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潛艇動力/進排氣/導航

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德國産214級AIP潛潛艇

 

2007年12月7日,日本最新型AIP動力潛艇蒼龍號下水

 

日本2012年3月份服役的最新型AIP動力潛艇劍龍號內艙

 

劍龍號魚雷發射室分兩層6管布局  

 

劍龍號AIP動力艙

 

劍龍號柴油機動力艙

 

外媒:中國新型AIP常規潛艇下水

 

解放軍“元”級新型潛艇

 

中國海軍宋級039A型潛艇狼群

 

 潛艇動力系統 

 

核潛艇動力示意圖 

核潛艇利用核反應堆、蒸汽渦輪和減速箱來驅動主螺旋軸,爲自身提供在水中前進和後退的推力(在停泊時或緊急情況下,可以用電機來驅動這根軸)。

   潛艇上的設備還需要電力。爲了提供所需的電力,潛艇都配有燃燒燃料的柴油發動機和/或利用核裂變的核反應堆。此外,潛艇還備有電池來提供電力。電氣設備常會使電池電量耗盡,此時可利用柴油發動機或核反應堆來爲電池充電。在緊急情況下,電池可能會成爲潛艇唯一的電力來源。

   柴油潛艇是混合動力交通工具的一個非常好的例子。大多數柴油潛艇都具有兩個或更多個柴油發動機。柴油發動機可驅動螺旋槳或驅動發電機爲一個非常大的電池組充電。它們也可以協同工作,一個發動機驅動螺旋槳,另一個則驅動發電機。只有當潛艇浮出水面(或使用通氣管在水面下巡航)時才能使用柴油發動機。一旦電池充滿了電,潛艇就可向水下進發。電池可爲驅動螺旋槳的電機提供電力。電池是柴油潛艇可以真正下潛的唯一動力。電池技術的局限性嚴重地限制了柴油潛艇可以在水下逗留的時間。

   由于電池的這些局限性,人們認識到了將核能應用到潛艇中的巨大好處。核發電機無需氧氣,所以核潛艇一次可以在水下停留幾個星期。此外,由于核燃料比柴油燃料更加耐用(可達數年),所以核潛艇無需浮出水面或去往港口補充燃料,這樣便可在水下停留更久。

   爲核潛艇和航空母艦提供動力的核反應堆與民用核電站中所用的基本相同。核反應堆發出的熱量可産生蒸汽,從而驅動蒸汽渦輪。船只中的渦輪直接驅動螺旋槳以及發電機。民用核反應堆和核動力船只中的反應堆有兩個主要區別:

•核動力船只中所用的反應堆較小。

•核動力船只中的反應堆使用高濃縮燃料,使之可以用較小的反應堆産生大量能量。

http://science.bowenwang.com.cn/submarine3.htm

 

(楨:【圖博館】前評「蘇-35是雞肋?」曾說中國非採購俄羅斯阿莫爾級潛艇而是俄中合作案!中國國家主席習近平2013年3月訪問俄時與普丁總統決定的,當美國海軍作戰部副部長福格森2013-11-14登上東海艦隊333號元級潛艇,就証實了中國已有AIP潛艇。
  中國的AIP正是俄願與中合作之關鍵,而中國看中的是阿莫爾級之靜音系統,但AIP≠靜音,不然會像網上噴子在亂噴糞,傻傻分不清AIP有三種:德國西門子公司的212A潛艇之燃料電池在工作時在工作時不發出任何噪聲不發出任何噪聲,瑞典的斯特林發動機、俄羅斯的閉式循環柴油機均存在活塞做工動作,都會發出大量噪聲。閉式循環柴油機還有有氣體要排出艇外,因此只能在較淺的深度運行(大深度下壓強大,排出氣體困難),而排出氣體也會暴露潛艇位置。
  說啥:假如元級採用了AIP技術那就搞笑了。柴油發動機的基洛級潛艇在世界都有海底黑洞之稱。元級採用AIP技術反而噪音大,豈不是自相矛盾?潛艇不論採取任何降噪措施,主要都是為降低發動機推進系統發出的聲音。

中國軍方首次證實已裝備AIP潛艇 或在研更新型號2013-11-19  世界新聞報

美海軍高官參觀我軍AIP潛艇052C與056級新艦 
中國海軍網寧波2013-11-14電 (特約記者琚振華)今天上午,東海艦隊司令員蘇支前海軍中將在寧波會見了正在我國進行正式訪問的美國海軍作戰部副部長福格森海軍上將一行,並就雙方共同關注的話題進行了坦誠深入的交流。
  333號AIP潛艇
  在福格森本次參觀中最為引人注目的就是333型AIP潛艇了,因為這是中國軍方首次正式承認已掌握AIP潛艇技術。
  AIP是不依賴空氣推進技術(air-independent propulsion)的縮寫。常規潛艇在潛航時以電池發動電機推進,一旦電池耗盡電能則需將潛艇上浮至水面附近,以柴油機為電池充電。常規潛艇的潛航時間主要受此限制,生存力和戰鬥力也都大受影響。AIP技術的出現,堪稱常規潛艇技術的飛躍性革命。目前,德國、法國、瑞典、日本、韓國等國要麼自行開發,要麼從國外引進了AIP技術。
  333號的同型潛艇被北約稱為元級潛艇。美國等國很早就猜測中國已經研製成功並在元級潛艇上應用了AIP技術。這一推斷現在終於從中國海軍官方報導中得到了證實。
  據報導,元級潛艇的降噪水準很好,已經達到在發動機上豎置一元硬幣而不倒的程度。報導還稱,元級潛艇上採用的新一代國產探測設備具備遠距離發現和自動跟蹤攻擊能力,可以實現對作戰全過程的集中指揮和多種武器的綜合控制。該型潛艇甚至能夠同時發射兩枚魚雷,實現單艇命中雙目標。
  據俄羅斯媒體報導,目前中俄正在商討合作研製俄羅斯拉達級改進型常規潛艇。另有分析人士推測,根據以往經驗判斷,中國如此自信地公佈AIP潛艇的背後,或許說明中國已經在研製新一代常規潛艇。
  回應
  這軍方真是坦誠相見和美國交朋友,怕打仗怕的連老婆內褲裡的風景都讓人家看淚。
  中美互相看的,否則就是胸大無腦了。
  機密的就不會讓人看的 如果不讓看這些舊貨的話就會有人喊不透明的
  也不知道那些說我們買拉達級看上了AIP,這下不知道該怎麼說了
http://mil.news.sina.com.cn/2013-11-19/1458750279.html

俄媒《觀點報》網站2013-7-6稱中方對購買俄潛艇沒興趣 只想要某些元件

阿莫爾級潛艇
File:Heavy-lift SS Sea Tal carrying Chinese Kilo submarine.jpeg
正在運往中國的基洛級潛艇
  俄媒稱,巴拉諾夫說,中國現在有自己的潛艇,對購買潛艇不感興趣。因此,談判的內容很可能是就潛艇某些元件設計的專門技術開展選擇性合作。此前有媒體稱,俄羅斯將與中國合作生產四艘阿莫爾級柴電潛艇。巴拉諾夫表示,目前談論合作生產阿莫爾級潛艇的數量為時尚早。
  報導稱,目前俄羅斯海軍裝備了首艘拉達級柴電潛艇聖彼德堡號,它實際上是一個測試樣品,在其發動機設備和戰鬥資訊指揮系統都發現了問題。
  回應
  中國潛艇的電子、通訊、水聲、動力(包括AIP)都強於俄羅斯,只是殼體技術(特別是混合殼體)和武器略差,所以搞個聯合開發,取其精華去其糟粕。
  對,中國需要的是潛艇靜音技術和部分導彈。
  AIP強於俄羅斯?是你不懂還是我不懂?那飛機發動機呢?
  聯合研製懂不懂?你咋不去質問毛子自己連個AIP都搞不好?還要找中國幫忙?
  我們的造船能力早已沒問題,甚至有些方面還超過你們。買元件是一個好事,而且又不用整機買來待會我們還得重新改裝,更麻煩。
  靜音技術中國前些年已經解決,但俄羅斯在潛艇殼體和材料等方面還強於中國。
  潛艇殼體和材料中國不比俄國人落後,就是靜音技術不行,即使國產最新潛艇也比西方的噪音近十分貝,西方都是單殼體,而俄羅斯是雙殼體結構,不符合潛艇發展潮流了。所以最缺的還是靜音技術和部分水下導彈。這方面技術齊了,中國潛艇就能世界頂尖了!
  俄羅斯現在都在使用單殼體技術了(楨:少數如阿莫爾級潛艇才用單殼體,至於單/雙殼體之優劣 詳參【圖博館】:潛艇動力/進排氣/導航  094與巨浪2之謎),這點中國新潛艇是瞄準歐美的單殼體技術。另外我沒說中國強於俄羅斯,是說在單殼體技術方面中國不比俄國人落後。
http://mil.news.sina.com.cn/2013-07-08/1012730704.html

專家楊潮:淺析漢和的酸葡萄 中俄聯合研製先進潛艇若干細節

加拿大《漢和防務評論》8月刊(提前出版)報道,俄羅斯魯賓設計局的高級官員透露阿穆爾/拉達級潛艇出口中國的若干細節,說中俄目前只是簽訂了一個初步的意向性協議,俄將在阿穆爾/拉達級潛艇的基礎上採用中國的若干種技術,包括AIP技術,。
  但有很多系統,包括尖端的聲納、電子作戰系統、數據鏈技術,是俄軍的最高機密,不會出口中國,因此合同簽署給予中國的技術設備將是有限的。所以,中俄共同研製的下一代先進常規潛水艇(ANGSS)與拉達級有重大區別,並非拉達出口中國。文章因此援引俄國防工業人士的話揣測,中國的元級常規潛艇就是基洛636型潛艇的翻版,俄羅斯可能對此不滿,因此作為妥協,在繼續提供基洛636的零部件的條件下,中國或許不得不購買拉達級潛艇。顯然,漢和是在故意歪曲事實,貶損中俄共同研製的下一代先進常規潛水艇(ANGSS)的重要意義。
  實際上,依據俄羅斯魯賓設計局的高級官員的說法,俄共同研製的下一代先進常規潛水艇(ANGSS)是俄國總統普京的政治決定。中國引進的是俄國先進的潛艇降噪、潛深技術,中國並不需要其他的俄國技術包括聲納、電子作戰系統、數據鏈技術,中國擁有自己的尖端聲納、電子作戰系統、數據鏈技術,這是解放軍的最高機密,不會出口俄國;俄國引進的是中國的先進斯特林發動機技術。此前俄國拉達級潛艇計劃的燃料電池AIP發動機長期以來慘遭失敗,一愁莫展。俄計劃通過中國與俄國聯合研製下一代先進常規潛水艇(ANGSS),獲取中國成熟的先進斯特林發動機技術。
  中國把自己研製的,具有完全知識產權的先進斯特林發動機技術轉讓給俄國;俄國把先進的潛艇降噪、潛深技術轉讓給中國。這一次合作研製計劃,中俄雙方的設備到底占多大比例尚在磋商之中,有各占50%之說。這本來是互惠互利的一件好事。但是,到了漢和筆下就變了味,成了一隻酸葡萄,讓漢和主編,筆名平可夫,本名張毅鴻,又妒忌,又激氣,又懷恨。所以,說出來的話,四六不靠譜,成為其又一篇讓世人恥笑的謊言代表作。
  俄國為什麼要把先進的潛艇降噪、潛深技術轉讓給中國?這是由於俄國魯賓設計局主打的拉達級潛艇,在研製AIP技術過程中遇到了嚴重技術瓶頸,遭到了失敗。同時,其所推銷的無AIP艙段的先進拉達級潛艇乏人問津。其傳統客戶印度更表態拒絕引進。而中國研製的常規動力潛艇也遇到了潛艇降噪、潛深技術障礙,另外也考慮東海、北海水淺的因素,因此需要一種中小型潛水艇。中國引進拉達級潛艇降噪、潛深技術,有限采購俄國部分技術設備成為對俄有利的合作。當然,中國對俄的先進斯特林發動機技術轉讓也是有條件的,那就是基於知識產權,俄國可以自用,但不能把中國的技術再出口給越南等其他國家。除此以外,俄國的拉達級潛艇能否6個魚雷發射管都能夠同時發射俱樂部-S系列導彈也將是中方選項之一,考驗俄國魯賓設計局的真功夫。 
http://big5.3mt.com.cn/g2b.aspx/ido.3mt.com.cn/Article/201308/show3153052c30p1.html

外媒稱中俄將改進阿莫爾潛艇 整合中國AIP技術2013-4-23 新華網 

  加拿大《漢和防務評論》月刊5月號(提前出版)發文稱,很多消息報導說其所指的是阿莫爾級潛艇,但是這名軍事工業界最高級人士表示:這是不完全準確的說法,雙方初步計畫以阿莫爾級潛艇為基礎,但是很多內部結構和設備將按照中國的要求改裝,因此已經是中國版的下一代先進潛艇。
  為何中國海軍重新回到俄制潛艇時代?文章稱,在獲得了8艘基洛級636/877型潛艇之後,中國海軍十年來大約建造了7艘元級潛艇。對此,俄軍事工業界高層透露了若干細節:中國一直希望把他們自己研製的不依賴空氣推進系統(AIP)整合到俄制潛艇上來,實際上協議只是立足于阿莫爾級潛艇的現成技術,再進行聯合研究、設計,並整合中國自己生產的AIP和其他技術。
  文章認為,蘇-35和阿莫爾級潛艇出口中國的問題,實際上是一攬子計畫,擁有重大的政治意義。它同時也從另外一個角度表明中國自己生產的元級潛艇在下潛深度、潛航時間等方面不能令中國海軍滿意。
  這名軍工業最高級人士說:從大約兩年前開始,中國技術人員一直同我們的潛艇設計師接觸,希望瞭解更多有關阿莫爾級潛艇的下潛性能和AIP的問題,我們因此推測中國自己生產的潛艇極有可能在下潛深度方面遇到障礙,這當然意味著其雜訊更加容易被探測到。因此我們提出了聯合研製計畫,他們對此表示同意,並簽署了協議。
  那麼,又是為何選擇阿莫爾級而不是基洛級?文章認為,中國極有可能希望在基洛級、元級等重型常規潛艇之外,再研製一種1700噸級的中型潛艇,實施不同的任務分配。目前一艘拉達級(出口型稱阿莫爾級)潛艇正在俄羅斯海軍中進行測試。
  文章稱,阿莫爾級潛艇一直是俄軍希望重點裝備的潛艇,但技術上並不成熟令海軍望洋興嘆,暫時擱置了首批裝備3艘的計畫。與蘇-35的採購類似的是,確認協定(意向協定)的簽署,並不能最終保證阿莫爾級潛艇出口中國的議題100%地得到保障,依然存在變數。
  據稱,阿莫爾級潛艇的聲呐包括舷側聲呐和低雜訊拖曳陣列聲呐。指揮控制系統是一體化的,擁有6個彩色多功能顯示台,其中兩個是雙層的。該潛艇擁有與其他潛艇和水面艦實施資料鏈交換的功能。武器包括遠端、中程魚雷、俱樂部-S系列反艦導彈,其中3M-54E型反艦導彈的射程達到220公里,採用中段亞音速、末段超音速攻擊方式。
  文章指出,該型潛艇裝備的反潛火箭為97ER1,從發射管中發射升空後,火箭助推器點火,飛行到敵潛艇海域,然後再釋放魚雷,射程40公里,這一潛對潛作戰設想通常不被北約國家接受。此外,該潛艇使用的蓄電池分為兩組,每組126個,比出售給中國的早期型基洛級877型潛艇使用的電池要先進很多。
http://mil.news.sina.com.cn/2013-04-23/1101722657.html

中國採購俄阿莫爾潛艇為元級降低噪音2013-4-8 新浪軍事

  據俄羅斯軍事工業綜合體網站2013-4-4報導,中國正在就採購四艘“阿莫爾”級潛艇與俄羅斯進行談判。據消息人士透露,其中的兩艘潛艇將在俄境內建造,其餘兩艘則由中方企業根據俄方提供的技術負責生產。中國之所以有意向俄羅斯採購新型的677E型“阿莫爾”級柴電潛艇,完全是為了獲取相關的技術,而非潛艇本身。有專家指出:儘管中國的互聯網媒體宣稱元級潛艇在不斷得到改進,但事實上,中國潛艇的噪音水準仍無法達到北約的標準。那麼,阿莫爾級和元級到底有何差異?中國採購阿莫爾級潛艇能獲得哪些先進技術?獲得“阿莫爾”級潛艇的技術會對中國產生哪些影響呢?
  元級有何缺點?
  041型元級潛艇是中國最新最先進的常規動力潛艇,該艇排水量在3000多噸,其指揮台圍殼融入了基洛級潛艇的設計理念。資料顯示,該艇使用了水滴線型和先進的國產化AIP系統,其研發時間之短、設計要求之高、使用的新技術之多,都遠遠超過了第二代039型宋級潛艇。這讓元級潛艇自設計之初,就已經站到了世界先進常規潛艇的水平線上,也宣告中國自此擁有了設計製造世界先進水準常規潛艇的能力。
  元級由於線上型設計上的較大突破,使其在水下快速性、機動性、聲隱蔽性都得到很大程度的提高。尤其其線形性能已經與世界先進常規潛艇的線型處於同一水平線上,這是中國潛艇設計人員通過多年努力獲得的成果,意義重大。隨著“元”級潛艇的批量裝備,中國常規潛艇部隊將進入AIP時代,這對人民海軍潛艇部隊戰鬥力的提升,在周邊海域乃至整個亞太地區的戰爭潛力,都將起到重大而積極的正面影響。
  但是,據美國《防務新聞》週刊網站報導稱,中國宋級和元級柴電推進系統存在—個缺點,那就是在戰場環境下基本上是靜止的,無法靈活移動對艦船進行攔截——它們得等敵艦自己送上門來才能攻擊。同時,中國潛艇製造技術在消音與降低水聲特色方面,中國做的技術手段處理還是十分欠缺的。中國潛艇不能做到在200米中等深度的靜音狀態。而採用AIP技術之後,中國潛艇也需要加裝更好的消音艙段,才能具備真正的靜音能力。而且,據信中國最新的柴電潛艇缺少先進的武器控制系統、非穿透性桅杆等,因而實際作戰性能有限。
  此外,有傳言認為,雖說中國最新041型元級AIP潛艇的整體作戰能力比起俄制基洛級、現在將要購買的阿莫爾級級潛艇,在技術上沒有多少落後。但是西方國家據說已經掌握了元級AIP潛艇的聲呐特徵,據此分析認為該艇仍然沒有擺脫中國潛艇共有的通病——雜訊偏高問題。
  而且,從元級潛艇的圖片來看,其還在繼續應用俄制基洛級的小格柵式流水孔,而不是先進的縫隙式流水孔,這也是其容易被敵方反潛力量探測到一個因素。元級潛艇的小格柵式流水孔雖然相比宋級大格柵式流水孔先進了不少,但並沒有革命性的技術進步,與國外先進潛艇如日本最新的蒼龍級使用的先進的縫隙式流水孔有著一代的差距。如果潛艇在水下被敵方探測的話,元級潛艇的聲呐回波值如果是10,那麼,採用縫隙式流水孔的蒼龍級可能就是1~2,顯然區別極大。
  在艇體敷設消音瓦方面,雖然元級相比宋級進步非凡,敷設工藝尤其進步很大,因而效能也不錯。但遺憾的是,元級潛艇的某些部位,如艇首和艇尾等地方,有很多部位並沒有覆蓋完全,仍暴露著金屬的艇身。可以相信,這些部位仍是聲呐重要的反射區,這對於元級潛艇的整體隱身效果十分不利。
  綜上所述,儘管在國產常規潛艇裡面元級潛艇屬於最先進,但是卻仍有很大改進的必要,亟需要更多的先進技術來對其進行進一步改進——這是目前比較通行的說法!
  阿莫爾級有何優點?
  由於拉”級潛艇採用模組化系列設計,可根據不同需要建造相應噸位的潛艇,因此具有較高的性價比。該級艇採用集成化戰鬥資訊與管理系統,操縱、作戰、設備運行等資料全艇共用和交換,而且還採用模組化程式庫,以保證潛艇自動化操作。它的新型蓄電池組可以提供更大水下續航力,超大面積聲呐基陣天線的搜索能力更強。
  據俄媒體披露,677型拉達級柴電潛艇是俄海軍艦艇建造中最具鮮明創新特色的一個項目,總共使用了120多項創新技術工藝,安裝了170多套此前從未生產過的國產儀錶和系統,其主要特點是戰鬥力較強、雜訊水準較低、隱身性能較高、自給力較大、航程較遠。與此前的柴電潛艇相比,它在艇體架構上有著顯著區別,而且大量使用新材料,許多設備、裝置、機制都是全新的。它使用完善的導航系統和獨一無二的設備,能夠充分保障航行的安全性,使艇員能夠以最高精確度迅速瞄準目標並開火。它使用新型聲呐塗層,能夠確保提高隱身性能,而為其特別研製的動力電能發動機,即使是在全功率運轉時也幾乎無聲無響。
  拉達級的對外出口型為677E型阿莫爾級(阿莫爾-950和阿莫爾1650),是一種專門針對外銷的型號。據俄媒宣稱,該級潛艇具有強大的攻擊能力,可以攜載18種武器,包括重型魚雷、3M-54E1反艦導彈和SA-N-25型防空導彈等,可對各種目標發動攻擊。該級艇在海上巡邏的時間可達45天之久,在3節經濟航速時航程可達6500海裡。在潛行時,該級潛艇使用電池電力,可行駛約450公里。
  阿莫爾級柴油潛艇是俄建造的在自持力、航程、作戰能力、隱身等方面性能優越的新一代潛艇,是源自基洛級潛艇深海黑洞的一種海底獵手,可發動魚雷、導彈攻擊,能夠摧毀包括水面戰艦、運輸船只、潛艇、海岸縱深目標等在內的任何目標,主要用於在近海、狹窄海灣等有限面積海域執行作戰任務。
  而且,阿莫爾級還擁有集成化的先進戰鬥資訊與管理系統,操縱、作戰、設備運行等資料全艇共用和交換,它採用模組化程式庫,保證潛艇自動化操作。有專家認為,阿莫爾潛艇在性能上優於西方國家同類產品,其中包括法國和西班牙聯合研製的鮋魚、德國的212型潛艇。
  儘管對於拉達級潛艇的描述如此先進,但據俄羅斯《紐帶》網報導,俄羅斯海軍總司令弗拉基米爾 維索茨基宣稱,俄海軍將放棄建造677型拉達級柴電動力潛艇,主要原因是該型潛艇的動力裝置不夠完善,其目前的情況就像是將一批新型指揮系統和武器與二戰水準的動力設備相搭配,現在的拉達級潛艇不是俄海軍所需要的。或許正因如此吧,自從俄羅斯推出出口型拉達級——阿莫爾級潛艇以來,儘管俄羅斯推銷的努力並沒有少做,但是至今原來認定的買家如印度、委內瑞拉和印尼等國,均沒有採購意願,反倒是沒有在計畫內的中國,如今有可能成為第一個採購國!
  因此,加拿大《漢和防務評論》月刊4月號(提前出版)刊發文章稱,中國海軍在目前的情況下,可能的確看重俄羅斯潛艇的某些先進技術,尤其是水下靜音能力、作戰武器系統等。因此中國方面有意與俄在拉達級潛艇的基礎上聯合研製、改進阿莫爾級,只取拉達級潛艇設計的某些長處為阿莫爾級所用。
  採購阿莫爾的幾種考量
  長期以來,中國海軍一直對俄制潛艇技術充滿興趣,對此前採購的基洛級的滿意就說明了這一點。但外媒認為,中國最新型的元級潛艇在靜音和作戰系統性能上仍與阿莫爾級和基洛級存在較大差距。因此,中國海軍希望能夠聯合研製或基於阿莫爾級的技術改進現役潛艇。換言之,中國人感興趣的只是獲取阿莫爾級潛艇的技術。或許,中方希望利用這些技術改進2013年之後建造的國產元級潛艇。
  這次中俄達成協議的4艘阿莫爾級潛艇採購合同,將以2+2的形式為中國海軍聯合設計和建造,其中2艘將在俄羅斯建造,另外2艘在中國建造。這或許意味著,中國不僅僅是購買阿莫爾級AIP潛艇,應該可能包括俄方對中方的技術轉讓。儘管中國採用AIP技術提高了元級的潛航時間和隱蔽攻擊能力,但是噪音性能上,仍較易為西方國家的反潛系統所探測到,這可能是元級艇唯一的缺憾!而俄羅斯新型的阿莫爾級潛艇,正好是靜音能力非常突出,而燃料電池技術又不過關,並且在其他幾個方面也很有特色,這也是中國相中該艇的主要原因。
  阿莫爾級潛艇被設計成注重快速攻擊和偵察,旨在執行反水面和反潛以及海上偵察任務,因此,該艇採用了集成化的先進戰鬥資訊與管理系統,可以同時指揮控制全艇所有的電子設備和武器系統,並做出最佳的戰術安排。這其中,還包括該艇應用的近年開始在先進國家流行的共型基陣技術。該技術是指按潛艇前殼體外型安裝的換能器陣,其陣列緊貼艇殼體,在艇首部呈弧形佈置,又叫貼殼聲納、保角聲納等。目前只有美俄兩國實際掌握了這項技術。該技術可以使得本艇聲呐的作用距離更遠,探測精度更高,而且還不會影響艇首魚雷發射管的佈置。從聲呐技術的發展來看,阿莫爾級潛艇的共型基陣技術顯然要優於元級潛艇的球形聲呐,這也會是中國引進阿莫爾級潛艇的可能因素之一。
  據稱,阿莫爾級潛艇的靜音性能比基洛級潛艇還減少了10%。這主要歸功於潛艇表面的消聲塗料和更加安靜的推進裝置。而且,設計時潛艇所有內部機械都考慮到了消聲因素。這種靜音性能正是中國所追求的能力,儘管不會直接從俄羅斯得到靜音技術,但是只要明白個中的原理,相信對於中國造船工程技術人員來說,也並非什麼難事。只有顯著改善了靜音能力,元級潛艇才會成為一種幾近完美的AIP潛艇,也才能真正在西太平洋與日韓的同類潛艇進行水下角逐!
  在阿莫爾級潛艇採用的最新技術成果中,還有一項重要的乘員救生系統。紅寶石設計局負責人斯帕斯基稱,以前在應急離艇時需要完成20個步驟需時高達數十分鐘,而如今在聖彼德堡號潛艇上只需要4個步驟就足夠,從時間上來說僅需1~2分鐘。這已經為經過隔離室應急離開潛艇創造了更加現代化的條件。這對潛艇應急救援來說實在必不可少,寶貴的時間哪怕是一分鐘,也會增加更多的逃生機會。中國潛艇一貫缺乏的也是這種逃生技術,如果能夠借鑒俄羅斯的潛艇逃生理念,今後應用於中國的所有潛艇上,那不失為一種人性化的追求。
  此外,阿莫爾級潛艇配備的防空導彈系統,也是中國很亟需的一種裝備。由可擕式防空導彈發展而來的,類似於潛射反艦導彈發射方式的艇載新型SA-N-25型防空導彈,可以像魚雷一樣從發射管發射出去。它既可以自主捕獲空中目標、實施攻擊,又可通過光纖雙向傳輸資訊由阿莫爾級潛艇內的操作人員遙控攻擊。該彈具有全自主全向攻擊能力,可極大地削弱反潛直升機等航空平臺對阿莫爾級潛艇的空中威脅。如今中國的潛艇面臨著美日反潛機幾近飽和的圍攻,如果元級潛艇也裝備該系統,那麼,就會大大提升自己的生存幾率,使得美日部署的反潛機不敢輕易靠近、搜索和發起攻擊。
  而且在今年底,中國在南海的競爭對手越南,即將引進俄羅斯的最新改進型基洛級潛艇——6艘阿爾羅薩(636M型)級柴電潛艇。該艇採用了先進的隱身技術,擴大了作戰範圍,並提高了對陸上、水面和水下目標的打擊能力。外界普遍認為,越南購買此款潛艇是為了與中國海軍對抗,應對南海局勢。而且,據稱為了和中國的潛艇進行對抗,應越南的特別要求,俄羅斯對這些潛艇進行了特殊改進,使其具備了戰勝中國現役常規潛艇的能力。將來這6艘潛艇入役後不僅能彌補越南潛艇兵力的缺失、水下作戰能力弱的短板,還可以提高越南海軍的綜合作戰能力,尤其對中國的水面艦艇和潛艇甚至是未來部署到南海的國產航母構成嚴重威懾。對此,不能不引起中國海軍的重視。
  阿莫爾級和元級能否互補
  有熟悉談判進程的俄方消息人士指出,向中國供應的阿莫爾-1650”型潛艇將配備外國生產的AIP動力裝置。根據外國使用者的要求,潛艇動力裝置將由他們自己生產。這很可能意味著中國採購的四艘阿莫爾級柴電動力潛艇將採用中國裝備在元級潛艇上的國產AIP裝置。元級艇上裝有中國自行研製的斯特林發動機,已先後多次在官方媒體中得到了證實,而且技術十分成熟,這或將是該級潛艇最值得自豪之處!
  如果中俄雙方達成使用中國的AIP技術+俄羅斯的其他裝備的協議,那麼,對於中俄兩國來說,也是雙贏。中國可以借這次合作,獲得自己想得到的多項俄羅斯先進技術,而俄羅斯也可以得到中國的AIP技術和改進拉達級所需的資金,雙方各取所需可謂皆大歡喜。因為對於俄羅斯來說,阿莫爾級潛艇最受困惑拖延太久的主要原因,就是俄羅斯研製的AIP技術不過關,從而導致俄海軍拒絕接受。如果俄羅斯自用的阿莫爾級裝上中國的心臟,那麼,該型潛艇就完全達到了俄海軍的要求,從而也就為該型艇批量生產並進入俄海軍服役掃清了障礙。而中國海軍在獲得俄羅斯的部分先進技術之後,再結合自己的AIP技術,就能獲得一種比元級潛艇整體上要先進的新型AIP潛艇,就擁有了與周邊日韓的AIP潛艇對峙的條件。
  根據中俄的協定,四艘阿莫爾級中的前兩艘在俄羅斯製造,這樣供俄羅斯學習應用中國先進的AIP技術;後兩艘在中國建造,俄羅斯提供技術供中國同行學習俄羅斯的先進潛艇製造技術。整個四艘潛艇的製造過程,就是中俄之間互相學習,互補短長的過程。如果此次中俄真能以合作方式共建“阿莫爾”級潛艇,可將兩國的潛艇技術水準雙雙推入新階段。
  也有可能所謂的裝備AIP技術是中國額外採購的歐洲國家的技術。因為歐盟武器禁運的限制,中國不可能直接從歐洲採購到先進的AIP技術,但是俄羅斯卻不受這一限制。可以由中國付錢,俄羅斯購買,再由俄羅斯安裝到中國採購的阿莫爾級潛艇上去,這樣就繞開了歐盟軍售禁令的限制。
  當然,阿莫爾級潛艇的優勢並不僅限於這些,如其消音瓦幾乎覆蓋了潛艇的所有艇體,甚至連魚雷發射管的蓋子也沒有遺漏,而且敷設的水準之高,就連中國最先進的元級也不能相比。此外,阿莫爾級潛艇的縫隙式流水孔,也比元級學習“基洛”級的格柵式後傾斜流水孔更先進,前者可以有效的遮罩敵方探測聲呐的回波,後者只能在一定程度上減小或降低回波的強度。
  而且,由於阿莫爾級潛艇採用單殼體結構,這就使得其在有限的排水量和有效的空間內,可以裝載更多的武器和設備,從而實現更強的作戰能力。特別是單殼體結構的外觀更簡潔,有利於執行快速作戰任務,特別適用于近海作戰。阿莫爾級潛艇的這種特點,再配合中國先進的AIP技術可謂如虎添翼。更重要的是,中國有可能會拿已經應用於元級潛艇的交直流雙繞組發電機系統,來與俄羅斯做交易。該系統系中國海軍工程大學馬偉明教授的世界首創,可以用一台電機同時發出交流和直流兩種電。這種技術在潛艇上應用,可以減少空間的佔用,從而使新型潛艇有了一顆堅強的中國心,可大大提升海軍潛艇部隊的戰鬥力。
  如果中俄兩國的阿莫爾級潛艇協定可以實現雙方潛艇技術的互補,那麼,就不能認為是中國單方面採購阿莫爾級潛艇,或者可以解釋成這是中俄兩國在共同研發一種分別適合各自需要的新型潛艇。因為中俄兩國各自拿出了自己的絕活,從而組合而成了一種同時擁有中俄技術的AIP靜音潛艇,或許未來該艇將有中俄兩國分別建造出口呢!
  對中國未來潛艇的影響
  中俄雙方達成的協議一旦執行完畢,那麼,中國先進的常規動力潛艇在靜音能力上將獲得突破,可以相信不久中國的核潛艇也將會有較大靜音能力改變。這些靜音潛艇在實現作戰部署後,那麼美日澳海軍在亞洲的反潛網將面臨非常大的壓力,因為解放軍潛艇佔據數量和地域上的優勢,要想完全摸清這些水下“猛獸”的越來越神秘行蹤並進行追蹤,幾乎是不太可能完成的任務。另外,隨著潛艇搭載的武器射程範圍逐漸擴大,中國潛艇完全可以在安全海域對預定目標進行火力打擊,讓對手的反潛力量無可奈何。
  如果將阿莫爾級部署到南中國海,那麼,東南亞國家目前紛紛引進的常規潛艇,將不再像他們想像的那樣能夠與中國進行對抗。比如越南,現在引進的6艘阿爾羅薩雖然比較先進,但與阿莫爾級相比還差得遠,中國雖然只引進了4艘,但以其先進的作戰能力來看卻足以應對越南的6艘。但中國預計不可能把其放在南中國海,相信會有更重要的地方利於發揮其特長。比如把雖數量有限但極具戰鬥力的阿莫爾級部署在東海,就會具備與日本先進的常規潛艇相對抗的能力,或許其優異的靜音性能和先進的作戰能力,也會對美國前沿部署到中國近海的艦艇構成嚴重威脅。
  而元級潛艇在阿莫爾級的基礎上獲得改進的靜音能力之後,限制中國常規潛艇水下生存能力的瓶頸將被打破。如果元級艇成功實現水下2周左右的連續靜音巡航,那麼,其突破潛在敵對國家反潛封鎖鏈的成功率將大大提升,其作戰水域、攻擊區域都將有成倍的增長。這將讓中國常規潛艇部隊作戰效能出現質的飛躍,並顯著提高中國潛艇部隊在戰時,對潛在敵對國家進行破交、狙擊、偵察、佈雷等作戰行動的有效性。美國最近幾年連續租用瑞典哥特蘭號AIP潛艇進行反潛訓練的事例,也直接證明了中國裝備AIP潛艇後對其海軍造成的巨大壓力,以使得美國不得不思考應對的方法。
  而中國的造船部門通過與俄共同建造設計阿莫爾級潛艇,也會培養一批熟練的設計人才,並豐富潛艇設計單位的研發經驗,為將來研製作戰力更強、靜音性能更好、水下續航力更久、綜合性能更先進的新一代國產常規潛艇打下良好的基礎。同時加速發展的中國潛艇工業也能更快地彌補中國與世界最新潛艇科技的差距,由此,也將使得中國潛艇有更多機會出售給世界其它國家的海軍!
  回應
  不能簡單的說人家比我們先進,應該是各有優點,而且這筆買賣官方說還沒敲定,只是中俄美的媒體在傳。如果真買了,一來吸收人家的優點技術,二來平衡一下貿易順差,買這潛艇總比買國債好吧。
  假如元級採用了AIP技術那就搞笑了。柴油發動機的基洛級潛艇在世界都有海底黑洞之稱。元級採用AIP技術反而噪音大,豈不是自相矛盾?潛艇不論採取任何降噪措施,主要都是為降低發動機推進系統發出的聲音。AIP系統是電池推進,且元級不能潛行,說明AIP系統根本就沒有發動機,何來噪音?只能說明作者對潛艇常識很業餘,搞創作也是外行。
  誰告訴你AIP系統就是電池推進,明顯CCDAIP是用的柴油機作為原動機的好吧
  這傢伙連AIP是幹什麼的都不知道還在這兒BB。AIP技術是不依賴空氣推動,是增加潛艇水下續航時間的,和靜音技術是兩個體系,誰說採用AIP就一定靜音水準很高?世界上最早研究非核AIP技術的是瑞典,但靜音水準公認最高的卻是俄羅斯。
  (楨:又是群噴子在噴糞,傻傻分不清AIP有三種:德國西門子公司的212A潛艇之燃料電池在工作時在工作時不發出任何噪聲不發出任何噪聲,瑞典的斯特林發動機,俄羅斯的閉式循環柴油機均存在活塞做工動作,都會發出大量噪聲。閉式循環柴油機還有有氣體要排出艇外,因此只能在較淺的深度運行、大深度下壓強大排出氣體困難,而排出氣體也會暴露潛艇位置。詳參【圖博館】:潛艇動力/進排氣/導航)
http://mil.news.sina.com.cn/2013-04-08/0958720888_2.html

