超级军网现在大型航空母舰（6万吨以上）用电推就是鸡肋，纯粹是 ...
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/28 21:41:25
我们看一个简单的例子，英国伊丽莎白女王及航母，满载排水量高达6-7万吨，比辽宁号稍大一些，但我们看看这艘所谓的先进电推航母有多鸡肋吧
伊丽莎白女王号航母的最大推进功率是80WM，极限航速28节，是的你没看错，航母到不了30节，这在现金的主力航母里面可以说是很落后的水平，美国尼米兹，福特包括中国的辽宁号都可以航行30节以上，而女王航母只有28节航速的罪魁祸首是电推我们看一个数据
辽宁号：按满载排水量6万吨计算，推进功率高达20万马力，也就是140MW，动力模式采用蒸汽轮机带动主轴，每轴35MW，4轴
女王号：满排6.5万吨，推进功率80MW，动力模式采用四台20MW感应电机，总功率80MW，换算过来每轴20MW，4轴
看出巨大差距了吧，女王号航母因为用了电推导致功率不足，航速不快，有人问为什么不用更大电机？因为现在的技术就局限在了20MW这个水平，再大没搞定，当年DDG1000就打算采用单台36MW的超导电机，但后来由于进度一再拖延不得不换用了4台18MW的感应电机取代，还有人问为什么不采用单轴多台方案？比如一轴两台4轴，那就是8台，推进功率也能达到160MW，其实很简单，因为感应电机体积大，有很重，不是你想放多少就放多少的
福特号航母原本想用电推，但是后来清醒的认识到现在的技术用电机推动10万吨的航母就是天方夜谭（福特号航母 4轴，总功率194MW，单轴高达48.5MW，这么大的感应电机凭借当时（或现在）的技术不敢想象，但蒸汽轮机轻松做到，所以美国打算在第4艘福特级上用电推，希望到那时能出现大功率电机
同样的例子，还有奇葩的英国45驱逐舰，也面临航速问题
谁都知道电推是好东西，综合全电更是趋势，但是任何新技术在不成熟的时候采用那都是鸡肋，只会起到反效果
我们看一个简单的例子，英国伊丽莎白女王及航母，满载排水量高达6-7万吨，比辽宁号稍大一些，但我们看看这艘所谓的先进电推航母有多鸡肋吧
伊丽莎白女王号航母的最大推进功率是80WM，极限航速28节，是的你没看错，航母到不了30节，这在现金的主力航母里面可以说是很落后的水平，美国尼米兹，福特包括中国的辽宁号都可以航行30节以上，而女王航母只有28节航速的罪魁祸首是电推我们看一个数据
辽宁号：按满载排水量6万吨计算，推进功率高达20万马力，也就是140MW，动力模式采用蒸汽轮机带动主轴，每轴35MW，4轴
女王号：满排6.5万吨，推进功率80MW，动力模式采用四台20MW感应电机，总功率80MW，换算过来每轴20MW，4轴
看出巨大差距了吧，女王号航母因为用了电推导致功率不足，航速不快，有人问为什么不用更大电机？因为现在的技术就局限在了20MW这个水平，再大没搞定，当年DDG1000就打算采用单台36MW的超导电机，但后来由于进度一再拖延不得不换用了4台18MW的感应电机取代，还有人问为什么不采用单轴多台方案？比如一轴两台4轴，那就是8台，推进功率也能达到160MW，其实很简单，因为感应电机体积大，有很重，不是你想放多少就放多少的
福特号航母原本想用电推，但是后来清醒的认识到现在的技术用电机推动10万吨的航母就是天方夜谭（福特号航母 4轴，总功率194MW，单轴高达48.5MW，这么大的感应电机凭借当时（或现在）的技术不敢想象，但蒸汽轮机轻松做到，所以美国打算在第4艘福特级上用电推，希望到那时能出现大功率电机
同样的例子，还有奇葩的英国45驱逐舰，也面临航速问题
谁都知道电推是好东西，综合全电更是趋势，但是任何新技术在不成熟的时候采用那都是鸡肋，只会起到反效果
就现在看来，电力推进系统单纯用于军舰低速巡航阶段还是不错，效率很高。秋风中的伤兵 发表于 2016-1-5 11:52
就现在看来，电力推进系统单纯用于军舰低速巡航阶段还是不错，效率很高。
那就需要混合动力
就现在看来，电力推进系统单纯用于军舰低速巡航阶段还是不错，效率很高。
那就需要混合动力
感应电机做到20MW就差不多了，但新概念的电机还是会出现的，永磁 超导等技术原理的新技术电机应该会出现，到时候出现40MW左右的电机也不奇怪，还有就是一根轴上能串联两个电机，也就是说一根40MW的轴理论上能用2台20MW的电机推动。
而且用了全电后，能对船型进行一定优化，能省一定的动力，45航速一直是有争议的。
而且用了全电后，能对船型进行一定优化，能省一定的动力，45航速一直是有争议的。
LFL 发表于 2016-1-5 11:54
感应电机做到20MW就差不多了，但新概念的电机还是会出现的，永磁 超导等技术原理的新技术电机应该会出 ...
