即使是采用第二种形式,无轴泵喷也还存在一些弱点。

1. 尺寸与重量:上面的商业用无轴泵喷看上去相当轻巧,它们的功率也很小,最大不过一千马力。当功率翻几十翻增长到核潜艇所需的数值时,这个环形电机的尺寸和总量也将极度膨胀,导致泵喷整流罩比常规有轴泵喷的大很多,相应的泵喷支撑结构乃至整个艇艉承力结构都得加强,泵喷迎水面积增大,阻力增强。

核潜艇实用化的无轴泵喷什么样没有人看到过,不过可以对比一下当代舰用先进推进电动机的尺寸。
这是2015年12月交付的“伊丽莎白女王”号航母IFEP综合电力推进系统四台先进感应电动机(AIM)中的第一台,功率20兆瓦(26800马力)。从图中工作人员的身高可以看出它的尺寸,长度约3.5米,直径超过3米,重量是110吨!女王级罗罗MT-30燃气轮机的重量也不过120吨。
45型驱逐舰、朱姆沃尔特级驱逐舰采用的也都是这型电动机,不要笑话这两型明星驱逐舰老是趴窝,那是综合电力系统惹的祸,这台电动机本身无疑已经达到了世界最先进的水平。它的生产商家是科孚德机电(Converteam),前身是阿尔斯通(Alstom)机电部,于2011年被通用电气收购整合为电能转换业务部(Power Conversion),西方机电行业巨头的精华技术都浓缩其中。

中国的机电行业如今发展很快,但是能否打破现有的物理限制,“弯道超车”式地造出体积小、重量轻、马力大、可靠性高、造价可承受的无轴泵喷用环形驱动电机,可能没有大家认为的那么乐观。

当然在这里我并不是要去怀疑或者否认马伟明院士这样的中华脊梁对海军发展作出的重要贡献,如果潜用无轴泵喷真的实用化,那一定是采用了超越传统的颠覆性设计。

2. 电磁隐蔽性:无轴泵喷可以大幅度降低潜艇的机械噪声,但不是像很多人想当然的认为就完全消灭机械噪音了,只要有转动部件,有转轴、轴承这些机械结构的刚性连接,就会产生机械噪音。按下葫芦浮起瓢,机械噪声是小了,硕大的高功率环形电机安装在艇体外部的整流罩内,前后开口无屏蔽,将产生很强的电磁信号,造成新的强辐射源。
澳大利亚订购的“短鳍梭鱼”级常规动力潜艇想象图,它的水下排水量高达4500吨,是第一型批量建造的泵喷常规潜艇。

3. 可靠性:有轴泵喷的动力系统是位于艇体内部与海水完全隔离的,方便维修保养;无轴泵喷的整个电磁驱动单元却是被隔绝浸没在舱外水下的,如何保证密封不渗漏、整个航行过程中不发生故障、故障受损后如何抢修都是大难题,需要通过实际运用摸索解决。

4. 推进效率:无轴泵喷的转子和定子之间是非接触的,必须留有一定的缝隙以供转子高速旋转。这条环形缝隙将降低叶轮两侧的压力差,减弱叶轮的做功能力,令无轴泵喷的效率比机械式有轴泵喷低约5%。
同时电机转子是跟随叶片一起转动的,整个旋转部件的摩擦表面积是有轴泵喷叶片的2.2倍,相同转速下将消耗更多功率,对反应堆功率输出提出更高要求。

注:以上关于无轴泵喷的数据及三维示意图来自海军工程大学动力工程学院2015年发表的一篇简短的公开论文《机械式泵喷与IMP推进器的水力性能对比》,2016年发表在哈尔滨工程大学学报上,IMP推进器就指的无轴泵喷。海军工程大学就是马伟明院士的工作单位,哈工大则是中国军工的摇篮。

综上所述,无轴泵喷具有优秀的降噪性能,但是会造成水动力损失。特别是工程上是否能达到攻击型核潜艇潜深数百米、输出功率三、四万马力、航速30节这样严苛的要求,与常规有轴泵喷的综合性能哪个更强,目前还有待观察,我也尚持保留意见。

