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新航母的動(dòng)力系統(tǒng)——蒸汽輪機(jī)!


現(xiàn)在國產(chǎn)航空母艦的外形已經(jīng)展現(xiàn)在大家面前,從目前的狀況看是在遼寧號(hào)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來,但這艘航母的動(dòng)力裝置是什么呢?

航母艦島

就目前看,新型航母依舊保留著煙囪,這說明該航母是一艘常規(guī)動(dòng)力的艦艇。遼寧號(hào)的前身瓦良格號(hào)航空母艦采用四臺(tái)TB-12渦輪蒸汽輪機(jī),另外為了驅(qū)動(dòng)該蒸汽輪機(jī)配備了鍋爐用來產(chǎn)生蒸汽。

另外中國采購過俄羅斯的現(xiàn)代級(jí)驅(qū)逐艦的動(dòng)力裝置也是蒸汽輪機(jī),現(xiàn)代級(jí)裝備有兩臺(tái)單臺(tái)功率為5萬馬力的蒸汽輪機(jī),全艦共有4座高壓鍋爐。全部動(dòng)力被用來驅(qū)動(dòng)兩副定距推機(jī)器槳葉。

“現(xiàn)代”級(jí)的最大航速達(dá)33節(jié)。當(dāng)戰(zhàn)艦以18節(jié)的燃油經(jīng)濟(jì)航速航行時(shí),航程達(dá)3920海里。而且中國海軍對(duì)于蒸汽輪機(jī)并不陌生,因?yàn)橹袊S多艦船曾經(jīng)使用國蒸汽輪機(jī),其中包括051型驅(qū)逐艦,該型驅(qū)逐艦裝備兩臺(tái)大功率蒸汽輪機(jī)。

不過從052驅(qū)逐艦開始,中國海軍還是采用柴燃聯(lián)合動(dòng)力裝置,燃代表燃?xì)廨啓C(jī)。這是世界上先進(jìn)的驅(qū)逐艦通用的動(dòng)力裝置,中國海軍曾經(jīng)引進(jìn)過美國的先進(jìn)的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),后期也引進(jìn)過其他國家的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。

國產(chǎn)新型驅(qū)逐艦

當(dāng)今世界上最先進(jìn)的航空母艦在美國,這就是福特級(jí)航空母艦福特號(hào),這條新世紀(jì)的航空母艦代表了世界航空母艦的發(fā)展方向。

而目前美國現(xiàn)役的10艘尼米茲級(jí)航空母艦的動(dòng)力裝置又是什么呢,核動(dòng)力航空母艦,是核動(dòng)力。該航空母艦裝備有2個(gè)西屋公司的A4W壓水反應(yīng)堆,輸出功率為26萬馬力。然而,這艘航空母艦依舊有鍋爐,沒錯(cuò),就是鍋爐,燒開水的鍋爐,用來產(chǎn)生蒸汽的鍋爐,這些蒸汽用來做什么呢?燒水燒飯?其實(shí)最大的用途是驅(qū)動(dòng)4臺(tái)蒸汽渦輪機(jī),這個(gè)渦輪機(jī)才是驅(qū)動(dòng)航空母艦螺旋槳的設(shè)備。

鍋爐產(chǎn)生的蒸汽另一個(gè)大的用途就是甲板上的蒸汽彈射器,依靠這個(gè)彈射器,尼米茲級(jí)航空母艦在半天之內(nèi)就可以彈射120架次的飛機(jī)進(jìn)行作戰(zhàn)任務(wù)。所以別小看這個(gè)鍋爐和蒸汽輪機(jī)啊。

蒸汽輪機(jī)從結(jié)構(gòu)上看也是非常的復(fù)雜,這個(gè)不是瓦特時(shí)代的往復(fù)式蒸汽機(jī),而是工業(yè)文明的結(jié)晶。

全稱叫蒸汽渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(Steam turbine)是一種采用水蒸汽能量轉(zhuǎn)換為渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能的發(fā)動(dòng)機(jī)。與詹姆斯·瓦特改進(jìn)的單級(jí)往復(fù)式蒸汽機(jī),渦輪蒸汽機(jī)大幅改善了熱效率,更接近熱力學(xué)中理想的可逆過程,并能提供更大的功率。

渦輪蒸汽機(jī)另一個(gè)用途就是火力發(fā)電和核能發(fā)電,世界上大約80%的電是利用渦輪蒸汽機(jī)所產(chǎn)生。看蒸汽輪機(jī)的英文中的Turbine,中文里還有一個(gè)音譯詞叫透平。所以蒸汽輪機(jī)是一個(gè)高大上的發(fā)動(dòng)機(jī),并不是帶有蒸汽就是代表落后。

航空母艦依舊使用蒸汽輪機(jī),其實(shí)是因?yàn)榧夹g(shù)需求擺在那里,蒸汽輪機(jī)才是合適的選項(xiàng)。中國海軍擁有多年的蒸汽輪機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn),而世界主流航母也是采用蒸汽輪機(jī),國產(chǎn)新型航空母艦配上鍋爐使用蒸汽輪機(jī)是理所當(dāng)然的了,一個(gè)高大上的發(fā)動(dòng)機(jī)啊。

從技術(shù)延續(xù)性,從瓦良格到遼寧號(hào),到現(xiàn)在的新型航空母艦?zāi)衬程?hào),以至于將來的蒸汽彈射的幾條航空母艦,蒸汽輪機(jī)還是將繼續(xù)使用,甚至后面的核動(dòng)力彈射型航母也有可能繼續(xù)蒸汽輪機(jī),除非上全電推進(jìn)系統(tǒng)。


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