ddg1000就是被超导电机打败的，未来或许能搞定
感应电机做到20MW就差不多了，但新概念的电机还是会出现的，永磁 超导等技术原理的新技术电机应该会出 ...
ddg1000就是被超导电机打败的，未来或许能搞定
hase_back 发表于 2016-1-5 11:55
ddg1000就是被超导电机打败的，未来或许能搞定
这个资料不全，不能妄言。但新技术的电机特别是大功率的40~50MW的电机，技术应该还不成熟。可能过个十几年应该就可以成熟了。
ddg1000就是被超导电机打败的，未来或许能搞定
这个资料不全，不能妄言。但新技术的电机特别是大功率的40~50MW的电机，技术应该还不成熟。可能过个十几年应该就可以成熟了。
LFL 发表于 2016-1-5 11:59
这个资料不全，不能妄言。但新技术的电机特别是大功率的40~50MW的电机，技术应该还不成熟。可能过 ...
美国瞄准的是第4艘福特号，你算算那是多少年后的事了
这个资料不全，不能妄言。但新技术的电机特别是大功率的40~50MW的电机，技术应该还不成熟。可能过 ...
美国瞄准的是第4艘福特号，你算算那是多少年后的事了
hase_back 发表于 2016-1-5 11:53
那就需要混合动力
那其实是柴电燃技术，柴油机发电，巡航是辅机推进。高速时用燃机直推，阿基坦就是这样的。船电系统和巡航动力一致这其实是一种过渡方案，如果055也能在轴上串个电机的话，那其油耗能好很多。这其实都是成熟技术。
那就需要混合动力
那其实是柴电燃技术，柴油机发电，巡航是辅机推进。高速时用燃机直推，阿基坦就是这样的。船电系统和巡航动力一致这其实是一种过渡方案，如果055也能在轴上串个电机的话，那其油耗能好很多。这其实都是成熟技术。
hase_back 发表于 2016-1-5 12:00
美国瞄准的是第4艘福特号，你算算那是多少年后的事了
这个其实不能这么看，要具体看大功率电机的成熟是什么时候，如果需求不旺的话，能不能见到第四条还是个问题呢。
其实这是个技术问题，不是看什么第四条福特级的问题。
大功率电机其实还可以用在像伯克三这个吨位的驱逐舰，055用80MW轴推进功率其实也是完全够了，粗略的计算过。
美国瞄准的是第4艘福特号，你算算那是多少年后的事了
这个其实不能这么看，要具体看大功率电机的成熟是什么时候，如果需求不旺的话，能不能见到第四条还是个问题呢。
其实这是个技术问题，不是看什么第四条福特级的问题。
大功率电机其实还可以用在像伯克三这个吨位的驱逐舰，055用80MW轴推进功率其实也是完全够了，粗略的计算过。
女王还是为了省钱。
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没问题，源动机用4台MT30，而不是现在的两台。
当然英国人没钱才是大问题，打肿脸充胖子，搞出了女王这个奇葩。
女王实际速度也就能跑到25节左右，28节基本不可能。
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没问题，源动机用4台MT30，而不是现在的两台。
当然英国人没钱才是大问题，打肿脸充胖子，搞出了女王这个奇葩。
女王实际速度也就能跑到25节左右，28节基本不可能。
LFL 发表于 2016-1-5 12:05
这个其实不能这么看，要具体看大功率电机的成熟是什么时候，如果需求不旺的话，能不能见到第四条还 ...