絕氣推進  維基百科

File:U Boot 212 HDW 1.jpg
船塢中裝備燃料電池組的德國海軍212型潛艇

台灣海軍劍龍級潛艦使用的電瓶:由於不斷充電放電,會使蓄電能力逐漸減弱,因此每幾年必須更換一次。
絕氣推進(英文:Air-Independent Propulsion;AIP、亦稱:絕氣推進),是指無需獲取外間空氣中氧氣的情況下能夠長時間地驅動潛艇的技術。使用該技術的潛艇的自持力比一般柴電潛艇的大一倍以上,也即連續的潛航時間及潛航距離較長,但仍比核潛艇短很多。其造價介乎一般柴電潛艇與核潛艇之間。
  目前明確擁有該項技術的只有中國、俄羅斯、德國、瑞典、法國、西班牙,日本本身並無聲明擁有此項技術,而是從瑞典引進了斯特林發動機並由川崎重工生產。日本本身擅長燃料電池技術,但因為現行的質子交換膜燃料電池技術無法滿足日本的大型潛艦需求故不採用,日本預計於蒼龍型的下代潛艦採用儲氫金屬技術的燃料電池來滿足需求。此外據說針對日本的相關動作,韓國也正在向瑞典申請要求引進同類型斯特林發動機。美國因為負擔得起昂貴的核潛艇及對淺水區作戰能力的需求不迫切,所以並無發展AIP推進系統。有傳言說中國也擁有該技術,但官方並未證實。從另一方面來說,核動力潛艇也屬AIP,但一般將核潛艇獨立分類,不算入普通柴電級AIP潛艇中。因此中國,美國,俄羅斯,英國,法國這些擁有核潛艇的國家對發展AIP技術均無很迫切需求,多用於經費緊缺時期或出口型號。
  由於德國與日本曾在二戰中戰敗,同盟國針對戰敗國實施禁止生產、引入與擁有任何形式的核兵器(包含核動力潛艦)的禁令,如日本戰後的國策《戰後憲法》與「非核三原則」。相對於英法美俄中擁有可遠洋進攻作戰的核動力潛艦,德國與日本不滿足於僅供近海防衛作戰的柴電動力潛艦,故德日兩國基於傳統柴電動力潛艦動力技術,進一步發展出絕氣推進引擎並成為德日海軍的主要水下戰力。
  動力
閉式循環柴油機(CCD)AIP、斯特林發動機(SE)AIP以及燃料電池(FC)AIP。這三種AIP方案都已被各海軍強國分別採用;如英國、荷蘭等已採用CCDAIP方案,瑞典等已採用SEAIP方案,德國已採用FCAIP方案。
  內部氧氣供給
  歷史
1935年,蘇聯第18中央設計局的設計師S.A.Bazilevskiy提出了在潛艇中使用不依賴空氣系統並在M-92號潛艇上實驗,並取得了大量的實驗數據。不過那時該項技術並未成熟,該設計師將不依賴空氣技術也僅僅作為一種實驗課題提出。
第二次世界大戰中,德國沃爾特公司嘗試在潛艇中使用壓縮過氧化氫作為柴油機水下的氧氣來源。原理是在水下運作的時候通過燃機的熱能加熱以高錳酸鉀作為催化劑的過氧化氫從而製造出氧氣供給柴油機使用。後來德國建造了少數這種絕氣推進潛艇,其中一艘U-1407艇在戰爭末期被遺棄,戰後又被英國人重新服役改名為隕星號(HMS Meteorite),之後英國根據隕星號又建造了兩艘相同的潛艇探索者號(HMS Explorer)和神劍號(HMS Excalibur)。
戰後蘇聯又重新開始了過氧化氫燃料的實驗,但由於過氧化氫在轉化氧氣時的極端不穩定而最後被放棄。蘇聯和英國在看到美國已經擁有潛艇可用的核反應爐之後都開始了自己的核動力研究而放棄了進一步的研究。但這項推進系統仍然在蘇聯和英國的魚雷之中使用,然而這種不穩定的燃料依然造成了英國皇家海軍西頓號和俄羅斯海軍庫爾斯克號核潛艇的慘劇。
  閉式循環柴油機
閉式循環柴油機技術是讓潛艇柴油機可以像在水面運作一樣在潛行的時候運作,通常來說是通過使用制氧劑,或壓縮液態氧氣來提供柴油機所需的氧氣。由於金屬會在純氧環境中燃燒,所以通常來說閉式循環柴油機中運作所需氧氣都會加入雜質氣體,比如氬氣或者柴油機產生的廢氣。
蘇聯非常看重這種技術,在冷戰時期建造了30艘特殊動力的Q級潛艇——潛艇擁有三台燃機,兩台為正常燃機,一台為閉式循環燃機,通過壓縮液態氧氣提供燃機需氧。但這種技術的不穩定使得Q級潛艇的名聲非常差,其中M-256艇因火災引發液態氧氣爆炸使得潛艇沉沒,而因此Q級也被冠上了「打火機」的外號,全部Q級艇在20世紀70年代前期被全部解體。
德國海軍205型艇U1號也是建造用於進行閉式循環柴油機的艇,實驗中潛艇動力輸出可以達到3000馬力(2.2兆瓦)
  斯特林式輪機系統
瑞典Kockums造船公司為瑞典海軍建造了三艘安裝了斯特林發動機系統的試驗性哥德蘭級潛艇。這種潛艇所裝的斯特林式輪機系統以液態氧搭配柴油機作為動力原理並加裝75千瓦的發電機作為推進電力並為電池充電。這種絕氣推進系統可以讓1500噸的潛艇的潛航自持力達到9節14天。
Kockums公司也將這種斯特林式輪機系統出口給日本,日本新型潛艇將會裝備這種斯特林式輪機系統。其中的蒼龍號潛艇已於2007年12月5日下水,並將於2009年3月交付海上自衛隊。
據相關報導,部分中國潛艇如043型潛艇已採用斯特林發動機(SE)AIP技術,採用的熱氣機(Stirling Engine)是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下作周期性壓縮和膨脹的閉式循環往複式發動機。
  燃料電池
西門子公司設計出了一種輸出功率可以達到30至50千瓦的燃料電池。德國海軍的212A型艇中將9個這種電池作為一組電池組裝備於潛艇中。而後209型和214型也使用了這種技術,在這些潛艇上裝備的是輸出功率為120千瓦的電池組。
  使用絕氣推進系統的潛艇
裝備絕氣推進系統的潛艇(潛艇級別)有:
法國與西班牙合作研製的鮋魚級潛艇(1700噸排水量);
德國209-1400型潛艇(使用燃料電池),服役於德國海軍;
德國212型潛艇(使用燃料電池),服役於德國海軍;
德國214型潛艇(使用燃料電池),服役於德國海軍;
日本蒼龍級潛艇(使用斯特靈式輪機系統),現服役於日本海上自衛隊。
中國039A元級潛艇(使用國產AIP發動機),服役於中國海軍。
韓國孫元一級潛艇,服役於韓國海軍
另外瑞典銷往新加坡海軍的2艘瓦斯特哥德蘭級也將改裝斯特靈式輪機系統。
  其他接受AIP改裝的船廠:
德國Nordseewerke公司(閉式循環柴油機)
瑞典Kockums公司(斯特林發動機系統),該公司由蒂森克虜伯(ThyssenKrupp)公司具有。
  AIP技術的未來發展
AIP技術的未來發展應朝向安全,經濟,可靠,低噪聲(高隱蔽)。目前技術分為兩大類:(1).燃料電池,(2).斯特林發動機/閉式循環柴油機。
  燃料電池
目前看來,燃料電池具有最大優勢。燃料電池在工作時不發出任何噪聲,但能以極高的工作效率輸出電能。但目前對於燃料電池燃料的儲存,補充還存在問題。燃料電池的燃料往往易爆,儲存和補充時需要特殊設計的設備。但使用新設備既增加成本,又增加了故障的可能,大規模戰爭下很難大量維護。
  斯特林發動機/閉式循環柴油機
而斯特林發動機,閉式循環柴油機均存在活塞做工動作,會發出大量噪聲。而閉式循環柴油機因為工作噪聲大,工作時有氣體要排出艇外,因此只能在較淺的深度運行(大深度下壓強大,排出氣體困難),而排出氣體也會暴露潛艇位置。但其技術簡單,成本低,其與斯特林發動機是目前AIP潛艇的主力軍。
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8D%E4%BE%9D%E8%B5%96%E7%A9%BA%E6%B0%94%E6%8E%A8%E8%BF%9B

日本蒼龍型潛艦
日本首代实战型AIP动力潜艇苍龙号性能点评(图)
蒼龍型劍龍號AIP動力艙
蒼龍型劍龍號柴油機動力艙
德國214型潛艇
法國鮋魚級常規潛艇
法制阿戈斯塔級90B型AIP常規潛艇


日本"蒼龍"號潛艇服役 性能直逼核動力潛艇

 

2009年3月30日,日本最新潛艇“蒼龍”號(Soryu)正式交付海上自衛隊第一潛水隊群服役,它將長駐廣島縣吳港基地。

考慮到第一潛水隊群經常追隨美國第七艦隊進行帶有中國假想敵背景的演習,“蒼龍”號服役也引起中國各界的高度關注。

  名稱來自二戰侵華航母

據日本媒體披露,“蒼龍”號的水下排水量達4200噸,是日本海上自衛隊(海自)現役最大的潛艇,其最大特點是由于安裝了AIP(不依賴空氣動力)系統,可以減少潛艇浮出水面的頻度。

“蒼龍”的潛航時間和降噪性能直逼核動力潛艇。此外,“蒼龍”采用X形尾舵,更適合在水文複雜的東海和黃海作戰。

由于其持續潛航時間可長達3周,這使得“蒼龍”能更有效地配合海自的護衛隊群,執行保衛西南、東南兩條1000海裏海上交通運輸命脈的任務。

“蒼龍”號作爲“蒼龍”級潛艇的首艇,于2005年3月31日在三菱重工神戶造船廠動工,2007年12月5日下水並被命名爲“蒼龍”號,耗資600億日元(約合42億元人民幣)。日本還計劃建造另外4艘“蒼龍”級潛艇,其中第二艘“雲龍”號(Unryu)已于去年10月下水,預定明年3月完工。按計劃,自2009年開始的5年中,每年3月都有一艘“蒼龍”級潛艇加入海上自衛隊。

值得關注的是,日本此前的潛艇的尾字均爲“潮”字,如“夕潮”、春潮”、“夏潮”、“親潮”等。此次一改慣例,轉而使用“蒼龍”這個日本海軍在二戰中使用的航母名稱,不能不引人聯想。

“蒼龍”號是日本第一艘專門設計制造的大型航母,到二戰結束前,日本海軍共擁有29艘航母,大多數航母都參考了“蒼龍”的設計。“蒼龍”號航母于1938年4月服役後立即參與了侵華戰爭,特別是在1938年10月日軍侵占廣東的戰鬥中,其艦載機多次參與軍事行動。1941年12月7日,“蒼龍”號還參加了偷襲珍珠港行動,最終于1942年6月在中途島戰役時被美軍擊沈。

  主要任務是“破交”和“刺探”

戰後40年來,日本共建造了9個級別的潛艇,平均不到5年即推出一級。而且更新速度也快得驚人,一直以每年退役1艘舊艇、服役1艘新艇的方式更新換代。目前,日本海自共建立6個潛水隊,分隸兩個潛水隊群,即第1、3、5潛水隊隸屬第一潛水隊群,第2、4、6潛水隊隸屬第二潛水隊群。第一潛水隊群駐紮日本東南部的吳港海軍基地,第二潛水隊群駐紮東北部的橫須賀海軍基地。

從技術上看,日本當前最先進的“蒼龍”級和“親潮”級潛艇都集中在第一潛水隊群,其矛頭明顯指向亞洲大陸上的中國海軍。

這絕非危言聳聽,據英國《簡氏情報評論》介紹,潛艇不僅是有效的“破交作戰”(SLC,指襲擊敵方交通補給線的作戰)工具,也是最隱蔽的情報搜集平臺,“蒼龍”號完全能用于海底地形繪制和水文資料統計,甚至能對海底電纜展開監聽。

3月初發生的“中美南海對峙”事件,已經證明公開而具有挑釁性的水面偵察缺乏保密性,而隨著美國將大量核潛艇部署到太平洋,再加上日本新潛艇不斷裝備部隊,這種“來自水下的刺探”,將成爲中國海軍必須認真對待的課題。

  中國“長纓”能縛“蒼龍”

據美國《防務新聞》網站載文分析,中國海軍現有核潛艇與常規潛艇的數量僅次于美俄。盡管大部分潛艇並不很先進,但以其整體規模加上反潛作戰的困難,西方軍事觀察家認爲,中國潛艇部隊是一支“寂靜而致命的水下艦隊”。

五角大樓認爲,中國海軍新裝備的“宋”級、“基洛”級潛艇,有能力在距美航母8000米外發起魚雷攻擊,而美軍反潛聲呐所能識別的最佳距離,要小于中國潛艇最大攻擊距離。

日本軍事專家平松茂雄也認爲,在各國海軍界有這樣一個公理——發現潛艇要比隱蔽潛艇困難得多,潛艇是最容易改變海戰力量格局的武器。

正是基于以上對中國海軍壯大的擔憂,美日海軍近年來積極投入潛艇建造,並將演習課目更側重于實際反潛作戰,同時加強兩國反潛合作。

目前,美日都將海軍力量集中在日本西部沿海,力量輻射半徑正好達到中國大部分沿海區域。其中海自一半以上的主戰艦艇和3/4的反潛作戰飛機,布署在橫須賀和佐世保基地。海自在佐世保布署重兵,可直接威脅整個華北港口的安全。而駐日本的美軍艦隊也大致分布在這兩個港口,可見美日已將聯合海上作戰放到實際操作的層面上。

分析人士認爲,不斷裝備新型潛艇以及水面戰艦的中國海軍,完全能夠“長纓在手”縛“蒼龍”。

http://news.xinhuanet.com/mil/2009-04/04/content_11129682.htm

 

中國承認研制出國産AIP潛艇 技術世界領先2010-05-23

 

元級潛艇已加裝中國船舶重工集團七一一研究所特種發動機應用出新果AIP動力

  這個項目的核心———特種發動機技術的承建者,則是有30年特種發動機研究曆史的———中國船舶重工集團七一一研究所的下屬單位上海齊耀動力技術有限公司。

  特種發動機,是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下做周期性壓縮和膨脹的閉式循環往複式發動機,七一一研究所研制的這種發動機,是一種具有國際水准的科研新成果,有分別帶動20千瓦和100千瓦發電機的不同機型,既可以使用天然氣、柴油、太陽能,又可使用其它固體燃料作動力進行發電,而排放的污染氣體比目前市面上的其它發動機都要少,已達到歐洲排放標准,在民用和軍用領域均可大規模應用。

  目前,這一發動機已成功應用于我海軍新型AIP潛艇上。由于它不依靠空氣推進的動力裝置,大幅降低了潛艇噪聲,能使潛艇在水下長期航行,增強了潛艇的隱蔽性,進而大大提升了我國海軍作戰實力。

  此前這種船用發動機技術只有極少數國家掌控,如今完全實現了自主研發,被國內外譽爲一顆強勁的“中國心”。

  特種發動機的研究,凝注了中國船舶重工集團公司七一一研究所研發人員數十年的心血。1975年,中國艦船研究院第七一一研究所成立特種發動機研究室,1996年6月,成立特種發動機工程研究中心。經過“八五”、“九五”的研究,相繼突破12項關鍵技術。1998年,他們研制成功了擁有完全自主知識産權的我國第一臺特種發動機原理樣機之後,他們又研制成功了工程樣機,總體水平達到了國際先進水平,部分技術處于國際領先地位。

  在特種發動機的研究過程中,七一一研究所以此爲契機,培養了一大批技術骨幹力量。從主持該項目之初,課題組只有10多人,而現在發展到100多人。湧現了上海市勞動模範、上海市青年科技英才等先進人物,也正是這支團隊,多次被評爲解放軍總裝備部“預研先進集體”,兩次被授予“上海市勞動模範集體”稱號。

  爲了更好地推動特種發動機的應用,七一一所的特種發動機工程研究中心整體轉制成立上海齊耀動力技術有限公司,並建成了位于上海浦東張江高科技園區研究和試驗基地。而前不久完工的福州紅廟嶺垃圾填埋場封場覆蓋及填埋氣發電項目,使這一技術在民用領域方面的應用更加成熟。

  什麽是AIP潛艇?

  AIP是“不依賴空氣推進裝置”的英文縮寫,如今它已爲人們普遍接受,日漸風靡各國海軍並大有引領常規潛艇發展之勢。

  常規動力潛艇有一個致命的弱點:不能在水下作長時間的航行,必須經常上浮至海面“呼吸”,即在通氣管狀態下使用柴油機爲蓄電池充電。這樣很容易被對方雷達偵察到,同時柴油機爲蓄電池充電時的噪聲,也極易被對方水聲器材探測到,因而大大增加了常規動力潛艇的暴露率,使其生存能力受到嚴重的威脅。

  AIP中文翻譯過來是指“自動氧氣消耗與生成裝置”,說白了就是指常規潛艇不用經常浮出水面,從而增加了隱蔽性和突然性。目前AIP系統還只是作爲常規潛艇的輔助動力裝置,可使潛艇的潛航時間增加5~7倍。隨著AIP技術的進一步成熟,有可能取代柴電推進系統成爲常規潛艇的主動力源。

  縱觀世界各國AIP發展曆史和現狀,我們可以選擇的AIP方案有:閉式循環柴油機(CCD)AIP、斯特林發動機(SE)AIP以及燃料電池(FC)AIP。這三種AIP方案都已被各海軍強國分別采用〔1〕,如英國、荷蘭等已采用CCDAIP方案,瑞典等已采用SEAIP方案,德國已采用FCAIP方案。據相關報道,中國潛艇已采用斯特林發動機(SE)AIP技術,采用的熱氣機(Stirling Engine)是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下作周期性壓縮和膨脹的閉式循環往複式發動機。

  3種AIP的功能指標評價

  AIP方案性能指標 CCDAIP SEAIP FCAIP

  航程 中等 中等 好

  潛水深度 中等 中等 好

  低噪聲級 較差 中等 好

  散發至舷外熱量 中等 中等 好

  研制費用 好 中等 較差

  運行費用 好 中等 較差

  研制周期 好 中等 較差

  裝置安全性 好 好 中等

  維修性能 好 中等 好

  研制風驗 好 中等 較差

http://www.milchina.com/2010/0523/2019.htm

 

二炮教授接受采訪:中國海軍目前尚無AIP潛艇 2009-12-25

 

  路透社9日報道,有美國務院官員透露,奧巴馬政府正推動一項新的對臺軍售方案,包括柴電潛艇的設計工作和“黑鷹”直升機。對此,中國外交部發言人姜瑜10日表示,中方堅決反對美國對臺售武,敦促美方遵守中美三個聯合公報,以實際行動支持兩岸關系和平發展,維護中美關系大局。那麽,美國方面力促向臺灣出售的柴電潛艇是哪種型號?它的戰術性能如何?中廣軍事記者孫利《軍事科技前沿》專訪了二炮指揮學院教授邵永靈教授。

  邵永靈表示,此次美國對臺軍售的清單中,最引人注目的就是裝備了AIP系統的常規潛艇。由于常規動力潛艇裝備AIP動力裝置後,無需空氣即可正常推進巡航,延長潛伏時間,大幅提升潛艇作戰能力。對此,中國方面應予高度重視。目前,韓國、日本等中國周邊國家均已購買或正在研制裝備AIP系統的柴電潛艇,期待著中國的AIP潛艇早日下水。

  美國欲向臺灣轉賣四艘德國214級潛艇

  最近有一個關于美國對臺軍售的不確切消息,來自于12月11日的臺灣東森新聞。內容說美國准備將德國賣給希臘的四艘214級潛艇,從希臘手裏買過來,再轉賣給臺灣,以滿足臺灣多年來對潛艇的渴求。這則消息在提到214級潛艇的時候特別強調,它上面裝有AIP系統。很多人對AIP這個英文縮寫並不陌生,最近幾年我國周邊國家紛紛建造或購買此類潛艇。

  2009年12月1日,韓國海軍的第三艘214級AIP潛艇“安重根”號在釜山作戰基地舉行了就役下水儀式,2009年10月16日,日本第三艘蒼龍級AIP潛艇白龍號在神戶下水,而它的第一艘AIP潛艇蒼龍號已經于今年3月服役。AIP到底是什麽意思?各國海軍爲何對這類潛艇情有獨鍾?目前世界各國海軍有哪些AIP潛艇?

  AIP潛艇三大特點:續航時間長、隱蔽性強、安全系數高

  AIP的英文原文是air independent propulsion,就是不依賴空氣推進,指潛艇在水下不依賴外界的空氣也能提供推進動力和其他動力的能源系統。爲什麽要在常規動力潛艇上加裝這樣一個裝置?這就要從常規動力潛艇的特點說起。常規柴電動力潛艇在水面航行時使用柴油機,水下航行則使用蓄電池,而艇上安裝的蓄電池容量有限,潛航一段時間後便不得不上浮至通氣管狀態,利用柴油機爲蓄電池充電。由于二戰後反潛技術的迅速發展,反潛兵力使用的高靈敏度探測設備可以在相當遠的距離上探測到潛艇升出水面的通氣管,進而對潛艇迅速定位並向潛艇發起有效的遠程攻擊。

  從這個意義上來說,潛艇只要把通氣管裝置升出水面,被敵人發現只是個時間問題。衆所周知,良好的隱蔽性能是潛艇相對于水面艦艇的巨大戰術優勢,而頻頻地上浮充電恰恰導致潛艇的暴露率大大增加,無論是攻擊的突然性還是自身的生存能力都受到很大影響。所以,有限的水下續航力成爲常規動力潛艇一個重要的缺陷。核動力的運用雖然解決了這一難題,使潛艇獲得了幾乎是無限的水下續航力,但對很多國家來說,制造核動力潛艇存在著難以逾越的障礙。首先是技術,目前世界真正能夠自主研發核動力潛艇的國家只有五個:美俄英法中;其次是資金,一艘現代化核潛艇造價驚人,平均單價13-23億美元,戰鬥使用和維修保養費用也很較高,這絕非是一般國家所能承受的。而且在作戰方面,常規動力潛艇比之核潛艇也有其獨特的優勢,它更適合在近海、淺海作戰,這正是絕大部分國家潛艇的主要作戰任務。

  怎麽才能在不使用核動力的前提下,解決潛艇續航力不足的問題呢?爲此,各國都做了長期的探索和努力,從上個世紀90年代中期開始,各種AIP動力裝置的研制紛紛獲得成功,並開始進入實用階段。由于AIP動力裝置不需要氧氣即可正常運行,所以裝上潛艇後能夠顯著提高潛艇的水下續航力,使其在水下潛伏的時間提高到2-3周,大幅降低了潛艇在巡航中的暴露率。

  這樣,一直以來影響常規動力潛艇作戰效能的瓶頸終于獲得解決。有人形象地把裝備了AIP系統的常規潛艇比喻爲“綠色核潛艇”,意思是它既有堪比核潛艇的大巡航力,又沒有核潛艇的潛在危險和高成本。

  目前,國外常規潛艇的AIP系統主要分爲兩大類:熱機系統和電化學系統。其中熱機AIP系統主要包括閉式循環柴油機、斯特林發動機、閉式循環汽輪機;電化學AIP系統主要是聚合物電解質膜燃料電池。這四種技術都已經比較成熟,進入了實用階段。

  “哥特蘭”級潛艇——AIP首艇

  在AIP領域首先實現突破的是瑞典的“哥特蘭”級潛艇。1995年2月,世界上第一艘裝備斯特林發動機的AIP潛艇“哥特蘭”號水下。雖然它的滿載排水量還不到1500噸,但卻標志著常規動力潛艇一個新時代的開始,具有裏程碑式的意義。“哥特蘭”號的獨特之處在于,艇上裝備有2臺功率各爲75千瓦、在水下沒有空氣的環境中可以工作的V4-275R型斯特林發動機,2臺發動機所發出的功率除了供應艇上的正常照明、電子設備工作及生活設施所需外,剩下的能量還可用于推進潛艇,使其獲得大約6節左右的水下航速,並可保持該航速連續航行15天,如果想以15~20節的高速進行水下航行,就必須動用艇上的蓄電池共同推進潛艇。當然,哥特蘭級還不僅僅是裝備了AIP系統這麽簡單,以任何標准衡量,它都是世界最爲先進的常規動力潛艇之一。比如,艇上的各項設備高度自動化,使全艇艇員只需要25人;隱身性好;攜帶的武器不僅種類多,而且性能好,全艇可攜帶魚雷18枚,水雷22枚。

  德國214級潛艇——國際軍火市場的寵兒

  德國曆來是一個潛艇生産和出口大戶,自上個世紀60年代末以來,德國爲世界上14個國家的海軍以不同的配置形式建造了50多艘209級潛艇,這是常規動力潛艇的最高銷量記錄。同樣,在AIP研究領域它也處于領先地位,在瑞典之後,它推出了自己的AIP潛艇:212級和214級。與瑞典使用的斯特林發動機不同,德國采用的是燃料電池,其基本工作原理是靠氫和氧反應直接産生電能而工作的。燃料電池具有最高的能量與重量比,效率高(達50~60%),而且幾乎不産生廢氣,可無聲航行,隱蔽性比其他的AIP系統要好得多。試驗證明,用燃料電池作爲動力,可使212型潛艇的水下最大航速達到8節以上,並可持續航行7天以上。艇上另一套動力系統是由柴油發電機組、推進電機、蓄電池組和配電設備等組成的常規推進系統。兩套系統即可分別獨立工作,也可以同時進行聯合工作。兩套同時工作時,水下持續最大航程超過1683海裏,是209型潛艇的4倍以上。而214型由于改進了燃料電池,潛艇在2-6節航速進行水下巡邏時,燃料電池系統能使其連續潛航3個多星期。目前,已經有希臘和韓國購買了214級潛艇,相信有209級和212級潛艇的成功經驗,214級也必將成爲國際軍火市場的寵兒。另外,德國還准備與購置了209級潛艇的國家展開進一步的合作,爲潛艇加裝燃料電池AIP系統艙段模塊,使其也成爲具有AIP能力的潛艇。

  相關背景:早在2001年,美國曾宣稱將向臺灣出售8艘柴電潛艇,但因爲美國早已停産常規潛艇,法德等有能力生産柴電潛艇的國家又拒絕向臺灣出口,對臺灣來說,外購8艘柴電潛艇的專案似乎早就“胎死腹中”。然而近期美國官員表示,美正在推動新的對臺軍售計劃,包括幫助臺灣設計建造柴油動力潛艇、對臺出售防空導彈和黑鷹直升機等。對此,中國外交部發言人姜瑜10日表示,中方堅決反對美國對臺售武,敦促美方遵守中美三個聯合公報,以實際行動支持兩岸關系和平發展,維護中美關系大局。

  日本近期將有五艘AIP系統的潛艇形成作戰能力

  除了瑞典和德國,荷蘭、日本、法國、澳大利亞、意大利、韓國等國家也都加入了研制、加裝AIP推進裝置潛艇的行列。荷蘭的AIP系統采用的閉式循環柴油機,它在“海鱔”級潛艇的1400H型和1800H型上加裝了7-8米長的閉式循環柴油機艙段,裏面有兩臺SPEC-TRE閉式循環柴油機,從而使潛艇的水下續航時間達到477小時,是海鱔級其他型號潛艇的四倍以上。日本雖然自己沒有研發AIP系統,但2005年與瑞典簽署了引進斯特林發動機的合同。第一艘加裝了AIP系統的潛艇“蒼龍”號已經服役,第二艘“雲龍”號2008年10月下水,計劃在2010年3月服役,第三艘“白龍”號今年10月下水,計劃2011年3月服役,第四艘計劃2010年10月下水,2012年3月服役;第五艘計劃2011年下水,2013年服役。從外觀上看,新潛艇與現役日本親潮級潛艇區別不大,但它的秘密集中在動力艙內安裝的“斯特林”AIP發動機,用斯特林發動機作爲輔助動力系統,可保證潛艇在水下以4~5節的低速,連續潛航15天;如果以低于4節持續潛航時,則航行時間可進一步延長到3周左右。所以,大批AIP潛艇進入現役將大大加強日本海上自衛隊的水下作戰能力。

  法國的AIP系統使用的是閉式循環汽輪機系統,它在出售給巴基斯坦的第三艘“阿戈斯塔”90B級潛艇上安裝了閉式循環汽輪機AIP系統,當潛艇以4節航速航行時,水下續航時間可增加3-5倍,續航力最大可增至2000海裏。澳大利亞海軍在第六艘“科林斯”級潛艇上安裝了從瑞典進口的斯特林發動機。意大利的AIP潛艇使用的是德國技術,在意大利建造,爲212A型,共四艘,已經有兩艘交付。韓國國防部于2000年11月正式宣布決定斥資11億美元從德國購買3艘裝備AIP系統的214級潛艇。根據韓德兩國之間的合同安排,韓國訂購的3艘214級AIP潛艇由德國HDW公司提供部分部件及技術轉讓,全部在現代重工尉山造船廠組裝和建造,這3艘潛艇已全部服役。2008年12月,韓國與德國又簽訂了訂購6艘214型潛艇的合同。大宇船廠來建造第二批潛艇的首艇。

  期待中國AIP潛艇早日下水

  AIP潛艇的問世不過才十幾年的時間,但卻獲得了衆多國家的青睞,大有在不久的將來在常規潛艇領域一統天下的勢頭。當然,以現在的技術而論,無論哪種AIP系統,輸出功率仍然很小,不能滿足常規潛艇水下最大航速航行的需求,只有將AIP系統與當前潛艇的“柴電”動力裝置組合在一起,構成混合推進裝置才具備實用價值。但無論怎樣,AIP系統使得常規潛艇可以在敵情威脅嚴重的情況下取消通氣管狀態,減少暴露幾率,提高隱蔽性,裝備潛艇後,無疑會使現代常規潛艇的攻防作戰能力得到大幅提升。即使對那些可以建造核潛艇的國家來說,AIP潛艇也不失爲一個頗具誘惑力的選擇:它的費用更低,可以大量裝備,比核潛艇更適合在淺海海域巡邏、警戒、收集情報,安全性也更好。目前,常規動力潛艇的AIP系統只是作爲輔助動力系統,“柴電”動力裝置仍是主要推進系統。不過人們有理由相信,隨著AIP技術的進一步發展,AIP系統的輸出能量將會得到大幅度增加,不僅潛艇的水下航速和續航力肯定將會得到很大提高,全AIP潛艇也會成爲現實。中國軍事專家邵永靈最後說,讓我們期待著中國的AIP潛艇早日下水。

  回應

早就有了,2007年夏天其AIP動力裝置就通過驗收了,生産他的是上海的一個研究所。

http://club.mil.news.sina.com.cn/viewthread.php?tid=154572

 

解放軍最新型“清”級潛艇核潛艇一樣猛 2011-07-01

 

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抵近“胖魚”潛艇

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魚雷管也只有兩個,實驗性質很明顯!

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外觀最大的特點就是裝備了逃生艙

這款體積更大的新型潛艇使用AIP動力裝置已是毫無疑問,他可以像核動力潛艇一樣長時間在水下航行。其以七節的慢速爬行節省燃料,最大續航力一萬公裏以上,而如果編入航母戰鬥群序列,在不斷加油的狀況下潛艇遊弋于美國西海岸起到的威懾作用是巨大的。

  近日又有一款中國新型潛艇被曝光,看似由香港媒體報道,大陸研製的一款全新的柴電潛艇,北約稱爲:“清級”潛艇已經完成製造,將服役解放軍東海艦隊。其實,《簡氏防務周刊》早前就做過報道並刊登了這艘最新潛艇的照片,並據此分析認爲,該潛艇的尺寸較大,比排水量2500-3000噸的解放軍現役“元”級潛艇大1/3,“這意味著它具備更遠的航程,或許將可以穿越第一島鏈到大洋執行阻斷任務”。

  據資料顯示,這款體積更大的新型潛艇使用AIP動力裝置已是毫無疑問,他可以像核動力潛艇一樣長時間在水下航行。其以七節的慢速爬行節省燃料,最大續航力一萬公裏以上,而如果編入航母戰鬥群序列,在不斷加油的狀況下潛艇遊弋于美國西海岸起到的威懾作用是巨大的。

  說他威懾作用大是指該型號潛艇的艦載武器,據解放軍專家透露,“清”級潛艇不僅是一款彈道導彈發射試驗艇,還是可執行戰略任務的常規動力彈道導彈作戰艇。“清”級潛艇可以發射長度15米的彈道導彈,至少可攜載6枚巨浪II導彈,已達到半艘夏級戰略核潛艇或晉級戰略核潛艇的載彈量。“清”級潛艇還有一個作用就是,艦載42枚射程達1500公裏的巡航導彈,以及搭載備受關注的“東風-21D”反艦彈道導彈,這對美軍航母而言將是巨大的威脅。

  更令西方稱奇的是,該新型潛艇研制出新型的艇員救援的逃生艙。據俄專家評估,潛艇逃生艙的設計不單單是逃生艙,而是形成了一款新型移動式特殊裝置-部署了武器。《簡氏防務周刊》猜測,中國新潛艇設計違反常理的原因是准備在逃生艙裏部署武器。報道稱,圍殼前端的逃生艙後方依次布置有潛望鏡和雷達,最後則是安置武器的空間,配備有各種導彈,包括射程75-170公裏的C-705反艦巡航導彈。

  由此可見,解放軍一旦大量裝備此款新型常規潛艇,對太平洋上美軍的威脅時顯而易見的,而對日本來說則是一個災難性的噩耗,本來就難以應付的中國水下部隊,再添新威將如何是好?

http://www.hotnewsnet.com/a/junshi/20110701/577996.html

 

解放軍“清”級潛艇曝光 火力覆蓋全美 2011-08-11

 

  美環球戰略網近日撰文稱,中國最近亮相其新一級別柴電潛艇的首艦,據稱該艦被目睹在上海附近水域遊弋。該級潛艇為043型“清”級彈道導彈柴電潛艇。顯然,其首艦已做好試航準備。“清”級潛艇的瞭望塔被拉長,這一點與加裝有彈道導彈垂直髮射井的俄羅斯“高爾夫”級潛艇相似。俄羅斯共建造了23艘2800噸重“高爾夫”級柴電潛艇。每艘潛艇的瞭望塔上都加裝有三根發射管。該級潛艇于1958年至1990年間服役,最後一艘潛艇攜帶有R-21彈道導彈——該導彈重16噸,最大射程為1600公里,攜帶單個核彈頭。1993年,北韓接收了10艘退役後被廢棄的“高爾夫”級潛艇。

  1959年,中國購買了“高爾夫”級彈道導彈潛艇建造圖紙,並據此建造了一艘潛艇。據悉,該潛艇已退役,但有消息稱其已于去年恢復服役,以試射中國僅有的兩種潛射彈道導彈“巨浪-1”和“巨浪-2”。不過,文章認為,這艘中國“高爾夫”級潛艇的再服役很可能是為了給新型“清”級潛艇測試導彈發射井設計。

  中國的“巨浪-2”潛射彈道導彈(SLBN)及攜帶該導彈的彈道導彈核潛艇(SSBN)存在許多問題。“巨浪-2”重42噸,射程為8000公里。從在夏威夷或阿拉斯加島附近巡航的094型彈道導彈核潛艇(SSBN)上發射該導彈,可使中國打擊美國境內的任何目標。每艘094型潛艇可攜帶12枚該導彈。該導彈是現存重42噸的陸基“東風-31”洲際彈道導彈的艦載版。

巨浪-2遠端彈道導彈出水試驗。

  “巨浪-2”本應于3年前服役,但卻因一直試射失敗被迫推遲服役期。中國的彈道導彈核潛艇從未進行過作戰巡航,因為這些潛艇性能不可靠。“清”級潛艇採用柴電動力系統,且加裝了明顯不依賴空氣推進裝置。這表明“清”級潛艇能夠靠近美國西海岸,潛入夏威夷西部海域之下,發射2到3枚“巨浪-1”或“巨浪-2”,或可能不發射。目前尚不清楚中國如何使用該級潛艇。它們可能攜帶射程更遠的新型巡航導彈。目前,該級首艦已經下水,在未來幾個月中,更多具體資訊將會出現。

中國海軍091漢級404號核潛艇作戰訓練。

  與此同時,2011年早些時候,中國第四艘“元”級柴電動力潛艇(共四艘)出現。“清”級潛艇似乎是“元”級潛艇設計的變型,而最新型“元”級潛艇則是中國以俄羅斯潛艇技術為基礎研製出來的產品。事實上,自上世紀60年代開始建造潛艇的時候,中國就開始使用這種方法。不過,“清”級潛艇外觀類似041型“元”級潛艇,這說明中國海軍工程師已經具備了更強的創造性。據信,四艘“元”級潛艇中有2艘以上加裝了不依賴空氣推進系統,可使其在水下巡航至少2周。

印度海軍裝備的俄制基洛級常規潛艇。

  041A型潛艇,即“元”級潛艇與俄制“基洛”級潛艇有很多相似之處。上世紀90年代末,中國開始訂購俄制“基洛”級潛艇,該潛艇是當時能夠獲得的最新柴電動力設計之一。俄羅斯以約2億美元的單價,銷售其新“基洛”級潛艇,約為當時西方國家相似潛艇價格的一半。“基洛”級潛艇重2300噸(水上排水量),配備有6個魚雷發射管,艦員為57人。該潛艇十分安靜,可在水下以5公里時速航行700公里。該級潛艇攜帶有18枚魚雷或SS-N-27反艦導彈(射程為300公里,由魚雷發射管從水下發射)。結合其安靜的特點以及巡航導彈,該潛艇對美國航母構成了威脅。北韓和伊朗也購買了該級潛艇。

