二十一世纪常规潜艇的动力

本文从对潜艇的战争需求出发,在分析了常规动力潜艇和核动力潜艇的优点、弱点后,纵观常规潜艇动力的发展过程,经战术、技术论证后,提出了21世纪常规潜艇的动力:AIP系统和铅酸蓄电池、柴-电型的混合推进的发展方向     

小海军演绎“大手笔”神奇——独具特色的瑞典海军潜艇

众所周知,当今世界上大约有40多个国家和地区拥有800艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有700余艘。与核动力潜艇相比,常规动力潜艇机动灵活、噪音小、造价低,有着不可比拟的优势。但它有一个致命的弱点,那就是不能在水下作长时间的航行,必须经常上浮至海面“呼吸”,即在通气管状态下使用柴油机为蓄电池充电。这样很容易被对方雷达侦察到,同时柴油机为蓄电池充电时的噪声,也极易被对方声纳探测到,因而大大增加了暴露率,使其生存能力受到严重威胁。为减少暴露率,增加隐蔽性,早在二战期间,德国及前苏联就曾涉足AIP(不依赖空气推进系统)动力装…     

“北欧海盗”演绎潜艇神奇

众所周知,当今世界有40多个国家和地区拥有800艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有700余艘。与核动力潜艇相比,常规动力潜艇机动灵活、噪音小、造价低,有着不可比拟的优势。但它有一个致命的弱点,那就是不能在水下作长时间的航行,必须经常上浮至海面“呼吸”,即在通气管状态下使用柴油机为蓄电池充电,这样很容易被对方雷达侦察到,同时柴油机为蓄电池充电时的噪声也极易被对方声呐探测到,因而大大增加了暴露率,使其生存能力受到严重威胁。为减少暴露率,增加隐蔽性,早在二战期间,德国及苏联就曾涉足AIP(不依赖空气推进系统)动力装置的研究。进入21世纪以来,AIP动力装置更如繁花般怒放,逐步在各国潜艇上“安家落户”。这其中最具特色的还要属北欧小国瑞典海军的潜艇,堪称一枝独秀,小海军演绎了大手笔的神奇。     

AIP潜艇性能大比拼

自上个世纪90年代中期 AIP 技术进入实用化以来,常规潜艇便走上了再生和复兴之路。众所周知,传统常规潜艇(也称柴一电潜艇)是靠蓄电池供电和电机推进的,艇上装有柴油发电机,当电池放电将尽时,潜艇需要上浮至海面或升至通气管状态,由柴油机发电为蓄电池充电,然而此时潜艇易暴露并遭致攻击。AIP 技术,即不依赖空气推进技术,是解决这一问题的关键技术,它可使潜艇无需借助外界空气,能够在水下长时间航行或停     

涡轮增压柴油机在潜艇的应用

本文概述了常规动力潜艇及其柴油机动力装置发展的现状,指出采用四冲程涡轮增压柴油机作为潜艇主机,对提高常规潜艇的战技术性能,具有重大的现实意义,已成为国外常规潜艇柴油机动力装置发展的主要趋势。并分析了常规潜艇采用涡轮增压柴油机给全艇总体性能带来的好处。文章介绍了根据潜艇工况对柴油机的各种要求所进行的广泛的试验研究,用大量试验数据说明涡轮增压柴油机用作潜艇主机是可行的。     

现代常规潜艇

潜艇就其推进动力而言,可划分为常规潜艇和核潜艇两种。所谓常规潜艇,通常系指在水面或通气管状态航行时采用柴油饥推进,在水下航行时使用蓄电池作为动力源的潜艇。潜艇具有隐蔽性和突然性,往往能给敌人以出其不意的致命打击。它在第二次世界大战中战绩显赫,击沉舰艇数位列各种舰艇之首。从而确立了其在各国海军中的重要地位。二战结束后,虽然出现了高性能的核动力潜艇,但并未影响常规潜艇的发展,特别是在冷战结束以后,其发展势头还有上升之势。目前常规潜艇已发展到第三代、甚至第四代。     

轻型鱼雷——应用及其局限性

常规动力潜艇(SSK)正在快速赶上世纪的发展。最新的技术正为舰艇提供空前的隐蔽性、持续时间、指挥控制通信和情报能力。推进动力的改进范围从延长电池寿命到不依赖空气的推进系统(AIP)，这使潜艇在水下潜伏的持续时间提高了5倍多，这样潜艇就不必浮到管航状态对电池再次充电，能长时间不被探测到，从而减少了传统的缺点。静音和涂覆技术使潜艇具有了声隐身性，高强度钢材的应用也提高了生存能力。随着自动化技术允许把火力控制、声呐和武器系统的功能合成一体，新的计算机化的作战系统极大地提高了柴油机动力潜艇的能力。     