美国航母建造那是刚性需求，不存在你说的需求问题，尼米兹需要退役，自然就需要新福特级接替
这个其实不能这么看，要具体看大功率电机的成熟是什么时候，如果需求不旺的话，能不能见到第四条还 ...
美国航母建造那是刚性需求，不存在你说的需求问题，尼米兹需要退役，自然就需要新福特级接替
俺认为航母没必要上全电，部分电推就行了。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机并不适合，蒸汽轮机就很便宜、好用。
而航母轴功率巨大，对电机、电力系统负荷要求很高，强行使用全电代价很大。
因此俺设想的比较理想的航母动力系统是这样的：
10万吨常规动力航母，水线320×41米，满载吃水12米，4台电弹（20MW），其他耗电最高60MW（包括盾等电子设备、生活用电、未来可能装舰的电磁炮、激光武器），共80MW，航程12000海里。
蒸汽轮机总功率210MW，其中机械推进140MW直接套用大辽动力（4套5万马力），剩下70MW供给蒸汽涡轮发电机，发电64MW，外加柴油发电机4台4MW，总发电量80MW。
航母4轴，每个轴上串一个10MW电机。
航母日常航行时，采用全电推进，40MW电机动力可以使航母达到20节巡航速度，剩余10MW供给电弹，30MW生活、电子设备用电。
航母战时全力弹射时，全机械推进，140MW动力科提供28节航速，同时20MW供给电弹，60MW供给生活、电子设备、武器用电。
航母全速航行时，共140+40=180MW，可提供30节最大速度，尚有10MW电力供给电弹，30MW电力供给生活、电子设备用电。
这样，航母只需要80MW电力系统、10MW电机技术（比055全电化门槛还低），就能实现各种条件下的经济运行，性能丝毫不亚于现在的核蒸弹尼米兹（除了航程），接近福特，还十分便宜，性价比极高。
俺认为航母没必要上全电，部分电推就行了。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机并不适合，蒸汽轮机就很便宜、好用。
而航母轴功率巨大，对电机、电力系统负荷要求很高，强行使用全电代价很大。
因此俺设想的比较理想的航母动力系统是这样的：
10万吨常规动力航母，水线320×41米，满载吃水12米，4台电弹（20MW），其他耗电最高60MW（包括盾等电子设备、生活用电、未来可能装舰的电磁炮、激光武器），共80MW，航程12000海里。
蒸汽轮机总功率210MW，其中机械推进140MW直接套用大辽动力（4套5万马力），剩下70MW供给蒸汽涡轮发电机，发电64MW，外加柴油发电机4台4MW，总发电量80MW。
航母4轴，每个轴上串一个10MW电机。
航母日常航行时，采用全电推进，40MW电机动力可以使航母达到20节巡航速度，剩余10MW供给电弹，30MW生活、电子设备用电。
航母战时全力弹射时，全机械推进，140MW动力科提供28节航速，同时20MW供给电弹，60MW供给生活、电子设备、武器用电。
航母全速航行时，共140+40=180MW，可提供30节最大速度，尚有10MW电力供给电弹，30MW电力供给生活、电子设备用电。
这样，航母只需要80MW电力系统、10MW电机技术（比055全电化门槛还低），就能实现各种条件下的经济运行，性能丝毫不亚于现在的核蒸弹尼米兹（除了航程），接近福特，还十分便宜，性价比极高。
美国航母建造那是刚性需求，不存在你说的需求问题，尼米兹需要退役，自然就需要新福特级接替
刚性也是根据情况定的。大功率电机用的地方很多，不要只盯着航母。
刚性也是根据情况定的。大功率电机用的地方很多，不要只盯着航母。
LFL 发表于 2016-1-5 12:42
刚性也是根据情况定的。大功率电机用的地方很多，不要只盯着航母。
这贴本来就讨论的是航母
刚性也是根据情况定的。大功率电机用的地方很多，不要只盯着航母。
这贴本来就讨论的是航母
zhuhao112 发表于 2016-1-5 12:07
女王还是为了省钱。
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没 ...