  比起前兩艘,“元”級潛艇後兩艘有所改進。前兩艘似乎是倣造了“基洛”級潛艇的原型(877型)艇,而其中第二艘(稱為41B型)似乎倣造了該級潛艇之後的改進型(636型)。後兩艘可能是進一步的發展,或41C型潛艇。該發展的目標可能是建造一艘與“基洛”級替代艦“拉達”級相似的潛艇。“拉達”級首艦于2005年完成建造。俄羅斯還研製了一種簡單版“阿穆爾”級潛艇用於外銷。中國最新的“元”級潛艇比“基洛”級和“拉達”級潛艇都大,但外部設計特點相似。想要得到更多具體資訊,還要過些時日。

  在“元”級潛艇之前的是039型或“宋”級潛艇。該潛艇設計基礎是“基洛”級所替代的R級潛艇,這是中國首次採用淚滴形船體設計。41型潛艇被視為只是改進型“宋”級潛艇,但是經過仔細觀察,尤其是經過俄羅斯人的觀察,其更像是“基洛”級潛艇的仿製品。目前,中國擁有13艘“宋”級潛艇、12艘“基洛”級潛艇、5艘“元”級潛艇、1艘“清”級潛艇以及8艘R級潛艇。核動力攻擊潛艇只有5艘“漢”級和2艘“商”級潛艇,因為中國在核動力潛艇方面還存在諸多問題。其4艘彈道導彈核潛艇尤其如此,這些潛艇還未派遣到海上進行戰鬥巡航(裝載著準備發射的核導彈)。

中国造新型AIP潜艇 配巨浪弹道导弹 2011-08-23


  美環球戰略網撰文稱,中國最近亮相其新一級別柴電潛艇的首艦,據稱該艦被目睹在上海附近水域遊弋。經確認是中國最新型的043型清級常規動力彈道導彈潛艇。據稱“清”級潛艇采用柴電動力系統,但加裝了不依賴空氣推進裝置AIP系統。該型艇有能力攜帶2-3枚巨浪-1或巨浪-2彈道導彈,也可以攜帶射程更遠的新型巡航導彈。而且由于常規潛艇建設周期短,相比核動力潛艇而言,可以更快的形成有效的更強大的戰鬥力集團。

  與美國的批量裝備核動力潛艇的政策不同,而且中國的核潛艇數量和質量與美國的差距也很大。除了已知的5艘漢級核動力攻擊潛艇和一艘夏級彈道導彈核潛艇,中國的新型093和094的實際數量還不可知。而漢級和夏級的噪聲是廣受詬病的缺點,這也是作爲戰略武器的中國核潛艇最大的缺陷。與此相對應的是美國海軍目前有14艘俄亥俄級彈道導彈核潛艇,4艘俄亥俄級巡航導彈核潛艇,攻擊型核潛艇有3艘海狼級,6艘弗吉尼亞級以及約40艘洛杉磯級。從數量和運行安全上看美國的核潛艇技術是當今世界首屈一指的。

  鑒于中國核潛艇的諸多不確定性,筆者認爲中國發展清級常規動力彈道導彈潛艇的目的應該是爲了在保證打擊強度的前提下同時做到有效降低風險。美國分析清級潛艇可以攜帶2-3枚巨浪1或巨浪2彈道導彈,但是巨浪1只有1700公裏的射程,需要到美國近海發射,這對清級潛艇的航程是一個巨大的考驗,同時在面對美國本土反潛力量下的生存概率也值得考量。所以筆者認爲如果清級是作爲戰略彈道導彈潛艇使用應該會裝備射程8600公裏的新型的巨浪2導彈。這樣清級潛艇可以充分發揮它的靜音優勢躲過美軍的海上反潛追蹤對美國本土發動遠距離打擊。而且由于中國近海水深較淺,大型的核動力潛艇不容易隱藏。而3000噸左右的清級常規潛艇相對來講則更具有隱蔽優勢。以094核動力彈道導彈潛艇攜帶12個導彈發射筒來計算,只需要4-6艘清級潛艇就可以達到一艘094的戰力。但是從反潛難度來看美國要找到4-6艘清級潛艇比找一艘094難得多。這就是德國的狼群優勢。如果中國的射程12000公裏的巨浪2甲和射程14000公裏的巨浪2乙導彈服役,那麽搭載這兩型導彈的清級潛艇只需要在中國近海潛伏就可以超然打擊美國本土目標,戰術風險將更低。

  由于美國對于核戰的重新認識,同時因爲美國已經完全啓用了常規潛艇,美國認爲沒有必要耗費那麽多核潛艇資源去等待一場永遠未知的核戰爭,所以美國決定將原有的部分俄亥俄級彈道導彈核潛艇改造成巡航導彈核潛艇,以增加全球多發的區域性戰爭的常規打擊能力。美軍現有的4艘俄亥俄級巡航導彈核潛艇就是這樣誕生的。中國可能也是受到美軍的改造計劃啓發而啓動了新型潛艇計劃。如果是這樣的話那麽清級潛艇很可能是多型號多功能的,不排除專用的清級巡航導彈潛艇,由于前期射程1400公裏的紅鳥2型潛射巡航導彈已經在039宋級艇上得到成功試射,所以新型清級巡航導彈潛艇不會面臨有艇無彈的尷尬。而相對于巨浪1和巨浪2彈道導彈20多噸的裝備質量,紅鳥2巡航導彈只有區區1400公斤,這就意味著清級巡航導彈潛艇可以攜帶更多的紅鳥潛射巡航導彈。而中國的紅鳥3巡航導彈的射程可以達到3000公裏,最新的紅鳥2000型更是達到4000公裏有效射程。這就意味著,如果美軍對中國沿海200公裏經濟帶進行戰斧式導彈打擊時,中國海軍的清級巡航導彈潛艇也可以對美國本土進行報複性的常規力量打擊。

  結束語:美國海軍對于自身的核潛艇靜音技術或許很自信,但是中國利用AIP技術的常規動力潛艇實現了同樣的戰術要求,而且中國的效費比更具有優勢。筆者相信以狼群形態出現的清級新型AIP巡航導彈潛艇會比時刻都惹人注目的中國核潛艇更令不可一世的美軍撓頭!

  回應

這個噸位的潛艇帶JL2不大可能,巡航導彈還差不多

裝上兩三枚洲際導彈又有何用,還不如裝巡航導彈

這花費也不小啊。劃算嗎

絕無可能,AIP潛艇的,裝載能力,續航能力和潛伏能力均無法達到核潛艇的水平!

 

柴電動力>維基百科

 

柴電動力,又稱柴油電力、柴油機電力,很多混合動力裝置使用柴電傳動系統來提供牽引力,一套柴電系統使用一個柴油機連接一個發電機產生電力供牽引電機使用。

艦隻

西門子公司所造的船隻轉向助推器第一艘柴油機船隻其實也就是第一艘柴電動力船隻,是1903年下水的俄羅斯的油船汪達爾號。而汽渦輪機推進的船則是從20世紀20年代才開始應用於美國田納西級戰艦。而真正的在大型水面船隻使用柴電動力則在更往後的時間發展。芬蘭1929年開始建造的海岸巡邏艦Ilmarinen級,之後這種推進技術被廣泛應用於破冰船之中。

一些當代的船隻,比如遊艇和破冰船上,使用電動機進行輔助推進幫助船隻進行360度旋轉從而使得船隻更具有操作性。

還有一些船隻使用燃氣輪機但原理卻基本相似。其實很大一部分船隻的動力系統則是將各種輪機系統混和在一起的。比如瑪麗二世女王號,在船的底部安有一組柴油機以及在頂部排氣塔的一組燃氣輪機。這裏兩組輪機都用於發電以供應發電機,船隻的推進螺旋槳卻並未與這兩組的任何一組直接連接。

柴電系統是潛艇的主流推進技術。

  潛艇

柴電動力在第一次世界大戰之前就已經成功地在潛艇上使用,由此潛艇的航程和自持力相比於較早的汽油機大大增加,從而將潛艇動力推向了一個新的紀元。在此之前,汽油機中所裝汽油具有揮發性,一旦汽油蒸汽彌散出燃料艙就會帶來毀滅性的大火乃至爆炸,而柴油則揮發性小,這也使得潛艇燃料的裝載和儲存更簡單更安全。

  潛艇中柴電動力系統通常由柴油機,發電機,蓄電池和電動機組成。柴油機連接發電機,在水面航行時發電機由柴油機帶動發電為潛艇中的蓄電池充電。而在下潛時,由於潛艇中的氧氣缺乏,無法讓柴油機繼續運作,這時潛艇中的蓄電池為電動機提供電力,潛艇中動力傳動軸切換連接至電動機提供。不過傳動軸切換動力裝置和長傳動軸則通常會造成噪音和震動。

  蘇聯的一些潛艇擁有三組動力裝置,從而讓潛艇的動力可以有更大的組合:比如三台柴油機或電動機同時運作,或者通過通氣管讓兩台靠外的柴油機為蓄電池充電,中間的推進漿則由更安靜的電動機繼續運作等等。

  英國皇家海軍虎貓號的柴油發電機柴電動力的性能被認為是常規動力潛艇中比較成功。而且其研發和製造難度相對較低。很多國家的海軍都通過進口潛艇之後仿製從而增加本國的潛艇研究經驗同時降低製造成本。在兩次大戰之中,德國的一些柴電潛艇的設計相當出色,但也有一些並不很好。這些潛艇在戰後提供給同盟國以及蘇聯之後都很大程度上增加了各自國家的潛艇研製能力。美國很多老潛艇的傳動軸相互垂直,這種大噪音的設計在之後被遺棄。還有一些老潛艇的輪機艙都被從中切成兩半,然後再將潛艇拉長以彌補艙室的空間,以這種方式讓柴油機更穩定更可靠,但在接受德國的潛艇技術之後很多歐洲潛艇的柴油機都顯示出了進步。

  現代柴電潛艇的推進漿通常不會直接連接到柴油機,通常來說每個推進漿對應一個電動機,兩個或更多的柴油發電機負責為潛艇提供電能併為電池充電。這種設計由於將潛艇動力系統的噪音有效的控制在內殼內,從而很大程度上減少了潛艇的噪音從而減少潛艇聲音標記。甚至一些核潛艇也用這種設計減少反應爐艙直接對外的產生噪音。其中以法國的核潛艇尤為出眾,另外中國的093型核潛艇也採用這種技術,不過093型採用渦輪電機提供推進動力。

  列車機車

在20世紀20年代,柴電技術第一次應用於調車機車和列車機車中用於在鐵軌中移動,掛載和解掛列車。第一個列車機車由美國機車公司建造,ALCO HH系列柴電調車機車於1931年開始投入系列化生產。在20世紀30年代,這個系統首先接受了流線型外殼設計,並在當時成為了速度最快的列車。柴電動力在當時成為了相當流行的動力設計,其大大簡化了將動力傳輸到輪子的過程,並且由於兩個可以同時工作,從而讓保養周期和要求降低,相比下動力直接傳輸則會造成整個傳動系統極為複雜。另外一些研究試圖用過液壓系統傳動,並且現在已經證實這種系統比柴電系統更有效率,但無論直接傳動還是液壓傳動都極為複雜使得這兩種系統都很難吸引公眾和機車製造商的眼光。

  陸地交通工具

客車

有一些大客車已經用電力或者混合動力。通過使用柴油機和BAE系統在剎車時產生的能量為電池充電從而運作電動機。通常來說柴電混合動力的客車通常比純內燃機的大客車更安靜。一些大客車可以讓駕駛員選擇使用純電力或者內燃機作為推進動力機,但也有一些混合動力車車則僅僅在加速和待速狀態書用電機,其他時候則仍然使用燃機。

卡車

柴電動力卡車Liebherr T282使用柴電動力的卡車:

一些大型的自傾卸重卡車,諸如Liebherr T 282B、LeTourneau L-2350

美國國家航空和宇宙航行局(NASA)的巨型運載車Crawler-Transporter

三菱汽車生產的三菱Mitsubishi Fuso Canter Eco Hybrid商用卡車

道奇公司的測試型卡車道奇賽跑者(Dodge Sprinter)[1][2]

萬國底盤與柴油發動機公司出產的DuraStar型卡車[3]

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9F%B4%E7%94%B5%E5%8A%A8%E5%8A%9B

 

什麽是高溫氣冷核反應堆

 

隨著我國首座高溫氣冷實驗堆的建成,核反應堆引起了人們的興趣。那麽,究竟什麽是高溫氣冷堆呢?爲此記者采訪了清華大學核能技術設計研究院鍾大辛教授。

   鍾大辛說,高溫氣冷堆是一種安全性、經濟性好的先進反應堆,它采用全陶瓷燃料元件,氦氣作冷卻劑,石墨作慢化劑和結構材料。

   “當燃料元件冷卻後,剩余熱量會通過熱傳導和熱輻射向周圍散失而冷卻,其堆芯即使在1600攝氏度的高溫下也能完好無損,在任何情況下都不會發生前蘇聯切爾諾貝利核電站那種對公衆和環境造成危害的嚴重核事故。”這位我國首座高溫氣冷堆的主要設計師說。

   據悉,這種反應堆發電效率高達40%至47%,它可以産生950攝氏度的高溫工藝熱,除了發電外,還可以進行煤的氣化和液化,稠油熱采,制氫,並可用于治金和石油化工等部門,在我國未來的能源系統中具有廣闊的應用前景。

近年來,國際上提出了“第四代先進核能系統”的概念,這種核能系統具有良好的固有安全性,在事故下不會對公衆造成損害,在經濟上能夠和其他發電方式競爭,並具有建設期短等優點,高溫氣冷堆是有希望成爲第四代先進核能系統的技術之一。

   我國高溫氣冷堆的研究發展工作始于70年代中期,主要研究單位是清華大學核研院。

   值得一提的是,建成的首座高溫氣冷堆的壓力殼直徑4.7米,高12.6米,重150噸,是我國自己設計和制造的迄今體積最大的核安全級壓力容器。蒸汽發生器直徑2.9米,高11.7米,重30噸,堆內有約13000個零部件,總重量近200噸。這些設備的制造成功,使我國成爲少數幾個能夠加工制造高溫氣冷堆關鍵設備的國家之一,爲高溫氣冷堆的國産化做出了重要貢獻。

http://ask.koubei.com/question/1590004581253.html

 

核潛艇動力之源:核反應堆

 

  “庫爾斯克”號核潛艇沈沒了。它和在此之前已經沈沒在大洋深處數量衆多的核潛艇一起,帶給人們許許多多的思索和憂慮,對這些問題,我們完全可以從科學的角度加以審視和認識。

  生命之堆

  核潛艇是以核反應堆作動力源的潛艇。由于核反應堆的功率遠遠超過常規潛艇,使得核潛艇的噸位可以很大,航速也可以很高。例如,美國的“洛杉磯”級攻擊型核潛艇,反應堆功率2.6萬千瓦,航速32節。核潛艇一次裝料雖然數量不多,但可供核潛艇使用數年甚至20余年,而且不需要氧氣。因此,核潛艇的續航時間和距離幾乎不受限制,核反應堆發出的電能源源不斷,可以爲艇上武器使用和人員生活提供充足的電能。比如,潛艇上無線電發射、聲納發射和水聲通話系統所需的電力主要就是靠核反應堆提供的。再說“庫爾斯克”號中的人員,之所以在失事後僅發出一次救援信號就和外界失去了聯系,其中的原因之一就是其核反應堆已經關閉,沒有電力了。

  核潛艇上提供氧氣的主要設備是制氧機。如果核反應堆停止運轉,制氧機就會由于沒有電力而失去作用。另外,潛艇上使用的淡水也是從海水中提取的,也必須靠核反應堆提供電力。還有潛艇上的空調、照明等用電,更是一刻也離不開核反應堆提供的電力。

  巨大的核能量

  按照核反應方式的不同,可以將核反應堆分爲核聚變反應堆和核裂變反應堆兩大類。核聚變反應堆是利用輕核之間發生聚變反應的核反應堆。核裂變反應堆是利用重核裂變反應釋放能量的反應堆。核裂變反應堆按照不同的核裝料和核裝料所處的狀態可以分爲不同的類型。目前,世界各國核潛艇上的核反應堆主要是壓水堆。正在研究的堆型有氣冷堆、快中子堆、熔鹽堆等。所謂壓水堆,主要是指以普通水爲導熱介質,使這些水處于高壓狀態的核反應堆。

  當然,除了核反應堆外,核潛艇上也備有蓄電池,柴油發電機,主變流機等作爲應急動力的裝置。但它們不能長時間爲核潛艇提供電力和動力。

  火熱的堆芯

  核潛艇的核燃料,一般都是經高溫燒結的圓柱形二氧化鈾陶瓷塊,即燃料芯塊。其堆芯周圍充滿了作爲慢化劑和冷卻劑的水,而且還有一層反射層,以便能夠傳遞熱量並將堆芯泄漏出的中子反射給堆芯,以提高核反應的效率。這些材料都裝在一個耐高壓、高溫的壓力殼內,構成了核潛艇的核反應堆艙。

  燃料芯塊在發生裂變反應後,産生的熱量首先傳到芯塊表面,然後傳到包殼表面。最後,由包殼表面傳給冷卻劑———水。

  核潛艇在正常工作情況下,芯塊産生的溫度要比火苗的溫度還高。堆芯的熱量傳給水後,壓力殼入水口處的水溫約爲293℃,出水口處的水溫約爲329℃,堆內的壓力爲150多個大氣壓。在這一壓力下,水的沸點爲345℃,所以,核反應堆內的水是不會沸騰的。這就是人們將核潛艇的核反應堆稱爲壓水堆的原因所在。

  快慢自如

  高溫高壓水離開核反應堆後,就進入蒸汽發生器,將蒸汽發生器管外的水加熱成蒸汽。所以,整個核反應堆就像一臺大鍋爐,但這臺“鍋爐”的“鍋”與“ 爐”分開了,核反應堆相當于燃料的“爐子”,蒸汽發生器相當于“鍋”。“鍋 ”與“爐”之間通過循環泵及管道連在一起。

  那麽,核反應堆是怎樣調節其反應速度,以滿足核潛艇運動時快時慢要求的呢?

  根據核反應堆的工作原理,如果改變堆內的中子數和中子密度,就可以改變核反應的劇烈程度,從而改變核反應堆的功率。核潛艇是用控制棒和化學控制兩條途徑來控制核反應堆反應速度的,從而使核潛艇做到快慢自如。

  按照這一原理問題就簡單了,若想使核反應堆停堆,只需將控制棒完全插入堆芯中即可。這樣,由于控制棒吸收了大量中子,堆芯就會由于中子數量不足而使裂變反應難以爲繼,核反應自然就會減弱或停止運行了。(張東水 胡思遠 李偉)

http://202.84.17.73/mil/htm/20000920/128243.htm

 

我軍現役核潛艇安全系數一直高于美俄等國  2010-01-02 中青在線

 

  中國國防部網站近日刊登一篇題爲《用青春熱血助推核潛艇遠航》的文章,其中的一段文字引起國外媒體的注意:“2007年的一天,某艇……反應堆艙β射線值突然升高,報警鈴聲驟然響起,反應堆緊急停堆……”一時間,“中國新型核潛艇曾發生核泄漏”的流言,在互聯網上傳得沸沸揚揚,對核潛艇安全性的質疑聲也時有耳聞。那麽,核潛艇安全的實際情況是怎樣的呢?

  反應堆像“啤酒般”安全

  一提起核潛艇的反應堆,許多人的第一反應便是原子彈,甚至由此産生核反應堆會不會爆炸的想法。其實,這根本就是兩個概念:雖然它們都利用核裂變原理,但原子彈的核燃料濃度達到90%以上,而反應堆只有2%到3%,根本無法通用;同時,原子彈起爆時的鏈式反應是無法控制的,反應堆則可控,通過潛艇的特殊結構和特殊材料,其輻射性也很低,對于艇上人員幾乎沒有危害性。所以,核潛艇通常是很安全的。

  另外,核潛艇的反應堆和核電站在原理、結構等方面基本是一樣的,目前世界上的核電站與核潛艇,基本都采用壓水型反應堆,只不過潛艇的反應堆産生的蒸汽不是用來發電,而是用來驅動推進器。又由于受空間的限制,潛艇核反應堆的體積重量,往往比核電站的核反應堆縮小許多,而且耐沖擊、耐震動。有人這樣形容潛艇核反應堆的安全性:“如果說原子彈像酒精(易燃),那麽核反應堆就好比啤酒。”

  多數事故與核泄漏無關

  核潛艇的反應堆既然如此安全,爲何卻時有意外?其實,只要分析具體事例就能得出合理的解釋。如2008年8月1日,美國海軍“休斯頓”號核潛艇發生了放射性廢水泄漏,但該事件系發生在維護過程中,也並非是反應堆故障所致,直接原因是維護人員不負責,事故也未造成大的損害。再如2006年12月1日美國核潛艇“弗蘭克?凱布爾”號8名官兵被蒸汽燙傷的事故,也與核反應堆無關,此類意外任何潛艇都可能遇到。

  至于2000年8月3日俄羅斯“庫爾斯克”號潛艇沈沒,原因是艇上彈藥爆炸,也不是核反應堆的問題。當然,曆史上蘇聯/俄羅斯確實發生過多起核潛艇事故,造成沈船的有6次,但即使和反應堆有關系,也往往是操作失誤等人爲原因造成的。

  相比技術水平與人員素質相對落後的俄羅斯,其他國家尤其是核潛艇數量同樣多的美國,就沒有這麽多的問題。此外,核潛艇較多發生的事故,經常是其他外部因素誘發,比如和其他潛艇相撞、造船廠失火、被漁網纏繞、撞上冰山等,這些也不能歸類爲反應堆事故,事故發生後若處理及時,通常不會引起核泄漏。

  我核潛艇堪稱安全標兵

  在核潛艇的發展完善過程中,美俄兩國的貢獻最大,因而在維修方面的經驗也最豐富。一般而言,一艘核潛艇的壽命是30至40年,而在這期間,潛艇每過一定時間便要進行大修、維護以及升級等,這些都是在船塢或專門的廠家內進行的(美國總有兩艘戰略導彈核潛艇處于日常維護狀態,1至3艘在母港檢修)。

  而在核潛艇執行任務的過程中,也會有各種專業保障船只提供服務,比如美國的“埃默裏?蘭德”級潛艇維修供應艦,有50多個維修車間,能進行包括核設施在內的維修,還能對核潛艇進行全方位的補給。蘇聯/俄羅斯方面,也建造過“烏拉”級潛艇維修供應艦。不過在冷戰結束後,隨著核潛艇自動化程度的提高及海上自持力的增強,其對潛艇維修供應艦的需求越來越小,所以美俄兩國目前都沒有繼續建造此類艦艇的計劃。

  我國的核潛艇大部分時候在周邊海域巡邏,較少在全球範圍內活動,所以不需要爲遠洋航行服務的維修供應艦,大修以及補給均可在回到基地後進行。

  除了定期維修,在平常的戰鬥值班中,每艘潛艇的相應部位都有專人負責,而且有專門的維護保障人員,如果嚴格遵守規章制度,再加上完善的報警體系以及安全保障系統(如應急冷卻系統、消防系統等),事故風險完全可以避免或消除。事實上,軍報中提及的異常情況,很快就被艇上訓練有素的指戰員順利排除了,所謂的“核泄漏”說,只不過是某些好事者對這則新聞的臆測和炒作。根據現有資料,我國的核潛艇在過去30年的服役中,安全系數一直高于其他國家,從來沒有出現因動力裝置故障而中途返航或被迫等待援助等情況,這在裝備核潛艇的國家中,堪稱安全性方面的標兵。

http://mil.news.sina.com.cn/2010-01-02/1028579381.html

 

志在高遠的中國核反應堆技術和093/094核潛艇

  

  我國面向21世紀的先進核反應堆技術包括快中子實驗堆?高溫氣冷實驗堆和聚變-裂變混合堆三項內容。這些技術是否已經應用于我國093/094核潛艇上了呢?

  一、我國的快中子實驗堆

  目前的核堆大多數使用輕水堆,堆中以鈾235爲燃料,水作慢化劑使得高速中子減速和冷卻。天然鈾中同位素鈾235占重量的0.7%,其余均爲鈾238。中子撞擊鈾核時,鈾235吸收一個速度較慢的熱中子發生裂變,而99.3%重量的鈾238則是熱核反應的廢料。

  若以核裂變時産生的快中子轟擊鈾238,則鈾238便會以一定比例吸收快中子變爲鈈239。鈈239是比鈾235更好的核燃料。由鈾238先變爲鈈,再由鈈進行裂變,裂變釋出的能量變成熱,運到外部後加以利用。

  在快中子堆內,每個鈾235核裂變所産生的快中子,可以使12至16個鈾238變成鈈239。盡管它一邊在消耗核燃料環239,但一邊又在産生核燃料鈈239,生産的比消耗的還要多,具有核燃料的增殖作用,所以叫快中子增殖堆,簡稱快堆。

  快堆堆心采用鈾-鈈混合氧化物核燃料,外圍是鈾238,構成增殖層,鈾238轉變成鈈239的過程主要在增殖層中進行。堆芯和增殖層都浸泡在液態的金屬鈉中,核裂變反應産生的大量熱,由導熱能力很強的液態鈉帶到熱交換器,並使鍋爐加熱,産生483℃左右的蒸氣,用以驅動汽輪機。

  就燃料利用率而言,目前的壓水堆約爲1%,快堆高達60%左右,軍事和經濟效益十分明顯!因而美、法、日、德、俄等國都在積極開發研究快堆,目前全世界共有幾十座中小型快堆在運行。

  我國快堆應用基礎技術研究于1986年正式列入863計劃,相繼建成了 20 多臺大型實驗裝置,包括高加濃鈾的快中子零功率反應堆、鈉實驗回路和淨化裝置等。鈉雜質分析技術和淨化技術水平大幅度提高,鈉工藝研究已進入國際先進行列。

  我國1992年3月批准建造一座熱功率爲65MW、電功率爲20MW的快中子實驗堆。該快堆由中國核工業總公司、中國原子能科學研究院、國家科委聯合負責,北方某大型國有企業承擔主體制造。目前該快堆主堆體正在16M立車上精加工。

  二、我國的高溫氣冷實驗堆

  高溫氣冷堆是一種用氦氣作冷卻劑的先進核反應堆,采用全陶瓷型球形燃料元件(核燃料經20多道工序加工成直徑爲6cm的球狀物),冷卻劑即爲氦氣,慢化劑和結構材料采用石墨,堆芯最高溫度達到1600攝氏度。反應堆可采用模塊化方式制造,建造時就像搭積木般,能隨時連續地裝卸核燃料和不定期停堆拆卸更換,因而和其它反應堆相比,可用率約高達45%以上。

  我國的第一座高溫氣冷反應堆是清華大學10兆瓦的高溫氣冷實驗反應堆,由清華大學核能技術設計研究院負責設計和建造。反應堆的研究成功,和國家的大力支持,科研人員多年來的刻苦攻關分不開,這當中不能不提到王大中。

  王大中,男,1935年生于河北省。1958年畢業于清華大學工程物理系核反應堆專業。1981-1982年在聯邦德國于利希核中心從事高溫氣冷堆研究,1982年在聯邦德國亞琛工業大學獲自然科學博士學位。曾任清華大學核能技術設計研究院院長,清華大學校務委員會副主任,國家863高科技計劃能源領域首屆專家委員會首席科學家。現任清華大學校長、核工程教授,中國科學院院士, 中國科學院技術科學部主任, 國務院學位委員會委員,國家核安全局專家委員會委員, 中國核學會副理事長, 北京市人民代表大會常務委員會副主任。

  王大中六十年代參加我國自建屏蔽實驗反應堆的設計、建造和運行。七十年代中期以來, 主持領導高溫氣冷堆的研究開發工作, 提出一種模塊式高溫氣冷堆的新概念。八十年代, 王大中教授開創了核供熱堆的新研究領域,主持設計、建造、並于1989年起成功地運行了世界上第一座5兆瓦殼式低溫核供熱堆。並研究與發展了核供熱堆綜合利用技術,包括核能制冷、熱電聯供、核能海水淡化等。 參與領導200兆瓦大型核供熱堆工程以及10兆瓦高溫氣冷反應堆工程的研究設計和建造。

  上世紀九十年代以來,中國已有兩座核電站投入商業運作。另有秦山二期和三期、嶺澳二期、江蘇田灣四個核電機組在建。這些核電站使用的都是壓水堆型。高溫氣冷反應堆與上述這些壓水堆不同: 

  1、這種反應堆是惟一能提供高溫核工業熱的核能源,它能産出950℃以上的高溫,是壓水堆溫度的三倍!可廣泛應用于發電、供熱、稠油、熱采、煤炭氣化液化等。

  2、高溫氣冷堆是國際核能界公認的安全性最高的反應堆,它能在發生事故時自動關閉,並將剩余熱量排除冷卻,不會發生燃料元件燒毀現象,因而在任何時候都不會出現切爾諾貝利核事故那樣對公衆和環境造成危害的嚴重情況,可以建造在工業區內或人口稠密的城市附近,這是其它的核能技術都不具有的。

  清華大學10兆瓦高溫氣冷實驗堆其關鍵設備都由我國自主設計制造,是世界上第一座模塊式球床高溫氣冷實驗堆,實現了多項創新和技術突破。如由哈爾濱第703研究所設計研制的世界首臺氦氣透平壓氣機組、世界首條高溫堆燃料元件生産線、世界首套氣動脈沖裝卸料裝置、我國首套全數字化的反應堆控制保護系統,等等。

  實驗堆並網發電的成功,意味著中國利用核安全技術緩解能源短缺問題取得了重要進展,也爲我國在今後以産業化方式建造同類型功率更大的核電站、以及用于軍事目的打下了良好的基礎。

  三、我國的聚變-裂變混合堆

  裂變指的是同位素鈾的核裂變反應釋放巨能的過程,而聚變則是指兩個輕原子核氘氚結合在一起時,由于發生質量虧損而放出巨能的過程。我們熟悉的太陽能,就是來自于太陽內部的輕核聚變反應。

  核聚變的原料是海水中的氘(重氫),而氚(超重氫)也可以用氘-氘反應制取。以1升海水約含有0.03克氘計,據估計地球上的海水中大約含有40萬億噸氘,以每克氘通過聚變反應可釋放出相當于10噸多汽油的能量推算,至少可供人類在很高的消費水平下使用數十億年!所以說核聚變能是更爲清潔的能源,核聚變材料幾乎是取之不盡、用之不竭。

  聚變能的實際應用要成爲現實,還必須走相當長一段路,最早的實用堆至少要在21世紀後半頁才有可能出現。爲了提高聚變堆的經濟性,具有高功率密度的裂變包層,以增殖核燃料爲目標的混合堆,被認爲是從裂變堆到聚變堆過渡的中間途徑。

  在核工業西南物理研究院的努力下,我國21世紀初建成了中國環流器二號HL-2A。另外,中科院等離子體物理研究所目前正在設計研制世界上第一座具有偏濾器的超導磁體托卡馬克裝置HT-7U。這是兩個具有很好互補性的新托卡馬克裝置,預計建造成功後,將大大加快中國受控磁約束核聚變研究進程。

  世界上對核能利用的平均水平大致在百分之十六左右,我國以前僅爲百分之一,存在相當大的差距。目前,我國對積極開發新型清潔核能表現出了極大的興趣,預計截止2004年底,核能在整個能源的結構比例,有希望提高到百分之三至四左右。

  四、許多報道都認爲093/094核潛艇用的是高溫氣冷核反應堆

  日本<<世界軍事>>曾刊文說,自1995年起,夏級進行了多次改裝。最近一次大規模改裝是2002年2月。這次改裝使夏級的外觀煥然一新,看上去與俄羅斯的DIV級戰略核潛艇十分相似,背部的隆起部份顯得更加圓鼓,這也正好說明它搭載的潛射彈道導彈已經換成了“巨浪“2型(JL2)。此外,反應堆換成了新研制的高溫氣冷核反應堆,功率爲120兆瓦。螺旋槳也換成了新型號,外加采取新的減震措施,艇體敷設了消音瓦,噪音水平由160分貝減至115至120分貝。如此大規模的改裝,很難說僅僅是爲了提高性能。可以推測,這一切都是爲了新型的094戰略核潛艇的研制試驗。

  據1997年美國海軍發表的報告和簡氏軍艦簽稱,093型核潛艇的水下排水量爲6000噸,全長107米,寬11米,推進裝置是兩座高溫氣冷核反應堆,功率20000馬力,水下速度每小時30海裏。094型是在093型的基礎上擴大改進的,搭載16枚巨浪2型潛射彈道導彈。094型采用雙層殼體結構,水平舵安裝于指揮塔圍殼上,水下排水量10000噸,全長140米,高溫氣冷核反應堆2座,功率20000馬力,水下速度每小時26海裏。

  另一方面,來自中國、香港和臺灣的消息稱,093的水下排水量爲8000噸,采用高溫氣冷核反應堆,水下速度每小時40海裏以上。搭載武器除魚雷外,潛艇中部的16座垂直發射筒可水下發射超音速反艦巡航導彈(鷹擊12/YJ12),噪音水平也因采用減震技術和安裝消聲瓦而減至110分貝。1號艇于1997年開工建造,2001年下水,2002年竣工。如果順利,2003或2004年就要服役。而094水下排水量爲12000噸,核動力裝置同樣是高溫氣冷反應堆,水下速度達每小時40海裏......

  五、來自于核反應堆生産廠家的老同志聊起的一件真實往事

  老納由于工作關系,多年前就多次去過生産壓水反應堆的某大型國有企業,和該廠軍工事業部好些人混得還算熟,今年又數月呆在該廠,蹲的人都煩悶透了。

  這是一家建廠于1958年的北方企業,最多時曾擁有職工約十萬人,企業一把手相當于國務院付部長級別。該廠最有特色的要數大門口前空地上屹立的那座偉人雕像,據說是全中國遺存的偉人雕像中最高大的,高約十數米,從上到下都是由不鏽鋼鑄造而成,在陽光下銀光閃閃。偉人一身呢制軍大衣,高舉著右手,笑靨堅定、慈祥而又不乏神采奕奕。是哪個偉人?你若有機會去那廠,自然就認得嘍!這雕像據說現在就已經是很值錢的東東了,百年以後嘛,呵呵......。

  該廠的生態環境我感覺到特別差,廠房上空天天飄著黃煙,大街的空氣中整天都迷漫著煉鋼過程中排放出來的二氧化硫等臭味。另外,當地的氣候也挺差,有一條順口溜是這麽形容的:“這地方一年就括二次風,每次都括六個月!”

  記得2001年五月的某天,廠家有幾個人在內招請我喝酒。東嘮西聊,酒過三巡,北大荒已將衆人醉得東倒西傾。不知道誰先扯起軍工核電,引起在坐的一位骨瘦肌黃、臉晦鬢白的老同志,聊起了當年的一件往事。

  “那一年我剛調到那個部門,技術上還不怎麽熟練內行。有一天,單位派我和另外兩位同志去海軍某部出差,其中有一位年齡和我相當,是我的領導和業務能手。另一位是一個剛進廠不久的小青年,我們仨就數他還未曾取妻生子。”

  “那一年我和我們的領導都還不到三十,身體也是結實強壯,一口氣能吃好幾碗大米飯。說心裏話,能撈得一個去外地出差順便公費旅遊的機會,我當時心裏還是挺高興的。”

  “在某潛艇的指揮艙裏,首長告訴我們,你們的任務是將掉落卡住了的核棒給取出來,放進防射線的保護鉛筒裏。這個過程大約需要半個鍾點時間。”

  “那兩個人都找了些理由搪塞,最後剩余下了我。我一個人在反應堆邊撈核棒,其余的人躲在很遠的地方觀望。整個人只有一件防護衣保護,那防護衣很薄很薄,幾件疊加起來,還不及單位裏現在用的。最後,核棒終于被取出來了,放進鉛筒裏,作的時間比原來估計的要長好些。”

  “沒有給予任何的立功和表揚,也沒有組織醫生對我進行體驗,回廠以後一切都平靜如初,對單位而言,仿佛壓根兒就沒有什麽事情發生過。”

  “數月後,我的身體發生了某些變化,最令我苦悶羞愧而又不好明說的是,那個小東東再也挺不起來了,一直到現在......”

  老人說到這裏時,已經是滿臉淚痕,在坐衆生皆唏噓不止!

  幹了!我將半杯白酒,一口喝盡......

  六、09X(X=1-4)系列核潛艇用的究竟是什麽心髒?

  夜已深,人亦困,還是說出我所知道的結果得了,不同政見者可以保留自己的觀點,但更歡迎暢所欲言。若有人要拍磚,非常歡迎啊,只是下手千萬輕些,畢竟老納年邁體弱,朽木難禁狂風。拍斃了自然無妨,若要搭上芸芸後生性命,老納實在是于心不忍,呵呵呵!

  091/092核潛艇噸位在6000~8000噸間,需要的反應堆總功率通常不低于約200兆瓦,093/094估且不論是否已經下水,但其噸位較091/092大得多已是不爭的事實,自然這反應堆的功率要更大方可以勝任。

  我國的快中子增殖堆和高溫氣冷反應堆目前都僅爲實驗堆,功率分別是20兆瓦和10兆瓦,與核潛艇所需要的還相差很大,因而這些先進核反應堆若要應用于核潛艇,至少還有大量的工作待做。

  結論:我國09X(X=1-4)系列核潛艇所使用的心髒統統都是壓水堆,是由前面提到過的那家北方大廠生産的。最近,該廠同時在生産快堆!呵呵,不能再往深裏透露了,網上要嚴防敵特嘍!