咨询园地

Q吉林读者李佰霖问潜艇是如何进行电池充电的? 潜艇对蓄电池充电的方式大体上分为水面状态充电、通气管航行状态充电以及利用艇外电源充电这三种方式。水面状态充电,指的是潜艇处于锚泊状态或者停靠在码头边上时对艇上的蓄电池进行充电。此时潜艇处于非航行状态,艇上的柴油机运行,带动艇上的发电机运转,把产生的电能充注到蓄电池中。通气管航行状态充电指的是,潜     

四冲程废气涡轮增压柴油机在潜艇通气管工况下的试验研究

当前在柴-电常规动力潜艇上仍然采用机械增压四冲程柴油机或二冲程柴油机与电动发电机组成动力装置。这样由于柴油机的功率指标的提高受到很大限制,耗油率很大,从而使潜艇动力装置的性能停留在较低的水平上。随着潜艇水下机动性能要求的不断提高,同时为了缩短通气管航行状态下的充电时间以提高潜艇的隐蔽性,世界各国都正在努力探索提高柴油机在高背压工况下的功率容量。在水面工况正常背压下,采用废气涡轮增压可使柴油机的功率成倍地增长,因此在     

竞放异彩的AIP潜艇

ＡＩＰ是“不依赖空气推进装置”的英文缩写,如今它已像 Ｕ ＦＯ等英文缩写字母一样为人们普遍接受。近年来,ＡＩＰ潜艇声誉雀起,日渐风靡各国海军并大有引领常规潜艇发展之势。之所以如此,主要得意于其独特的优点,尤其是它们具有远远超出一股常规潜艇的水下航行时间。 众所周知,当今世界上大约有４０多个国家和地区拥有８００艘左右的潜艇,其中常规动力潜艇就有７００余艘。与核动力潜艇柏比,常规动力潜艇机动灵活,噪音小,造价低,但它却有一个很大的缺陷：不能在水下作长时间的航行,因为艇上安装的蓄电池容量有限,必须经常上…     

跨入21世纪的潜艇技术

20世纪90年代以来,科学技术的发展使反潜作战能力日益提高,国际战略格局的改变要求潜艇能完成更广泛的作战任务,这使曾在以往战争中取得辉煌战绩的潜艇面临巨大挑战,它必须采用哪些新技术才能继续在21世纪的战争中发挥重要作用? 不依赖空气的动力技术与安静高效推进技术核推进技术核推进装置能够满足潜艇水下持续     

浅海幼鲨——设想中的俄罗斯P-550小型沿岸潜艇

冷战结束后,大规模战争让位于局部冲突,海战的主战场也从广袤的深海转向沿岸浅海水域。浅海复杂的水声环境使原本就寂静隐蔽的常规动力潜艇更加神出鬼没。以不依赖空气动力系统 (AIP)、声呐技术、静音技术、水下武器技术为代表的潜艇技术的发展,使得性能有限、用途单一的小型常规动力潜艇     

作家发明了蒸汽潜艇

纳尔希斯·蒙特利尔是19世纪中期西班牙的一名作家,对大海中的珊瑚充满痴迷。为了能够近距离观赏珊瑚之美,蒙特利尔决定制造一艘潜艇。不久,一艘名为“Ictineo”的潜艇经他手问世。最初．蒙特利尔利用脚踏板驱动潜艇。后来,该潜艇在事故中被毁,这促使蒙特利尔制造新潜艇。这一次,他为潜艇的动力系统安装了蒸汽机。就这样,世界上第一艘采用蒸汽机的潜艇——“IctineoII”号就此诞生了。     

潜艇电力推进系统的今与昔

从20世纪初到现在,在不到100年的时间里,由于两次世界大战的影响和冷战时期军备竞赛的需要,潜艇技术得到了全面、系统和快速地发展。电力推进系统作为潜艇这样一个庞大系统中的一个子系统,也经历了不断改进与完善。从原理上来说,任何一个电力推进系统都由电源、推进电机、控制装置组成。根据电力推进系统是否作为潜艇的主要动力,通常将电力推进系统分为主动力型和辅助动力型。电力推进系统发展的动因主要来自技术发展和使用要求两个方面,既有其客观规律性,又反映了军方的主观要     