要不是没能及时搞定36MW的超导电机，DDG1000根本就不会看18MW的感应电机一眼，更不用说这种一轴两台的妥协方案
女王还是为了省钱。
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没 ...
要不是没能及时搞定36MW的超导电机，DDG1000根本就不会看18MW的感应电机一眼，更不用说这种一轴两台的妥协方案
说白了是动力不足，MT30*2怎么也不够让6万多吨的航母用得爽的，跟电不电弹不是一回事啊。
楼主，14W吨的玛丽女王全电推进，航速30节，是服务航速哟。
中国的辽宁号都可以航行30节以上，这是真的吗？ 估计空载的情况下吧。
茫茫人海 发表于 2016-1-5 13:14
楼主，14W吨的玛丽女王全电推进，航速30节，是服务航速哟。
女王30节，那是天底下最好的笑话
楼主，14W吨的玛丽女王全电推进，航速30节，是服务航速哟。
女王30节，那是天底下最好的笑话
电机的瞬时功率可以超出额定功率不少呢，燃机标的可是最大功率，不是一回事
女王30节，那是天底下最好的笑话
他说的是冠达旗下的玛丽女王2号
他说的是冠达旗下的玛丽女王2号
hase_back 发表于 2016-1-5 13:23
女王30节，那是天底下最好的笑话
你看清楚了么？说的是14W吨的玛丽女王号豪华邮轮，不是女王号航母。可见航速慢并不是电推的问题，主要是主机功率。
女王30节，那是天底下最好的笑话
你看清楚了么？说的是14W吨的玛丽女王号豪华邮轮，不是女王号航母。可见航速慢并不是电推的问题，主要是主机功率。
女王30节，那是天底下最好的笑话
www.cunard.com/documents/presskits/queenmarry2/queen_mary_2_technical.pdf
你太敢放话了。
www.cunard.com/documents/presskits/queenmarry2/queen_mary_2_technical.pdf
你太敢放话了。
hase_back 发表于 2016-1-5 13:23
女王30节，那是天底下最好的笑话
他说的那个玛丽女王是巨型游轮,那确实是全电推进的.
女王30节，那是天底下最好的笑话
他说的那个玛丽女王是巨型游轮,那确实是全电推进的.
玛丽皇后二号巨型游轮确实是全电推进,满载排水量15万吨
楼主得资料有些问题，女王级是双轴推进，电机串联布置，两台一轴。
另外航速这件事，导弹时代也变得不是那么绝对的追求，因为除了核动力，很少有舰船能长时间最高速冲刺行驶的。有资料说伯克级四燃全开冲刺只有10多小时的续航，航母就算油多也好不去哪里。
另外航速这件事，导弹时代也变得不是那么绝对的追求，因为除了核动力，很少有舰船能长时间最高速冲刺行驶的。有资料说伯克级四燃全开冲刺只有10多小时的续航，航母就算油多也好不去哪里。
MD要上电推的原因是因为福特号上要用电磁炮，电磁炮需要大量的电能，把它和动力整合，用同一个能源更方便~
女王还是为了省钱。
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没 ...
辽宁舰也有些问题，平常最高28节，短时间内可以跑30节，原来的动力貌似有缺陷的（天生的）库舰更差
否则直接两套DDG1000的动力系统，完全够用。DDG1000一万吨多都可以放4台，女王放8台没 ...