  七、我國的高溫氣冷反應堆目前在世界上的領先程度  

  到目前爲止,世界上已建成5座高溫氣冷堆示範電站,其中電功率最大的是2座30萬千瓦級。我國是繼美、英、德、日之後,第五個掌握此項技術的國家,並非原先小報中所稱的世界第一,相信許多人會因此感到失望。

http://military.china.com/zh_cn/critical3/27/20041013/11913843.htm

 

核動力潛水艇

 

  核動力潛艇(nuclear-powered submarine)以核反應堆作動力源的潛艇,稱爲核動力潛艇,簡稱核潛艇。核動力裝置的核心是反應堆,堆芯核燃料鈾235的裂變反應産生高熱,加熱第一回路的高壓水,經過蒸汽發生器,把第二回路的水加熱成蒸汽,推動蒸汽輪機運轉,通過傳動裝置帶動螺旋槳推動潛艇前進。

  這樣的反應堆稱爲壓水堆,是目前核潛艇使用的主要堆型。正在研究的堆型還有氣冷堆、氦冷快中子堆、熔鹽堆。除了核反應堆以外,核潛艇上還備有蓄電池、柴油發電機、主變流機等作爲應急動力裝置。

  與常規動力潛艇相比,核潛艇有兩個突出的優點:一是功率大,航速高,例如,美國的“洛杉磯”級攻擊型核潛艇,反應堆功率2600千瓦,航速32節,而常規動力潛艇功率只有幾千瓦,航速成在20節以下。二是續航力強,連續潛艇80-90天不出水面,反應堆一次裝核燃料可使用25年,這是常規動力潛艇無法比擬的。

  核潛艇有兩種:彈道導彈核潛艇和攻擊型核潛艇,它們的使命不同,所載的武器也不

  相同。

  彈道導彈核潛艇以彈道導彈爲主要武器,用地對陸上戰略目標實施核襲擊。彈道導彈核潛艇一般都比較大,水下排不量達到8000~26000噸,最大航速20~27節,最大下潛深度300~400米,自給力爲60~90天,可攜帶 12~24枚彈道導彈,裝4~6魚雷發射管。其特點是隱蔽性能好,突出威力大,是美俄、法三國三位一體戰略核力量的組成部分。發展趨勢是:改進慣性導航系統,提高潛艇定位精度;采取降低噪聲和吸聲措施,增強隱蔽性;殼體采用高強度合金材料制造,以加在下潛深度。

  攻擊型核潛艇以巡航導彈和魚雷爲主要武器,用于攻擊高價值地面目標、潛艇和水面艦。攻擊型核潛艇水下排水量在2600~9000噸不等,下潛深度300~600米,最大可達900米,航速低的約25節,最高可達24節,續航力數萬至數十萬海裏,自給力60~90天。一艘潛艇可攜帶8-24枚巡航導彈、20余枚魚雷。這種潛艇的特點是,水下航速高,機動性好,下潛深度大,攻擊力 強,但在淺水區活動容易暴露。在海灣戰爭中,美軍從“洛杉磯”級攻擊型核潛艇發射數十枚“戰斧”巡航導彈,攻擊伊拉克境內目標。目前美、俄、英、法等國的海軍都裝備有攻擊型核潛艇,共180余艘。攻擊型核潛艇的發展趨勢是:進一步降低口音,增大下潛深度,提高水下探測能力和具有攻擊多種目標的能力。

  核動力潛艇比起一般的潛艇來說更爲快速,而且具有搭載戰術核導彈的能力。戰術核導彈可以由海上發射。海岸城市的戰略資源貯存區中必須要有鈾才能生産核動力潛艇。核動力潛艇是一種能在水底下潛航數個月之久的海上艦艇,這可能是因爲潛艇並非以柴油發電機做爲動力,而是以核能爲動力。核動力潛艇通常裝備了核導彈和反潛導彈,對于積極發展核武的國家來說,這又是一個新的威脅。由于這些機動且幾乎完全無法被偵測到的潛艇可以悄悄地接近到距離目標僅數十英裏處,因此敵國在面對核武器攻擊時的反應時間可能只剩下區區幾分鍾。任何主要是以地面導彈發射系統爲依賴的國家,可能在還沒有機會發射報複導彈之前就已遭到重創,完全無法反擊。這種不平衡會馬上經過修正,因爲所有宣稱具有核武器的國家遲早都會建立好一支核武攻擊潛艇艦隊。由于核動力潛艇太難偵測,因此也只有核動力潛艇能夠發現敵

http://baike.baidu.com/view/1213386.htm?func=retitle

 

核子動力潛艇

 

維吉尼亞級是美軍最新核子動力潛艦,具有近海的反恐任務和情蒐監聽能力核子動力潛艇是只以核反應爐為動力來源設計的潛艇。由於這種潛艇的生產與操作成本,加上相關設備的體積與重量,只有軍用潛艇採用這種動力來源。

   發展歷史

世界上第一艘核子動力潛艇,目前保存中作為博物館用途的鸚鵡螺號潛艇在二次世界大戰時期的使用經驗暴露出一個很大的問題,那就是潛艇可以在水面下持續航行的時間。潛艇在水面下操作的時間受到電池蓄電量的嚴重限制,即使以最低的速率航行,也必須在一段時間之後浮出水面進行充電。在充電的過程當中潛艇非常容易受到攻擊。德國在二戰末期引入荷蘭研發的呼吸管試圖降低充電時必須浮出海面的限制以及使用的時機,然而這個裝置僅能夠解決部分的需求。

   另外一個限制是潛艇上的電池能夠發揮的最大速率以及持續的時間,尤其是水面下的最大航行速率遠低於水面上的速率,若是要追隨高速航行的船艦時,潛艇必須浮出海面以柴油引擎輸出動力,才能夠勉強追上航行速率較慢的快速船艦,可是這樣一來,潛艇就失去海水對他的保護以及作戰上的優勢。

   因此,為了擴大潛艇的戰術價值,大幅提高海面下持續操作時間,研發替代動力來源一直是潛艇研究的一個重要目標。

   世界上第一艘核潛艇是由美國海軍上將海曼?裏科弗(Hyman G. Rickover)積極倡議並研製和建造的。他被稱為「核動力海軍之父」,1946年,以裏科弗為首的一批科學家開始研究艦艇用原子能反應爐也就是後來潛艇上廣為使用的艦載壓水反應爐。第二年,裏科弗向美國海軍和政府建議製造核動力潛艇。1951年,美國國會終於通過了製造第一艘核潛艇的決議。「鸚鵡螺」號核潛艇於1952年6月開工製造,1955年1月開始試行。到1957年4月止,「鸚鵡螺」號在沒有補充燃料的情況下持續航行了11萬餘公裏,其中大部分時間是在水下航行。1958年8月,「鸚鵡螺」號從冰層下穿越北冰洋冰冠,從太平洋駛進大西洋,完成了常規動力潛艇所無法想象的壯舉。這之後,美國宣布以後將不再製造常規動力潛艇。此後,蘇聯,英國,法國和中華人民共和國相繼製造了本國的核潛艇。

   按照不同潛艇作戰任務的不同,分為

戰略飛彈核潛艇/弾道導彈核子動力潛艇(SSBN)

攻擊型核潛艇(SSN)

巡弋飛彈核子動力潛艇(SSGN)

   蘇聯/俄羅斯

667 (Delta) 型 - SSBN

941型颱風級核潛艇 (Typhoon) - SSBN

955型北風之神級核潛艇 (Borey)- SSBN

奧斯卡級核潛艇(Oscar) - SSGN

Victor型 - SSN

塞拉級核潛艇(Sierra) - SSN

971型 - SSN

885型 - SSN

   美國

俄亥俄級戰略核潛艇(Ohio - SSBN/SSGN)

洛杉磯級攻擊型核潛艇(Los Angeles - SSN)

海狼級攻擊型核潛艇(Seawolf - SSN)

維吉尼亞級攻擊型核潛艇(Virginia - SSN)

   英國

Vanguard - SSBN

Swiftsure - SSN

Trafalgar - SSN

Astute - SSN 

   法國

Le Triomphant - SSBN

L'Inflexible - SSBN

紅寶石級核潛艇Rubis - SSN

   中國

091核動力攻擊潛艇(漢級) - SSN

北約命名為「漢」級潛艇,公開配置為4艘。

排水量:5 000噸

長:100米

寬:11米

動力:渦輪-電力推進,90兆瓦壓水反應爐。

武器:C-801巡弋飛彈;6具522毫米魚雷發射管。

093核動力攻擊潛艇(商級) - SSN

一般被認爲是漢級核潛艇的替代產物,2004年3月下水。詳細配備不明。

092核動力戰略潛艇(夏級) - SSBN

北約命名為「夏」級潛艇,公開配置為1艘。1978年開始研製,1983年下水,但有人認爲該潛艇在設計上有重大缺陷,不具備執行戰略任務的能力。

094核動力戰略潛艇(晉級) - SSBN

2004年7月下水,詳細配備不明,美國國防部推測裝備有巨浪二型(陸基洲際導彈東風31型的潛射型號)核彈頭洲際導彈。

   核潛艇沈沒事件

1970年4月12日,蘇聯N級K-8號攻擊核潛艇,由於第VII艙和第III艙電路短路引起火災,73人獲救,其餘包括船長的艇員遇難。

1973年6月13日,蘇聯E級K-56號飛航飛彈核潛艇,在參與位於北日本海的演習返航途中,與「貝格院士」號漁業科學調查船相撞後沈沒,包括艇長在內27人遇難。

2000年8月12日俄羅斯號稱是「世界噸位最大、武備最強」的飛航飛彈核潛艇奧斯卡級「庫爾斯克號」在參加一次軍事演習時,魚雷中的過氧化氫燃料發生爆炸導致該艇沈沒,核潛艇上所載的118名海軍士兵全部死亡,所幸的是該事件沒有造成海洋核污染。請參見條目庫爾斯克號。

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E5%AD%90%E5%8B%95%E5%8A%9B%E6%BD%9B%E8%89%87

 

潛艇導航系統

 

光無法在海水中傳播很遠,所以潛艇基本上是在一片黑暗的水中航行。爲此,潛艇都配備了導航圖和完善的導航設備。當潛艇上浮到水面時,可以用成熟的全球定位系統(GPS)來精確地確定經緯度,但潛艇下潛後該系統就無法使用了。在水下,潛艇使用慣性導航系統(電子和機械系統),該系統通過陀螺儀來從某一個固定的起始點開始跟蹤船只的運動。慣性導航系統可以在150個小時內保證准確,隨後就必須用其他需要上浮的導航系統(GPS、無線電、雷達、衛星)來重新校正。有了這些系統,潛艇就可以實現精確導航,保持在距預期航線30米的範圍內。

 潛艇使用聲納(SONAR,sound navigation and ranging,聲波導航和測距)來定位目標。主動聲納會發出聲波脈沖,該脈沖在水中傳播,當遇到目標後,發生反射並返回船只。由于水中的聲速以及聲波傳播到目標再返回的時間均爲已知,計算機便可以迅速計算出潛艇和目標之間的距離。鯨魚、海豚和蝙蝠都利用同樣的原理來定位獵物(回聲定位)。被動聲納是利用聽取目標發出的聲音進行定位的,此外,聲納系統還可用于通過識別已知的海底特征來校正慣性導航系統。

http://science.bowenwang.com.cn/submarine4.htm

 

美中情局長下死命令:一定要搞清中國潛艇靜音技術 (2009-07-01 )

 

提要:美國麻省理工學院教授、美國核學會前任主席克達克先生對清華核研院的這一安全演示給予極高的評價:中國這個滿功率運行的球床模塊式實驗反應堆是目前世界上唯一的一座,它的技術及安全水平已走在了世界的前列,美國希望從這個實驗堆中學到更多的東西,甚至傳說美中情局長在某次會議上下達了死命令,要求中情局特工一定要搞到中國潛艇靜音技術的詳細資料。

中國的高溫氣冷核反應堆可以完全停機,實現核潛艇的超靜音。

今年4月,一個越洋長途電話打到了清華大學核能與新技術研究院(下稱核研院)。美國《紐約時報》記者向核研院院長張作義了解10兆瓦高溫氣冷實驗堆的建設和運行情況,並就未來核電站的發展問題進行了采訪。這個引起美國媒體關注的試驗堆就是國家“863計劃 ”項目:10兆瓦高溫氣冷實驗堆氦氣透平發電項目。

可能有不少人覺得,一個中國的科研項目被外國記者采訪並不是什麽新鮮事。但核研院的高溫氣冷堆被美國媒體關注卻有其特殊的意義。首先,美國核專家認爲清華的高溫氣冷堆發電裝置是目前世界上最安全的核電裝置,美國人稱“這種安全的反應堆是一個真實的神話”;其次,在石油、天然氣日益緊缺的今天,用氫做燃料被科學家們普遍看好,只不過制氫所需要的巨大能量使其成本太高,而清華的高溫氣冷堆能以很低的成本提供相對巨大的能量,從而大幅度降低制氫的成本。僅此兩點就不難理解爲什麽美國人對這個中國的 “863計劃”項目如此關心了。

  14年前已讓美國人心服口服

1994 年9月30日上午10點08分32秒。清華大學核研院。來自30多個國家的60多名核能專家和國際原子能機構的官員紛紛屏住呼吸,靜靜地察看著10兆瓦高溫氣冷實驗堆開始的核安全演示。工作人員通過操作讓核反應堆冷卻劑循環風機停止工作,立刻反應堆向外傳輸熱量的能力喪失了。要知道,核反應堆在停堆之後還會繼續産生熱量,而不是像鍋爐熄火後便不再産生熱量。這個熱如果不加以冷卻,反應堆就可能發生堆芯熔化、放射性外泄的嚴重事故,這也是核安全的最主要的技術挑戰。循環風機剛一停止工作,報警聲便剌耳地響起,中外賓客瞪大眼睛盯住顯示屏上的變化,只見正常運行的曲線急劇下降,反應堆的熱功率由3000多千瓦降爲幾百千瓦,最後反應堆發熱維持在正常運行時的1.5%%左右。這表明熱量通過反應堆壓力殼的表面自動散發到周圍環境中,而不需要任何附加的冷卻系統。

核研院的這一實驗展示了模塊式高溫氣冷堆的一個最重要特性:在任何事故情況下,包括喪失所有冷卻的情況下,不采取任何人爲的和機器的幹預,反應堆能保持安全狀態。我國已經掌握核電站的最新一代技術。

 回複:

保密防諜

美國佬,強盜!你有好東西,他們就理直氣壯地伸手,不給就動粗來硬的!象這些、買他們的手紙都不值的國國債、還有稀有金屬之類等等!你要他的?!可難了,即使是垃圾也殺到你一脖子都是血,頭都要斷了也未必給你!!特別是當政者,其余是特殊技術,該時刻警惕,別賣了國丟了小命也不知道怎麽回事!

真理,美國可以認爲是強盜,美國這麽發達,這點技術還用偷嗎?

已經解密了,中國潛艇那次就沒出海

那就賣給她一艘吧 省得讓他整天瞎轉

該國該局長剛投奔告訴俺的

這很正常。美國將會看到或聽到這樣的事越來越多。

我剛和美中情局局長通電話.他說是下死命令讓你胡扯

一個國家的軍事工業離不開基礎工業.一個國家的基礎工業強可以從它的工業技術産品展現出來,吹什麽都沒有用.一個産品從試驗到生産需要比較長的時間,偷來的東西是很少的.不可能在短短的時間內馬上生産出3代4代戰機.至于靜音技術那麽好,我們就沒有必要買別人的潛艇了.

 我們這麽多企業倒閉,很多大型國有企業,(軍工也是)其中有多少是有創新技術的?看看太行發動機的設計帥都什麽年紀了?就知道我們的水平了.

  (中國這個滿功率運行的球床模塊式實驗反應堆是目前世界上唯一的一座,它的技術及安全水平已走在了世界的前列,美國希望從這個實驗堆中學到更多的東西,甚至傳說美中情局長在某次會議上下達了死命令,要求中情局特工一定要搞到中國潛艇靜音技術的詳細資料。)可以放在航空母艦上了,造它個幾十萬噸級的吧最好能飛上天的.

http://blog.sina.com.cn/s/blog_50b667460100eh46.html?tj=1

 

常規潛艇動力裝置的進排氣系統 2003年5月20日 艦船知識網絡版

 

柴油機進排氣系統示意圖

浮閥示意圖

  編者按:5月8日出版的《艦船知識》雜志刊登了“常規潛艇動力裝置的排進氣系統”一文,詳細介紹的系統的工作原理,是一篇難得的潛艇技術科普文章。

  潛艇上的柴油機有一套比較複雜的進排氣系統新的進排氣系統已有所簡化和改進。爲了說明,我們還是選了一型比較複雜的設計作介紹,也就可以更好地了解技術的進步和潛艇設計改進之處。(文中的數字參見圖1、圖2)

  進氣系統分爲水上進氣系統和通氣管狀態進氣系統。  水上進氣系統的進氣圍井16,位于指揮室圍殼後部。在圍殼的兩側有進氣口,空氣從這裏進入圍井,然後沿指揮室圍殼下部左右兩舷的管道14進入機艙。柴油機在水上狀態工作時舌閥17的上部開啓,通往柴油機的閥11開啓。當柴油機停止工作時,舌閥17上部和下部的閥11都處于“關閉”狀態,不過此時舌閥17殼體下部的孔口卻處于開啓狀態。在潛艇下潛時,海水就從這些孔口進入管路,使圍井內充滿海水。這一段排氣管道和舷外海水內外壓力平衡,因此就做成非耐壓的。當潛艇上浮時,海水就會從舌閥17下部的孔口流入上層建築,排出舷外。

  如果由于操作不慎或者上浪的影響而使進氣口暫時堵住,柴油機就不得不從機艙內吸氣,艙內空氣就會變稀薄,形成所說的“真空度”。若天氣狀況良好,海上風浪不大,還可允許在水上狀態航行時打開通往柴油機艙的艙門,空氣就可以通過出入艙口,經過機艙前面的幾個艙室進入柴油機艙。這樣,柴油機艙的空氣狀況就會好些。

  在通氣管狀態航行時,柴油機就通過由浮閥20、固定進氣圍井21、活動的升降圍井19和進氣管道組成的通氣管進氣系統吸入空氣。在通氣管進氣管道上,有通氣管進氣管道舌閥18。這時柴油機就通過舌閥11和機艙內的進氣輕圍井吸入空氣。注意這時水上進氣管道中的舌閥17是關閉的。

  在通氣管狀態航行時,浮閥20是升起高出水面的,活動升降圍井19處于升起狀態。這時空氣就通過浮閥20,進入通氣管活動進氣圍井19進入進氣管道,因此必須保持浮閥20高出水面一定高度才能吸入空氣。如果由于操作不慎或者上浪影響,浮閥被海浪淹沒,就有可能將海水吸入進氣管道內,進入圍井的海水可用防水閥22防入艙內。圖中21爲通氣管固定進氣圍井,23爲控制活動進氣圍井升降的操縱器,24爲升降裝置基座。

  在通氣管狀態航行時,要求操舵人員有較高的業務水平,使潛艇保持在潛望深度做定深航行,使浮閥高出水面,不致淹沒到水下。而浮閥更是一個巧妙的設計,能使空氣通過浮閥進入進氣管道,而不讓海水進入。

  從吸氣的角度考慮,使用通氣管裝置時,浮閥離水面高些好,但這對潛艇的隱蔽性不利。因爲,升起的浮閥容易被敵雷達發現。在潛望深度使用通氣管裝置時,通常爲潛望鏡頂部高出水面0.5~1.0米。具體高出水面多少則要根據潛艇的類型和當時的海況而定。

  浮閥有多種不同的形狀,有帶杠杆式的,也有不帶杠杆的浮子式的。圖所示爲一種帶環狀浮子式的浮閥。

  在正常情況下,如箭頭所示,空氣經孔口3進入進氣圍井,海水不會進入。如果因未能控制住航行深度而使浮閥沈入水下或被波浪淹沒,則環裝浮子5就會浮起而上升,一直升到橡皮密封環4處。同時浮子5的上部也將孔口3堵住。此時,空氣無法進入進氣圍井,海水也無法進入圍井。如果柴油機仍在工作,則只能從艙室中吸取空氣,形成艙室的“真空度”。這時在艙內的艇員會感到低氣壓帶來的難受感。不過波浪過去,浮子又會落下,恢複進氣。

  在浮子5的下部有一些孔(圖上未畫出)。這些孔的尺寸大小是按一定的要求選定的。當浮子被海水淹沒時,海水就從這些孔中進入浮子內腔,浮子內的空氣就形成氣墊。到一定的程度,進入海水的重量就不會使浮子下沈,海水就又會從孔口3進入圍井。不然的話,如果深度繼續加大,海水還不能進入圍井,就有可能將浮子壓壞。一般可取潛深25米時進入浮子的海水重量(按艇上的深度計,不是浮閥潛到25米水深處)來確定這些孔的尺寸。到這時候艇員就應及時關閉通氣管的進氣舌閥18。

  二戰後早期的潛艇柴油機一般有2個排氣系統:水上排氣系統和通氣管排氣系統。

  在水上狀態時用水上排氣系統。廢氣經過排氣內舌閥4、水上排氣外舌閥3和排氣消聲器2。有些艇不設排氣消聲器。最後經排氣口1排出艇外。

  每臺柴油機都有本機的排氣內舌閥,在耐壓艙室內,手動或液壓開啓與關閉,帶有經研磨的金屬密封面。排氣外舌閥3有橡膠圈密封的閥盤,用液壓開啓與關閉。當閥開啓時,閥盤就會落在舌閥殼體內下部的水槽裏,槽內有從冷卻系統來的海水冷卻閥盤,以防高溫廢氣燒壞橡皮密封圈。

  在通氣管狀態航行時,柴油機的廢氣通過通氣管道排出。排氣噴口15位于指揮室圍殼尾端的上部。通氣管狀態航行時,此噴口在水面上的深度爲1.5~2米。爲了減少排氣産生的水花和降低排氣噪聲,有的潛艇將其設計成“鴨尾巴”形,如本文題圖R級潛艇就是這樣的。

  在通氣管排氣管道上有止回操縱舌閥6、通氣管排氣外舌閥10和低壓廢氣吹除舌閥13。

  通氣管外舌閥10起主要閉鎖作用。這舌閥用橡膠密封圈進行密封,用液壓開啓與關閉。在水下狀態時,柴油機不工作,從通氣管排氣口15到舌閥10之間都充滿海水,因此這一段管道是非耐壓的。而在舌閥10之後排氣管道承受海水的壓力,因此是耐壓的。在通氣管狀態啓動柴油機時,廢氣要通過閥6和閥10之間並將閥10、閥13、排氣口15之間的海水排除掉,因此,啓動時排氣背壓是很高的。

  止回操縱舌閥6沒有橡膠密封圈,是不能完全密封的。這一舌閥有手動傳動裝置,可使閥處于“關閉”、“止回”和“開啓”的狀態。

  在水上狀態時,舌閥6處于“關閉”狀態,廢氣經水上排氣外舌閥3排出。

  在通氣管狀態時,舌閥6處于“止回”狀態。廢氣經這舌閥流向通氣管排氣管道的排氣噴口15排出。如果柴油機突然停車,而艇員又來不及關閉舌閥10時,海水就會從通氣管排氣管路倒流向柴油機。這時舌閥6就會自動關閉,擋住大量海水。這就是廢氣可以通過,而海水卻不讓倒流,稱爲“止回”。這樣艇員還來得及關閉機艙內的排氣內舌閥4。

  當潛艇處于抛錨或靠岸停泊時,雖不使用柴油機,但有的潛艇卻要使用柴油壓縮機,給艇上的高壓氣瓶充氣。這是一種用柴油機機動力的空氣壓縮機。這時舌閥6就處于“開啓”狀態。從閥8來的柴油壓縮機的廢氣就可以經此,通過水上排氣外舌閥3和排氣口1排出。這時閥10是關閉的。還有的潛艇接有排氣通風機的閥式操縱器9,可將艙內空氣經此抽出艇外,進行換氣。

  柴油機排出的廢氣可以用來吹除主壓載水艙的水。對于雙殼體大儲備浮力的艇,用高壓空氣先吹除中組主壓載水艙的水後,艇就從水下狀態上浮,轉入半潛狀態。這時可以啓動柴油機航行,並用廢氣吹除首、尾組主壓載水艙的水,使艇完全上浮到水上狀態。用廢氣吹除,可以節約艇上的高壓空氣,稱爲“低壓吹除”。低壓吹除舌閥13,在通氣管排氣管道上,它和止回操縱舌閥6一樣,也沒有橡膠密封圈,也是不能完全密封的。從閥的殼體上接有管路與主壓載水艙的“低壓吹除集管”25相接。閥13關閉時,廢氣就不進入排氣圍井的通道而轉入低壓吹除集管,再由此集管分往首、尾組主壓載水艙。

  柴油機的排氣系統有多種不同的形式,但排氣原理是一樣的。現代潛艇的排氣系統已大爲簡化,因爲不用柴油壓縮機而用電動壓縮機,所以取消了閥8。因爲不用柴油機廢氣吹除,而取消了低壓吹除集管25。更爲簡化的是,既然通氣管排氣管道(阻力大)可以排除在通氣管狀態工作的柴油機廢氣,爲什麽不能用來排除水上狀態工作的柴油機廢氣呢?于是把水上排氣系統也取消了,把水上狀態和通氣管狀態的排氣系統合並爲一個。既然小貓可以走大洞,就不必爲大貓開一個大洞、小貓再開一個小洞,開兩個洞了。

http://mil.news.sina.com.cn/2003-05-20/127324.html

 

國産潛艇上的洞洞爲什麽那麽多?

 

 国产潜艇上的洞洞为什么那么多? - 小马 - LostAngel的潜艇博客

國産常規潛艇處于水面狀態時,舷側衆多的孔洞顯得特別紮眼,這些學名叫“流水孔”的玩意既不美觀,又影響潛艇水下航行的性能。既然如此,國産潛艇上爲什麽還要保留那麽多“流水孔”呢?

          國産潛艇上的孔洞爲什麽那麽多,是個讓很多軍迷困擾的問題。部分軍迷將原因歸咎到國內設計水平較低,建造能力落後上。這當然是比較片面的認識,因爲真正的答案遠沒有那麽簡單。潛艇艇表開口的控制,涉及到采用不同殼體結構、不同的設計思想、不同的戰術要求等諸多複雜的因素。要搞清楚真正的原因,只有從多個方面,多個角度,進行全面深入的分析後,才能得出較爲正確的結論。

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最新型的039A\B型元級AIP潛艇上的流水孔依然醒目,很多軍迷難以接受也非常不理解。

  一、采用雙殼體結構,是造成國産潛艇流水孔較多的主要原因。

   先來認識一下流水孔,因爲國産潛艇上那一排排紮眼的開口,就屬于流水孔範疇。流水孔是指開立在潛艇上層建築等非耐壓非水密結構上,用于潛艇上浮下潛時,供液體自由進出的開口。由于潛艇航行方式較爲獨特,其艇體結構與水面艦船相差較大,所以潛艇的上層建築概念與水面艦船的完全不同。潛艇的上層建築是指位于耐壓艇體上方,沿艇體長度伸展的導流透水甲板結構。潛艇上層建築容積的大小,直接影響著流水孔開口數量的多少。文字解釋比較抽象,爲了直觀明了用圖片進行注解,請看下圖。

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雙殼體艇橫剖面略圖 

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前蘇聯633型R級常規潛艇橫剖面圖

   上兩圖中陰影部分即爲雙殼體潛艇的上層建築區域,指揮室圍殼也屬于上層建築範疇。潛艇的上層建築用來容納柴油機的進、排氣管系、高壓空氣瓶組、可伸縮的導纜鉗、帶纜樁、系泊羊角、失事救生浮標、救生平臺等等多種設備。它還起著連接首尾端結構,保證潛艇外部縱向連續性的作用。其構成的上甲板結構,也是人員在艇外操作時的甲板通道。所以,上層建築是雙殼體潛艇非常重要的,不可或缺的組成部分。

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雙殼體結構潛艇的上層建築較大,上是退役後的國産033型常規潛艇,看著拆的挺慘其實只是拆除了上層建築和圍殼部分。這艘艇也不是要報廢,而是重新整修,現在該艇作爲潛艇博物館在上海東方綠洲主題公園展出。下是在塢修的一艘033艇,也拆除了上層建築,露出內部衆多的管系和高壓氣瓶等裝置。雙殼艇的上層建築空間有多大,大家應該有點概念了吧。

   由于上層建築屬于非耐壓非水密結構,潛艇在水下時這部分空間處于自由浸水狀態。爲了保證潛艇在上浮下潛時,水能夠自由流暢的進出,上層建築上就必須開立一定數量的流水孔。上層建築內自由浸水面積大的潛艇,開立的流水孔數量就多。上層建築小的潛艇,流水孔開口數量就少。雙殼艇因爲主壓載水艙布置在舷間,艇體寬度增大,爲了滿足潛艇水下航行性能的需要,保證潛艇線型的流暢,現代雙殼體潛艇(國産潛艇采用雙殼體結構)的上層建築和外殼體往往形成光順曲線,成爲一體。上層建築的體積就較大,內部的自由浸水面積也大。爲了保證潛浮時上層建築內的剩水能夠及時的流出,上層建築上的流水孔開口數量也就較多。

国产潜艇上的洞洞为什么那么多? - 小马 - LostAngel的潜艇博客

国产潜艇上的洞洞为什么那么多? - 小马 - LostAngel的潜艇博客 

上邊塗成陰影的爲單殼體潛艇的上層建築區域,與雙殼艇相比上層建築空間要小的多。而像下邊這艘單殼體結構的美國弗吉尼亞級攻擊核潛艇,除了一個圍殼外就沒有其他上層建築部分,其流水孔就更少,只有在艇首等部位有不起眼的開口。

單殼體艇因爲主壓載水艙只布置在首尾端,沒有舷間結構,所以單殼艇的上層建築外型線不需要像雙殼艇那樣,爲了顧及水下航行需要,和艇體形成整體流線型,上層建築空間也就比雙殼艇要小的多。流水孔開口數量也就很少,個別極端的如美國人那樣,只有一個圍殼爲上層建築空間的潛艇,流水孔的開口數量就更稀少,只有在圍殼和艇艏部有少量的難以觀察到的流水孔。讓很多人覺得西方潛艇艇表開口很少,外形也顯得異常光滑。實際上這是東西方兩個潛艇設計流派,采用不同的殼體結構形式所造成的差異。我國潛艇的設計體系傳承自前蘇聯,在設計思想和建造工藝上基本一脈流傳,殼體結構上也和前蘇聯一樣,選用了雙殼體結構,上層建築上的流水孔就比較多。

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 雙殼體艇燃油壓載水艙(可作超載燃油艙)的通氣閥、通海閥示意圖。下潛時位于底部的壓載水艙通海閥打開,水從通海閥進入水艙內,水艙內的空氣通過上部打開的通氣閥進入上層建築內,再由上層建築上的流水孔外溢到艇體外,如果流水孔數量過少,或者開口面積不夠,進入上層建築的空氣將難以及時外泄到艇體外,壓載水艙會形成一定的空氣墊,影響水艙進水速度,延緩潛艇下潛時間。

   對于雙殼體潛艇來說,流水孔開口較多是有不得已的緣由的。如果流水孔開口面積過小,雙殼艇在下潛過程中,壓載水艙通過通氣閥排出的空氣將難以迅速的由流水孔溢出艇外,這會影響潛艇的快潛品質。早期的潛艇因爲水面航行爲主,爲了避免航空反潛的威脅,就非常重視潛艇的快潛指標。在上層建築上不但有衆多的流水孔,甲板上也開立密密麻麻的通氣孔,以加速潛艇的下潛速度。現代潛艇雖然以水下航行爲主,通氣孔已經大爲減少,有的徹底取消,但是爲了保證潛艇臨戰時的下潛速度,合理的流水孔開口數量是必須的。

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039型(宋)級常規潛艇,緊急上浮時上層建築內的水從流水孔噴湧而出的情景。 

雙殼體艇的上層建築空間大,所處位置又高于潛艇的重心和穩心,當潛艇上浮時,如果流水孔開口面積不合理,會造成嚴重的背水(上層建築內的水在潛艇上浮時候沒有及時流出艇體,而滯留在上層建築內)。雙殼艇的上層建築背水容積,可以達到艇體總噸位的5%-10%左右,這對雙殼艇上浮時本就脆弱的橫穩性會造成巨大的影響,對潛艇上浮經過穩性瓶頸區時的安全不利。如果海面海情大,潛艇橫穩出現問題,容易出現過大的橫傾,甚至發生整艇傾覆,對艇內人員和潛艇都會造成嚴重的威脅。

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這艘F級雙殼體潛艇在緊急上浮後,上層建築內的水通過圍殼與艇體上的流水孔及時外泄到艇體外,如果流水孔開口面積不合理,大量背水無法流出艇體,滯留在上層建築內,雙殼體潛艇上浮過程中脆弱的橫穩將難以保持,一旦潛艇失穩造成傾覆會嚴重威脅潛艇的安全。

      另外還要考慮到當潛艇水下失事或出現嚴重故障時,潛艇會用緊急上浮法,以最快速度上浮至水面。此時潛艇的上浮速度和出水的角度都會非常大,流水孔開口面積不夠就會造成更嚴重的背水,幾百噸乃至上千噸(戰略核潛艇的上層建築容積可以占總噸位的15%,以92艇爲例如果水下滿排達到9000噸,上層建築背水容積將達1350噸)的剩水將徹底破壞事故潛艇的橫穩性。失事後的潛艇自救能力本就十分脆弱,一旦上浮後潛艇出現傾覆,事故潛艇殘余的生存力將徹底喪失,毀艇傷人的嚴重事故將無法避免。

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俄羅斯和我國潛艇結構都以雙殼體艇爲主,VIII攻擊核潛艇的流水孔在水下時有擋板可以密閉,但是處于水面狀態的時,其舷側的大開口流水孔還是非常紮眼。

   所以,流水孔雖小對雙殼體潛艇卻是至關重要的。爲了保證雙殼體艇潛浮時的安全性,以及臨戰時必要的潛浮速度,艇表開立一定數量的流水孔也是必須的。總而言之,擁有大容積上層建築的雙殼體潛艇,流水孔開口數量較多是殼體結構特性所決定的,是原生性的問題,從根本上說它也是個無法避免的問題。

  二、潛艇建造工業起步晚、自主設計能力薄弱、設計思想滯後是國産潛艇艇表開口較多的重要因素之一。

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外側的035型艇(內側爲039首艇320號)雖然是80年代初設計完成並開始建造的,但是設計框架還是自前蘇聯50年代設計的033型艇上改進而來,流水孔開口形式還是采用了立式開口流水孔。 

我國是在引進前蘇聯613型(W級)和633型(R級)常規潛艇,並國産化後才建立起潛艇建造體系的。與發達國家造了一百多年的潛艇工業體系相比,起步晚自主設計能力較爲薄弱。60年代的國民經濟困難,和長達十年的社會動亂,更打斷了國內潛艇建造工業的正常發展,導致設計思想的嚴重滯後。以第一代自主設計的035型常規潛艇爲例,雖然是80年代才設計完成的,卻是自033型艇的基礎上改進而來。而033型是前蘇聯50年代初設計的産物,體現的還是二戰前後的一些設計思想,比如以水面航行爲主,重視水面航行性能,重視快潛指標等。所以033艇的上層建築和甲板上開立了衆多的流水孔與通氣孔。035型艇以033型爲母型,自然也沒能跳出033型的框架。流水孔樣式雖然有所改動,通氣孔數量也有一定的減少,但是開口形式還是和33艇一樣,采用了舷側與上甲板橫排的衆多立式開口,開口數量也依然較多,與母型33艇的區別並不是很大,蘇俄舊式潛艇的烙印依然明顯。

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039型常規潛艇雖然是2000年後開始批量建造的,但是其設計時間早在上世紀80年代中期就開始,首艇在94年下水後暴露的問題較多,一直到2000年前後才完成技術定型。可見國內較爲薄弱的自主設計能力對國産潛艇型號發展的影響。

   這種現實差距自然也會影響到後續的039系列潛艇的設計研發,在艇表開口的細節處理上,我國與發達國家的差距就非常大。這一點對比國産的039系列常規潛艇,與德法的212A、214、鈾魚等先進型號就非常明顯。美德等發達國家在降低艇表粗糙度,圍殼上大開口空腔的密閉處理,艇體流水孔開口上的嚴格控制,乃至一些折倒式翻轉機構上的蓋板配置,都有著嚴格的要求,施工工藝也非常優秀。國內這方面尚處于初級階段,不管是設計理念還是工藝水平,與這些國家的差距都非常顯著。當然存在這種差距是正常的,我國自035型開始自主設計潛艇,到現在不過三代三型而已,而德、法、美、俄、英等發達國家建造潛艇的曆史都已達百年,百年間積累起來的設計經驗不是新中國短短的幾十年所能趕超的。這些發達國家經過長期努力完善起來的建造體系和先進的工藝水平,也不可是我們一口氣就能趕上的。可喜的是通過039與039A/B型潛艇的建造,國産常規潛艇無論是總體性能還是在艇表開口的處理,差距都在顯著的縮小。相信經過一到二個五年計劃的追趕,國産潛艇在艇表開口上的處理,達到國際先進水平是完全可能的。

