浅析“无轴泵推”技术

“无轴泵推”是什么?它有什么优点?网上有许多回答,我觉得写得很高深,我试着用简单的事情解释一下,不知道对不对,欢迎大家指正。

现在我们来看看涡轴泵推的两幅图

浅析“无轴泵推”技术

无轴泵内涵叶片转子


浅析“无轴泵推”技术

无轴泵推电机

从以上图两图可以看出,无轴泵推并非无轴,而是把轴做大,并掏空,在内部加装叶片,将水从前部吸入,经叶片加速后从后喷出,从而推动舰船向前前进。

我们见惯了电机这样做功(下图),而无轴泵推其实只是换了一种做功方式——轴内做功方式。

浅析“无轴泵推”技术

既然如此简单,为什么还将取奉为高科技,我们还是看上图,你看那轴多小,如果将它加大,那电机得做多大,再就是那么大的轴,在水中还要全密封,并且要在内部加工多级叶片,精密要求也银高,不然它就着跳,那躁音与推力都将受影响。所以无轴泵推所用的动力不是传统意义上的电动机,而是一种利用新技术新工艺发展出来的全新电动力——超导磁流体推进器(其实就是个电机,只是换了个马甲)。

浅析“无轴泵推”技术

超导磁流体推进器


无轴泵推要解决的不止是动力,还有它需要的电力——中压直流综合电力系、统综合电力系统。而且它所有的部件都是位于水位线以下,高速运转的轴两端是与水相连,所以电机的防水防蚀需要技术解决,而且水密性也是个大问题。这里不得不提到一个人,马伟明教授,正是在他率领下突破了中压直流综合电力系、统综合电力系统,才让我国无轴泵推成为可能。并且一举在技术上超越美国。

浅析“无轴泵推”技术

其实无轴泵推技术在耗能比上同螺旋桨技术将消耗更多的能源,但是它将获得更大的动力,较低的噪音。而对军舰来说,能耗比是其次的,它需要的正是大推力与低噪音。尤其是对潜艇来说更是尤为重要。

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螺旋桨高速旋转时产生气泡从来滋生噪音


浅析“无轴泵推”技术

螺旋桨产生的气泡

世界第一款采用无轴泵推技术的是美国的“海狼”潜艇,大量装备的是弗吉尼亚,只是美国采用的机械传动,而我们目前正在整合的是与综合舰船管理系统是超导磁流体推进器+中压直流综合电力系+统综合电力系统,这是一套全新系统,它整合了从能源的来源+能源的转换+能源的储备+能源的输出,这是一整套新技术,美国也正在从事同样的研究,但从网上传出的消息来看,我似乎后来居上——网友说我们领先美十年以上。

浅析“无轴泵推”技术

弗吉尼亚潜艇

结束语:

1.无轴泵推并非无轴,而是将轴镗空;

2.无轴泵推目前有两种,一种以美国为代表的机械传动,一种是以我国的全电力推进。

3.无轴泵推耗能比高,但推力更大,噪声低。

我们从航空发动机的的发展似乎可以找到舰船动力的发展脉络:先是轴扇发动机,通过旋转叶片向后推动空气产生动力,后来是喷气式发动机,从发动机前部将气体吸入内部,经燃料燃烧后产生大量膨胀气体向后喷出产生推力,涡扇发动机(不带加力)更是即利燃烧气体膨胀产生推力,也利用风扇产生推力,他们的推力自然一个比一个大,但耗能比却是喷气式最大,涡扇次之,涡轴最佳。如果同航空发动机比,无轴泵推技术正处于第二阶段,即喷的阶级,应该科学家们还在寻找第三阶段的水中推进方式。

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涡浆发动机


浅析“无轴泵推”技术

涡喷发动机


浅析“无轴泵推”技术

涡扇发动机

一家之言,希望大家喜欢。

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页面更新:2024-04-24

标签:弗吉尼亚   做功   推进器   螺旋桨   超导   舰船   推力   美国   叶片   流体   发动机   电机   能源   电力   动力   技术

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