马院士确实在央视节目中说过潜艇无轴泵喷推进器是下一代核潜艇所用的推进系统,并且“现在已经在应用了”。但是现在在应用的未必就是核潜艇的主推进器,可能只是辅助推进器(有传闻弗吉尼亚级的可收放式辅助推进器就是用的无轴泵喷,但查不到具体资料),也可能像弗吉尼亚级的LSV 2那样一样专门建造一艘缩比模型进行工程应用方面的试验。
为测试验证弗吉尼亚级采用的关键技术而专门制造的LSV 2 “割喉者” - (Cutthroat,当地一种鳟鱼的名字)缩比模型,它是世界上最大的无人潜航器,长33.8米,排水量205吨,为弗吉尼亚级的29.4%,由通用电船和纽波特纽斯联合制造,部署在位于爱达荷州庞德雷湖(Lake Pend Oreille)的美国海军水面作战中心声学研究所。它的前辈LSV 1就是海狼级的缩比模型。LSV 2服役于2001年,弗吉尼亚号则是2004年。

从科研机构开发出创新理论和技术,造出原型验证设备,到通过国家鉴定实际装艇进行工程应用,这其中还有很大一段距离要走,不知道我们现在走到了哪一步。

我们是以暂时领先一代的综合电力系统去和人家常规机械传动系统在比。换句话说,如果几年后欧美也解决了综合电力系统可靠性的问题,将永磁电机布置在艇艉,带动一根很短的主轴直接驱动现有形式的机械泵喷,常规汽轮机+减速齿轮箱+长轴系造成的机械振动和噪声也会被降到一个非常低的水平。而上述无轴泵喷的4个缺点都可以避免,孰优孰劣还未可知。

还是打上面鞋子的比方,现在你有一双更加神奇的鞋,脚都不用着地就能让你悄无声息地飞跑,但是这双鞋的尺寸重量大得有点吓人,跑起来更费力气,没有声音但是会带起灰尘,而且万一跑的过程中鞋带散了还没法系。你会选哪双鞋呢,大概只有都试穿一下才知道。

除了动力输出形式,影响推进效率的因素还有很多,比如叶片形状的选择、特种铜合金的冶炼、加工的精度、环形电机的密封与润滑、安装精度等等都很重要,这些都不是研究电气工程的马伟明院士可以控制的。过分夸大马伟明院士的作用,认为只要有综合电力系统加无轴泵喷就可以让095打遍天下,这并不是一种科学的态度。
095,会用上泵喷,但形式和效能还有待观察。

#空花组[超话]#0612青岛大剧院,红与黑
第一次坐这么靠前,好爽好爽好爽好爽!但座位太偏,照右半边相机实在不给力,太难了......
[抱一抱]于连和夫人光影那里,直接变成两个小朋友打架,铖哥气功发射(?)梅婷老师锤头反击,爆炸可爱!
[awsl]看到浩哥铖哥的肌肉还有三位小仙女的马甲线,嘶——还好口罩能遮住我猖狂的嘴角...在这方面请内卷起来!
[喵喵]京哥打鼓的音量明显友善了好多哈哈哈哈哈
[苦涩]欢欢,我的女王,每看一次玛蒂尔德都会陷得更深一分
[喵喵]饼哥真的瘦了
[困]还有,我之前是瞎了吗...第一次看到神父手里把了一串佛珠?

从年初开始就一直许愿,希望能在阿那亚孤独外剧场看一场红黑,他们面对着观众席,看着落日的方向,我们则面朝大海,看着身披夕阳的他们......伴着海浪和来自西伯利亚的海风,共同享受最梦幻的一百八十分钟
青岛大剧院离海滩只有四百米,步行五分钟就能看到,空气里隐约能闻到海水的咸腥味......这个愿望也算是实现了吧

转眼之间,夕阳被大海吞没了。整个天空和海洋顿时暗下来,静下来。低头望去,大海在脚下起伏着,翻滚着。海水像又黑又浓的墨汁,在无声地翻滚着,没有阵阵拍岸的惊涛,没有排排汹涌的巨浪,只有像开了锅的沸水一般翻滚的浪。一个个巨大的气泡从海底涌上来,“哗”地裂开,砸向黑漆漆的海面,四周的海水一阵沸腾,翻滚着,打着旋,纵横着,呜咽着。沉下去的越发浓重,涌起的则闪烁着炫目的青光,令人不寒而栗。
尘世昏昏谁梦醒,春蚕空吐情丝,自缠绕,弹捏中,总招迷惑将人弄,繁华一瞬执着何用?试上高峰窥皓月,偶开天眼觑红尘,可怜身是眼中人。有情愿为知己痴,相思万里有心动;感觉只是近咫尺,魂牵梦绕在心间。