   三、在不同的戰術任務航速與建造成本要求下,國産核潛艇與常規潛艇在流水孔開口形式上的差異。

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核潛艇水下續航力長,戰術航速高,快速性要求較爲嚴厲,所以國內核潛艇自設計初就決定使用阻力系數低的縱縫流水孔。

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考慮到柴電動力潛艇水下戰術航速低,續航力短對快速性要求較爲寬裕,大批量建造也需降低建造成本提高經濟性。039基型(宋)級常規潛艇就采用了工藝簡單、建造成本低、但阻力系數較高,外觀較爲紮眼的帶擋板縱縫流水孔。

 039(宋、元)常規潛艇使用帶擋板縱縫流水孔,而沒有采用我國核潛艇上使用的阻力系數更低的縱縫流水孔,也有著具體戰術任務要求與經濟性層面的考慮。傳統的縱縫流水孔(如我國091、093攻擊核潛艇上使用的縱縫流水孔)要在艇首至艇尾的外殼體薄板上,進行連續幾十米的開口,開口處的強度保障就比較麻煩。同時,大長度縱縫流水孔在核潛艇水下高速航行時,容易出現流體激勵薄殼體板和空腔部位,形成低頻噪音的現象,造成嚴重的流體噪音。爲了避免出現這類情況,在縱縫流水孔內需要有衆多的內擋板或者支骨加強開口處的強度,抑制薄殼體板在高速水流沖擊下壓力脈動導致的殼體板諧振現象。

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上圖爲091型攻擊核潛艇405號,縱縫流水孔中的內擋板和支骨清晰可見,下圖爲403號艇。

  這就造成大長度的縱縫流水孔建造工序多,工藝要求高,建造成本高,經濟性差的特點。但考慮到核動力潛艇戰術任務航速高,對快速性要求較爲嚴厲,使用阻力系數低的傳統縱縫流水孔是必須的,所以國産核潛艇選擇了傳統縱縫流水孔。而且對于裝備數量較少,作戰性能要求較高的核潛艇,也不能用經濟性和成本角度去考慮這類問題。

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實際上039上采用的帶擋板流水孔也是縱縫流水孔的一種,只是因爲縱縫中起到加強流水孔開口處薄殼體板強度作用的擋板的存在,讓這類流水孔看著和035型上采用的立式開口流水孔比較相似。但帶擋板縱縫流水孔的阻力系數要比老式潛艇上散亂的立式開口流水孔要好。

   常規潛艇則不同,由于柴電動力系統的限制,常規艇水下持續航行時間短航速慢,戰術航速要求低,快速性要求也較爲寬裕。使用工藝複雜且成本高的縱縫流水孔效費比不好。更何況使用縱縫流水孔降低的摩擦阻力,也不足以讓039的航速得到顯著提升。從簡化工藝、降低成本的實用角度出發,039選擇工藝簡單的帶擋板縱縫流水孔是合理的。

   039(宋)上使用的擋板縱縫流水孔,雖然有阻力系數高的問題(由于擋板的存在打斷了流體的均勻性,加劇了流水孔內外流體的交換強度,增加了艇體邊界層的厚度,提高了潛艇的粘壓阻力,對潛艇的快速性不利。)但對于水下戰術航速要求不高的常規潛艇影響並不大。而擋板流水孔通過在縱縫開口中,增加豎立擋板的方式,用簡單的工藝較低的建造成本,就解決了雙殼艇薄殼體板上連續開口的工藝問題,成本低經濟性好,對于大量建造的常規潛艇是適用的。畢竟039型設計時期還是上世紀的80年代中期,當時國內的經濟環境比較困難,國防費用相當拮據,裝備研發過程中成本控制也是設計中需要兼顧的。

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039AB元級第三艘在艏艉部開始采用新型的擋板縱縫流水孔,縱縫中檔板前側角度更大檔距更小,可以有效抑制流水孔內外流體的交換強度,改善擋板流水孔造成的艇體邊界層加厚,粘壓阻力系數增加,艇體總阻力增高的問題,對元級艇的水下快速性有利。

   039A/B型元級雖然采用了AIP動力,但是其水下最高航速的可持續性與柴電動力潛艇變化不大。AIP混合動力的水下長航時間是慢速指標,一般不會超過4-6節。元級繼續采用擋板縱縫流水孔還是可以理解的。實際上元級上的流水孔與宋級相比,也有了明顯的改進。在元級第三艘上,可以發現艏艉部分流水孔的擋板檔距很小,擋板向前外側的角度很大。這種新設計的擋板形式,能抑制較高航速下流水孔內外流體的交換強度,改善流水孔區域流場的均勻性,減小擋板流水孔的阻力系數,降低艇體的粘壓阻力,提高元級的水下快速性。 

  綜合來看,國産常規潛艇堅持使用看著紮眼的擋板縱縫流水孔,是從經濟性角度出發,在夠用原則下兼顧常規潛艇水下戰術航速特點而做出的決定。 

  四、未來國産潛艇流水孔開口形式的改革方向。

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移出廠房的美國弗吉尼亞級攻擊核潛艇艇表開口少,艇體光順度非常優秀。對于單殼體潛艇來說,控制艇表開口有著較爲明顯的優勢。 

隨著潛艇設計水平的提高,艇體線型已日趨完善,國際上提高潛艇水下快速性和降低流體噪音的措施已從優化艇體線型,向提高艇表光順度方向發展。最大程度的減少艇表開口,改善艇體光順度,是目前發達國家設計現代潛艇的宗旨。在這種大趨勢下,國産潛艇也必須與時俱進,對艇表開口較多,光順度較差這一弊端進行有力的改革。

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船臺上露出上層建築的214型潛艇,可見其上層建築空間較小。214這類小儲備浮力的混合殼體結構潛艇,上層建築等自由浸水空間小,可以有效控制艇表開口。

   其中,改變殼體結構形式將是最根本、最徹底的改革措施。我國潛艇殼體結構一直遵循著前蘇聯流派倡導的雙殼體大儲備浮力設計思想,主壓載水艙容積大,上層建築內自由浸水面積也大,要在不影響潛艇潛浮性能的基礎上控制艇表開口將非常困難。只有放棄不實用的大儲備浮力、雙殼體結構,改而使用小儲浮的單殼體結構,或者以單殼體爲主的混合殼體結構,方能從根本上改變國産潛艇艇表開口較多的問題。

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2000年後隨著國內關于流水孔開口形式學術研究的增加,國産潛艇上的流水孔開口形式也在進行改進,403艇就改裝了柵式大開口與細小縱縫相結合的流水孔。

   當然要改變國內一直沿用了幾十年的殼體結構形式,無論是從設計思想、設計標准、配套體系都需要一個過程,短時間內完成的可能性不大。國內雖然在做一些前沿性的准備工作,但是要完成這個轉變尚需時日,依靠現有條件進行其他方法的改進就尤爲重要。鑒于目前計算機技術的快速發展,利用現代高速大容量計算機的計算能力,就流水孔繞流形式與流場問題進行研究已經成爲可能,這將爲將來來選擇阻力更小噪音更少的優良孔型,並裝艇實用提供有利的條件。國內在2000年前就流水孔開口形式的研究較少,隨著2000年後這類專業學術研究增多,就有力的支持了一些新的孔型,如403、405艇上的柵式開口,元級上使用的新型擋板流水孔的裝備使用。可見加大對流水孔開口形式的專題研究,是能對國産潛艇流水孔開口形式的改進做出較大的貢獻的。我國應該加大這方面的科研投入,迅速提高國內相關研究機構關于流水孔孔型的研究水平,爲國産潛艇流水孔開口形式的改革做好充分的支持。

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俄羅斯的核潛艇上往往采用具有密閉擋板的大開口流水孔。該圖爲971阿庫拉級攻擊核潛艇,流水孔在紅色箭頭處爲關閉狀態,藍色箭頭處爲開啓狀態。 

 鑒于俄羅斯有處理雙殼體艇艇表開口的豐富經驗,我國可以通過相關渠道,多借鑒和學習俄羅斯在雙殼體潛艇上,處理大量流水孔開口的經驗。例如,俄羅斯潛艇在60年代初就使用了阻力系數低,工藝簡單的柵式大開口流水孔(柵式流水孔的阻力系數比我國039型裝備的帶擋縱縫流水孔的阻力系數要低四倍)而我國近些年才開始在403艇上試裝實驗,可見俄羅斯在流水孔開口形式上的研究是起步較早的。前蘇聯在60年代就開始爲核潛艇上的大開口流水孔設置密閉蓋板,以改善核潛艇水下航行時艇表開口帶來的一系列問題,收到了良好的效果。這方面的經驗尤其值得我國借鑒,在密閉機構傳動設備的布置,密閉口蓋的閉合形式上如果能從俄羅斯獲得較多的技術支持,對提高我國潛艇流水孔開口形式的改進都會十分有利。

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俄羅斯部分877基洛級常規潛艇在首部的流水孔有密閉擋板,艇中後部則采用柵式流水孔。紅色箭頭處爲開啓的流水孔狀態,藍色爲密閉擋板關閉後的流水孔狀態,後部爲柵式流水孔。

  一旦我國獲得俄羅斯那樣成熟的流水孔處理技術,我國在國産攻擊核潛艇上,可以像俄羅斯那樣使用具備密閉裝置的大開口流水孔,在常規潛艇上則可以嘗試使用柵式流水孔。或者像部分877基洛級潛艇,在艇體前部流速快的正壓梯度區內使用帶開閉裝置的流水孔,在艇體後部流速低的負壓梯度區內使用工藝簡單造價低的柵式開口,既兼顧了潛艇的水下航行需求,又考慮了一定的建造成本保證了經濟性。諸如此類措施,都將對國産潛艇艇表開口較多的弊端形成有力的改革,爲國産潛艇水下快速性的提高與流體噪音的降低,作出有力的支持。

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西方潛艇優良的艇表工藝處理是我國潛艇工業將來學習與趕超的方向。

  五、結語

   隨著我國經濟的騰飛,國防裝備費用投入力度的日益加強,在潛艇流水孔的處理上,必須扭轉以往夠用就行,經濟性爲重心的設計思路,轉變到性能第一,精益求精的方向上去。最大限度的利用現有條件,以自主研發爲主,引進先進技術爲輔,多途徑多方法,來有效改善國産潛艇的光順度,爲國産潛艇作戰性能的進一步提升做出有力的貢獻。小小的流水孔看著簡單,背後蘊藏的專業知識卻非常寬泛。國産潛艇上洞洞多的原因,是多方面因素作用下的結果。新世紀來臨後,國際潛艇技術發展迅速,一直苦苦追趕的國産潛艇沒有任何退路,也沒有任何時間可以懈怠。只有繼續秉持小步快跑,多型號多改進的發展原則,加大裝備費用的投入力度,不斷的提高設計能力,提高建造水平,方能實現國産潛艇趕超國際先進水平這一偉大使命。 

  參考:

1、船舶力學《帶流水孔潛體流場數值模擬》中國船舶科學研究中心,張楠、沈泓萃、姚惠之、高秋新、顧民。

2、船舶工程《潛艇出水穩性研究》武漢第二船舶研究所,鄭熹。

3、船舶力學《潛艇流水孔阻力數值計算與回歸分析研究》中國船舶科學研究中心,張楠、沈泓萃、姚惠之。

4、《潛艇上層建築大容積條件下的潛浮性能》,尤子平。

5、中國造船《潛艇應急上浮穩性研究》,鄧志純、陳材侃。

6、《三維孔穴流動性的數值計算研究》中國船舶科學研究中心,張楠、沈泓萃、姚惠之、高秋薪。

7、《船舶名詞術語》第十二冊,潛艇、核動力、艦船防化分冊,國防工業出版社。

8、《潛艇基礎知識》衆勰,國防工業出版社。

http://www.zgjunshi.com/Article/Class38/Class49/Class134/200909/20090926105822.html

 

從“庫爾斯克”看潛艇結構與抗撞擊能力 

 

 

   北京時間2001-2月10日淩晨7時45分,美國海軍“格林維爾”號核潛艇(洛杉磯級)在夏威夷水域與一艘500余噸的日本漁船相撞,漁船被撞沈,但“格林維爾”卻無任何損傷。聯系到前段時間的“庫爾斯克”號潛艇的沈沒,不得不歎服美國潛艇的堅固。

   雖現已查明“庫爾斯克”號的沈沒是因魚雷故障而引發的爆炸所致,但俄羅斯並未排除“外部原因”導致爆炸的可能性。言下之意,還是暗指有可能是美俄潛艇相撞而引起的魚雷爆炸。不過,俄方所指責的“洛杉磯”級核潛艇噸位僅有“庫爾斯克”號的1/3,而且相撞後美國潛艇竟然還能逃離事故現場,這就難以讓人信服了。

   其實,這種可能性的確存在。在過去三十多年中,美蘇雙方爲了獲取對方潛艇的數據,經常在大洋深處相互追蹤,有時雙方的距離竟然只有百余米。這種危險的“貓捉耗子”遊戲造成了十多起核潛艇碰撞事故,但總是前蘇聯的潛艇損傷較爲嚴重。

   1970年6月,美國一艘鱘魚級核潛艇在太平洋上與前蘇聯K108號核潛艇相撞,結果美國核潛艇只是潛望鏡和天線等部位受到輕微損傷,而K108則被撞出一個大洞,連推進器也嚴重受損,被迫浮出水面。

   1986年10月2日,前蘇聯K219號潛艇上一導彈的發動機起火引發爆炸,72小時後沈入5500米深的海底,4名艇員喪生。根據後來解密的文件推測,這次事故極可能是因美蘇潛艇相撞而使導彈燃料泄漏引發的。從這起事故中我們不由看到了“庫爾斯克”號的影子。爲什麽“受傷的總是我呢”?排除前蘇聯武器設計極端追求性能的領先,而造成系統的不穩定因素外,雙方的潛艇設計思想上的差異是主要原因。

   爲了承受水底巨大的壓力,潛艇都有耐壓艇體,殼板厚度在20毫米以上,用高強度材料制成,能夠下潛三四百米深。但如果所有的設備全布置在耐壓殼內,潛艇內部空間將變得非常狹小,裸露于艇體外的凸出物也將增多,不利于潛艇的快速航行,所以一些潛艇還有非耐壓艇體。這一層由于不承受水壓,因此只有幾毫米厚,易于加工。由于耐壓艇體與非耐壓艇體的原因,潛艇可分爲單殼體結構、雙殼體結構、單雙混合殼體結構和半殼體結構。

   出于對潛艇戰時生存力的考慮,前蘇聯潛艇大多采用了雙殼體結構,外殼距耐壓殼有相當的距離,就像裝甲車輛上的“間隙裝甲”,抗攻擊能力極強。“庫爾斯克”號所屬的奧斯卡級核潛艇更是登峰造極,兩層殼體相距竟達3米,西方普遍裝備的小型反潛魚雷對其奈何不得。

   而美國出于效費比方面的考慮,洛杉磯級潛艇采取了單雙混合殼體,除前部爲雙殼體外,其余部分均爲耐壓殼。與“奧斯卡”級相比較,它花更少的錢,辦了更多的事。不過,由于只有一層殼體,一旦受損,後果可想而知了。

   看到這時,大家不禁要問:這樣看來,雙方相撞的話,美國潛艇撞沈的可能性不是更大嗎?這裏大家可要注意了,“奧斯卡”級強調的是抵抗爆炸的能力,而不是抗撞擊的能力。它的外殼只有幾毫米厚,在與大型物體相撞時,就好像雞蛋殼一樣。想象一下“洛杉磯”級與“奧斯卡”級相撞的情景:“洛杉磯”級就好像撞在枕頭上一樣,“奧斯卡”級的非耐壓殼會吸收掉大部分的相撞能量,剩下的對于“洛杉磯”堅固的耐壓殼來說只能算是小菜一碟了。而“奧斯卡”級兩層殼體之間布置著魚雷和導彈的發射裝置,如果其中正好有魚雷和導彈,而魚雷和導彈的性能不穩定時,後果對于“奧斯卡”級來說,將是可怕的。現在,大家明白“爲什麽受傷的總是我”了吧。

   不過,萬事無絕對。在和平時期潛艇遇到的自然大多是碰撞。但在戰時,與潛艇共舞的可是魚雷和深水炸彈。如果俄羅斯能解決武器系統的不穩定性,那麽笑傲四海的就會是“臺風”和“奧斯卡”了。

   從這張剖視圖可以看到,洛杉磯級核潛艇的艇艏部位爲雙層結構。其外部的非耐壓殼強度並不大,而裏面布置著戰斧巡航導彈和昂貴的聲納系統。如果這次的事故是艇艏與漁船相撞,相信“格林維爾”號的損失會相當嚴重。 

http://202.84.17.73/mil/htm/20010220/373205.htm

 

潛艇單雙殼各有什麽優劣 

 

雙層殼體艇儲備浮力大,單殼體艇儲備浮力小!有利有弊吧,儲備浮力大,潛艇耐壓艇體內艙室進水抗沈性好些,單殼體艇則要差些,一般單殼體艇儲備浮力只有7%-9%左右,雙殼體艇則可以達到20%左右。弊端在于雙殼體艇在下潛反映速度上要比單殼體艇差,相同耐壓殼體內空間的雙殼體艇要比單殼體艇的噸位以及濕表面積都要大,也導致水下航行速度和可探測面積要比單殼體艇慢些和大些!但是雙殼體艇因爲舷間空間大,上層建築空間寬裕,可以將很多潛艇輔助設施比如各種壓縮空氣瓶,額外攜帶的武器裝備,各種管道等布置在上層建築或者舷間空間內,而單殼體艇布置起來就比較困難顯然要占用部分耐壓殼體內的空間!另外單殼體艇因爲耐壓殼體直接暴露于外,在潛艇水下航行中一旦殼體受到碰撞,潛艇容易遭受比較嚴重的損失,雙殼體艇因爲還有一層輕外殼保護,耐壓殼體相對受到碰撞受損的情況要好些,在受到魚雷打擊時候顯然擁有舷間空間內液水艙部分保護的雙殼體艇要比單殼體艇抗打擊能力強的多!國外在研究324毫米輕型魚雷的戰鬥部分裝藥種類方面投入也是相當大的,原因也是前蘇聯使用的大部分雙殼體艇抗打擊能力比較好導致的!

  小的方面來說,雙殼體艇還有些優勢,比如布置舷側聲納的時候既可以在外殼上布置也可以在外殼內部布置,甚至在內殼耐壓殼體上布置!布置空間相對寬裕自由度較大設備如果布置在外殼內部也不容易受到流體嘈聲幹擾或者刮擦碰撞損壞!而單殼體艇則只能布置在艇體表面!在敷設消聲瓦等消聲設備的時候,雙殼體艇同樣可以在外殼的外壁,內壁以及部分內殼外壁和內壁上敷設消聲設施,顯然敷設面積更大,敷設的消聲瓦種類可以更多更細效果會好些!另外單殼體艇環型抗壓肋骨都是在耐壓艇體內,這會影響部分艇內管線敷設的工作,帶來些難度,而雙殼體艇的肋骨在內殼外,管線的布置沒有這方面的困難,但是雙殼體艇部分舷間空間因爲結構的關系,空間狹小,焊接是非常困難的,這對提高艇體焊接質量減小施工難度顯然又是很不利的!總的來說有利有弊吧!

所以A級,S級比美國的潛艇潛得深就是這個原因,不過便需要自動化焊接來生產了

  喔,分享一些A級,颱風級和O級的防衛手段,A級以鈦合金殼體,颱風在內外殼體間裝了海水,減低爆炸的震盪和衝擊.至於O級,比較特別,是用巡航導彈的發射管來保護潛艇.當我看到這樣的防衛手段,的確令驚奇

  705(A)和945(S)潛深大,是因爲耐壓殼體和部分耐壓組件使用了以鈦合金爲主的材料,705,945潛深大並不是因爲雙殼體艇的原因,這是個錯誤的概念!影響一艘潛艇潛深大小的最大因素還是耐壓殼體強度和部分組件(比如通海閥口,舷間非耐壓空間的肋板,支撐板等焊接部位強度,疏水系統的排水口,潛艇的排水孔等等)的抗壓強度決定的,這些部位的抗壓強度決定了一艘潛艇的工作深度,極限深度和非常規狀態下的計算深度!

  自動化焊接有很多好處,也並不是單純爲了對付部分焊接特別困難的特種合金鋼而搞的,並不是只有使用了鈦合金的661,705,945和685等級別艇是使用自動焊接的,自動焊接是總體趨勢,可以提高焊接質量,提高潛艇的總體制造質量,縮短建造時間,好處總體上的!

  705等使用了鈦合金耐壓殼體的潛艇,抗打擊能力應該是要比只使用了普通高耐屈服度鋼材的潛艇要好些,潛深大的潛艇在戰術機動上有優勢,嘈音可以有效降低,對付沒有拖曳線列陣和拖曳變深聲納的反潛方有明顯的優勢,潛深大了也可以導致部分潛深不大的潛艇和魚雷不能有效跟蹤和攻擊!這也是前蘇聯不惜工本使用鈦合金的原因,當然前蘇聯是曾經出口鈦合金最多的國家,他們有這個資本!另外鈦合金本身抗打擊能力也比HY80一類的高耐屈服度鋼材要強!

  並不是只有941臺風在舷間空間裝了水,只要是雙殼體艇,甚至個半殼體艇,舷間都是主壓載水艙也是部分超載燃油艙,這個是雙殼體艇的設計結構,並不是爲了單純的提高抗打擊能力所設置的,這個是嚴重的錯誤概念,雙殼體艇只是因爲結構設計上的特點相對提高了魚雷抗打擊能力!

  949和949A把P-7的發射筒布置到舷間空間也並不是單純爲了提高抗打擊能力所設計的,P-7本身體積較大,你不可能把它都塞到耐壓艇體內這是不現實的,所以布置到了兩舷側的舷間空間內,相對的因爲發射筒也是耐壓並有抗打擊能力所以潛艇總體的抗打擊能力有了更好的改善!但是這麽設計的主要目的還是要搞清楚的,主要目的還是因爲潛艇艇內有限空間所限制的!當然毛子可以這麽幹,西方的魚雷也一直在改進,從MK50到海鱔,鋪魚,MU90等等都是以能夠擊沈最大潛深達到1000米左右,雙層殼體的潛艇爲目標設計的,戰鬥部裝藥也使用了PBXN等高爆威力的裝藥,戰鬥部形式采用了聚能穿甲戰鬥部等形式,爲了提高穿透能力部分魚雷使用了側瞄基陣以保障垂直命中潛艇艇殼,提高戰鬥部穿透能力等!

  要說清楚好象比較困難,因爲這兩種結構的利弊從來不是很分明的,即使在特定一方面比較,也存在在這種情況下這種結構好,但是那種情況下情況可能就相反了的情況。舉幾方面講。

  從阻力來考慮,在水下濕表面積相同的情況下,雙殼艇外形更光順,阻力更小。但是一般情況下雙殼艇儲備浮力比單的大,所以水下全排水量要比單殼艇大。在相同的動力條件下,水下全排水量增加20%,則水下最大航速降低4%左右。所以在水下濕表面積相同且動力功率也相同的情況下,單殼艇最大行速比雙殼高,低速狀態下繼續航力比雙殼艇要長。

  在噪聲控制來看,一般認爲雙殼艇比單殼艇占優。但是,這種優勢實際上是在低航速的條件下獲得的。在以小于6節的地安靜速度航行時,潛艇的噪聲主要是機械噪聲,雙殼艇的輕外殼對機械噪聲有遮蔽作用,其舷間艙等多個層面都可以采取降噪措施,所以雙殼艇站優。

  而若在高航速條件下,雙殼亭的輕外殼不僅容易被動力裝置引起的震動和水流激勵而産生高噪音,甚至可能在輕外殼固有頻率與激勵頻率耦合時産生共振現象。所以在高速條件下,單殼艇在噪聲控制方面更有利。

  在同樣的技術工藝條件下,單殼艇不如雙殼艇光順,對水動噪聲的控制比較不利;消聲挖的敷設也不如雙殼艇方便。但是這兩點,可以通過提高技術工藝來改善。如果表面光順度相當,單殼的水動力噪聲反而比雙殼小,因爲殼體聲輻射與殼體單位面積質量是成反比的!理論計算和實驗表明,若聲輻射頻率在300HZ以上,單殼艇比雙殼聲輻射平均低15分貝以上;而在300HZ一下時,單又要比雙高10分貝左右。所以噪聲控制方面也很難說得清楚,不是只要一采用某種方案就能取得優勢的,還要綜合其他各系統性冷來看。

  在目標強度方面,在排水量相同、外形相似的條件下,單殼艇的目標強度要高于雙殼艇。而在外形相似,主尺度也相同的情況下,因爲單殼的水下全排水量比雙的小10%以上,所以單的目標強度低于雙。

  在抗沈性方面,雙比單占優。

總體布置,因爲單一般采用大分艙,所以在艙內設備布置和維修性,居住性等方面都比較有利。但是又因爲高壓氣瓶、燃有、管路等都在奶牙體內,同時又是內肋骨結構,所以又給充分利用空間帶來一定影響。還有上層建築狹小等因素,都使單殼艇在總體設計上要求更嚴,也可以說對其設計師的要求更高。

還有。電磁兼容性等等方面.....總的來說就是有利有弊,具體采用哪種結構,與整體設計能力和使用者的戰術理念密不可分。

“阿穆爾”級就是單殼體,不過設計這一型艇時,俄羅斯人主要考慮的是減小排水量,降低成本。

  677應該說還是單雙混合體,第五艙還是雙殼,內外雙殼之間布置空氣瓶和拖曳聲納收放裝置等。實際上毛子的設計局很早就想嘗試單殼艇,60年帶曾想做一條單殼實驗艇,被海軍否決,705型在研制初期也想采用單殼加薄外殼小儲備浮力方案,也被海軍否決。

  有一種看法是,雙、單之爭本質上就是抗沈性和快速性之爭!感覺是,要做出一條好的單殼艇,對設計和工藝各方面的要求更高些。

同意,正如我們以前在討論時候說得,毛子堅持雙殼體結構也有它本身得海軍作戰環境影響。毛子整個海岸線基本都處于高緯度地區,地處嚴寒,潛艇部隊戰術又要求經常到北冰洋下活動,顯然單殼體艇遠遠沒有雙殼體艇在充滿浮冰碎淩得北冰洋區域執行任務合適!

嗯,除作戰環境外,對潛艇抗沈性的看法在這兩種艇的取舍上也占很重要的地位。毛子一直認爲小分艙大儲備浮力擁有較高抗沈性的艇,在出現重大的損壞後靠艇員的努力是能夠保證艇和人員的生存的。而美國人認爲在戰爭狀態下,一艘被嚴重損壞的艇即使能被搶救回水面,但卻已經喪失作戰能力,很容易被敵方再次攻擊而徹底完蛋,所以不如更多考慮快速性和其他作戰能力。在艇受損後只要盡量使更多的艇員成功脫險就可以了。

不過有意思的是,這兩個流派現在似乎都對自己傳統觀念有了修整,都希望嘗試一下對方那種做法。毛子很早就有這個意思;美國人原先也考慮SSN-21采用雙殼,因爲發現排水量過高而放棄,現在他們又有在下代艇上采用雙殼的想法。國內也有下代常規艇上采用單殼的看法。

http://cyy2006.blogcn.com/diary,6792206.shtml

 

請教一下大蝦們,下一代國産潛艇用單殼還是雙殼?

 

前蘇聯一派以大儲備浮力小分艙結構的雙殼體結構爲主,西方在戰後以小儲備浮力,大分艙的單殼體結構爲主。

  兩種結構各有利弊,簡單來說前蘇聯的雙殼體儲備浮力大,抗沈性好,抗打擊能力強,生命力高。但是雙殼體同等耐壓殼體容積下的噸位要比單殼體大出約30%的噸位,這就造成雙殼體艇水下噸位大,濕表面積大,聲發射強度大,快速性差一些,暴露率高一些。

  單殼體的儲備浮力小,抗沈性差,抗打擊能力差,單同等耐壓殼容積的水下噸位要比雙殼體小的多,所以濕表面積小,快速性好,暴露率低。

  我認爲,雙殼體已經不符合中國潛艇作戰需求,因爲目前的反潛技術和反潛打擊武器發展極快,發現即被有效跟蹤和精確打擊的概率高,被發現就意味著被攻擊,而現代魚雷都采用PBXN一類的高爆炸藥,比能是TNT的2倍以上,一般采用側瞄基陣來報整垂直命中,用成型藥罩來保證穿透,打穿具備舷間結構的雙殼體艇已經不是問題,造成有效的摧毀已經是現實。雙殼艇依靠大儲備浮力,和小分艙結構已經難以保證在被命中的情況下繼續生存力。雙殼艇的大濕表面積和較高的聲發射強度導致的暴露屢高的弊端已經成爲現代反潛技術條件下最致命的缺陷。

  單殼體結構雖然生存力差,但是在現代反潛技術條件下已經不能用老式的追求生命力的思想去思考現代條件下的反潛作戰。只有保證最小的濕表面積,降低聲反射強度,降低暴露率才是降低被探測,被有效跟蹤的有效手段,才是降低敵探測距離,降低魚雷主動自導頭有效跟蹤距離,提高規避魚雷打擊成功率,規避敵方有效跟蹤的合理手段。因此,傳統的雙殼體結構潛艇已經越來越反映出不適合現代反潛技術水平條件下的作戰環境。

  而且我國海域黃海、東海都處于大陸架範圍內,平均水深在60米左右,部分地區不足20米,超過120到200米的範圍較少,這種情況下大噸位的核潛艇作戰比較困難,面臨日美發達的航空,水面艦船和天基探測體系,噸位大的核潛艇的暴露率就高,被發現被打擊的概率就高。可是目前的核潛艇因爲要考慮到盡量多裝載打擊武器,確保攻擊火力,盡量多裝降噪設備,水下噸位一再擴大是難以改變的趨勢,雙殼艇在這方面的困難尤其多,打個比方如果93和洛杉磯的水上噸位都爲6000噸,洛杉磯的儲備浮力是13%,其水下滿排大約在6900噸左右,而93要加上30%的儲備浮力和10%左右的非耐壓非水密容積量水下滿排可以達到8400噸之巨,如此大的噸位要在我國東海黃海區域作戰,因爲噸位過大,暴露率增高的問題是不得不考慮的。如果要降低水下滿排噸位,降低濕表面積降低暴露率,唯一的辦法就是縮小耐壓殼體容積,降低總艇體的水下滿排噸位,那麽其帶來的問題就是水下滿排噸位或許和洛杉磯一樣,但是艙室容積卻要小的多。這就是傳統雙殼體結構潛艇帶來的弊端~!(這裏688和93的噸位比較只是舉例,沒有真實性。)所以我說傳統的雙殼體結構潛艇並不適合我國在現代發達的反潛技術條件下的作戰。

  當然單雙殼體的利弊不是那麽容易說清楚的,我曾經寫了一篇20000多字的關于東西方潛艇流派産生兩大殼體結構學說的文章,也只寫出了個皮毛,但是我認爲在目前發達的反潛技術條件下,雙殼體結構已經日趨落伍,而以單殼體結構爲主的殼體結構形式比如單殼體結構,單殼體爲主的單雙混合殼體結構將是將來潛艇結構發展的主要趨勢。

   回應

說白了,雙殼體就是技術落後,不過因爲中國基本都是采用雙殼體,一般不敢明顯的說出來

  也不能這麽說吧,雙殼體結構的形成有其曆史發展的必然性,只是隨著世界科技的發展,特別是潛艇技術和反潛技術的發展,殼體結構也必然是隨之改變和發展的。

  TG潛艇部隊開始建立時師從蘇聯,毛子主要是發展雙殼體,從我們這麽些年來的經驗積累,對雙殼體的更爲熟悉和了解,且雙殼體的有點有很多,隨著我們工藝和技術的進步,外殼洞口和指揮塔的大小都會有大的改觀。所有必是雙殼無疑。

  但是我想主線還是確定的吧,從傳統的雙殼體結構轉向單殼體的總趨勢應該是成立的,時間下一代會不會有如此明顯的轉變不好下結論,但是經過一代項目的准備後應該會有較大的轉變。現在39AB項目進度也很好,成熟度也非常不錯,短短那麽點研發時間就從立項到量産,說明國內的研發和制造體系已經徹底成熟了,現在投入力度又比較理想,以後新項目的研發時間會越來越短。

  所以我上面說新時期下,傳統的雙殼體結構已經越來越不適應作戰需要。但是殼體結構轉變除了要從軍方的作戰思想轉變,設計方的設計思想轉變,還需要制造體系裏一些牽涉到建造工藝的配套體系轉變,是個比較複雜得過程。就設計標准的轉變來說就是很有很多工作要做,一時半會也急不來,畢竟我們沒有單殼體艇的設計和建造經驗。

  更何況有些時候部隊的作戰思想轉變也是個很重要的過程,以往部隊用慣了雙殼艇,平衡容易,安全性好,十來個水櫃,撞破一兩個,或者被打破一兩個不成問題,照樣上浮照樣回家,換了單殼的破一點就是要命的十有八九上不來,部隊不扭轉作戰思想是不會接受單殼艇的,前蘇聯後期設計部門就有轉向單殼艇的想法,但是海軍一直都拒絕。

  說道低還是無法從傳統的依靠大儲備浮力,水上抗沈性的思維力轉出來,轉到西方的低暴露率,高規避率思維下去,實際上新時期要保證潛艇的生命力還是要從降低暴露率,提高規避率著手。

  都需要一個過程吧,總線路是確定,這點可以放心,只是需要時間~

  單殼體研究是一直有的,不是主流。看近期水下爆炸和抗沖擊方面的論文,研究對象還是雙殼體的。 

  還是單雙混合殼體吧?畢竟很多設備如果能安裝在承壓殼體外還是很有好處的 ,聽說日本用的是單雙混合殼體,有倆者的優點,缺點是技術要求高,制造複雜。成本高

  不能簡單得說單殼體隱蔽性一定比雙殼好,洛衫機的噪音比雙殼的阿庫拉如何呢?看到艦船知識99年某期中把MD給各國潛艇隱蔽性能的列表圖可知,改進型山雞的靜音性能都與改進阿庫拉有相當的差距,沒改進的跟VIII一個水平,所以才發展海狼來對付鯊魚.而且基洛的大洋黑洞不是假的吧?還有,小日本也是雙殼的簇擁.另外混合殼體也可以考慮

  學霸不要一概而論,德國的潛艇算是代表了常規潛艇發展方向吧?在潛艇設計上一向采用單殼體結構的德國,在90年代最新設計的212型潛艇上卻一反常態采用了雙殼體結構。

  老美下一代多用途核潛的方案之一,SMX-21概念也是雙殼體的....

http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=687947&extra=page%3D1

 

(楨:解放軍的戰略核潛艇部隊多年來一直是謎,隨著2013-10-28以來中國各媒體大幅報導,中國海軍核潛艇部隊成立42年以來總算首次進行大規模解密。對此各方的反應不一:
1.美國官方一方面藉以宣傳中國威脅論(沒公開又批極權不透明),一方面又說還沒能力達到戰備巡邏的水準。
2.美國民間專家則分析,認為094核戰略潛艇的巨浪2洲際導彈射程在1萬公里以上,不必拼死去突破美日嚴密封鎖的第一,二島鏈,進行所謂戰備巡邏,在渤海灣內便可反擊美國。
3.反倒是中國網上的磚家和糞青,不相信巨浪2已成功試射。
4.根據不成文的“公開一代,裝備一代,建造一代,預研一代”的規矩,中國海軍公開退役第一代091/092核潛艇的消息,似乎可以解釋為第二代093/094核潛艇已經形成可靠的戰鬥力。那麼中國的核潛艇水準和戰鬥力到底達到怎樣的水準呢?
5.阿楨館長傾向美國民間專家的看法,這不只料敵從寬,而是從094遭人詬病的龜背和巨浪2的陸基版東風31射程已超過1萬公里上分析,共軍是以龜背為代價,取得不超過萬噸排水量便可在渤海灣內反擊美國之利。至於094為何長出龜背,也與它是雙殼艇有關,單雙殼之析、見文本貼文。(其實我早於094級與三戟級、颱風級:東風31A/巨浪2長程飛彈射程可達10000公里?那不再出海便可打擊美國本土了!東海-10巡航導彈射程超過2000公里?那再加上「轟-6」,可進行防區外精確打擊,作戰範圍將覆蓋西太平洋第二島鏈關島!)

