与美国差距还有多远 中国舰用的燃机技术 国产动力心脏来之不易

我国的舰用燃机技术和美国之间的差距还有多远?我国舰用燃机在世界上水平中处于哪个位置?

近年来,我们中国军舰的下水服役的所以可以用下饺子来比喻,就在2018一年时间里,中国舰艇总吨位就超过了20万吨,远高于美国的5.86万吨,居世界第一。

以总吨数来看,相当于在一年内建造一支法国海军。我们之所以能够达到如此快的速度,是因为国内对舰艇燃气轮机的顺利模仿、改进和大规模生产是不可忽视的。

目前,世界上海上力量强大的国家在选择军舰驱动方案的选择上,燃气轮机的主要竞争对手是柴油机和汽轮机。

因为燃气轮机自身的优势,和现在军舰搭配才能发挥军舰的最大作用,现在也有多个国家将它作为海上军舰动力的不二之选,一些海军强国,如美国、英国和日本等,都已经逐步将自己的军舰动力系统进行了更换。

让我们先看看为什么燃气轮机如此重要。它的第一个优点是体积小但功率大。

通常具有相同功率的燃气轮机的体积为柴油机的四分之一左右和蒸汽轮机的五分之一左右,因为它的体积小,更容易在军舰的小房间中存放,再加上它可以提供强大的动力,更是给军舰十分搭配。

它的第二个优点是可以快速启动。

燃气轮机的转速是现在常见舰艇动力系统中速度最快的,由于整个转子非常轻,在起动机的帮助下,它可以在1到2分钟就可达到最高速度。

反观柴油机和蒸汽轮机,由于柴油机的转子运动源于往复式活塞,加速缓慢,蒸汽轮机的速度是最慢的,整个系统可能需要一个小时才能达到最高功率输出,如果发生战争,启动速度无疑起着关键性作用。

它的第三个优点是噪声低频分量非常低。

当燃气轮机开始正常工作的时候,转速较稳定,因此其噪声大多为高频啸声,很难被检测到。

然而,柴油机的往复式活塞产生大量的低频机械振动噪声,而海洋对于低频噪声有着良好的传导作用,这也导致战舰很容易被敌人的声纳探测到。因此,柴油机动力尤其不适合作反潜军舰的动力系统。

由于各种原因,中国的燃气轮机与国际先进水平相比,还有很多不足之处,并没有一个完整了体系。我国没有突破舰载燃气轮机技术问题的原因有很多,航空动力问题和舰载动力系统问题有着相似之处,主要都是因为我国没有具体的航空动力发展规划。

为了改变这种状况,我国开始复制乌克兰燃气轮机UGT25000,中国燃气轮机的缺点是有点大,但它们的重量和功率是属于同等水平的燃气轮机。装载UGT25000发动机的护卫舰在长期的任务中基本没有发现存在动力问题,也表示了我国仿制的发动机具有良好的性能。

经过中国改进的GT25000燃气轮机,它在可靠性、可维护性、检修周期、使用寿命等方面更胜一筹,质量达到了西方同类产品的水平,然而与美国的性能之间仍有30年的差距,根本没有可比性,我国的发展开始得比美国晚,经验也不如美国丰富。

此外因为工业基础落后,还被国外封锁技术,我国发展军舰燃气轮机并不容易,我国从航空电力行业的模仿开始,但是仍然没有自己的航空电力系统,对我国来说,自主开发舰艇燃气轮机具有重要意义。

在现阶段,基于GT25000的电力系统,我们应该继续改善其技术和性能缺陷,一方面,通过调整电力方案,我国的各种主舰将来能有合适的电力供应,可以认为,制约中国水面舰艇燃气轮机瓶颈已经突破,然而需要注意的是,中国的主舰只能自信地使用外国燃气轮机改进过的发动机。

在全球范围内,国产GT25000船舶燃气轮机的性能可排名第四,可这也是在模仿的基础上,可见国产心脏来之不易,也希望有一天能够有真正的创新式国产动力。

在我们面前的是古老的工业强国,英国和美国,英国中国生产的MT30发动机最大输出功率为40兆瓦,美国生产的LM2500 + 发动机最大输出功率为34兆瓦,而我国国产GT25000,输出功率稳定在23至29兆瓦左右,虽然与前进水平存在一定的差距,但是紧跟其后。

航空改装QC185的核心机是太行,其技术基础高于GT25000,目前它已经最终定型,但目前没有可安装的主力舰,但可能在两年内就将用到舰艇中。

相同类型的QC70已安装在气垫船上,它是我军登陆的主要作战装备,其性能受到军队的高度赞扬,还有一些由燃气轮机是由涡轮喷气发动机改装的,性能一般般,但稳定性还不错。

可预见的未来主舰的动力需求可以通过我国目前的燃气轮机及其改进来满足,因此不存在制约军舰发展的问题,QC400的发展可以与最强的船用燃气轮机MT30竞争。

总的来说,上世纪90年代的十年确实是中国航空和军舰发展的关键十年,通过引

进技术和重新吸收的战略,中国军工终于取得了比较好的成果,国内GT25000及其衍生产品使055型万吨驱逐舰的行驶速度超过30节,解决了中国军舰吨位的长期阻力问题。

你觉得我国有必要制造完全国产的舰用燃机么?

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