中国航母动力(指的是携带核武器的潜艇还是具有核动力的潜艇)
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2023-10-30
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1. 中国航母动力,指的是携带核武器的潜艇还是具有核动力的潜艇?
核潜艇是动力为核反应堆的潜艇。为什么潜艇必须使用核动力,核潜艇有哪些优势,这些才是最重要的。
首先,核潜艇是大国都非常重视的舰只。世界上第一款核潜艇是美国的鹦鹉螺号,而搞出鹦鹉螺号的里科弗,后来成了美国海军上将,一直任职海军部核动力部门负责人,被人形容为权势滔天。但是搞出最多核潜艇的,是另一超级大国苏联。在冷战几十年时间,苏联造了234艘核潜艇,相比所有大中型水面舰才397艘。 核潜艇比较常规潜艇有几个方面优势——
1、最大速度快。目前常规潜艇一般最大速度不过20节出头,而世界几种主要攻击核潜艇,最大速度高达30-35节,最大速度值高出50-75%。而且常规潜艇维持高速的能力非常差,一般最高速度维持时间,都在40-60分钟左右,跑到这个时间,就必须上浮充电。而核潜艇至少可以维持几个甚至十几个小时。(核潜艇也不能无限维持动力的最高功率输出,会对轮机产生不利影响)
2、隐蔽性强。核潜艇因为反应堆工作不需要空气,可以在水下长期潜航。常规潜艇则有潜航时间严格限制,经常要使用通气管状态航行,即伸出通气管航行,让柴油机通空气工作,发电后充满电池。即使AIP动力潜艇,理论最大潜航时间也不会超过1周,而实际上为保证动力充沛,以应付紧急状态,各国新型AIP艇,上浮间隔远远小于一周。
3、续航力强。不紧张最大速度上差距很大,续航速度和能力差距也很大。柴电潜艇为节省电力,同时保证隐蔽性,不敢开高速续航,一般本艇平均续航速度在5-10节中间。常规艇必须经常考虑洋流作用,因为洋流往往也有1-5节的速度,顺流逆流,航行会非常不一样。核潜艇机动能力强得多,维持15-25节速度航行是经常的,在很多时候,可以凭借这个速度躲过很多搜索,而不需要光凭低速低噪音混饭吃。
核潜艇隐蔽能力,还是比水面舰强得多得多。速度和续航能力,比常规潜艇又强得多。因此,核潜艇才是今天大国海军的“巡洋舰”。像苏联海军,直接叫核潜艇叫水下巡洋舰,比如战略核潜艇——РПКСН“Ракетный подводный крейсер стратегического назначения”,直接翻译过来,叫“战略导弹水下巡洋舰”!和常规潜艇,其实完全不是一种装备。
2. 评价一下德国在远洋常规动力领域中实力?
在世界海战史上,德国拥有出色的潜艇作战纪录。
在20世纪的两次世界大战中,俗称U boat的德国潜艇部队将潜艇运用发挥的淋漓尽致,两度将昔日的日不落国──大英帝国逼至局势危急的边缘。
在被拥有绝对物质优势的美国击败之前,德国潜艇让对手付出惨痛的代价,迫使英美等国进行极大的投入与之对抗。
二次大战结束后,西德重新振兴了本国潜艇工业。当时德国新造潜艇的吨位被限制在450吨以下,使其型号与性能受到不小的限制。
但是西德优良的造船工业还是在这样的限制中找到出路,潜艇工业也东山再起。在1968年,西德豪瓦德特(Howaldtswerke)造船厂的基尔、汉堡厂与德意志(Deutsche Werft)造船厂合并为豪瓦德-德意志造船厂(Howaldtswerke-Deutsche Werft,HDW),与吕北克工程事务所(Ingenieurkontor Lubeck,IKL)、佛斯塔尔(Ferrostaal)公司组成德国潜艇生产、销售的铁三角,再加上与HDW时而竞争、时而合作的莱茵钢铁北海造船厂(Rheinstahl Nordseewerke,后来成为泰森北海造船厂,Thyssen Nordseewerke GmbH,TNSW)的恩登分厂(Emden),德国潜艇业从1970年代起开始在全球潜艇市场上称霸。到了1990年代,德国厂家已经拿下了西方世界超过六成的新造潜艇订单。
在这些德国厂商之中,IKL包办了所有潜艇的设计工作,佛斯塔尔负责行销,HDW等厂则负责建造工作。
从1960至1990年代,HDW与TNSW总共建造了超过一百艘潜艇,包括供西德海军使用的205、206型、出口挪威的207与210型,以及西德在冷战时代最广受欢迎的经典潜艇──209型。
目前德国潜艇行业正在向发展远洋潜艇的方向发展,甚至有望成为北约国家与世界各地用户在远洋常规动力领域中的唯一霸主。
3. 常规动力航母能否改成核动力潜艇?