簡氏:032潛艇裝載巨浪-2可打擊全美 能秘密滲透2013-08-01人民網 

032潛艇
央視曝光中國巨浪2(楨:092之巨浪1?)導彈出水瞬間
092型戰略核潛艇
094型戰略核潛艇
據英國《簡氏防務周刊》報道,中國海軍最近服役了世界上最大的常規動力潛艇,代號032。這款潛艇不但負責測試巨浪-2洲際導彈,同時還可改裝號稱航母殺手的反艦彈道導彈,甚至能運送特種部隊執行秘密任務。032型潛艇的主要任務是接替中國海軍上世紀60年代服役的031型試驗潛艇。
  《簡氏》稱,作為新一代的武器測試平臺,032型潛艇從2005年開始設計,2008年動工,并于2012年10月交付中國海軍。相比前輩,032型潛艇在結構和性能上都有大量改進。作為世界最大的常規動力潛艇,它采用雙殼體結構以保證生命力,最大下潛深度200米,能在水下以14節的速度前進。該潛艇可在不補給的情況下,攜帶85人標準編制,在水下航行30晝夜。為滿足試驗的需要,潛艇最多可容納200名艇員和科研人員。032型常規動力潛艇最顯著的特點是停泊時露出水面的巨型指揮臺圍殼,它的水上排水量為3797噸,而水下排水量則猛增到6628噸。報道猜測,如此巨大的指揮臺圍殼是因為內部容納有貫穿艇體的大型試驗艙段,至少能安置兩枚“巨浪-2”潛射洲際導彈。攜帶的巨浪-2洲際導彈7000-8000公里的射程足以覆蓋美國阿拉斯加和印度的目標。
  032型潛艇受關注的不僅因為它是傳聞中巨浪-2潛射洲際導彈的試驗艇,還在于它負責測試多種中國潛艇先進設備,透過它可以窺視中國潛艇技術的發展趨勢。《簡氏》稱,該潛艇指揮臺圍殼前方設有垂直導彈發射裝置,可發射巡航導彈甚至革命性的光纖制導防空導彈,使潛艇面對空中威脅時不再沒有“還手之力”。魚雷管不僅可發射常規魚雷,也能水下發射新型對地攻擊巡航導彈和反艦導彈。此外還可將巨浪-2潛射彈道導彈換成號稱航母殺手的反艦彈道導彈,或者是仿造美國“俄亥俄”級戰略核潛艇的做法,在彈道導彈發射管里容納多枚巡航導彈,使中國潛艇具備攻擊海上或地面集群目標的能力。
  除了武器系統,《簡氏》認為032型潛艇還負責測試中國水下力量的最新技術。例如它是中國第一種安裝有整體式逃生艙的潛艇,該裝置可提高失事潛艇艇員的自救能力,保證脫險過程中人員的安全性。該潛艇可搭載約50名特種部隊人員,利用特種作戰水下運載器或水下無人潛航器執行短距秘密作戰任務。美國海軍核潛艇就搭載特種部隊采用類似戰術,在反恐戰爭中多次執行滲透任務。因此報道結論是,雖然032型潛艇當前主要承擔試驗任務,但它具備改裝為多任務平臺的潛力,甚至能安裝不依賴空氣獨立推進(AIP)系統充當準核潛艇。
http://big5.qianzhan.com/military/detail/280/130801-7db80f2a.html

中國核潛艇部隊亮劍差一點,巨浪彈道導彈呢?2013-10-30

10月28日,《人民日報》,《人民日報海外版》,《解放軍報》,《中國青年報》,《光明日報》頭版頭條刊文解密中國海軍北海艦隊戰略核潛艇部隊,其中包含主角是092型第一代戰略核潛艇。這是中國海軍核潛艇部隊成立42年以來,首次進行大規模解密。近日,北京中央電視臺一套新聞聯播節目,以頭條形式罕見地播報了中國首支核潛艇部隊,時長達7分鐘!近日軍方還報導軍委副主席范長龍視察海軍進入潛艇體驗的消息。聯繫到4月9日中央軍委主席習近平檢閱了南海艦隊5型11艘新型主戰艦艇後,軍報發佈他登上新型核潛艇視察的內部圖片,中外輿論看出北京對核潛艇的重視,不讓航空母艦專美。  
  092型戰略核潛艇在1995到2001年之間進行了現代化改裝,換裝巨浪-1A潛射彈道導彈,直至25年後的今天,解放軍潛射洲際彈道核導彈從戰鬥力初見成效到大見成效,我們老百姓還盼望再一次公告天下。巨浪-2彈道導彈呢?傳說中的巨浪-3彈道導彈呢?
  高層視察、喉舌造勢,形形色色的核潛艇亮劍的前戲做足了,就差那一射。
有媒體認為解放軍公佈首支核潛艇部隊威懾誰、警告誰?當然就是日本背後為日撐腰的擁有核武器的美國。
  有報導稱,美國情報機構預計巨浪-2潛艇彈道導彈將于明年開始海試,而且預計會部署在094式(晉級)核動力彈道導彈潛艇上。最近有報導援引解放軍將領說,巨浪-3潛艇彈道導彈已經完工。美國《華盛頓自由塔》猜測,解放軍094型戰略核潛艇可能于明年首次進行戰備巡邏,中國下一代096型核潛艇將可攜帶24枚巨浪-3潛射彈道導彈。美國國家安全分析家•斯基派克稱,中國在未來10年將建造多型戰略導彈潛艇,包括可能的8艘096,每艘潛艇可攜帶24枚多彈頭的巨浪-3導彈。
  俄羅斯《NEWSLADN》雜誌指出,核潛艇搭載戰略導彈在大洋潛航,顯示可隨時實施致命攻擊,被稱為威懾巡航。美、俄、英和法國的核潛艇一直在戰略巡航。《NEWSLADN》揣測,中國借鑒俄羅斯的核潛艇技術,積累經驗,093和094兩款核潛艇實力不俗。
  總之,歐美俄國這些核大國都猜測中國核潛艇的未來發展,但是暗指目前還沒有達到戰備巡邏的水準,坦白說,他們感覺不到什麼有效的核威脅。
  各國對於戰略核武器的報導,不盡不實之處明滅可見。英國廣播公司網站稱, 1988年9月,核潛艇在水下發射運載火箭,準確落在目標海區,使中國成為繼美、俄、英、法之後,全球第五個擁有核潛艇水下發射運載火箭能力的國家,也標誌中國海基戰略防禦力量初步形成。
  這同中國官方發佈的公告大相徑庭。但是《環球時報》照樣引用。中國軍事專家杜文龍28日表示,中國核潛艇部隊此時亮相顯示;中國戰略核力量進行了優化,從三位一體海陸兼備向海基為重點進行發展,而海基戰略核力量是全球核打擊力量發展的重點。實際上解放軍沒有戰略轟炸機,談不上空基核打擊力量。全球同行也心照不宣。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_470071c90102e1ej.html?tj=1

國防部回應下一代核潛艇進展:不必特別好奇2013-10-31 

  記者:本周另一個熱點就是核潛艇部隊的解密,國際社會對這個非常關注,一方面認為中國表現了透明開放,但另一方面也認為中方表明了一種強硬的態度,請問對此作何評論?
  楊宇軍:關於核潛艇的問題。大家都知道,中國海軍核潛艇部隊肩負著保衛國家安全、維護世界和平的使命。最近我們公開了核潛艇部隊的一些情況,這有助於國內民眾和國際社會更好地瞭解中國核潛艇部隊。這與當前地區局勢沒有任何關係。至於今後核潛艇的發展,隨著科學技術的進步,我們也會根據國家安全的需要,不斷研製和發展武器裝備,核潛艇當然也不例外。
http://mil.news.sina.com.cn/2013-10-31/1803747283.html

消息稱巨浪2配3枚分彈頭 射程超1萬公里 可在渤海反擊美國

美國軍迷對中國核武庫的發展情況十分關注,最近,一篇名為《中國海基核力量的發展》的文章出現在美國的華文論壇上,這篇文章推測和介紹了中國神秘的水下核力量。現將文章精選如下:
  早在60年代,海軍在開始研製第一代核潛艇時就提出了研製二代核潛艇的設想。70年代中後期進行了一些初步研究。80年代提出以經濟建設為中心後,軍隊進入“忍耐期”,核潛艇研製工作也隨之放緩,先重點解決一代核潛艇的研製工作。
  1986年4月5日。國防科工委上報中央軍委《關於戰略核武器研製安排意見的請示》,提出第二代固體戰略核導彈應走發展基本型的路子,實行海陸兼顧和技術通用原則。這也就是所謂“東風下海”的來歷。同年底,第二代固體戰略核導彈基本型DF-31立項開始研製。
  1986年4月21日,海軍黨委給中央軍委的報告中提出“儘快部署第二代核潛艇的研製,其中新型反應堆的研製和巨浪二號潛地核導彈應提前起步,爭取第二代核潛艇2000年以前開始裝備部隊。”由於戰略、經濟和技術原因,和其他很多專案一樣,這一設想並未實現。
  1987年9月11日,中央軍委常委會指出:“我國是一個大國,有漫長的海岸線,從長遠考慮,為了提高戰略核力量的機動性和生存能力,有必要研製和發展海基戰略核武器系統。”
  海基戰略核力量的研製有三大塊任務:艇(重點是二代核反應爐)、彈(重點是先進的固體火箭發動機)和頭(小型化熱核武器彈頭)。
  1988年3月,七院召開094型號預研工作會議。5月3日,國防科工委確定094艇為八五期間綜合論證專案。
  1994年,新一代核潛艇研製工作正式啟動。1996年,094工程立項,719所前所長張金麟任總設計師,艇用核反應爐由中國核動力研究設計院設計。1999年底,094首艇開工,2004年7月下水,隨後開始航行試驗。094艇長約133米,水下排水量約9000噸。
  戰略核潛艇造價很高,因此儘量一艇多彈。但要裝的導彈多就要核反應爐功率大、艇體大,由此造成潛艇被發現概率大,當然由於技術水準的限制,各國每艘SSBN上裝載的SLBM數量不同,但都是4的倍數,這是為了發射時艇體重心穩定的考慮。美國的Ohio水準高,裝了24枚三叉戟II D-5,而俄羅斯最新的955型SSBN首艇Юрий Долгорукий只裝載了12枚Булава,英國下一代SSBN據說也只裝載12枚D-5。094裝12枚JL-2,這應該是綜合考慮了戰術指標、可靠性和經濟性的結果。094遭人詬病的龜背可能是由於核反應功率限制了艇的排水量(直徑),以及JL-2的長度所致。若能減小JL-2的長度,並加大艇的排水量,就可以消除龜背。
  1988年3月10日,海軍召開JL-2武器系統戰術技術指標、使用要求及技術攻關論證會,3月30日向國防科工委上報,國防科工委於6月8日批准。由於技術難度較大,JL-2遲遲沒有立項。不過海軍試驗基地還是進行了模型彈水下彈射試驗。
  第二代固體戰略核導彈基本型DF-31於1999年8月2日首飛成功,同年底DF-31A和JL-2立項。JL-2由中國運載火箭技術研究院設計,包為民任總設計師,李明華任總指揮。固體火箭發動機由航太科技集團四院設計製造,侯曉任總設計師。與基本型相比,為了大幅度提高射程,JL-2採用了高能固體推進劑NEPE,芳綸纖維複合材料殼體、碳/碳複合材料可拋式延伸噴管。我國是繼美、法之後第三個掌握NEPE推進劑技術的國家,走在了俄羅斯的前面。
  巨浪-2於2003年6月初成功實現首飛,2004年1月Y2(遙2)飛行試驗成功。這兩次飛行試驗考核了發動機的性能。2005年6月16日,巨浪-2首次在試驗潛艇上發射成功,考核了彈筒匹配性能。2006年,巨浪-2首次水下發射試驗失敗。2008年5月29日,巨浪-2水下發射試驗成功。
  巨浪-2為三級固體燃料潛射洲際導彈,直徑2米,長約14米,重約40噸,巨浪2的原型彈射程在7500至8000千米之間,改進後首批新型彈測試射程為9500至10500千米,巨浪2A為巨浪2的改進型,在攜帶三個分導核彈頭的情況下,其射程可達到11000千米左右,除核彈頭數量少之外,其他性能與美軍現役的三叉戟D5基本相當。
  航太九院從70年代中期開始研製為二代戰略核武器配套的核彈頭,80至90年代先後突破了初級小型化和次級小型化,隨後又進行了一系列安全性和可靠性試驗。其中初級設計採用了非球對稱構形,有利於將核裝置塞進RV狹窄的鼻錐部。
  按照國務院新聞辦的說法,我國的核武器是獨立自主研製的。解決了核裝置的小型化,還要解決再入飛行器的小型化問題,這包括了空氣動力學、材料和控制等多方面的問題。航太一院14所、航太空氣動力技術研究院和中國空氣動力研究發展中心攻克了小型化再入飛行器的滾轉共振問題,航太一院703所等研製了新型燒蝕防熱材料(碳/酚醛複合材料等),使我國小型化核彈頭達到了國際先進水準。
  潛射核導彈一般都採用多彈頭,根據導彈的投擲重量和核彈頭小型化水準不同,子彈頭的數量也不同。作為參照,看一下美國人最先進的兩種海基核彈頭:三叉戟 II D-5: 8個Mk5/W88核彈頭 或者三叉戟 I C-4: 12個Mk4/W76核彈頭。
  假設巨浪-2有0.6至1噸的投擲重量,除去MIRV的母艙和突防裝置,彈頭重量大約是一半(300-500kg)。九院前院長朱祖良曾說我們的核武器小型化水準達到了世界先進水準,也就是美俄的水準。此外,曾有報導我國的二代核彈頭有大、小兩種當量的。按保守估計,假設大的是幾十萬噸級(用於DF-31的單彈頭)類似於W78(用於民兵III);小的是十萬噸級,類似於W76。那麼JL-2起碼能裝載一枚幾十萬噸當量的大彈頭或三枚十萬噸當量的小彈頭。如果我們的核武器小型化達到了W88的水準,JL-2裝三枚W88那樣的彈頭也是可能的(不過最大射程可能會有所影響)。
  雖然2006年我國已經在DF-5B上掌握了MIRV技術,JL-2很可能還未進行過MIRV試驗。從外電報導看,去年的JL-2試驗可能重點考核的是導彈的水下發射技術。JL-2至少還需要進行三到五次飛行試驗,才能完全考核導彈(包括彈頭)的戰術技術性能。
  眾所周至,我國已在海南三亞修建了大規模的海軍基地,部署了094艇。而最近幾年美國海軍情報偵察船頻頻在南海出現,其針對中國海軍核潛艇的意圖十分明顯。但是,即使JL-2具有12000 km的射程,要在南海打擊美國還是力不從心的。看來,南海並不是094未來的預設戰場。
  美國海軍退役中將蘭甯利曾稱:“此前中國核潛艇基地在青島附近,面對美日強大的反潛戰力,中國潛艇不易出海。如今中國在海南島興建新基地,核潛艇經巴士海峽就能輕易進入太平洋。”巴士海峽大風大浪的氣象因素,使潛艇在與水面艦艇和飛機的對抗搜索中佔有優勢,因為聲呐浮標會迅速被水流帶走,很難對潛艇定位;而且該海域表層海水溫度終年較高,但表層以下則出現溫度激烈變化,即溫度躍變,聲呐很難偵測到在溫度躍變層下的潛艇。顯然,中、美兩國軍方都早就注意到這條潛艇的黃金水道。我判斷,094未來的巡邏陣地應該是第一島鏈以東的西太平洋海域,甚至可能在第二島鏈以東的西北太平洋海域。
  中國的海基核力量能力現在仍然是一個謎,通常來說,中國的戰略核潛艇部署在北海艦隊的渤海海域,以及南海艦隊的三亞基地。由於中國海岸線的複雜環境限制,中國的水下核資產往往不能具備對美國的核威脅,在092級核潛艇和巨浪1核導彈的時代,中國水下核力量僅僅只是一個標誌,或者象徵,不具備多少戰鬥力。
http://news.qq.com/a/20130915/003086.htm

美報告稱中國5艘095型核潛艇有望2015年部署部隊2013-11-12 新浪軍事

  中國核潛艇部隊雖已組建42年,卻一直充滿神秘感。近日,國內各大媒體對中國核潛艇某部隊進行了大量解密報導,引起國內外的廣泛關注。儘管這是官方首次大尺度公開中國核潛艇部隊,但從公佈的視頻和圖片來看,公開範圍僅限於較舊的091和092型核潛艇。根據不成文的“公開一代,裝備一代,建造一代,預研一代”的規矩,中國海軍公開退役第一代核潛艇的消息,似乎可以解釋為第二代核潛艇已經形成可靠的戰鬥力。那麼中國的核潛艇水準和戰鬥力到底達到怎樣的水準呢?
  擁有核潛艇使中國成為世界大國
  核潛艇的服役,使得中國海軍的地位得到了空前的提高。不過,最先研發的091和092型這兩種核潛艇均是解決了中國核潛艇有與無的問題,它們在性能上毫無疑問均存在著這樣那樣的問題。比如,早期的091型攻擊性核潛艇速度慢、噪音大(雜訊值高達大約140分貝,而美軍的洛杉磯級攻擊性核潛艇只有110分貝,而最新的海狼級更只有100分貝以下),武器裝備差,魚雷射程短,抗干擾能力弱,沒有發射反潛、反艦、巡航導彈的能力,戰時也難突破日、美軍封鎖嚴密的第一島鏈。
  以091型為基礎改裝而成的第一代戰略核潛艇092型,其存在噸位小,只能載12枚導彈(美俄的導彈核潛艇可載20或24枚),導彈射程短,裝載的巨浪-1導彈只有2800公里,由於戰時進入太平洋的可能性很小,所以根本對美國不構成實質性的威脅。
  因此,中國並沒有止步。近幾年,中國核潛艇的發展也成為軍迷關注的熱點,不久前有報導稱,第四代核潛艇、航空母艦、新一代殲擊機等高新武器裝備在東北研製完成。尤其是“中國第四代核潛艇”的研發情況卻在國內外引發了更高的關注度。儘管所謂的第四代核潛艇到底是指那一具體型號的核潛艇存在很大的爭議,但毫無疑問,這一級別的核潛艇一旦裝備到部隊,不但可使中國海軍真正走出島鏈成為真正的遠洋海軍,而且會順理成章成為中國未來的航母戰鬥群的標準配備。
  對於中國的核潛艇真正細節,似乎國內外均沒有十分準確的情報,而且大都是猜測的成分居多。美國海軍情報辦公室日前公佈的中國海軍軍力發展報告稱,中國目前已經擁有兩艘晉級彈道導彈核潛艇,其中一艘與兩艘093型商級攻擊型核潛艇一起部署在南海艦隊的海南基地,第二艘晉級彈道導彈核潛艇部署在北海艦隊的基地。報告還證實了095型攻擊型核潛艇的存在。該潛艇為中國第三代攻擊型核潛艇,旨在替換現役的093型潛艇,五艘095級攻擊型核潛艇有望於2015年部署部隊。
  報告還指出,晉級彈道導彈核潛艇配備的巨浪-2海射彈道導彈射程為4000海裡(約7400公里),除非深入日本海域附近發射,否則其射程尚不足以覆蓋美國所有州。
  新一代095/096型呼之欲出
  中國第一代核潛艇的發展直到上世紀80年代末才全部完成,大概在90年代初中國海軍才開始展開新一代核潛艇的研製。中國新一代攻擊核潛艇的主要任務是對付美國的核潛艇和航空母艦,這種作戰需求其靜音效果至少需與美國的洛杉磯級潛艇相當,而反艦作戰能力則需達500公里,否則無法攻擊美國航空母艦。因此,外媒猜測,目前正在批量部署中的新一代核潛艇有兩種,即093型攻擊核潛艇和094型導彈核潛艇。
  從國外媒體公佈的圖片看,093新型攻擊核潛艇依然採用了水滴線型設計,其平行舯體段長度明顯比091型更長,為標準的拉長水滴線型。從線型性能上講,拉長水滴線型具有和水滴線型相似的水動力性能,卻規避了水滴型潛艇,耐壓殼體建造難度高、艙內設備佈置困難等弊病。
  在總體佈局上,093型艇依舊採用091型艇上成熟可靠的圍殼舵、錐尾、單軸單槳、尾十字舵形式,為水滴型潛艇標準的常規佈局。093型核潛艇裝備的魚-6(Y-6)熱動力新型魚雷,具備線導、主被動聲自導等功能,最高航速可達48節,最大射程在50多公里左右,攻擊精度高搜索距離遠,水聲對抗能力強。
  093還裝備了鷹擊-82型(YJ-82)潛射反艦導彈,讓新型核潛艇具備了立體打擊手段。這些新型魚雷、導彈的裝備,大大提高了新型核潛艇的打擊威力,加強了新型核潛艇的水下威懾力。
  就像092型是在091型基礎上改進而來一樣,094型也是以093型為基礎研製而成。西方軍事觀察家研判,中國新一代094型導彈核潛艇的導彈發射筒數量可能會由092型夏級的12個增至16個,考量到巨浪-2”的彈徑較092型的半徑長2米,為巨浪-1型1.4米彈徑的1.5倍,所以094型的長度和寬度都遠超過092級,排水量自然會增加。
  以俄,英,法同類潛艇來研判,中國新一代導彈核潛艇的水下排水量估計在12000噸左右,艇長140米,艇寬超過12米。094型可望保持與093型相當的水下靜音程度,推測低於120分貝的水準,這種靜音程度儘管與美國俄亥俄級核潛艇的100分貝仍有一段差距,但比洛杉磯級攻擊核潛艇的120分貝要好。
  相比於上一代092型夏級核潛艇,094型艇無論在隱蔽性、感測器還是推進系統可靠程度方面都有較大提高。其裝備的新型核反應爐功率大、熱效率高,可以使得所裝備的核潛艇獲得較高的水面和水下航速。094型導彈核潛艇所具有的高航速,低噪音的性能,使其具有進出太平洋的自由,再配上射程8000公里的巨浪-2型導彈,使其具備覆蓋整個歐亞大陸、澳洲與北美的核打擊能力。如果每枚導彈搭載3個彈頭,一艘攜帶16枚導彈的094型導彈核潛艇就具有打擊48個目標的能力,相當於4艘092型核潛艇的威力。加拿大《漢和防務評論》月刊稱,094戰略核潛艇的誕生使中國海軍擁有了能夠從中國境內就直接打擊美國本土的核能力。
  美國海軍情報處的報告預測稱,到2015年,中國第一艘095型核潛艇將會進入現役。095型攻擊性核潛艇將整合更優異的水下靜音技術,而且從偵察到利用魚雷及反艦巡航導彈打擊水面戰艦的綜合能力也有明顯提高。西方普遍猜測,095攻擊型核潛艇將採用所有最新降噪措施,包括採用7槳葉高彎角螺旋槳推進系統或者更先進的泵推技術。在武器裝備方面,095更是突飛猛進,除了裝備更先進的鷹擊-62超音速重型反艦導彈和長纓-3反潛導彈外,還將擁有垂直發射系統,可發射東海-10潛射型對陸攻擊巡航導彈,這種導彈的射程可以達到2000公里,可打擊敵縱深目標。
  西方猜測,在未來的遠洋對決中,095型核動力攻擊型潛艇以發射巡航導彈為主要使命,執行對陸、對海、對潛打擊任務。就095型核動力攻擊型潛艇而言,最大的突破就在於垂直發射系統。對中國海軍潛艇力量來說,這將是一個劃時代的進步。除了可能採用了更好的降噪技術以外,裝備魚雷的095型潛艇也將能扮演傳統的反艦角色。
  美國的報告顯示,在095的基礎上,中國還設計出全新的096唐級戰略導彈核潛艇,該級艇將配備24具潛射洲際彈道導彈發射管,作為未來中國海基核威懾的中流砥柱。有報告稱,096型唐級彈道導彈核潛艇已經完成設計工作,有望於近年進入建造階段。對此,印度國際事務委員會研究中心主任、前印度海軍軍官薩克胡賈曾撰文稱:中國正在從事下一代096級戰略核潛艇的發展工作,其外型結構跟094晉級核潛艇近似,但搭載的是最新型可攜帶10枚核彈頭的巨浪-3潛射導彈,且有可能具備在極地冰層覆蓋下發射導彈的能力。
  目前,中國海軍正在建造和測試第三代核潛艇——093A/B型艇,而所謂的第四代核潛艇應該是指095型和096型核潛艇。根據外媒報導,中國一共擁有10艘核潛艇,其中091改進型3艘,092型一艘,093型3艘,094型3艘。在建和計畫中的核潛艇有8艘,其中093B型3艘,094型4艘,095型一艘,到2020年,中國的核潛艇保有量約為20艘。
  中國和英法仍屬第二梯隊
  自從1954年世界上第一艘核潛艇鸚鵡螺號在美國問世後,各海軍大國紛紛發展核潛艇。迄今,世界上共有5個核潛艇擁有國,即美國、俄羅斯、英國、法國和中國(印度目前是租借俄羅斯的核潛艇,自行研發的還未真正服役,因此還不具備列入的資格)。在這之中,以美國和俄羅斯兩國核潛艇的發展最有代表性,無論是建造級別、建造數量還是發展水準都是其它三個國家無法企及的。
  二戰後,美國不僅推行全球軍事戰略,還對軍事力量進行前沿部署,為此,美國海軍集中力量建設大洋海軍,把戰略進攻線從本土沿海推進到深海大洋。基於這樣的戰略需要,截至目前,美國共建造了6代攻擊型核潛艇和4代戰略導彈核潛艇。
  當前,美國海軍裝備數量最多是第五代攻擊核潛艇洛杉磯級,該級艇是美國海軍也是世界上建造批量最大的一級核潛艇,總建造數量高達62艘。該級艇具有優良的綜合性能,主要承擔反潛、反艦、對陸攻擊等任務,至今仍是美國海軍攻擊型核潛艇的絕對主力;而10艘第六代的佛吉尼亞級攻擊型核潛艇代表著美國海軍的未來,該級艇無論是反潛、反艦還是對陸地打擊方面的作戰能力方面都是舉世無雙;此外,僅建造了3艘的海浪級核潛艇,儘管數量有限,但是該級艇是世界上最安靜的核潛艇,至今仍是世界先進核潛艇的標杆,其所執行的任務也是美國海軍秘而不宣的。而美國海軍裝備的戰略導彈核潛艇現在只有18艘俄亥俄級,不過其中的4艘被改裝成巡航導彈核潛艇,每艘潛艇可以發射156枚戰斧巡航導彈;其餘的14艘俄亥俄級戰略核潛艇,單艇可攜帶24枚三叉戟Ⅱ潛射分導式多彈頭彈道導彈,並能保證10艘潛艇處於值班狀態,這是世界上規模最大品質最高的海基核力量。而其中任何一艘,所裝載的三叉戟Ⅱ核導彈一枚可搭載12個核彈頭,全艇共可攜帶288個核彈頭,即使一艘出動也足以毀滅一個中等國家。
  在美國核潛艇首艇下水不久,前蘇聯海軍就奮起直追,建造了一系列性能優良的核潛艇。作為對美國核潛艇研製計畫的回應,蘇聯研製的第一艘核潛艇——K-3號艇(627型“鯨”級,北約稱為“十一月”級)潛艇於1957年8月9日下水,1958年12月交付蘇聯海軍,使得前蘇聯成為世界上第二個擁有核潛艇的國家。與美國相對應,俄羅斯共發展了4代攻擊型核潛艇和4代戰略導彈核潛艇,但其中存在很多一代多改的情況,也就是在一代核潛艇裡面存在多種改進型型號,但總體性能上與美國同代核潛艇技術水準差別不大。可因為前蘇聯的解體,俄羅斯的第四代核潛艇在服役時間上已大大落後於美國,目前855型亞森級攻擊型核潛艇和955型北風之神級戰略導彈核潛艇的建造似乎很不順利,均處於早期建造階段且事故不斷,還沒有形成大規模批量裝備階段。
  目前,俄海軍現役主力為5艘D4型戰略核潛艇,它們和配備的SS-N-23液體潛射彈道導彈支撐了俄羅斯海基核力量。新一代的北風之神戰略核潛艇研製順利並已有3艘下水,配套的布拉瓦潛射彈道導彈的後續試驗問題較多,還達不到裝艇的程度。如果俄海軍能夠解決新一代核潛艇的艇彈匹配問題,未來俄羅斯海軍將裝備總計8艘北風之神核潛艇和相應的布拉瓦導彈,由此建成新一代的海基核力量。
  除了美俄之外,英國建造了4艘前衛級戰略核潛艇,使用美國的三叉戟Ⅱ潛射導彈;而法國海基核力量比英國的獨立性要高得多,它建造了4艘凱旋級戰略核潛艇,配備本國研製的M45和M51潛射彈道導彈。就目前的核潛艇技術水準來看,可以說,美俄是排在前面的兩大巨頭,其水準大幅領先於其他國家,而英法中三國水準各有強弱,三者居於美俄之後排在第二梯隊,兩個梯隊的水準差距大概在15年左右,但均是其他各國所望塵莫及的水準。所以,在聯合國安理會五個常任理事國中,每個國家都配備有攻擊型核潛艇和戰略核潛艇,這也是世界大國的基本標誌和標配,而其他國家儘管少數也擁有幾艘航母或者核潛艇,但是還不具備基本的潛基戰略威懾能力,因此這樣自詡的世界大國也就沒多大實際意義!
http://mil.news.sina.com.cn/2013-11-12/0722749069_2.html

美報告指中國存海上核威脅 外交部:冷戰思維2013-11-23大公網

繼中國今年10月首次向外界公開了核潛艇部隊,引起了美國方面的警覺之後。美國國會近日再發報告稱,稱中國的海上核威懾力可哥覆蓋美國本土。
  大公網訊 據外媒11月22日報道,繼中國今年10月首次向外界公開了核潛艇部隊,引起了美國方面的警覺之後。美國國會近日再發報告稱,稱中國的海上核威懾力可哥覆蓋美國本土。鑒於美國國會在政治上的巨大影響力,這一報告產生的影響值得中方關注。
  根據美中經濟與安全評估委員會(U.S.-China Economic and Security Review Commission)兩天前發布的年度報告顯示,中國軍隊現代化正在改變亞太地區的力量平衡,對美國數十年來的主宰地位形成挑戰。
  美中經濟與安全評估委員會的這份報告,是根據智庫和美國海軍情報機構提供的資料對中國海軍實力舉行了評估。報告說,中國正在建造7個不同等級的軍艦,其中包括核潛艇和柴油潛艇,驅逐艦和其他戰艦。報告認為,中國海軍在未來相當長的時間內會持續進行現代化。
  報告還特別提到了中國的核潛艇威脅,稱中國將在年內具備潛射彈道導彈的初步作戰能力,射程7,400公裏的「巨浪-2」導彈與新一代「晉」級核潛艇的結合,將使中國海軍首次對美國本土具備「海上核威懾力」。到2020年,中國將建成西太平洋最大的現代化潛艇和作戰艦隊,擁有300多艘潛艇。
  該委員會的建議包括國會資助海軍造艦,加強美國海軍的行動區域,以實現國防部力求在2020年前將60%的美國戰艦部署在亞太地區。
  在美國經曆10年的阿富汗戰爭和伊拉克戰爭後,增加在亞太海軍力量的部署,是奧巴馬政府外交和軍事重返亞洲戰略的重點。目前美國將海軍力量的50%部署在亞太地區。
  該委員會表示,雖然歡迎重返亞太的政策,但越來越多的美國盟國和夥伴擔心由於美國國防預算被削減以及在其他地區面臨安全挑戰,美國國防部無力實現上述重返亞太的部署。
  中國外交部發言人則批評報告「充滿意識形態偏見和冷戰思維」,觀點不值一駁,中方希望該委員會少做幹擾中美關係發展的事。
http://news.takungpao.com.hk/world/exclusive/2013-11/2059242.html

彭庭華:美國終於承認中國對美戰略核威懾2013-11-23海外網

盡管報告離不開老調重彈的中國威脅論,但是,筆者覺得,至少美國開始對來自中國的水下核反擊殺器核潛艇開始重視,甚至恐懼。在此報告之前,美國國會從來就是對中國戰略核潛艇不肖一顧,在決策南海紛爭和東海釣魚島,包括台海中國內政等問題時,從來就沒將中國放在眼裡,支持中國的敵對方似乎成了美國國會的慣例。正因為中國的核威懾力不夠,中國戰略核潛艇戰力脆弱,美專家甚至揚言:解放軍核潛艇的動向盡在美軍掌控之中,所以,美國的“介入”已成了口頭禪。
  事實上真是如此嗎?美國確實在亞太海域對中國核潛艇實施了監控,由18顆NRO海洋監視衛星組成的美軍白雲計劃從2010年就開始了,但是,日前美軍再次發射一顆高級偵查衛星失敗後爆出了,太平洋上空的白雲計劃監控網,其實就是嚇唬中國的玩意,根本不起任何作用,那些解放軍核潛艇的動向盡在美軍掌控之中就是騙人的鬼話,所謂的介入就是用來鎮嚇中國不要輕舉妄動,為証實其言論的真實性,甚至會帶上美國的一貫立場“拋棄盟友。美國的動議很明白,我就是世界老大,哪個不順眼就治哪個。美防長日前都說過,美國超級大國地位是任何力量動搖不了的,美國力量是任何國家都不能匹敵的。
  真相大白後,美國還會如說的那樣,為盟友兩肋插刀慷慨就義嗎?以我看來今天該是美國收場的時候了。白宮不得不承認,中國對美戰略核威懾確實存在,這才是明智的選擇,否則真的要害死小日本,美國的高調介入讓安倍這小子昏了頭,一旦逼急了中國給他一刀,到時候美國懼中國以核制核不惜對美拉開架勢出不了兵,日本不死也得脫層皮。
  中國正式公開戰略核潛艇094和美國首次承認中國對美戰略核威懾。恰好說明瞭一個長久以來的老問題,中國保守的令人窒息,美國狂妄的讓人心悸。從中我們可以看出,保守的中國,公開094背後還有更大殺器沒有露面﹔而狂妄的美國現如今對094核潛艇都感到恐懼,那麼中國哪天再正式爆出096戰略核潛艇之日,美國也許真的會舉白旗求和了,所有的戰略遏制,所謂的介入就將成為唬人的笑柄。

http://opinion.haiwainet.cn/BIG5/n/2013/1123/c232601-19959472.html


另參本館:

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基洛級潛艇   中國海軍潛艇全集 元級040潛艇 “宋”級039潛艇 “明”級(035)潛艇

094級與三叉戟級、颱風級   台媒筆下的093、094 094核潛艇 級和漢級核潛艇

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電磁脈衝武器與其防禦   石墨炸彈   打破共軍飛彈襲台的迷思   台灣飛彈防禦解決方案   台灣防禦中共導彈攻擊的上、中、下戰略   建構台灣太空監視系統之探討

 

中國發動機

 

(楨2012-11-17補:網上憤/糞青型的軍迷,動輒以「心臟病」罵中國發動機,其實各形發動機、中國多已能生產,但未大量裝備、仍從俄進口之因有:1.可靠性不足。2.生產線不像實驗室未能量產。3.為與俄維持戰略關係。回想【圖博館2007-04-06中國戰機發動機研發史小引:

  綜觀共軍戰機所用引擎型號的種種猜想與爭議,牽涉到複雜的仿製、自製與外購等自己科技自主實力和外國(俄為主)軍政經的優勢及利益。 以共軍雙龍:梟龍J7MF和猛龍J10所用引擎為例,就折衝於中俄間。當WS13天山渦扇發動機(以名山和「渦扇」併音來代稱引擎,米格29原用引擎RD33的國產改進型)研發出可供J7MF使用時,俄便也才願提供更佳的RD93。雖然J7MF可用自製引擎還包括渦噴WP13FⅡ、渦噴14昆侖發動機、甚至渦扇9秦嶺發動機(依此,中巴合作FC1所用引擎,即使俄在印度抗議下,仍會提供RD93,其因是FC1不只有中國引擎可用,法、以等國也想搶食。) 同理,當J10所用引擎WS10A太行發動機優於俄SU27SK原用引擎AL31F時,俄又推銷J11(俄在中生產的SU27SKM)的AL31FN。在此同時,WS10的BCD型也在研發中,俄又傳出要提供五代機(即美四代機F22)所用引擎AL31FNM1(它的向量噴口在滿功率以及加力推力的狀態下可以上下左右旋轉)給中國。

  之所會如此,除了中方想引進更佳引擎科技、俄方不願使去市場、尤其中俄間旣合作又競爭的戰略關係外,也體現了唯有自主自力發展,才有可能與他人談判(不只引擎如此、其它領域亦然),這對台軍IDF的雙小引擎應也些啟發吧!

