Loading...
在深海中,美军潜艇反潜士兵不断调整耳机,试图捕捉潜艇的微弱声音,但四周只有海水流动的杂音,潜艇的痕迹似乎完全消失。这项技术是如何使潜艇在水下几乎隐形的?这一切是否如外界所言夸大?
潜艇噪音的产生主要源于传统螺旋桨的高速转动和气泡破裂所导致的空化噪声。为了解决这一问题,工程师们为螺旋桨设计了导管与定子,从而发展出泵推方式。现役的海狼级、弗吉尼亚级和机敏级核潜艇都采用了这一技术,但仍然属于有轴泵推,旋转的传动轴和减速齿轮在潜艇内部造成了振动噪声。
无轴泵推技术的诞生改变了这一传动模式,采用环形电机,通过电磁力驱动内部叶片旋转,完全取消了传统的传动轴。这一改变不仅消除了机械振动的来源,还大幅压缩了细缝,提高了流体效率,有助于降低噪音。与传统有轴泵推相比,无轴泵推的降噪效果可达到15分贝以上,使潜艇的噪声更加接近海洋的自然背景声音。此外,此技术还提高了推进效率,稳定保持在80%以上,有助于潜艇在安静航行和高速运作之间取得平衡。 球友会
尽管中国在此领域取得了显著进展,但相较于美欧一些顶尖的潜艇,仍存在一些细节差距。美国早在2004年就开始关注无轴推进技术,曾启动一个预算近9700万美元的项目,但至今仍未在主力核潜艇上应用该技术。哥伦比亚级核潜艇预计在2028年服役时仍会依靠有轴泵推,这使得美国核潜艇和中国的无轴泵推存在了客观的技术差距。
开发中的无轴泵推涉及多个学科,包括材料科学与电磁学等。即便美国并不缺乏单项技术,整合难度使得推进技术的落地进程受到阻碍。而中国团队在2017年首次公开已完成无轴泵推样机的测试,并逐步推动工程化进展,显现出在某些领域的领先地位。
中国潜艇技术的突破给美国的原有反潜布局带来了新的挑战,同时,也重塑了未来水下作战的逻辑。能够在有效武器系统上实现应用的潜艇,正在逐步实现舰队的扩充和现代化。 球友会