这问题把人雷得外焦里嫩呀[捂脸][捂脸][捂脸]?你咋不让它上天呢?言归正传,你要让航母潜水,如果不计成本的改装,从技术上也不是办不到。无非就是把航母掏空了,拆掉不必要的结构,再把压载水舱和耐压舱填进去,改核动力也不是事儿……但问题是不会有人那么干……因为没有实际意义。弄这么一个“核潜艇”有毛用?潜水航母?你肚子里都改成耐压舱和压载水舱了,哪儿还有地方装飞机?况且现在还没人造出过能装几十架飞机的耐压壳。再说即便有地方装,耐压壳里往外运飞机,这升降机得开多大口子?怎么保证密封?那么改成纯潜艇?你这么大吨位再弄这么个外形在水下跑,阻力得多大?核动力也跑不起来呀……改成流线艇体?那你这航母还剩下毛东西呀?里外都换了?你还不如直接造个潜艇好吧?这不是吃饱了撑的找不自在吗……
4. 山东舰动力系统是国产的吗?
山东舰是一艘常规动力航空母舰,采用的是四台国产化的453型蒸汽轮机动力系统。
武器装备和各项设施的设计与辽宁舰相比也更加合理,使用的滑翔方式依然是滑跃起飞甲板,舰载机也仍是歼-15战斗机,但在战斗力上却比辽宁舰有了很大提升。
由于山东舰的舰体比较大,可以容纳的舰载机数量就会比辽宁舰更多一些,甚至可以达到48架,其中拥有的歼-15舰载机数量也会超过336架,所以在航空作战能力方面会比辽宁舰提升不少。
另外,山东舰装备的电子系统也更加先进,舰桥上装备了36A型有源相控阵雷达,而这种类型的雷达一般是使用在052D导弹驱逐舰上的,所以这也使得山东舰的探测距离和精度都得到较大提升,综合实力也就变得更强了。
5. 驱动船的动力有哪些?
动力从人力发展到蒸汽机动力,柴油机动力到燃气透平,蒸汽透平,到现在的核动力。
现代民用大型船只动力多用低速柴油机和燃气透平。军用大型水面舰艇多用燃气透平和蒸汽透平,重型航空母舰有核动力。水下潜艇为核动力电传动和柴油机动力电传动。
6. 为什么远洋邮轮瓦良格航母用的还是蒸汽轮机?