  尤其中國戰機發動機研發史作者結尾的自省:「回顧這段時期所走過的一些彎路,其中主要的問題體現在:其一,缺乏穩定的長遠規劃,計畫多變不定,不能量力而行,研製工程中途停止,技術經驗不能得到有效的積累,產品性能難以提高。其二,科研試驗條件建設滯後,試製加工能力及科研經費不足,使一些新機型的研製工作明顯被拖慢。其三,對航空發動機的發展特點及其規律性認識不足,特別是對航空發動機應作為相對獨立的製造業這一點缺乏足夠的認識,常常把發動機的研製工作從屬於飛機的研製,這對我國航空發動機的技術發展是極為不利的…此外,發動機的配套飛機單一…而國外在研製一種先進發動機後,往往可以開發出多種不同的派生機型…像美國研製的F110-GE-100型發動機就可同時裝在F-15和F-16兩種戰機上,具有很好的互換性。」

  另參【圖博館】:太行發動機只達到能用的水準 WS-10性能優於AL—31F )

 

戰機發動機

渦噴13 推力5170kg 裝備殲8 詳參【圖博館】:殲-8

渦噴14昆崙 推力7500kg 裝備殲7 詳參【圖博館】:中國殲七戰機發展史

渦扇9秦嶺 推力9325kg 裝備飛豹詳參【圖博館】:殲轟-7飛豹FBC-1

渦扇13 推力9500kg 裝備FC1/J-31詳參【圖博館】:FC-1 VS 殲7MF PLA四代機之爭俄《潛望鏡2》網站2011-5-9:中國仿制RD-93

珠海航展上展出的国产“太行”涡轮风扇发动机侧后视摄影:门广阔

渦扇10太行 裝備J-10/20詳參【圖博館】: 殲-10戰機 PLA四代機之爭

http://x.bbs.sina.com.cn/forum/pic/47471c530106orv4

這個是太行發動機的尾噴口,外層磷片是輪流疊壓的結構,各片磷片都首尾相連的部分疊壓在前一片身上,尾噴口在外觀上是由大小形狀一致的磷片組成的。

http://x.bbs.sina.com.cn/forum/pic/47471c530106orvb

而AL-31發動機的尾噴口,外層磷片采用每兩片大磷片夾一片小磷片的結構,在外觀上,大磷片和小磷片交錯組成圓形的尾噴口。

http://x.bbs.sina.com.cn/forum/pic/47471c530106orvj

這架飛機的右發動機很明顯就是太行了
图文:太行性能数据与外国主力发动机对比
太行發動機性能數據與外國主力戰機的發動機對比
在莫斯科航展上展出的117S矢量推力发动机
117S矢量推力發動機
中國軸對稱矢量噴管(2000年珠海航展披露)
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俄羅斯軍工新聞網2012-3-1報道:殲20將裝備WS15發動機 推力18噸

美國F-22“猛禽”戰鬥機配備的F-119發動機,使用二維矢量噴管
F-35戰鬥機配備的F-135發動機,也可以加上向下彎折的矢量推力噴嘴。但是這個噴嘴只有在垂直起降的場合使用,可以大大地縮短起飛/降落距離。其他F-35則不使用這項設計。
newmaker.com
美國研發變循環發動機計劃2020年配備F-35:據美國《航空周刊與空間技術》2012-9-24報道,美國正著手發展新一代的戰鬥機發動機,除常規渦輪風扇發動機的高壓核心機和低壓涵道氣流外還有一個第3氣流,外部流路能夠打開和關閉。起飛時,第3氣流關閉減少涵道比和轉移更多的空氣流進入到核心機增加推力。巡航時,第3氣流打開,增加涵道比減少燃料消耗。第3氣流能夠冷卻用于發動機熱端部件熱管理的冷卻空氣、用作飛機系統熱沈的燃料、加力燃燒室和噴口的壁板。這種構造還能夠減少飛機的阻力。進氣道是按起飛時最大空氣流量狀態設計,但在巡航時捕獲的氣流大于發動機的需要,便會造成溢流。第3氣流便能夠旁路額外的空氣,減少溢流阻力,並且增加的流量能夠用來填充飛機尾錐部,減少底部阻力。將會比F-35所用的F135發動機改善發動機的燃料效率25%,增加飛機的作戰半徑25-30%,留空時間增加30-40%。
 

中航工業稱渦扇10型太行發動機已批量列裝 2012-11-13 新浪航空

 

  在2012珠海航展航展中,中航工業展出了岷山等多款新型軍用渦扇發動機。我國第一款大涵道比渦扇發動機CJ-1000也已研制成功,將用于中國自行研制的幹線客機C919中。

  WS-10A太行發動機的總推力爲12500kgf,與俄羅斯出口中國的AL31FN幾乎相同,據悉我國殲十、殲11及其改進型號都依賴于AL31FN發動機。太行發動機的研制成功,能夠解決我國對大推力軍用渦扇發動機的迫切需求。

  中航工業集團副總經理李方勇明確稱,太行發動機已經廣泛裝備部隊,同時有多個太行改進型號在不斷的改進之中。中航工業已經投入了100億元用于先進軍用航空發動機的研發,力爭在較短時間內解決這個限制中國航空發展的最大瓶頸。

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中航確認岷山發動機將裝備L-15高教機 有充足潛力改艦載機

俄軍企稱希望向中國出口117S大推力發動機 用于殲-20

http://sky.news.sina.com.cn/2012-11-13/011829070.html

岷山5000公斤推力渦扇發動機優于烏克蘭AL-222-25F原版,將用在獵鷹L-15高教機上,也能用在ARJ21和翔龍無人機上。黃龍以及青城發動機主要用于巡航導彈以及無人機。

 
無人機發動機
 

图文:国产700公斤推力涡扇发动机模型

700公斤推力渦扇發動機模型  

图文:国产500公斤推力涡扇发动机模型

500公斤推力渦扇發動機模型

图文:国产200公斤推力涡扇发动机模型

200公斤推力渦扇發動機模型

 

客貨機發動機

 

70至100座ARJ21翔鳳支線客機用3200公斤推力發動機

图文:国产ARJ21支线客机用3200公斤推力发动机

C919飞机机身特写

图解国产C919大飞机部件

中國C919大客機,C是 中國商用飛機公司英文COMAC的首字母China之縮寫,9的寓意是天長地久,19代表載客量爲190座,C919未來的290座型號可能命名爲C929。如Airbus(空中客車公司A-7系列)和Boeing(波音B-3系列)

林左鸣:100亿对振兴中国发动机仍是"杯水车薪"

長江CJ-1000A大涵道比渦扇發動機1:2金屬模型環球網2011-09-26引述報道,未來20年內,中國可能需要購買5000架商用飛機和2300架商務飛機;這些飛機大概需要配備16000臺民用渦扇發動機,最差的情況也需13000臺渦扇發動機。同時,中國軍方的大型飛機可能也會需要500-1000臺發動機。C是China(中國)的首字母,是C919的首字母,又是Commercial(商用)、Civil(民用)的首字母。J爲Jet Engine(噴氣發動機)的首字母;1000A,代表發動機推力等級在10000kgf-19999kgf,A是第一型産品代號。C919先用遄達1000發動機 推力53200磅到75000磅

羅爾斯-羅伊斯公司的遄達1000發動機:新浪財經2010-11-09引述報道,英國發動機制造商羅爾斯羅伊斯公司(RRCEF)宣布,已獲得中國東方航空公司授予的一份發動機合同,合同價值12億美元,將用于東航16架空客A330飛機。

罗尔斯-罗伊斯公司的遄达1000发动机

新轟六Д-30КП-3發動機:D30發動機推力增大30%(14吨~22吨),耗油量減少20%,加上內部彈倉全部改油艙,航程比原轟6增加30%至4000km。老轟6渦噴WP-8發動機是西安航空發動機公司按前蘇聯提供的РД-3М發動機圖紙和資料生産的,但耗油量極大,在空軍中被戲稱爲油老虎。

直升機發動機

图文:国产涡轴8型直升机专用发动机

渦軸WZ-8直升機發動機 主要用于直9系列直升機

中国展出5000千瓦级超大功率直升机发动机图

H425直升機用WZ8C發動機

武直-10用1000千瓦發動機渦軸9

中国展出5000千瓦级超大功率直升机发动机图

中法合作的渦軸16發動機 直-15(AC352)換裝渦軸WZ16發動機2013首飛

中国展出5000千瓦级超大功率直升机发动机图

中航工2000千瓦渦軸發動機

中国展出5000千瓦级超大功率直升机发动机图

中航工5000千瓦級大功率發動機

 

中國的航空發動機

 

中國航空發動機是以渦噴(WP)、渦扇(WS)、渦軸(WZ)、渦漿(WJ)來命名的。

 渦噴(WP)

渦噴5(J-5)發動機仿前蘇聯BK-1φ發動機。

渦噴5甲(IL-28)仿前蘇聯BK-1A發動機。

渦噴6仿前蘇聯PⅡ-9B型發動機。

渦噴7(WP7)的原型是前蘇聯Р11Ф-300發動機。埃及給的我們米格21MF,而米格21MF的發動機正是Р11Ф-300。

WP-13在渦噴7發動機的基礎上研制性能上(特別是穩定性、可靠性)進一步提高的發動機。用于新型殲-8Ⅱ和殲-7Ⅲ飛機。

 渦扇(WS)

渦扇5在渦噴-6基礎上研制的。

渦扇6(WS6),是中國航空動力人永遠的痛。

英制MK202斯貝發動機,中國型號定名爲“秦嶺”渦扇9。

K-8噴氣式教練機裝有美國TFE731系列渦輪風扇發動機。

L-15“獵鷹”高級教練機用的是烏克蘭АИ-222-25發動機。該機開始采用的是斯洛伐克制造的DV-2X發動機。

JL-9“山鷹”WP13FC

飛豹用的是英國從民用型發展的斯貝MK202軍用型渦扇發動機。中國型號定名渦扇9。

殲-10用的是俄制AL-31F發動機,“梟龍”使用的是俄制RD-93型發動機。

WS10“太行”:用于殲10、殲11後期動力。1980年代從美國引進2臺CFM-56II型渦輪風扇發動機,我國在其核心機基礎上對核心機進行了改進。

WS10B,大推力渦扇,加力推力135千牛,數控、矢量噴管,2008年批量生産,用于J10、J11系列。

WS10C(WS10A加大涵道比不加力改型),大推力渦扇,推力100千牛,2008年已批量生産,用于H6新改。

WS10D(WS10A大涵道比不加力改型),大推力渦扇,推力120千牛,2008年定型,用于大運、大客。

WS10G,大推力渦扇,加力推力155千牛,數控、矢量噴管,預計2009年批量生産,用于J10、J11、J13(四代)系列。

WS11“天山”發動機,仿烏克蘭AI25。用于K-8/JL8、無人機。

WS-12稱爲“唐古拉”發動機

WS13“泰山”在俄制RD33的基礎上結合推比八的中推的技術而研制的。

WS-14“昆侖”渦噴發動機,中推力渦噴 ,加力推力82千牛,2005年已批量生産,用于J7、JL9和J8系列升級。

WS15高推重比大推力渦扇,加力推力達180千牛,在研,用于未來四代戰機。

WS16(引進烏克蘭AI-222-25F),小推力加力渦扇 ,加力推力42千牛,預計2009年批量生産,用于L15/JL15系列。

 渦軸(WZ)

直-8A(法制SA-321)換裝加拿大普惠公司的PT-6B-67A發動機。

AC313直升機使用了加拿大PT6B-67B發動機。

直9(法國宇航公司的SA365N/N1“海豚”)用的是阿赫耶-1C發動機,中國改進後爲渦軸8發動機。

H410AH410A直升機換裝阿赫耶-2C發動機。

H425“海豹”直升機采用了阿赫耶2C渦軸發動機。

HC120 輕型直升機安裝有透搏梅卡Arrius 2F渦軸發動機。

直11直升機用的是美制LTS101-700D-2型發動機。

直15(也稱EC175)直升機用的是加拿大普?惠公司新一代發動機PT6C-67E。

渦軸6(WZ6)(仿法國TM-3C),中功率渦軸,功率1160千瓦,2000年批量生産,用于Z8系列。

WZ8G(引自法國-WZ8A改),小功率渦軸,功率560千瓦,2005已年批量生産,用于Z9系列、Z11系列升級。

WZ9(仿加拿大普惠PT6C),中功率渦軸,功率1200~1450千瓦,2008年批量生産,用于 Z10、Z15(6噸機)、Z8F系列。

 渦漿(WJ)

運八F600型飛機采用了4臺加拿大普惠公司的PW150B型渦槳發動機。

新舟60用的是普拉特惠特尼加拿大公司PW127J渦輪螺旋槳發動機。

運-10用的是美制JT3C渦輪噴氣式發動機。

運-11原型使用兩臺美國大陸公司TSIO-550-B活塞發動機。後改用兩臺活塞-6甲發動機。

運-12II型裝兩臺普拉特?惠特尼加拿大公司生産的PT6A-27渦輪螺槳發動機。

ARJ-21用的是美國通用電氣公司(GE)的CF34支線噴氣發動機。

C919大型客機用的是CFM國際公司研發的LEAP-X1C發動機。

國産軍用大飛機很可能就是俄制D-30型發動機。

仿制蘇聯 РД-3М,西安生産的是渦噴8,用于轟6。

渦槳9(WJ9)用于運-12。以渦軸8A渦輪軸發動機爲原准機改型設計的。

 船艦發動機

QC70(WS10A核心),小功率燃氣輪機,功率7000千瓦,2007年已批量生産。

QC128(昆侖核心),中功率燃氣輪機,功率12800千瓦,2008年已批量生産,054B(雙發4000T)大護系列等。

QC185(WS10A核心,LM25000級),中功率燃氣輪機,功率18500千瓦,2008年已批量生産,用于052D(4發9000T)大驅系列等。

R110超級大功率燃氣輪機,功率100000千瓦,預計2009年批量生産,用于航母(4發40000T)等。

QC260(引自烏克蘭DA80),大功率燃氣輪機,功率25000千瓦,2007年已批量生産,用于052B/C(雙發6000T)大驅系列等。

http://lt.cjdby.net/blog-298403-1043.html

 

飛行原理

 

升力原理:飛機是比空氣重的飛行器,因此需要消耗自身動力來獲得升力。而升力的來源是飛行中空氣對機翼的作用。

在下面這幅圖裏,有一個機翼的剖面示意圖。機翼的上表面是彎曲的,下表面是平坦的,因此在機翼與空氣相對運動時,流過上表面的空氣在同一時間(T)內走過的路程(S1)比流過下表面的空氣的路程(S2)遠,所以在上表面的空氣的相對速度比下表面的空氣快(V1=S1/T >V2=S2/T1)。根據帕奴利定理——“流體對周圍的物質産生的壓力與流體的相對速度成反比。”,因此上表面的空氣施加給機翼的壓力 F1 小于下表面的 F2 。F1、F2 的合力必然向上,這就産生了升力。

從機翼的原理,我們也就可以理解螺旋槳的工作原理。螺旋槳就好像一個豎放的機翼,凸起面向前,平滑面向後。旋轉時壓力的合力向前,推動螺旋槳向前,從而帶動飛機向前。當然螺旋槳並不是簡單的凸起平滑,而有著複雜的曲面結構。老式螺旋槳是固定的外形,而後期設計則采用了可以改變的相對角度等設計,改善螺旋槳性能。

飛行需要動力,使飛機前進,更重要的是使飛機獲得升力。早期飛機通常使用活塞發動機作爲動力,又以四沖程活塞發動機爲主。這類發動機的原理如圖,主要爲吸入空氣,與燃油混合後點燃膨脹,驅動活塞往複運動,再轉化爲驅動軸的旋轉輸出:

單單一個活塞發動機發出的功率非常有限,因此人們將多個活塞發動機並聯在一起,組成星型或V型活塞發動機。下圖爲典型的星型活塞發動機。

現代高速飛機多數使用噴氣式發動機,原理是將空氣吸入,與燃油混合,點火,爆炸膨脹後的空氣向後噴出,其反作用力則推動飛機向前。下圖的發動機剖面圖裏,一個個壓氣風扇從進氣口中吸入空氣,並且一級一級的壓縮空氣,使空氣更好的參與燃燒。風扇後面橙紅色的空腔是燃燒室,空氣和油料的混和氣體在這裏被點燃,燃燒膨脹向後噴出,推動最後兩個風扇旋轉,最後排出發動機外。而最後兩個風扇和前面的壓氣風扇安裝在同一條中軸上,因此會帶動壓氣風扇繼續吸入空氣,從而完成了一個工作循環。

下面給出幾種類型的噴氣發動機的工作原理圖,轉載自《兵器知識》網站。

渦輪噴氣發動機 這類發動機的原理基本與上面提到的噴氣原理相同,具有加速快、設計簡便等優點。但如果要讓渦噴發動機提高推力,則必須增加燃氣在渦輪前的溫度和增壓比,這將會使排氣速度增加而損失更多動能,于是産生了提高推力和降低油耗的矛盾。因此渦噴發動機油耗大,對于商業民航機來說是個致命弱點。

渦輪風扇發動機

渦輪風扇發動機吸入的空氣一部分從外部管道(外涵道)後吹,一部分送入內涵道核心機(相當于一個純渦噴發動機)。最前端的“風扇”作用類似螺旋槳,通過降低排氣速度達到提高噴氣發動機推進效率的目的。同時通過精確設計,使更多的燃氣能量經風扇傳遞到外涵道,同樣解決了排氣速度過快的問題,從而降低了發動機的油耗。由于該風扇設計要兼顧內外涵道的需要,因此難度遠大于渦噴發動機。

沖壓噴氣發動機

此類發動機沒有風扇等器件,完全靠高速飛行時産生的沖壓效應壓縮吸入的空氣,點火、燃燒、後噴等原理。因此其優點爲結構簡單、體積小、推力大、加速快。缺點是需要外部能源進行啓動(通常爲火箭助推),不適合循環使用。

http://www.airforceworld.com/how.htm

 

坦克發動機 詳參【圖博館】:坦克發動機

 

B-2柴油機是世界上第一臺坦克用柴油發動機,(二戰紀錄片中總是出現德軍烏龜一般慢慢蠕行的坦克與蘇軍疾馳如飛的T34的場景,在機動性上差別是涇渭分明),從T34起,蘇聯不斷提高B2的性能,T34/54/55/62/72/T80U/T90,2S系列自行火炮除122外,BMP1/2/3,BTR80,BMD1/2/3,包括重型卡車,坦克牽引車,遠程火箭/戰術/戰略導彈發射車等,全都是B2族發動機,創造了後勤上空前的奇迹!

解放軍的B2族(即12150系列和6150系列)用戶除了59/69/62/63/79/80/85/96坦克(含所有變型車),63/77裝甲車族,86/92步兵戰車,80年代所有自行火炮(含火箭炮,反坦克炮,高炮,榴彈炮等),現在的二炮發射車,仿MAZ重型越野車,甚至鑽井機,發電機,邊/海防艇,氣墊船都是B2一族!

5TDF二沖程臥式5缸對置活塞水冷增壓柴油發動機,輸出功率750馬力。在世界現役坦克中,采用二沖程發動機的也只有日本的74型、90型坦克和英國的酋長坦克。二沖程發動機在單位時間內做功爲四沖程發動機的一倍,同樣的功率條件下,發動機體積可以比四沖程的更小。從理論上講,二沖程發動機具有體積小、重量輕和輸出功率大等優點,缺點自然也是很明顯的,比如耗油量高、熱效率低、振動大和故障率高等。發動機爲整體式布置,安裝在動力艙中,用3個支座(2個爲固定的、1個是活動)支撐,乘員在野戰條件下用起重機在1個小時內可更換發動機。該型發動機可使用煤油、汽油、柴油或混合油等多種燃料,而不需附加調整。

該發動機用于T64的量産型和後來的各型T系列坦克改裝(如T55AGM)。T64研制初期換裝燃氣輪機的可行性試驗,並于1963年完成了樣車,稱爲T-64T。該車采用一臺700馬力的GTD-3TL型燃氣輪機,其它部分分與T-64完全相同,1963—1965年進行了實際測試中,由于其性能不如預期,因此該計劃不久被束之高閣。不過,這爲後來T-64坦克的終結版——T-80的研制奠定了基礎。

6TD1200馬力對置二沖程發動機和雙側行星變速系統的動力艙,它體積小、重量輕、布置簡單,功率/單位體積比達到世界最高水平。采用廢氣引射的方式對動力、傳動系統進行冷卻。T64的改型,以及T80U以後的各型.烏克蘭的T84,中國的MBT200等等均裝備6TD。由于T80的GDT1250燃氣輪機並不成功,所以在T64所使用的5TDF發動機基礎上發展了6TD.裝備了後期的各型T80.並大量出口以及技術。最新的6TD-2已經達到1500馬力。

1200馬力的6TD-2


AVSI-1790-6A型12缸風冷噴射式汽油機
令人難以置信,在M47/M48的年代,美國還用汽油機作爲主戰坦克的動力.這可是個大油老虎呀.M48坦克1514L的燃料儲備居然只能跑270km。

AGT-1500燃氣輪機發動機的工作原理模型

在世界上現生産的坦克中,M1是唯一采用車載燃氣輪機作爲主發動機的坦克,燃氣輪機在低速時,燃料的燃燒效率很低,低速行駛時比柴油發動機耗油大許多,這是燃氣輪機的最大缺點;M1若要行駛498公裏的路程,必須裝載1907.6升燃料,這與行駛500公裏,重量55噸,卻只使用1200升燃料的豹2坦克相比,M1所需油量爲後者的1.6倍。
但俄羅斯燃氣輪機專家瓦萊裏莫羅佐夫認爲,燃氣輪機在許多方面都優于柴油發動機:首先,發動燃氣輪機只需要1分鍾,而發動柴油機首先得預熱,然後根據慣例還需要30分鍾才能起動;第二,車輛在泥濘中行駛時,或在通過垂直障礙時燃氣輪機不會熄火,而柴油機無法做到這一點;第三,采用燃氣輪機的T-80U坦克的速度比T-90坦克超出10千米/小時,這在戰場上對坦克來說是非常有利的;第四,燃氣輪機既不需要散熱器,也不需要使用水、防凍液或者其他冷卻劑,因此,也就省去了笨重而複雜的冷卻劑供給裝置。 燃氣輪機的使用壽命比柴油機長,耐磨性更是柴油機的兩倍甚至三倍。綜上所述,燃氣輪機操作更簡單,維修方便,檢修1臺燃氣輪機只需要4小時,而檢修1臺柴油機卻需要24小時。雖然燃氣輪機的耗油量比柴油機高出約20%—30%,但在車輛停止時,燃氣輪機熄火,由輔助動力裝置向車輛供電,以此節約燃料。燃氣輪機在工作時並不消耗潤滑劑,並且燃氣燃燒充分,因此,排出的廢氣是清潔的,不會對環境造成污染。在俄羅斯,燃氣輪機的輸出功率也比柴油發動機的高,最多可高出250馬力。

MTU公司第一代豹1坦克MB838V-10柴油發動機 功率610千瓦

MTU是發動機和燃氣輪機聯合公司的縮寫,該公司由慕尼黑分公司和腓特烈港分公司組成,豹1/2坦克、黃鼠狼步兵戰車、山貓裝甲偵察車等使用的都是這家公司的發動機。

第二代豹2 MB873V-12柴油發動機 功率1100千瓦 (1500馬力)

20世紀80~90年代,德國和荷蘭陸軍相繼裝備了這種坦克,隨後裝備了瑞士等8個歐洲國家的陸軍。一時間,豹2主戰坦克成爲了歐洲陸軍的制式主戰坦克。MB873系列發動機中的另一款機型,即MB871V-8柴油發動機則許可由韓國制造並裝在K1坦克上,功率爲882千瓦。而該型發動機的中國引進型稱爲150HB,裝在98式主戰坦克上。

 

中國承認研制出國産AIP潛艇 技術世界領先2010-05-23 詳參【圖博館】:潛艇動力

 

日本劍龍號AIP動力艙
日本劍龍號柴油機動力艙

元級潛艇已加裝中國船舶重工集團七一一研究所特種發動機應用出新果AIP動力

  這個項目的核心———特種發動機技術的承建者,則是有30年特種發動機研究曆史的———中國船舶重工集團七一一研究所的下屬單位上海齊耀動力技術有限公司。

  特種發動機,是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下做周期性壓縮和膨脹的閉式循環往複式發動機,七一一研究所研制的這種發動機,是一種具有國際水准的科研新成果,有分別帶動20千瓦和100千瓦發電機的不同機型,既可以使用天然氣、柴油、太陽能,又可使用其它固體燃料作動力進行發電,而排放的污染氣體比目前市面上的其它發動機都要少,已達到歐洲排放標准,在民用和軍用領域均可大規模應用。

  目前,這一發動機已成功應用于我海軍新型AIP潛艇上。由于它不依靠空氣推進的動力裝置,大幅降低了潛艇噪聲,能使潛艇在水下長期航行,增強了潛艇的隱蔽性,進而大大提升了我國海軍作戰實力。

  此前這種船用發動機技術只有極少數國家掌控,如今完全實現了自主研發,被國內外譽爲一顆強勁的“中國心”。

  特種發動機的研究,凝注了中國船舶重工集團公司七一一研究所研發人員數十年的心血。1975年,中國艦船研究院第七一一研究所成立特種發動機研究室,1996年6月,成立特種發動機工程研究中心。經過“八五”、“九五”的研究,相繼突破12項關鍵技術。1998年,他們研制成功了擁有完全自主知識産權的我國第一臺特種發動機原理樣機之後,他們又研制成功了工程樣機,總體水平達到了國際先進水平,部分技術處于國際領先地位。

  在特種發動機的研究過程中,七一一研究所以此爲契機,培養了一大批技術骨幹力量。從主持該項目之初,課題組只有10多人,而現在發展到100多人。湧現了上海市勞動模範、上海市青年科技英才等先進人物,也正是這支團隊,多次被評爲解放軍總裝備部“預研先進集體”,兩次被授予“上海市勞動模範集體”稱號。

  爲了更好地推動特種發動機的應用,七一一所的特種發動機工程研究中心整體轉制成立上海齊耀動力技術有限公司,並建成了位于上海浦東張江高科技園區研究和試驗基地。而前不久完工的福州紅廟嶺垃圾填埋場封場覆蓋及填埋氣發電項目,使這一技術在民用領域方面的應用更加成熟。

  什麽是AIP潛艇?

  AIP是“不依賴空氣推進裝置”的英文縮寫,如今它已爲人們普遍接受,日漸風靡各國海軍並大有引領常規潛艇發展之勢。

  常規動力潛艇有一個致命的弱點:不能在水下作長時間的航行,必須經常上浮至海面“呼吸”,即在通氣管狀態下使用柴油機爲蓄電池充電。這樣很容易被對方雷達偵察到,同時柴油機爲蓄電池充電時的噪聲,也極易被對方水聲器材探測到,因而大大增加了常規動力潛艇的暴露率,使其生存能力受到嚴重的威脅。

  AIP中文翻譯過來是指“自動氧氣消耗與生成裝置”,說白了就是指常規潛艇不用經常浮出水面,從而增加了隱蔽性和突然性。目前AIP系統還只是作爲常規潛艇的輔助動力裝置,可使潛艇的潛航時間增加5~7倍。隨著AIP技術的進一步成熟,有可能取代柴電推進系統成爲常規潛艇的主動力源。

  縱觀世界各國AIP發展曆史和現狀,我們可以選擇的AIP方案有:閉式循環柴油機(CCD)AIP、斯特林發動機(SE)AIP以及燃料電池(FC)AIP。這三種AIP方案都已被各海軍強國分別采用〔1〕,如英國、荷蘭等已采用CCDAIP方案,瑞典等已采用SEAIP方案,德國已采用FCAIP方案。據相關報道,中國潛艇已采用斯特林發動機(SE)AIP技術,采用的熱氣機(Stirling Engine)是一種由外部供熱使氣體在不同溫度下作周期性壓縮和膨脹的閉式循環往複式發動機。

  3種AIP的功能指標評價

  AIP方案性能指標 CCDAIP SEAIP FCAIP

  航程 中等 中等 好

  潛水深度 中等 中等

  低噪聲級 較差 中等

  散發至舷外熱量 中等 中等

  研制費用 中等 較差

  運行費用 中等 較差

  研制周期 中等 較差

  裝置安全性 中等

  維修性能 中等

  研制風驗 中等 較差

http://www.milchina.com/2010/0523/2019.htm

 

船艦發動機
 

《中國航空報》近日報道,中航工業動力所研制的兩款燃氣輪機近日都取得階段性進展,這說明中國在裝備自主研制生産的艦用燃氣輪機道路上邁進了關鍵一步。而且從新型國産驅逐艦已經開工的情況來判斷,國産燃氣輪機已經基本解決問題,中國海軍將展開新一波的造艦高潮。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

根據《中國航空報》的報道,這次應該是QC185中等功率燃氣輪機在8月29日實現了首次點火(上圖)和QC70小功率燃氣輪機在8月22日完成第一階段可靠性測試。

據新華網9月7日轉發《中國航空報》的報道,中航工業動力所研制的兩款燃氣輪機近日都取得階段性進展,其中一款是中檔功率燃氣輪機、另外一款是小功率燃氣輪機。而根據《航空發動機》雜志的公開報道,中航工業動力所近年來在發展QD128、QC185、QC70、R010四款燃氣輪機,其中R010爲重型燃氣輪機、QD128和QC185是中檔功率燃氣輪機,QC70是小功率燃氣輪機。R010因爲體積、重量過大,只適合用于陸上發電用途;QC128則已經通過新品鑒定,並實現了兩套發電機組銷售,可以說已研制成功。所以,這次取得進展的,應該是QC185和QC70兩個型號。

按照《中國航空報》的報道,QC185中等功率燃氣輪機在8月29日實現了首次點火,並在慢車狀態實現穩定運行。而QC70小功率燃氣輪機則在8月22日完成第一階段可靠性測試,即曆時13個月的長期試車任務。從兩者的體積、功率來看,兩者都可以用于軍艦動力,QC185可用于大型驅逐艦,QC70則可用于氣墊船。這標志著我國在裝備自主研制生産的艦用燃氣輪機道路上邁進了關鍵一步。

目前,中國海軍僅有6艘驅逐艦采用了燃氣輪機作爲動力。根據外媒報道,其中052型驅逐艦112、113號裝備了美制LM2500燃氣輪機,052B、052C型驅逐艦168、169、170、171號裝備了烏克蘭制的GT25000或國內仿制型號。爲什麽燃氣輪機對于海軍建設如此重要?網易軍事爲您作出獨家分析。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

燃氣輪機的基本結構圖,它主要是由壓氣機、燃燒室和渦輪三大部件組成。

艦船動力裝置主要有:蒸汽動力裝置、柴油機動力裝置、核動力裝置、燃氣動力裝置和聯合動力裝置。前兩種裝置發展得比較早,廣泛應用于各類艦船,後面三種,系近十多年來迅速發展起來的新型動力裝置。艦船燃氣輪機動力裝置是指以燃氣輪機爲主機的全燃化動力裝置。它自五十年代末期起,尤其是六十年代中期以來,已得到了極其廣泛的應用。功率總數日益增長,裝艦使用範圍日益擴大,已由快艇發展到了護衛艦、導彈驅逐艦、巡洋艦和直升機航空母艦等,可謂是舍我其誰。

燃氣輪機基本工作原理

燃氣輪機是以空氣爲介質,靠高溫燃氣推動渦輪機械連續做功的大功率、高性能動力機械。它主要是由壓氣機、燃燒室和渦輪三大部件組成,再配以進氣、排氣、控制、傳動和其他輔助系統。當燃氣輪機機組起動成功後,燃氣輪機就會開始進入穩定的熱力學循環過程。壓氣機連續不斷地從外界大氣中吸入空氣並增壓,這個過程可以認爲是壓氣機動能向空氣熱能和勢能的轉換,被壓縮後的空氣溫度升高有利于與燃料進行更猛烈的化學反應(化學反應速度和程度與溫度成正比),更大的膨脹比也有利于壓縮空氣燃燒後釋放更大的能量。壓縮空氣從壓氣機出來後即進入燃燒室,首先會在燃燒室進口被噴入燃料進行摻混,然後就會點火燃燒。這個過程可以認爲是燃料化學能向空氣熱能和勢能的轉換,在短短幾十厘米的距離內空氣的溫度上升數百甚至上千度,壓力也會激增。高溫高壓的燃氣從燃燒室出口噴出,就開始膨脹,在膨脹的同時推動渦輪葉片做功。這個過程就是燃氣熱能和勢能向動能的轉化。渦輪將燃氣的能量轉化爲動能後,一方面用于壓氣機壓縮空氣持續進行熱力學循環,另外一方面由主軸將轉子的扭矩輸出,經過減速器減速以後用于推動軍艦。整個熱力學循環完成使得燃氣輪機實現了燃料化學能向機械能轉換的最終目的。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

在中國有著較大範圍應用的德國MTU公司396系列軍民兩用高速柴油機(上圖)和據說在167艦上使用的燃氣輪機(下圖)。燃氣輪機相比于它們更適合軍艦使用。

燃氣輪機作爲軍艦動力的優勢

在軍艦動力方案選擇上,燃機輪機的主要競爭對手是艦用柴油機和艦用蒸汽輪機,但是由于燃氣輪機先天優勢與軍艦動力系統性能要求更爲吻合,燃氣輪機成爲了各國軍艦動力系統發展的唯一選擇。老牌海軍強國如美國海軍、英國海軍、日本海上自衛隊的主力水面作戰艦只早已完成動力燃氣輪機化。

燃氣輪機第一個優勢是功率密度極大。一般情況下,同等功率的燃機體積是柴油機的三分之一到五分之一,是蒸汽輪機的五分之一到十分之一左右。這是由于燃氣輪機本身精巧的連續轉動熱力學循環結構造成的,體積小、功率大,非常適合軍艦分艙小、航速要求高的特點。

燃氣輪機的第二個優勢是啓動速度快。雖然燃機的轉速是三種動力系統中最高的,但是由于整個轉子十分輕巧,在啓動機幫助下在1-2分鍾就可以達到最高轉速。而柴油機由于轉子運動源于活塞的往複,加速較慢,蒸汽輪機更是“反應遲鈍”,整個系統達到最高功率輸出可能需要長達一小時的時間。而啓動速度,對于軍艦的戰時出動和反潛作戰時加減速性能有著直接的影響。

燃氣輪機第三個優勢是噪聲低頻分量很低。由于燃氣輪機本身處于高速穩定轉動當中,産生的噪聲更多是高頻嘯聲。而柴油機的活塞往複産生了大量低頻機械振動噪聲,恰好迎合了海洋容易傳播低頻噪聲的特點,導致軍艦容易被敵方聲納探測。所以柴油機動力尤爲不適合給反潛軍艦作動力系統。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

由于沒有合適的艦載燃氣輪機,中國有6艘驅逐艦仍然裝備國外産品。其中上圖112艦上使用的LM2500燃氣輪機由于受美國禁運影響到使用時限後也沒有獲得大修。

自研燃機尚未裝備

我國艦用燃氣輪機研發的起步並不算晚。根據“中國艦用燃氣輪機總師訪談錄”的介紹,1958年我國開始著手研發計劃的具體組織實施,決定成立南、北方兩個聯合設計組,先開展大、中、小三型機組的可行性論證和方案設計。1959年底,前蘇聯向我國轉讓了M-1艦用燃氣輪機技術,我國對該機組進行了以技術練兵爲目的的仿制工作。僅用了11個月,上海輪機廠就完成了該型燃機的首臺樣機制造。不過由于各種原因,仿制樣機經過3年才排除大量故障通過驗收試驗。後來該型燃機在一艘高速炮艇上進行了試驗並且裝備了部隊。1964年完成設計的6000馬力燃機組是我國第一次自行設計研制的艦用燃機,但是由于研制周期過長加之原裝配對象計劃調整未能裝備部隊。與世界上其他國家主要依靠航空發動機改燃機不同,我國由于航空發動機水平落後,采取的是改進和專用研制並舉的道路。

1967年我國決定將轟六轟炸機上的渦噴8發動機改進爲大功率艦載燃氣輪機,這是我國首次進行“航改燃”實踐,但是最終因爲發達國家同意進口相應型號受到沖擊無果而終。後來我國一直在艦用燃機方面不斷嘗試,但是一直沒能拿出一款成熟可靠性能優良的艦載燃氣輪機。這就是中國6艘裝備燃氣輪機的驅逐艦都采用外國産品的原因,其中112、113兩艘驅逐艦因爲受到美國禁運影響,其裝備的LM2500燃氣輪機到了使用時限也難以獲得大修。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

2004年在珠海航展上首次展出的國産QC185燃機,該發動機以“太行”渦扇發動機核心機爲基礎改進而來,但其輸出功率並不能滿足中國大型水面艦艇的需要。

航空動力工業發展拖累艦用燃機

我國在艦載燃氣輪機方面一直沒能突破技術瓶頸的主要原因有很多,既有航空動力方面的問題也有艦用燃機工業本身的體制問題。其中最主要的一個原因是我國航空動力工業缺乏長期發展規劃。我國航空動力工業像很多落後國家一樣是從仿制和修理開始的。在老大哥的幫助下,我國迅速建立起一個能夠和世界一流水平比肩的航空工業體系,但是我國並沒有爲航空工業以及航空動力工業制定一個從仿制到研制的長遠發展規劃,而是將航空工業本身的任務局限于仿制、生産和修理,確定了以生産爲主的“遍地批量廠”發展方針。我國航空工業的運行狀態就是,仿制生産再仿制再生産,長期處于這種發展狀態下,我國航空動力工業對于現代航空動力系統的研究發展客觀規律認識極爲不足。

航空發動機研制沒能突破相關技術瓶頸,與航空發動機技術相通的艦用燃機更是無從談起。在2004年,中國一航開發研制的國産新型燃氣輪機QC185在珠海航展上首次面世。而該機就是以太行核心機爲基礎改進的輕型燃機,不過輸出功率17兆瓦的水平也不足于我國目前發展大型水面艦艇的需要。另外,我國艦用燃機輪機主要研制和生産單位存在于航空工業之外,在體制方面非常不利于航空發動機向燃氣輪機的改進工程。

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GE9一個核心機解決了F-15,F-16,F-18這些世界知名戰鬥機、以伯克級驅逐艦爲代表的各類艦艇乃至民航客機所有動力問題,體現出了核心機預研的巨大效益。

美國經驗:核心機預研是關鍵

航空強國的動力發展經驗是進行核心機預研,然後在同一個核心機上再衍生出航空發動機和艦用燃氣輪機。世界著名的艦用燃機LM2500就是核心機預研工程的衍生産品。LM2500燃氣輪機衍生自美國GE公司的GE9核心機。GE9核心機衍生出F101大涵道比軍用加力渦扇發動機用于B1B超音速戰略轟炸機,將GE9的換算流量進一步減小發展出了GE15核心機。GE15核心機衍生出的渦噴型號YJ101參與競爭F-15和輕型戰鬥機計劃(F-16研制計劃)但是輸給了普惠的F100發動機。後來競爭YF-17也就是今天的F/A-18艦載機項目時,GE將YJ101的低壓壓氣機放大成爲風扇研制出了F404中推渦扇發動機。而將F404的風扇放大並與F101的小涵道比型號結合,就是F-15和F-16的著名動力F110。