战场从大洋推向浅滩,反潜从深海来到岸边,欧美海军:浅水反潜新进展

90年代以来,欧美各国海军的作战重点从大洋转向沿海近岸,浅水作战潜艇成为海军装备发展的一大趋势。采用燃料电池、斯特林发动机、闭式循环柴油机等不依赖空气的动力装置作为推进系统的常规     

更静、更快、更深德国214型潜艇

德国是世界上最早使用潜艇的国家之一,在世界潜艇发展史中占有重要的地位,其U型潜艇在两次世界大战中战功显赫、闻名于世。二战结束前,德国开创性地在ⅩⅪ型潜艇上采用流线形艇体和使用水下通气管,首次实现了潜艇水下航速超过水面航速,使潜艇在潜望深度即可使用柴油机航行,大大提高了潜艇的隐蔽性,成为潜艇发展史上的一个里程碑。二战后,由于国际公约限制德     

世界各国潜艇AIP系统孰优孰劣？

世界上最先取得AIP系统实用技术重大突破的要数瑞典皇家海军。早在上个世纪60年代，瑞典就曾在重点比较闭式循环汽轮机、燃料电池和斯特林发动机三种AIP动力系统后，最终选定斯特林发动机进行实艇装设试验。1987年11月，瑞典皇家海军在“水怪”号潜艇上加装了一个斯特林发动机舱段。通过一系列的水下试验，充分证明了AIP系统具备较长时间水下航行的本领，从而进一步坚定了瑞典海军正式发展装有斯特林发动机的“哥特兰”级潜艇。1995年2月，具有划时代意义的“哥特兰”级首艇“哥特兰”号下水，这是世界上第一艘问世的AIP潜艇。该艇上装有两台各自最大输出功率为75千瓦的斯特林发动机，能保持6节航速在水下连续航行几个星期而不必浮出水面，使之成为名副其实的“潜艇”。瑞典海军把AIP系统作为柴电动力的一种辅助动力模式，开创了常规动力潜艇发展的新篇章。自此以后，各国海军纷纷加入各种AIP辅助动力系统的研发行列。进入新世纪以来，已有越来越多的AIP系统开始在多国海军中“安家落户”，显现出良好的发展前景。上期，我们曾就东亚地区竞相发展AIP潜艇展开热烈讨论，引起了读者的广泛关注。今天，主持人李杰再次邀请上期嘉宾陈教授及海军某部吕参谋，继续漫谈世界海军几种主要AIP系统及其优劣。     

现代常规动力潜艇电力推进装置的现状及发展分析

本文对近年来常规动力潜艇电力推进装置各主要组成部分的现状及发展趋势分别作了论述和分析,并介绍了各国目前正在试验的一些新型电力推进装置的概况及存在的问题,从中得出在本世纪末之前常规动力潜艇电力推进装置的结构模式。     

舰船的动力

<正>军舰的动力装置都有哪几种?它们的工作原理是什么?舰艇的动力装置当前主要有柴油机动力装置、蒸汽轮机动力装置、燃气轮机动力装置、核动力装置、电池动力装置以及联合动力装置6种。柴油机发明于1897年,经过100多年的发展与改进,现在已是民用船只上运用最广的动力装置,在军用领域,多被用于舰艇联合动力装置中,作为低速巡航机使用。此外,常规动力潜艇一般也采用柴油机作为水面航行时的主动     

高技术战争中的潜艇战

早在300多年前,人们就幻想潜入海底世界进行水下游弋和探险活动。我国古代传说的“水晶宫”、“龙王殿”等神话故事寄托了人们的幻想。1620年,荷兰物理学家C·德雷布尔在英国建成第一艘能在水下航行的潜水船,从此揭开了研制潜艇的序幕。随着科学技术的发展和战争的需要,潜艇的动力由人力、蒸汽、汽油、柴油、蓄电池发展到核动力;潜艇的武器由鱼雷、水雷、火炮发展到导弹;潜艇的航速逐渐加大、潜水越来越深,在水中航行的时间越来越长。在两次世界大战和一些局部战争中,充分显示了潜艇战的巨大作用。它不仅能攻击水中的潜艇和水上的舰船,而且能攻击陆上的目标和空中的飞机等。潜艇战对未来海战将产生深远的影响。