这是两个问题,现代游轮已经不是当年那个追求航速的远洋邮轮,而是休闲用船舶,其对于航速的要求并不很大,所以普遍采用节油的柴油机。不过也有个别例外,比如还是可以作为远洋班轮使用的玛丽女王2号。
(海洋量子级的海洋圣歌号游轮安装动力系统照片,可以看出就是大型柴油机)
同比例模型对比,由近到远分别是蒸汽轮机的毛里塔尼亚、蒸汽轮机的玛丽王后,蒸汽轮机的伊丽莎白2 ,柴油机的伊丽莎白女王和柴燃并列的玛丽女王2号。
现代游轮因为需要艏侧推和船尾360度旋转荚式螺旋桨,难以使用传统主轴结构,所以实际上都是电推。用柴油机还是燃气轮机最终都是改发电,这一点和英国的伊丽莎白女王级航母有异曲同工之妙。只不过伊丽莎白也没有用茄式螺旋桨毕竟这种结构容易损坏。
玛丽女王2的剖视图,由于其和一般现代游轮不一样,还兼备一定的跨大西洋航运功能,所以其动力较为强劲,其主烟囱是柴油机烟囱,后面两个小烟囱是燃气轮机排气的。而现代游轮普遍只需要22节左右的最大航速,不需要高航速就不需要燃气轮机。
老邮轮是作为交通工具的,需要高航速,所以在当时动力强筋的蒸汽轮机比较吃香。其启动慢但是动力足,燃料消耗比较大但是对于当时追求航速的邮轮而言也不是太大的问题,所以实际上有机会大家看到经典邮轮时代的邮轮剖视图可以注意到其船体有一半左右的体积都是被动力系统所占据。
长滩玛丽女王号上的卢西塔尼亚号大比例模型,反光效果不太好,凑合看一下,船体中黑色的部分都是动力系统。
玛丽女王号的动力舱。当时是没有更好的动力,柴油机不稳定,到二战时期也多为配角,而且无法高速航行,这也是后来大和放弃柴油机和蒸汽轮机混合动力的原因。
再来看辽宁舰,当时的俄国并没有合适的核动力,你看排水量只有辽宁舰45%左右的基洛夫还需要用一个常规动力作为辅助动力,何况6万来吨的库兹涅佐夫。到乌里扬诺夫斯克才使用核动力。那么为了最求航母所需要的高航速,使用蒸汽轮机就是一个最佳选择。不过没有配备柴油机作为低速航行时所用算是个遗憾。
辽宁舰动力系统内部。
也有人会提到燃气轮机,不过舰用大型燃气轮机也是在八十年代后期才比较成熟,苏联也只是在大型驱逐舰和巡洋舰(现在看来也就是个驱逐舰的尺寸)上才使用燃气轮机,比如卡辛级。舰用燃气轮机和大型涡扇发动机有一定的关联,许多核心机是相同的,比如著名的 LM-2500核心机用的CFM-56的,也就是平时波音737上用的那个发动机。前苏联民航客机工业比西方落后,大涵道比涡扇发动机也落后一些,所以他们没有在库兹涅佐夫级上使用燃气轮机也是正常的。
(伊丽莎白女王级排水量略高于辽宁舰,其使用MT30燃气轮机,然后转电力驱动)
未来我军航母最终的追求应该是核动力驱动的全电推进,但是在002和核动力航母之间应该还会有一两艘常规动力航母,大概率是燃气轮机加柴油机,当然如果QC280性能不那么令人满意,也有可能继续先用大型蒸汽轮机凑合,毕竟都是过渡产品。另外多说一句,当前的核动力舰艇本质上还是用核动力发热,用冷却液冷却产生热蒸汽,也算是一种蒸汽轮机。
7. 航母用什么燃料?
现在各国4万吨级以上的航母都是采用蒸汽轮机作为发动机,因为只有蒸汽轮机才能提供的澎湃的动力样几万吨级的大中型航母跑到30节的航速,而像普通的舰用柴油机、燃气轮机根本输出不了那么高的功率难维持巨大的动力。库兹涅佐夫号冒黑烟,这也是烧重油的影响之一,冒黑烟是正常情况
而目前各国的大中型航母使用蒸汽轮机的燃料有两种,一种是著名的核燃料,第二种就是使用重油。使用核燃料的被称为核动力航母,使用重油为燃料的称为常规动力航母。它们俩都是做功释放大量的热量去烧开锅炉里的水,然后通过转换产生大量的高压高温气体驱动蒸汽轮机的运动,而这些高温高压蒸汽除了可以为蒸汽轮机提供澎湃的动力外,还可以用作舰载弹射器。战列舰和常规动力航母用的动力系统是一样的,所以当它动力全开的时候也会冒出很大的黑烟
在20世纪初由于石油提炼技术的发展,舰船动力燃料开始从专烧煤开始向油煤混烧再到重油专烧这几个过程。而所说的重油其实是提炼原油时分离出柴油和汽油后剩下质量较差、粘稠度高、密度大、成份复杂的“残渣油”,但是它价格十分低廉,对于军舰这几千吨燃料需求具有很高的经济性。而且重油虽然没有汽油和柴油燃烧时瞬间提供的能量多,但是重油的燃烧时间却比汽油和柴油时间更为长久。而对于常规动力燃烧锅炉而言烧什么油都可以,甚至可以烧从地底下挖上来的原油,只是要看你有没有钱去维持那么大的消耗而已。
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1. 中国航母动力,指的是携带核武器的潜艇还是具有核动力的潜艇?