在GE9核心機基礎上衍生的艦用燃氣輪機LM2500是世界上最成功的艦用燃氣輪機,裝備了美國阿裏伯克級等多個國家的軍艦。而通用電氣與法國斯奈克瑪公司聯合研制的CMF56大涵道比渦扇發動機也是以GE9核心機爲基礎的,CMF56發動機裝備了空客A320等多種民航發動機,也是第三帶民用渦扇發動機的典型代表。這就是說,GE9一個核心機解決了F-15,F-16,F-18這些世界知名戰鬥機、以伯克級驅逐艦爲代表的各類艦艇乃至民航客機所有動力問題,這不得不說是核心機預研的巨大效益。可以說,一型核心機的研制成功,意味著整個國家從天空到海洋的全面突破。美國從上世紀五十年代末就開始核心機預研計劃,而我國晚了大概30年,由于起步晚,經驗和工業基礎不足,至今未能拿出一款大規模實用的核心機型號。

中国舰用燃气轮机取得进展:新型驱逐舰开工

052B型的169艦在亞丁灣執行護航任務,小圖爲其所配裝的國産化的GT25000燃氣輪機。該燃氣輪機經受住了亞丁灣護航行動的考驗,表現出可靠的性能。

最近網絡上開始流傳所謂我國新驅逐艦分段開始建造的照片,網友和軍迷們對于我國驅逐艦發展的熱情隨之更加高漲起來。後來出現了很多我國未來驅逐艦的想象圖和技術分析,還有的朋友認爲我國將來會建造滿載排水量9000噸的防空驅逐艦,並且給它起了一個親切的名字叫“九千歲”。

GT25000仿制品已通過亞丁灣實戰檢驗

目前本國唯一可以立刻使用的艦載燃機是烏克蘭GT25000艦用燃氣輪機的仿制品,額定功率29兆瓦,實際輸出功率在23兆瓦左右。據加拿大《漢和》雜志介紹,該國産燃氣輪機已裝在052B型驅逐艦上。四臺GT25000燃機實際總功率在90兆瓦左右,而日本愛宕級防空驅逐艦和韓國KDX3級驅逐艦雖然都是萬噸的滿排,但也不過是70兆瓦的總功率水平。最近,我國海軍編隊長期在非洲亞丁灣執行護航任務,每批艦艇都要在海外連續執行任務數月之久,從未聽說過052B型驅逐艦在護航過程中出現過動力問題。這說明國産GT25000燃機的可靠性和經濟性都是適合我國國情的。現階段,立足于GT25000的動力系統一方面應該繼續改進其工藝和性能上不足之處,一方面完全可以通過對動力方案的調整做到我國將來各類主力艦只都有適合的動力可用。可以認爲制約我國水面艦艇的中型艦用燃氣輪機瓶頸已經突破。但是需要看到的是,我國主力艦只也僅僅是可以放心使用國外燃氣輪機的仿制改進型號。

在驅逐艦方面,繼續深挖GT25000燃機的功率潛力,采用兩臺GT25000和兩臺艦用柴油交替工作的方式可以爲滿排在7000噸左右的驅逐艦使用,這很可能就是最近網絡盛傳的052C+防空驅逐艦,也就是分段照片流出的艦型。將QC280功率降低從而增加壽命和經濟性,然後采用四臺方案爲9000噸滿排驅逐艦提供動力,這就可以突破以往限制達到網友心目中“九千歲”大驅的境界,這個水平也和阿裏伯克級驅逐艦相當,意味著我國主力防空艦綜合性能達到美國主力艦的基本水平。9000噸的防空驅逐艦和同級別反潛通用驅逐艦已經完全能夠支撐起一個航母編隊的防空反潛反艦等綜合任務。
另外考慮將來海軍對陸遠程精確打擊和驅逐艦單艦獨立執行任務的需求,直接采用四臺GT25000燃機驅動滿排在11000-13000噸的大型綜合驅逐艦。該艦采用大容量垂直發射系統容納獨立作戰自衛所需的遠中近防空導彈和用于攻擊的反艦導彈對陸巡航導彈,並在綜合完善雷達電子設備支持下,在一定海域執行綜合性任務具有相當高效費比。該級別驅逐艦參與艦隊作戰時該艦可以作爲火力加強性節點,負責艦隊中需要強火力支援作戰任務。

根據目前情況來看,雖然我國一定時期內海軍主力艦只采用仿制GT25000燃機作爲動力,但是這次新聞表明我國自研中等功率燃機項目正在穩定推進。爲了避免以往航空發動機和燃機可靠性和持久性不足的問題,我國特別在小功率燃機試車中增加了長久試驗特殊項目。而中等功率燃機QC185也完成了試制並且第一次點火開始試車工作,預計數年之內就能設計定型。從國産驅逐艦已經開工的情況來判斷,國産燃氣輪機已經基本解決問題,中國海軍將展開新一波的造艦高潮。

http://war.163.com/10/0914/14/6GI385H600014J0G.html

 

海軍船舶發動機
 

海軍船舶發動機采用德國MTU較多,使用比較穩定

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MTU16V396TE74L柴油機維修方便,只是費用有點高

什麽時候能夠采用全部國産化的發動機就好了

MTU的機子也國産化了。現在的主機發電機基本的國外的牌子,國內造的。國內研發力量部行呀。即使在轎車行業柴油機汽油機的研發都很落後呀。

海軍的MTU發動機都是396系列的,機型比較老但性能穩定。結構緊湊維修不方便,拆連杆活塞要翻身且維修費用高,雖然有國産配件但海軍都是用德國進口的配件,排煙管上一個M8的螺栓就要將近300元。控制系統複雜對使用者要求較高,海軍的MTU發動機故障頻繁,主要是不用花自己的錢維修,而且機器故障千奇百怪連MTU德國工程師都聞所未聞。

  是啊,什麽時候有自己造的發動機呢

本人認爲名牌柴油機都差不多,新的時候都不錯,故障少,象MTU使用頭15年還行,以後就不那麽好說了.故障也比較多而且很不好修理.象我公司近兩年MTU大修出來就沒怎麽太平過,先是航行中動不動就飛車,只能在低速檔運行,只好把調速器油泵空運到蘇州修理.今年又有一條船出來沒多久,缸套勁部裂紋,原以爲是缸套質量問題,換了新的以後還是這樣,這條船停了三個多月,做了曲軸的動平衡試驗,還要做機架的檢驗.而且這些修理的廠家很難找,國內正是鳳毛麟角

http://bbs.81tech.com/read.php?tid-100815.html

 

燃氣輪機,蒸氣輪機,柴油輪機哪種對水面艦艇推動較好?

 

蒸汽(不是氣)輪機:由于有啓動備航時間長、機動性差、管路複雜、體積大、噪聲大、低工況時油耗較高檔缺點,現代軍艦很少接納。但蒸汽輪機有其固有的優勢,即技術成熟、動力強有力、傳動效率高檔,所以部分大型戰艦照舊使用蒸汽輪機,好比美國的重型航空母艦,所說的的核動力推進也是以核反映堆來推進蒸汽輪機的運行。

  燃氣(不是汽)輪機:氣輪機是以連續流動的氣體爲工質帶動葉輪高速旋轉,將汽油的能量轉變爲有用功的內燃式動力機械。其優點是小而輕,體積小而功率質量比大,加速快、啓動迅速,因此現代大多數主要軍艦均接納氣輪機。但氣輪機的主要缺點是效率不夠高,在部門負荷下效率降落快,空載時的汽油消耗量高,所以單一氣輪機的軍艦,連續航行力以及航速可能比不上蒸汽輪機。

柴油機:柴油機具備熱效率高、能量有形損耗小的顯著優點,因此是一種經濟的發念頭,民用船舶比較喜歡使用,軍用船舶也多應用。但柴油機的污染大、噪聲大、體積大、功率質量比小等缺點,因此柴油機一般不能成爲艦艇的高速主機。同體積下,現代的柴油機功率也比不上氣輪機。

  由此可以看出上述艦艇發念頭的優劣,在對艦艇有不同要求時,軍艦選擇主機是不同的,好比說小型汽艇,安裝體積龐大的蒸汽輪機是不行的;再好比說重型航空母艦,安裝功率體積質量比小的柴油機,不能達到高速的要求,功率不足;潛艇沒可能選擇氣輪機(除了閉式循環方式的AIP系統外),因爲氣輪機對空氣流動的需求量極大,不舒服合嚴密封閉艦體的潛艇,而且氣輪機汽油損耗高,這對講究持續活動能力的潛艇來說是不現實的,因此現代通例潛艇多用經濟性比較好的柴油機。

  通過以上闡發可以看出柴-燃聯合動力的原理了,柴燃聯合動力(CODOG),顧名思義就是同時安裝柴油機以及氣輪機,充分利用兩者的優點克服兩者的缺點好比說啓動、快速航行時使用加快好、啓動快、功率強的氣輪機,而巡航、搜索時使用經濟性好、熱效率高的柴油機,達到最優搭配

http://kun2.com/turbine/1665.html

 

蒸汽輪機爲什麽比柴油發電機發電效益更高

 

柴油發電機是柴油在柴油機裏燃燒作功,推動活塞作往複直線運動。活塞通過連杆帶動曲軸高速轉動。曲軸再通過飛輪將轉動傳遞給發電機的轉子,從而使發電機發電。

只有蒸汽機、蒸汽輪機才是將水在鍋爐中燒成蒸汽,再推動發動機工作。在大功率的火力電廠,現在都采用蒸汽輪機,再帶動發電機。

現在最大的柴油機,應該是重型船用柴油機,功率也遠比不上火電站的百萬千瓦級的汽輪發電機組。而且大型艦船,比如航空母艦,也不用柴油機,而是用蒸汽輪機或燃氣輪機。

柴油機功率要做得很大,技術上是有困難的,體積、重量、震動、維護……以及經濟性。火電站是燒煤的,經濟性當然遠比燒柴油的柴油機要好得多。

http://baike.china.alibaba.com/doc/view-d4286020.html

 

國産R0110重型燃氣輪機研制花費遠低于國外 2010-07-09 中國航空報

 

资料图:国产R0110重型燃气轮机

R0110重型燃氣輪機

中航工业黎明QD128燃机。

QD128燃機

國家“十五”“863”項目——R0110重型燃氣輪機于2008年12月28日在沈陽順利通過國家科技部階段驗收。驗收的圓滿通過,宣告了R0110重型燃氣輪機研制在中航工業黎明取得了階段勝利。國內首臺R0110重型燃氣輪機研制取得的成功,實現了我國自主設計研發重型燃氣輪機“零”的突破。2010 年,在每兩年舉辦一次的中國專利獎評選活動中,中航工業黎明申報的《一種重型燃氣輪機》發明專利,榮獲第十一屆中國專利優秀獎,這也是中航工業唯一獲此殊榮的專利。

  國外研制一臺重型燃機往往需要8至10年,而中航工業黎明只用了5年的時間就實現了整機臺架試車點火成功;國外研制一臺重型燃機經費需要幾十億美元的資金,而黎明公司只用了6億多人民幣。在此之前曾有專家斷言:“用這樣短的時間和如此少的資金研制一臺重型燃氣輪機簡直是天方夜譚。”中航工業黎明卻用最短的時間把不可能變成了現實,從設計試驗、材料國産化、加工制造、裝配整機、臺架點火試車成功到階段驗收,黎明創造了國內制造業的奇迹。

 QD128燃氣輪機是中航工業黎明與中航工業動力所共同開發研制,擁有自主知識産權的輕型燃氣輪機。自1999年底正式在中航工業黎明立項,經過5年多的研制,在各參研單位的共同努力下,該項目一年一個臺階向前發展,取得了令人矚目的業績。

  2000 年QD128燃機首臺樣機參加珠海航展;2001年開始進行首批2臺燃機的制造;2002年完成首臺QD128燃機發電機組成套生産;2003年,建成首臺QD128燃氣輪機熱電聯供機組,並在中原油田進行試運轉;2006年,中航工業黎明在大慶油田北壓電站投入的QD128燃氣輪機機組點火成攻,這是首次模擬商業運作的發電機組。從首臺機組研制到完成中原電站建設,從大慶電站建設並投入運行到首臺成功銷售,QD128燃機曆盡艱難,凝結了項目團隊的智慧、心血和汗水。

  由于該燃機具有獨立的安裝平臺,便于運輸,配置靈活,可用于發電、熱電聯供、聯合循環、機械驅動等多個領域,市場前景廣闊。爲加快QD128燃氣輪機的商業化進程,幾年來中航工業黎明燃機銷售部門多次前往西北地區進行燃機市場開發與調研,先後走訪了山西、陝西、山東、河北、甘肅、新疆和內蒙古等地區,累計行程數萬公裏。他們深入市場調查,掌握國內不同地區的市場需求,准確把握市場脈搏,爲實現首臺燃機商業化運行創造了條件。

  在走向市場的關鍵階段,中航工業黎明領導與甘肅阿克塞縣政府及項目投資方進行多次洽談、磋商,使首臺QD128燃機銷售取得了突破性進展。2009年QD128燃機項目團隊出色完成了首臺機組的銷售任務,創造了3000萬元的銷售收入,實現了曆史性的跨越。

  2010 年初,中航工業黎明與山西電力勘測設計院成功簽訂一臺套燃用中低熱值燃料的QD128燃機機組訂貨合同,由此打開了黎明燃機進軍煤炭工業領域市場的大門,同時也宣告QD128燃機向多種燃料發展邁出了堅實的一步。此次簽約項目系應用煤基合成油氣體燃料進行燃機發電、供熱,在我國屬開創性示範工程。項目采用的煤基合成油工藝目前在全世界範圍內處于技術領先地位,同時,項目能源綜合利用水平高,符合環保及節能減排要求,被國家科技部列爲“十一五”“863”重點工程示範項目。

http://mil.news.sina.com.cn/2010-07-09/1130599908.html

 

中航工業與中海油在國産重型燃汽輪機領域合作

 

  2010年7月26日,中國航空工業集團公司(簡稱中航工業)與中國海洋石油總公司(簡稱中國海油)在北京簽署協議,將在國産重型燃汽輪機及航改型燃氣輪機領域開展全面戰略合作,這是我國具有自主知識産權的燃氣輪機産業進入國內外市場新的裏程碑。  

  燃氣輪機是節能、環保型動力機械,是21世紀先進動力設備的核心,具有效率高、功率大、重量輕、尺寸小、啓停靈活、可用多種燃料、工程總投資少、運行成本低、建設周期短、占地和用水少等諸多優點,廣泛應用于航空宇航推進領域及其能源(發電)、石化、冶金以及海陸交通等諸多領域。燃氣輪機是集技術密集、人才密集、資金密集于一體的高科技産品,素有“機械工業皇冠上的明珠”之稱。燃氣輪機在很多方面體現了一個國家的基礎工業水平,是國家高新技術水平與科技實力的重要標志之一,亦是國家綜合實力的體現。擁有自主的民族燃氣輪機産業,不僅對我國的工業發展、國防建設具有重要意義,對于緩解我國能源壓力、減少環境污染也同樣重要。

  在此次兩家大型央企的戰略合作中,中國海油將發揮自身擁有燃氣輪機市場和長期使用國外燃氣輪機電站的運營管理經驗等優勢,中航工業發揮自身具有燃氣輪機專業人才及制造能力等優勢,在燃氣輪機的長試考核、推廣應用、維護修理和備品備件方面,開展長期合作,相互營造最爲優惠的合作條件,努力構建穩固的戰略合作關系,以期實現長期共贏。

  據悉,燃氣輪機産業是中航工業的優勢戰略性産業。在全面實施“兩融、三新、五化、萬億”發展戰略中,中航工業將大力推進燃氣輪機産業的發展,積極謀求中航工業燃氣輪機産業在國內燃氣輪機領域的優勢地位,實現中航工業動力産業“軍、民、燃”全面發展。

  中國海油是我國最具規模的國家石油公司之一,是我國最大的海上油氣生産商。據了解,中國海油在保持良好發展過程中,大量使用著國外進口的、包括重型和航改型燃氣輪機,在燃氣輪機産品維護、修理、備品備件方面也受到供應商的制約。

  本次戰略協議中還包括了對中航工業黎明研制的R0110重型燃氣輪機的市場試驗和示範運行。據了解,中航工業黎明研制的R0110重型燃氣輪機是國家科技部“十五”863計劃重大專項,于2002年通過國家科技部立項批複。該燃氣輪機的研制涉及到冶金、材料、機械和航空等多學科、多領域的技術創新,參加研制工作的有30余家企業集團、科研院所和大專院校。研制工作曆時6年多,耗資近6億。2008年7月,燃氣輪機通過廠內零負荷全轉速試車,9月通過由國家科技部制定的第三方驗證,12月通過由國家科技部組織的階段驗收。目前正面臨進入市場試驗、示範運行的最佳時期。

http://mil.news.sina.com.cn/2010-07-27/1046602748.html

 

漢和稱中國艦用燃氣輪機實現量産可裝備航母 2010-01-23 青年參考

 

在掌握UGT-25000燃氣輪機後,困擾中國海軍多年的艦艇動力問題將得到有效解決。今後,中國海軍將能建造更大噸位的主戰艦艇(包括萬噸級的驅逐艦和航空母艦),作戰實力將獲得飛躍性提升。

  在中國海軍邁向遠洋的征程中,缺乏優秀的艦艇用燃氣輪機一度是最大的“攔路虎”,制約了大型戰艦的開發。不過,據最新一期加拿大《漢和防務評論》等媒體報道,中國已在烏克蘭協助下逐步克服了這個老大難問題,未來艦艇設計正進入“自由王國”。

  說烏克蘭協助中國“造心”

  燃氣輪機是現代化大型戰艦的“心髒”,目前能制造此類設備的企業除了美國通用電氣公司和英國羅爾斯?羅伊斯公司,就剩下烏克蘭“曙光”機械設計科研生産聯合體(MD)。在蘇聯時期,MD爲半數以上的蘇聯主力艦艇提供了UGT-15000燃氣輪機。烏克蘭獨立後,MD又研制出達到世界先進水平的UGT-25000(又稱DA-80)大功率燃氣輪機,該機重16噸,額定功率2.9萬千瓦,是6000噸以上大型艦艇的理想動力源。

  《漢和防務評論》稱,中國在上世紀90年代就引進了UGT-25000燃氣輪機,並試圖將其國産化。但由于烏方不願意轉讓技術,中方只能先以進口零部件組裝。進入21世紀後,烏克蘭因經濟窘迫,終于同意向中國提供UGT-25000燃氣輪機的全部技術。據稱,中國國內有多家單位聯合推動該機的國産化工作,其中燃氣發生器部分由某航空發動機集團負責,動力渦輪由一家汽輪機廠制造,中船重工某研究所進行系統配套。有傳聞說,中國國産化的UGT-25000燃氣輪機又被稱作QC-280,已于近期實現批量生産。

  在掌握UGT-25000燃氣輪機後,困擾中國海軍多年的艦艇動力問題將得到有效解決。今後,中國海軍將能建造更大噸位的主戰艦艇(包括萬噸級的驅逐艦和航空母艦),作戰實力將獲得飛躍性提升。

  國産裝備比原裝貨更精良

  據英國《簡氏防務周刊》分析,中國在UGT-25000國産化過程中,並非全盤照搬烏克蘭設計,還進行了大量技術改進,包括提高隔熱隔音指標,改善操作人員工作環境,優化設計以延緩零件老化速度等。此外,中國軍工單位還在國産化過程中按歐美軍用標准進行質量和工藝控制。《漢和》援引消息人士的話稱,中國産品的質量和壽命都超過原裝貨。

  分析指出,經過中國改良後的UGT-25000燃氣輪機,在可靠性、可維護性、大修周期、使用壽命等方面都“青出于藍”,質量達到西方同類産品的水平。美國智庫“詹姆斯敦基金會”軍事專家沃克?馬倫斯基評論道:“中國的做法類似以色列,總能夠根據自己的需要,利用自己的技術進行高水平改進,從而生産出更精良的産品。”

  《漢和》聲稱,迄今爲止,烏克蘭向中國出口了約30類軍事技術,涉及艦艇動力系統、大型運輸機設計、無源雷達等關鍵裝備。中烏軍事合作令俄羅斯和美國感到不快。按照該刊的說法,俄羅斯時而抱怨烏克蘭搶占自己在中國的軍品市場,美國則擔心中國在烏克蘭的幫助下提高軍事實力,對美國部署在亞太的軍力構成威脅。盡管美俄不斷渲染烏克蘭軍事技術對中國何等重要,但也有不少有識之士指出,中國整體軍工實力已非吳下阿蒙,在絕大多數關鍵裝備上擁有核心技術,足以獨立完成國防現代化的重任。

http://mil.news.sina.com.cn/2010-01-23/1051581826.html

 

QC-185遙遙無期,中國新大驅裝三臺QC-280技術 2010-07-23

 

  都說未來9000噸大驅要裝四臺QC-185,可是一直遙遙無期。普遍的看法是目前的QC-280用在大區上兩臺不夠,四臺太多。那麽裝三臺QC-280技術上可行嗎?

  我是這樣想的,三臺QC-280呈倒“品”字型布置,雙軸推進。中間一臺經過兩套減速裝置推動兩軸用于巡航,需要加速時另外兩臺也一同並機。這樣全速推進時三臺輸出功率可達84兆瓦,正好與四臺LM2500-30(每臺20。2兆瓦)的輸出功率基本相同。而巡航時只有一臺燃機工作,最大28兆瓦的功率也比需要的巡航功率大的不多,能使燃機工作在更好的工況內降低燃油消耗。

  現在我主要是不了解這樣會不會出現類似于CODAG柴燃聯合動力那樣的複雜減速裝置的問題。我想同一型號的燃機並入一半動力的燃機減速裝置應該難度低于燃機並入柴油機吧?

  請教專家們,這樣的設想在技術上可行麽?如果行不通主要的問題在什麽地方?謝過指教。

  另外,其實三軸單獨推進也不錯啊!只是平時巡航時另外兩軸拖槳還要單獨動力來順槳吧?不過這樣沒啥技術難度,總比死等185強吧。

  燃氣輪機是清潔能源的新一代動力裝置,廣泛應用于發電。石油化工機械驅動坦克艦船用動力等領域,目前世界上只有少數幾個發達國家具備獨力研制燃氣輪機的能力,其核心技術一直封鎖。

  我國至今尚無一型艦船用燃氣輪機完成全部研制工作並投入使用,此領域仍未擺脫動力受制于人的被動局面。因此,開發有自主知識産權的動力設備,發展我國的燃氣輪機産業,是解決我國經濟建設國防建設的戰略決策。

  中國一航充分利用幾十年航空發動機的研發基礎進經驗,以及人才和物質資源,全面開展航空發動機改燃氣輪機的研究.QC185燃氣輪機是中國一航沈陽發動機研究所以及中國一航發動機公司在A型航空發動機的基礎上研制的新型燃氣輪機,其輸出功率爲17800千瓦(24180馬力),熱效率爲36%(達到國際同等功率燃氣輪機先進水平),重量5800千克,動力渦輪轉數爲5500轉/分.與其他燃氣輪機相比,QC185的功率檔次適當,熱效率高,重量輕,體積小,加速性好,可靠性高,綜合性能指標處于同檔功率世界先進水平之列。

  我們完全有理由相信新艦會裝上國産的燃氣輪機,中國海軍再也不會被掐脖子了,海軍將更加強勝,祖國將更加安寧!

http://junshi.xilu.com/2010/0723/news_341_97394.html

 

中國燃氣輪機的發展曆程

 

2006年底服役的115號和116號051C型防空驅逐艦加入北海艦隊服役。該級軍艦留給世人深刻印象的不僅是基于俄羅斯S-300F(SA-N-6)導彈的區域防空系統,還有就是該級軍艦作爲21世紀唯一使用蒸汽動力的新一代主力戰艦而格外引人注目。可以說,基于167“深圳”號改型而來的051C型導彈驅逐艦正是人民海軍發展史的縮影,在它身上可以看到我國艦船用燃氣輪機的坎坷發展之路。

我國艦船用燃氣輪機研發的起步並不算晚。據我國燃氣輪機專家、中國工程院聞雪友院士介紹,國內有關方面根據《國防科學技術十年規劃》,在1958年即著手研發計劃的具體組織實施。當時決定成立南、北方兩個聯合設計組,先開展大、中、小三型燃氣輪機的可行性論證和方案設計。1960年初,在對方案設計審查的基礎上,確定重點進行4410千瓦艦船用燃氣輪機的研制工作。爲加強艦船用燃氣輪機的設計、研制工作,決定成立專業研究所。與此同時,在1959年底,根據中蘇雙方的協定,蘇聯將其研制的第一款艦船用燃氣輪機M-1的圖紙運抵我國。M-1曾裝于蘇聯183K型魚雷快艇,功率爲2940千瓦,翻修壽命100小時,在蘇聯已被淘汰。可見,國內燃氣輪機産業的開局、布局是不錯的,一開始就是自行設計和仿制兩條腿走路。在當時對艦船用燃氣輪機知之甚少,工藝水平也很低的狀況下,從M-1圖紙到達,經翻譯、消化、工藝准備、試制和裝配,上海汽輪機廠僅用11個月就完成了首臺樣機的制造。由于原機結構設計存在缺陷,加之制造、裝配質量欠佳,蘇方又未提供計算資料,臺架試車並不順利,曆經3年才通過了驗收試驗。

  4410千瓦的燃氣輪機則是我國自行設計、研制的首型艦船專用機,1964年完成設計。整機試驗階段曾發生渦輪葉片嚴重燒傷、主軸承損壞等事故,最終完成500小時耐久性試車,其後進行小批量生産。與此同時,開展了雙機並車傳動裝置的研制,包括行星減速器、液力耦合器、自動同步離合器及其自動控制系統,整套雙機並車傳動裝置在陸上試驗站進行了150小時試車。這也是我國第一次進行並車傳動裝置的研制。在整機及裝置試驗中進行了詳盡的科研性測量和試驗,獲取大量寶貴的數據和資料。遺憾的是,雖然整個動力裝置的可靠性已滿足要求,具備了裝艇使用的條件,但因研制周期過長,擬裝獵潛艇的計劃調整而未能裝艦使用。該型發動機的研制成功開創了我國艦船用燃氣輪機自行設計的先河,打破了“零”的記錄,從技術到材料全部立足于國內,研制中所積累的一整套設計、制造、試驗、運行實踐經驗和技術設施、手段,爲我國艦船用燃氣輪機的進一步發展和應用奠定了堅實的技術基礎。正因爲在4410千瓦燃氣輪機中完全自行研制的壓氣機獲得成功,在該壓氣機前加0級、00級,使空氣流量、壓比增加,又將燃氣初溫提高到1000℃,發展出一型9190千瓦的艦船用燃氣輪機。

在自行設計、生産艦船用燃氣輪機取得成功之前,國內相關企業、單位在發展工業用燃氣輪機,以及引進國外的成熟技術方面取得了一定成果。我國在引進蘇聯燃氣輪機技術的同時,還引進了瑞士BBC公司的列車發電機組。60年代至70年代初,上汽、哈汽、南汽和東方汽輪機廠都曾以廠所校聯合的方式,自行設計和生産過燃氣輪機,渦輪進氣初溫達到700℃等級,與當時的世界水平差距不大。

  比較典型的機型有:南京汽輪機廠于1964年制成國內第一臺1500千瓦的發電用燃氣輪機,哈爾濱汽輪機廠于1969年制成國內第一臺機車用2205千瓦的燃氣輪機。70年代中期,爲配合川滬輸氣管線的建設,由國家計委批准,以南汽爲基礎,投資1.4億,並將各地燃機專業人員200余人調入南汽,建設了我國重型燃氣輪機科研生産基地。並由原第一機械工業部負責在南汽組織了由全國近百個單位參加的23兆瓦燃機大會戰。于1978年成功地完成了第一臺全國産化樣機的試制工作並通過了國家鑒定,這是我國當時最大功率的燃氣輪機,渦輪進氣初溫990℃等級。之後,共生産同型號機組3套用于發電,目前仍在使用。此次會戰充實和壯大了重型燃氣輪機設計和科研隊伍,到目前爲止,仍是我國重型燃氣輪機工業的技術基礎。70年代後期,哈汽、上汽、東汽和南汽按國家川滬輸氣管線計劃,聯合設計了17.8兆瓦驅動用燃氣輪機。由于國家能源政策的調整,未能投入生産。1986年8月,中國航空技術進出口公司、成都發動機(集團)有限公司和美國聯合技術公司渦輪動力部、普惠公司簽署了共同開發FT8燃氣輪機項目的合同。該合同于當年11月生效。在FT8燃氣輪機合作項目中,美方對FT8的設計、生産技術全面負責,並承擔FT8與JT8D通用零部件和控制系統的制造和國際銷售。中方參加設計,承擔更改設計零部件、動力渦輪和部分箱裝體的制造,並負責國內、東南亞等27個地區的國際銷售業務。美方在市場銷售、制造、質量控制、安裝調試和用戶服務方面爲中航技提供全面的技術支援。FT8的首臺樣機于1988年開始試驗。根據合同規定,第一臺生産型機組于1989年或1990年在中國問世;第一臺艦船用機組將由中國船舶工業總公司進行試驗,隨後將裝備海軍艦艇。曆時10年聯合研制的FT8燃氣輪機,最大功率爲24.8兆瓦,熱效率達38.7%,可用于發電、機械驅動和艦船動力。FT8燃氣輪機技術的引進,不僅填補了中國大功率航改燃機制造業的空白,也使我國跨入世界航改燃機制造的先進行列。自1996年8月試制成功後已經在全國多個燃氣電站得到應用,在使用中體現了極其優異的可靠性。90年代,上海汽輪機廠股份有限公司、哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、南京汽輪電機(集團)有限責任公司積極尋求國際合作,生産大功率燃氣輪機。例如,南京汽輪機廠與通用電氣公司合作生産了MS6001大型發電燃機。

  中國航空工業在七八十年代,在航改燃機方面取得了一些成就。主要有:以渦軸5爲原准機改型而成的792SB,以渦槳6爲基礎衍生發展的渦槳6改2甲(WJ6G2A)、渦槳6改4甲(WJ6G4A)和409型,以渦噴6爲基礎改型的渦噴6改(WP6G),以渦扇9(國産“斯貝”)爲原准機派生而來的渦扇9改1甲(WS9G1A)和410A(G2)等燃氣輪機。其中,有關方面曾試圖將WJ6G2A、WJ6G4、410A(G2)等航改輕型燃機用于氣墊船和作戰艦艇,但由于種種原因而沒有最終應用。關于國産“斯貝”航改燃機,筆者再補充一下:航空工業部門在1981年底開始進行將“斯貝”派生爲9560千瓦艦用燃氣輪機的研制工作。1983年,國家經委等部門聯合下達由中國船舶工業總公司703所與航空工業部614所(無錫航空動力控制系統研究所),430廠(西安航空發動機公司)跨部聯合,承擔“斯貝”艦船用航改燃機任務。1989年完成燃氣發生器耐久試驗及交付試驗,1992年完成整機試驗。其間還進行了新研低壓壓氣機的工作,使發動機的功率可提高至11030千瓦。在研制“斯貝”航改燃機期間,國家經委等部門于1983年確定今後輕型燃氣輪機走航改的發展道路;1985年國家計委,經委批准在航空部成立中國輕型燃氣輪機開發中心,統一歸口輕型燃氣輪機的規劃、研制、生産、成套和引進工作。上述規定,對于我國輕型燃氣輪機的發展具有重大的曆史意義。

  進入21世紀以來,上世紀80年代制定並實施高性能航空燃機計劃結出了碩果:中航工業繼成功研制出“昆侖”(渦噴14)、“太行”(渦扇10)軍用發動機以後,在其基礎上,又先後在工業與艦船用燃氣輪機領域取得成功。2002年以後,沈陽發動機設計研究所(606所)、沈陽黎明航空發動機(集團)有限公司、西安航空發動機(集團)有限公司等單位研制成功12800千瓦的QD128、7000千瓦的QD70航改燃機。不久,又推出QC185/QC185等一系列的工業與艦船用燃氣輪機。

  QD128系國內首臺擁有自主知識産權的中等功率的燃氣輪機,主要用于發電、熱電聯供、管輸動力及船舶動力。其主要技術指標爲:輸出功率12800千瓦,熱效率30%,耗油率爲0.27千克/千瓦?小時,空氣流量62千克/秒,動力渦輪轉速4700轉/分。在海拔4000米以下大氣溫度爲-45℃~+45℃條件下都能可靠工作。截至2009年10月中旬,該型機組自2006年6月開始運行以來,已在大慶北亞電廠安全運行超過4000小時。QD70是中航工業研制的小功率等級的輕型燃氣輪機,可用于發電或熱電聯供、機械傳輸、船舶動力。1998年開始研制,2003年實現首臺點火。截至2008年10月底,已經累計在外場並網發電3300余小時。其輸出功率爲7060千瓦(最大8000千瓦),熱效率31%,空氣流量29千克/秒,動力渦輪轉速8300轉/分。

  2004年11月1日,中航一集團在珠海召開的國産新型燃氣輪機首次面世新聞發布會上宣布,中國在“太行”發動機基礎上成功開發了新型艦船用燃氣輪機QC185。該型中等功率的輕型燃氣輪機可用于管輸動力、發電或熱電聯供、船舶動力。輸出功率17780千瓦,熱效率36%,空氣流量58千克/秒,動力渦輪轉速5500轉/分,重量5800千克。據研發部門稱,QC185與其他燃氣輪機相比,功率檔次適當,熱效率高,重量輕,體積小,加速性好,可靠性高,綜合性能指標處于同檔功率世界先進水平之列。據報道,2008年4月28日,海軍用某型燃氣輪機在沈陽通過技術鑒定。作爲國內首型具有完全自主知識産權的海軍用航改燃機,順利地按合同規定,按期保質完成該燃機的研制任務,滿足技術指標。從上述文字分析,“某型燃氣輪機”即QC185。該型燃機的成功研制,對海軍動力裝備的發展具有重要意義。

  有關單位在“昆侖”發動機基礎上,結合國內航空發動機的最新成果,研制了采用間冷回熱技術的新一代艦用燃氣輪機QC260。由于尚未公開其技術指標,其具體性能不詳。但是按照命名法,估計其功率可達26000千瓦等級,已經達到了LM2500的功率水平。

  我國在1993年引進烏克蘭的UGT-25000之後,由中航工業致力于國産化工作。有關方面介紹,在UGT-25000艦船用燃氣輪機基礎上改型的工業用燃氣輪機名叫QD280,2007年由西安航空發動機(集團)公司開始研制,2008年底完成燃氣發生器研制工作。其主要用途爲發電、管道增壓,在ISO條件下,輸出功率爲28670千瓦,熱效率爲37%。當然,我國引進原本作爲艦船動力的UGT-25000,絕非僅僅用于工業領域,鑒于國內驅護艦缺乏國産燃氣輪機的事實,國內勢必加快在其基礎上改進的QC280艦船用燃氣輪機的國産化工作。其中,燃氣發生器的國産化由西安航空發動機(集團)有限公司負責,動力渦輪由哈爾濱汽輪機廠有限責任公司負責制造,中船重工703所負責成套。UGT-25000的國産化工作不僅包括提高其可靠性、可維護性,還包括:將進氣罩殼改爲整體箱式結構,隔熱隔聲效果得到明顯改善;排氣蝸殼由煙鬥型改爲矩形,並與燃氣輪機安裝在同一個底座上,徹底解決了排氣管橡膠減震器過早老化的問題。據稱,該型燃氣輪機已經在169艦上進行了裝船試驗。2009年9月23日,西安航空發動機(集團)有限公司首臺裝備機燃氣發生器發運。看來,首臺正式使用的QC/QD280系列燃氣輪機即將誕生,只是不知是工業用,還是艦船使用。

“十五”期間,科技部863計劃能源領域重大專項工程設立了重型燃氣輪機和微型燃氣輪機兩個研制項目。中航工業所屬沈陽發動機設計研究所、沈陽黎明航空發動機(集團)有限公司、哈爾濱東安發動機(集團)有限公司等大型國有企業,聯合中國燃氣渦輪研究院、中科院工程熱物理所、清華大學等科研單位,以産學研合作方式,開展聯合攻關,其結果就是R0110 重型燃氣輪機。該型機在ISO條件下,輸出功率114500千瓦,熱效率爲36%,主要用途爲發電、管道增壓和大型艦船的動力裝置。2008年底,已經完成試車運行,各項性能數據達到世界先進水平,標志著我國在重型燃氣輪機領域占有一席之地。通過多年的努力,我國已經初步形成了自主設計和制造重型燃氣輪機的能力,帶動了材料、先進制造等領域的創新。110兆瓦重型燃氣輪機填補了國內自主知識産權重型燃氣輪機的空白,並具有明確的産業化前景。通過100千瓦級微型燃氣輪機的研發,培養了能夠獨立研發微型燃氣輪機及其熱電聯供系統關鍵技術和産品的隊伍,使我國成爲了掌握微型燃氣輪機設計,制造技術並具有成套能力的國家。

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