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 体检被淘汰后,他在两个月内疯狂锻炼,成功减肥23公斤,成为朋友们口中的“男神”。体检被淘汰后,他在两个月内疯狂锻炼,成功减肥23公斤,成为朋友们口中的“男神”。
  • 余秋雨走在中华民族的土地上,用他独特的观察方式和他对文化的敏锐度去挖掘这古老民族的深层文化,用心思细腻的笔触,写下了华夏文化行进的“苦旅”它不甘甜,因为里头有
  • 2019德杯12月22日第二日的赛程公布,和昨天一样从早上11点开始两个场馆的比赛将同步开启!又是高强度观赛的一天,大家一起加油!
  • 但是不是被迫的成为家庭主妇,而是因为我喜欢料理家务,喜欢做饭,想要去做才做的,同时如果有一天我不想做了那我就不做了。其实我觉得这两者之间相当矛盾。
  • 在开拓市场的过程中,上海电气公司研判铁路建筑行业大形势,一方面以滴水穿石、百折不挠的态度推介企业;另一方面坚持专业施工与区域生产一体化的思路和“现场就是市场”
  • 带着这句话,我们还要更加慎重的审视这个问题: 查尔斯·史考伯在不经意间这样说过,一个人几乎可以在任何他怀有无限热忱的事情上成功。 塔罗牌占卜他喜欢我吗 的发生,
  • XMX团队对外宣称11月还没回购,学校领导班子经过讨论认为,XMX团队大概率已经私下把10月份的产出花完了。欢迎大家报考中国XMX大学[浪]#蔡亨源[超话]#
  • 3.合作是有原则的,磋商是有底线的,在重大原则问题上中国决不让步。并亮明了中国态度:1.中美合则两利,斗则俱伤,合作是双方唯一正确的选择。
  • 皆様と過ごした時間は本当に幸せでした、一生の思い出です‍♀️これからも応援しています(;_;) #科捜研の女 #マリコおめ夢ならばどれほどよかったでしょう 未だ
  • 如果暴露出过高的需求感,苦苦哀求对方不要离开,只会让对方更加反感,既不会珍惜你的付出,也不会尊重你的感情。 如果暴露出过高的需求感,苦苦哀求对方不要离开,只会
  • #木婉清—我们是食品类专业减脂,但是养身这点我们也不遑多让# 看我们可爱的洢董,和她男人一直潇洒快意人生,从来没有特意备孕,在知道怀孕前一个月还出差15天横跨
  • 不同类型的婚礼有着不一样的美感,今天小编就给大家分享几场不同风格的红色户外婚礼,备婚的小仙女们看看哪种是你喜欢的类型呢~#石家庄婚庆公司##石家庄婚礼策划##2
  • #朱一龙未来可期# [兔子]#朱一龙 并肩前行# 『朱一龙』致拢龙的一首原创诗君子貌,少年心希望有幸遇见你格有骨,容有相千山万重找寻你双眸澈,似繁星惊鸿一瞥来自
  • 【杭州一村发金条 平时的福利更是令人羡慕的不行】12月19日,杭州瓜沥航民村给村民发放金条、银条,引发网友热议.有工作人员表示,村民只要是航民村的户口,就能拿到
  • 可以不是连续七天!#姚明明[超话]##正能量偶像姚明明##遇见美好# 大家注意啦很多vx小程序的解锁鲜花任务在大家的努力下一步步达成啦!
  • 总算有丢丢西餐厅的feel~再者 事实证明 冷气环境下这种方式吃扒其实真的会很影响口感…本来不该喝冷饮店的时期已然忘记了 不怕死晚饭餐后各一杯明姐说单发食物会被
  • #凤眼观赣#【探访江西省图书馆新馆:分为九大功能区 层层有亮点】在省图书馆老馆闭馆近一年之后,位于赣江北大道的省图书馆新馆将于2020年元旦开始试运行,届时,受
  • 为了给用户提供优秀的5G网络使用体验,iQOO Pro采用了vivo多项最新研发的天线技术:5G 6天线设计、天线解耦合技术及双侧边分布式天线技术,并且支持双N
  • “别来了,山西除了面食什么也没有”“山西没什么可看的好玩的”所以…当你作为一个山西人在不了解文物背景的时候,不曾了解那些你眼中一文不值的建筑的时候,以自己主观意
  • #与李振宁益路同行# [doge]#李振宁 人间氧气# ALL FOR LZN 李振宁 李镇平 青2 摇2 22 2f 22f l/zn lz/n 12n l