核潜艇是动力为核反应堆的潜艇。为什么潜艇必须使用核动力,核潜艇有哪些优势,这些才是最重要的。
首先,核潜艇是大国都非常重视的舰只。世界上第一款核潜艇是美国的鹦鹉螺号,而搞出鹦鹉螺号的里科弗,后来成了美国海军上将,一直任职海军部核动力部门负责人,被人形容为权势滔天。但是搞出最多核潜艇的,是另一超级大国苏联。在冷战几十年时间,苏联造了234艘核潜艇,相比所有大中型水面舰才397艘。 核潜艇比较常规潜艇有几个方面优势——
1、最大速度快。目前常规潜艇一般最大速度不过20节出头,而世界几种主要攻击核潜艇,最大速度高达30-35节,最大速度值高出50-75%。而且常规潜艇维持高速的能力非常差,一般最高速度维持时间,都在40-60分钟左右,跑到这个时间,就必须上浮充电。而核潜艇至少可以维持几个甚至十几个小时。(核潜艇也不能无限维持动力的最高功率输出,会对轮机产生不利影响)
2、隐蔽性强。核潜艇因为反应堆工作不需要空气,可以在水下长期潜航。常规潜艇则有潜航时间严格限制,经常要使用通气管状态航行,即伸出通气管航行,让柴油机通空气工作,发电后充满电池。即使AIP动力潜艇,理论最大潜航时间也不会超过1周,而实际上为保证动力充沛,以应付紧急状态,各国新型AIP艇,上浮间隔远远小于一周。
3、续航力强。不紧张最大速度上差距很大,续航速度和能力差距也很大。柴电潜艇为节省电力,同时保证隐蔽性,不敢开高速续航,一般本艇平均续航速度在5-10节中间。常规艇必须经常考虑洋流作用,因为洋流往往也有1-5节的速度,顺流逆流,航行会非常不一样。核潜艇机动能力强得多,维持15-25节速度航行是经常的,在很多时候,可以凭借这个速度躲过很多搜索,而不需要光凭低速低噪音混饭吃。
核潜艇隐蔽能力,还是比水面舰强得多得多。速度和续航能力,比常规潜艇又强得多。因此,核潜艇才是今天大国海军的“巡洋舰”。像苏联海军,直接叫核潜艇叫水下巡洋舰,比如战略核潜艇——РПКСН“Ракетный подводный крейсер стратегического назначения”,直接翻译过来,叫“战略导弹水下巡洋舰”!和常规潜艇,其实完全不是一种装备。
2. 评价一下德国在远洋常规动力领域中实力?
在世界海战史上,德国拥有出色的潜艇作战纪录。
在20世纪的两次世界大战中,俗称U boat的德国潜艇部队将潜艇运用发挥的淋漓尽致,两度将昔日的日不落国──大英帝国逼至局势危急的边缘。
在被拥有绝对物质优势的美国击败之前,德国潜艇让对手付出惨痛的代价,迫使英美等国进行极大的投入与之对抗。
二次大战结束后,西德重新振兴了本国潜艇工业。当时德国新造潜艇的吨位被限制在450吨以下,使其型号与性能受到不小的限制。
但是西德优良的造船工业还是在这样的限制中找到出路,潜艇工业也东山再起。在1968年,西德豪瓦德特(Howaldtswerke)造船厂的基尔、汉堡厂与德意志(Deutsche Werft)造船厂合并为豪瓦德-德意志造船厂(Howaldtswerke-Deutsche Werft,HDW),与吕北克工程事务所(Ingenieurkontor Lubeck,IKL)、佛斯塔尔(Ferrostaal)公司组成德国潜艇生产、销售的铁三角,再加上与HDW时而竞争、时而合作的莱茵钢铁北海造船厂(Rheinstahl Nordseewerke,后来成为泰森北海造船厂,Thyssen Nordseewerke GmbH,TNSW)的恩登分厂(Emden),德国潜艇业从1970年代起开始在全球潜艇市场上称霸。到了1990年代,德国厂家已经拿下了西方世界超过六成的新造潜艇订单。
在这些德国厂商之中,IKL包办了所有潜艇的设计工作,佛斯塔尔负责行销,HDW等厂则负责建造工作。
从1960至1990年代,HDW与TNSW总共建造了超过一百艘潜艇,包括供西德海军使用的205、206型、出口挪威的207与210型,以及西德在冷战时代最广受欢迎的经典潜艇──209型。
目前德国潜艇行业正在向发展远洋潜艇的方向发展,甚至有望成为北约国家与世界各地用户在远洋常规动力领域中的唯一霸主。
3. 常规动力航母能否改成核动力潜艇?