辽宁舰也有些问题，平常最高28节，短时间内可以跑30节，原来的动力貌似有缺陷的（天生的）库舰更差
这贴本来就讨论的是航母
这大功率电机出现不是一下子就会用于航母的。
这大功率电机出现不是一下子就会用于航母的。
茫茫人海 发表于 2016-1-5 13:35
www.cunard.com/documents/presskits/queenmarry2/queen_mary_2_technical.pdf
你太敢放话了。
我在这说航母，你给我说邮轮？别跑题行吗？邮轮船型设计和航母有可比性？
www.cunard.com/documents/presskits/queenmarry2/queen_mary_2_technical.pdf
你太敢放话了。
我在这说航母，你给我说邮轮？别跑题行吗？邮轮船型设计和航母有可比性？
多机并联就行了。两台20MW电机推一个轴，四轴160MW，足够七八万吨航母高速航行了。
别说空间不够，不然几千吨的船更搞不了电推了。你让45型、DDG1000情何以堪。 船越大，功重比需求越低，几千吨的船都不成问题，几万吨的航母更不是问题。
别说空间不够，不然几千吨的船更搞不了电推了。你让45型、DDG1000情何以堪。 船越大，功重比需求越低，几千吨的船都不成问题，几万吨的航母更不是问题。
感应电机做到20MW就差不多了
dsandy1 发表于 2016-1-5 14:04
多机并联就行了。两台20MW电机推一个轴，四轴160MW，足够七八万吨航母高速航行了。
别说空间不够，不然 ...
涉及到的东西多了，控制系统，可靠性，冷却系统，你以为就是多4个电机那么简单？在单机30MW级超导电机没搞定之前，大型航母上电推豪无意义
dsandy1 发表于 2016-1-5 14:04
多机并联就行了。两台20MW电机推一个轴，四轴160MW，足够七八万吨航母高速航行了。
别说空间不够，不然 ...
涉及到的东西多了，控制系统，可靠性，冷却系统，你以为就是多4个电机那么简单？在单机30MW级超导电机没搞定之前，大型航母上电推豪无意义
我在这说航母，你给我说邮轮？别跑题行吗？邮轮船型设计和航母有可比性？
您给讲讲为啥不可比？
您给讲讲为啥不可比？
hase_back 发表于 2016-1-5 14:08
涉及到的东西多了，控制系统，可靠性，冷却系统，你以为就是多4个电机那么简单？在单机30MW级超导电机 ...
请问怎么不行，说具体点。
4台能控制8台就不能控制？4台能冷却8台就不能冷却？
电机的扭矩适应性又好，多机并联比柴油机更容易。
8机显然比4机可靠性更好，坏个两台基本不影响航行。你以为是火箭呢，发动机越少可靠性越高？
hase_back 发表于 2016-1-5 14:08
涉及到的东西多了，控制系统，可靠性，冷却系统，你以为就是多4个电机那么简单？在单机30MW级超导电机 ...
请问怎么不行，说具体点。
4台能控制8台就不能控制？4台能冷却8台就不能冷却？
电机的扭矩适应性又好，多机并联比柴油机更容易。
8机显然比4机可靠性更好，坏个两台基本不影响航行。你以为是火箭呢，发动机越少可靠性越高？
QM2就是用了4个21.5MW的电推Pod，实现近15万吨30节的。
CVN福特 发表于 2016-1-5 12:36
俺认为航母没必要上全电，部分电推就行了。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机 ...
这个需要顶一下，话说混合动力确实是一个不错的思路，尤其是在航母这种空间充裕的大舰上
俺认为航母没必要上全电，部分电推就行了。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机 ...
这个需要顶一下，话说混合动力确实是一个不错的思路，尤其是在航母这种空间充裕的大舰上
导弹时代，28节和30节差别不算大啊。又不是战列舰对轰的时代。
什么是发动机输出动率，什么是轴功率傻傻的分不清也能胡说这么多，真不容易。
俺认为航母没必要上全电，部分电推就行了。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机 ...
想法挺好，问题在于这需要12个锅炉。否则就看有没有新开发的大锅炉了。
P S：不是蒸汽轮机总功率210MW，而是锅炉要能支持140M W的四个蒸汽轮机再加一个70M W的汽轮发电机。
航母不需要频繁加减速，更没有那么多空间给进排气道，所以燃机 ...
想法挺好，问题在于这需要12个锅炉。否则就看有没有新开发的大锅炉了。
P S：不是蒸汽轮机总功率210MW，而是锅炉要能支持140M W的四个蒸汽轮机再加一个70M W的汽轮发电机。