这问题把人雷得外焦里嫩呀[捂脸][捂脸][捂脸]?你咋不让它上天呢?言归正传,你要让航母潜水,如果不计成本的改装,从技术上也不是办不到。无非就是把航母掏空了,拆掉不必要的结构,再把压载水舱和耐压舱填进去,改核动力也不是事儿……但问题是不会有人那么干……因为没有实际意义。弄这么一个“核潜艇”有毛用?潜水航母?你肚子里都改成耐压舱和压载水舱了,哪儿还有地方装飞机?况且现在还没人造出过能装几十架飞机的耐压壳。再说即便有地方装,耐压壳里往外运飞机,这升降机得开多大口子?怎么保证密封?那么改成纯潜艇?你这么大吨位再弄这么个外形在水下跑,阻力得多大?核动力也跑不起来呀……改成流线艇体?那你这航母还剩下毛东西呀?里外都换了?你还不如直接造个潜艇好吧?这不是吃饱了撑的找不自在吗……
4. 山东舰动力系统是国产的吗?
山东舰是一艘常规动力航空母舰,采用的是四台国产化的453型蒸汽轮机动力系统。
武器装备和各项设施的设计与辽宁舰相比也更加合理,使用的滑翔方式依然是滑跃起飞甲板,舰载机也仍是歼-15战斗机,但在战斗力上却比辽宁舰有了很大提升。
由于山东舰的舰体比较大,可以容纳的舰载机数量就会比辽宁舰更多一些,甚至可以达到48架,其中拥有的歼-15舰载机数量也会超过336架,所以在航空作战能力方面会比辽宁舰提升不少。
另外,山东舰装备的电子系统也更加先进,舰桥上装备了36A型有源相控阵雷达,而这种类型的雷达一般是使用在052D导弹驱逐舰上的,所以这也使得山东舰的探测距离和精度都得到较大提升,综合实力也就变得更强了。
5. 驱动船的动力有哪些?
动力从人力发展到蒸汽机动力,柴油机动力到燃气透平,蒸汽透平,到现在的核动力。
现代民用大型船只动力多用低速柴油机和燃气透平。军用大型水面舰艇多用燃气透平和蒸汽透平,重型航空母舰有核动力。水下潜艇为核动力电传动和柴油机动力电传动。
6. 为什么远洋邮轮瓦良格航母用的还是蒸汽轮机?
这是两个问题,现代游轮已经不是当年那个追求航速的远洋邮轮,而是休闲用船舶,其对于航速的要求并不很大,所以普遍采用节油的柴油机。不过也有个别例外,比如还是可以作为远洋班轮使用的玛丽女王2号。
(海洋量子级的海洋圣歌号游轮安装动力系统照片,可以看出就是大型柴油机)
同比例模型对比,由近到远分别是蒸汽轮机的毛里塔尼亚、蒸汽轮机的玛丽王后,蒸汽轮机的伊丽莎白2 ,柴油机的伊丽莎白女王和柴燃并列的玛丽女王2号。
现代游轮因为需要艏侧推和船尾360度旋转荚式螺旋桨,难以使用传统主轴结构,所以实际上都是电推。用柴油机还是燃气轮机最终都是改发电,这一点和英国的伊丽莎白女王级航母有异曲同工之妙。只不过伊丽莎白也没有用茄式螺旋桨毕竟这种结构容易损坏。
玛丽女王2的剖视图,由于其和一般现代游轮不一样,还兼备一定的跨大西洋航运功能,所以其动力较为强劲,其主烟囱是柴油机烟囱,后面两个小烟囱是燃气轮机排气的。而现代游轮普遍只需要22节左右的最大航速,不需要高航速就不需要燃气轮机。
老邮轮是作为交通工具的,需要高航速,所以在当时动力强筋的蒸汽轮机比较吃香。其启动慢但是动力足,燃料消耗比较大但是对于当时追求航速的邮轮而言也不是太大的问题,所以实际上有机会大家看到经典邮轮时代的邮轮剖视图可以注意到其船体有一半左右的体积都是被动力系统所占据。
长滩玛丽女王号上的卢西塔尼亚号大比例模型,反光效果不太好,凑合看一下,船体中黑色的部分都是动力系统。
玛丽女王号的动力舱。当时是没有更好的动力,柴油机不稳定,到二战时期也多为配角,而且无法高速航行,这也是后来大和放弃柴油机和蒸汽轮机混合动力的原因。
再来看辽宁舰,当时的俄国并没有合适的核动力,你看排水量只有辽宁舰45%左右的基洛夫还需要用一个常规动力作为辅助动力,何况6万来吨的库兹涅佐夫。到乌里扬诺夫斯克才使用核动力。那么为了最求航母所需要的高航速,使用蒸汽轮机就是一个最佳选择。不过没有配备柴油机作为低速航行时所用算是个遗憾。
辽宁舰动力系统内部。
也有人会提到燃气轮机,不过舰用大型燃气轮机也是在八十年代后期才比较成熟,苏联也只是在大型驱逐舰和巡洋舰(现在看来也就是个驱逐舰的尺寸)上才使用燃气轮机,比如卡辛级。舰用燃气轮机和大型涡扇发动机有一定的关联,许多核心机是相同的,比如著名的 LM-2500核心机用的CFM-56的,也就是平时波音737上用的那个发动机。前苏联民航客机工业比西方落后,大涵道比涡扇发动机也落后一些,所以他们没有在库兹涅佐夫级上使用燃气轮机也是正常的。
(伊丽莎白女王级排水量略高于辽宁舰,其使用MT30燃气轮机,然后转电力驱动)
未来我军航母最终的追求应该是核动力驱动的全电推进,但是在002和核动力航母之间应该还会有一两艘常规动力航母,大概率是燃气轮机加柴油机,当然如果QC280性能不那么令人满意,也有可能继续先用大型蒸汽轮机凑合,毕竟都是过渡产品。另外多说一句,当前的核动力舰艇本质上还是用核动力发热,用冷却液冷却产生热蒸汽,也算是一种蒸汽轮机。
7. 航母用什么燃料?
现在各国4万吨级以上的航母都是采用蒸汽轮机作为发动机,因为只有蒸汽轮机才能提供的澎湃的动力样几万吨级的大中型航母跑到30节的航速,而像普通的舰用柴油机、燃气轮机根本输出不了那么高的功率难维持巨大的动力。库兹涅佐夫号冒黑烟,这也是烧重油的影响之一,冒黑烟是正常情况
而目前各国的大中型航母使用蒸汽轮机的燃料有两种,一种是著名的核燃料,第二种就是使用重油。使用核燃料的被称为核动力航母,使用重油为燃料的称为常规动力航母。它们俩都是做功释放大量的热量去烧开锅炉里的水,然后通过转换产生大量的高压高温气体驱动蒸汽轮机的运动,而这些高温高压蒸汽除了可以为蒸汽轮机提供澎湃的动力外,还可以用作舰载弹射器。战列舰和常规动力航母用的动力系统是一样的,所以当它动力全开的时候也会冒出很大的黑烟
在20世纪初由于石油提炼技术的发展,舰船动力燃料开始从专烧煤开始向油煤混烧再到重油专烧这几个过程。而所说的重油其实是提炼原油时分离出柴油和汽油后剩下质量较差、粘稠度高、密度大、成份复杂的“残渣油”,但是它价格十分低廉,对于军舰这几千吨燃料需求具有很高的经济性。而且重油虽然没有汽油和柴油燃烧时瞬间提供的能量多,但是重油的燃烧时间却比汽油和柴油时间更为长久。而对于常规动力燃烧锅炉而言烧什么油都可以,甚至可以烧从地底下挖上来的原油,只是要看你有没有钱去维持那么大的消耗而已。
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