核潜艇到底是该用齿轮变速推进还是反应堆-电推进

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 14:05:57
齿轮变速的好处是反应堆输出的能量基本都能够用来做功来推动潜艇前进,这中间的能量转换损失应该比较小;用电推进呢,反应堆带动汽轮机发电,传递给电机用来驱动潜艇,这中间应该是有两次能量转换,有相当的能量损失而且在潜艇狭小空间内,散热问题比较麻烦。
但是凡事有利就有弊,齿轮变速工作时要产生很大的噪音,是现代核潜艇的主要噪声源之一;电机推进的噪声值应该比较小,但是问题是如果是直流电机的话,大功率直流电机在潜艇那样狭小的空间内使用,不太容易吧?还有假设是交流电机的话,以前用的交流电机是不能直接调速的,还要用机械变速装置,现在的还有这个问题吗?
一个是追求机动性,另一个是追求静音性能,到底该如何取舍呢?齿轮变速的好处是反应堆输出的能量基本都能够用来做功来推动潜艇前进,这中间的能量转换损失应该比较小;用电推进呢,反应堆带动汽轮机发电,传递给电机用来驱动潜艇,这中间应该是有两次能量转换,有相当的能量损失而且在潜艇狭小空间内,散热问题比较麻烦。
但是凡事有利就有弊,齿轮变速工作时要产生很大的噪音,是现代核潜艇的主要噪声源之一;电机推进的噪声值应该比较小,但是问题是如果是直流电机的话,大功率直流电机在潜艇那样狭小的空间内使用,不太容易吧?还有假设是交流电机的话,以前用的交流电机是不能直接调速的,还要用机械变速装置,现在的还有这个问题吗?
一个是追求机动性,另一个是追求静音性能,到底该如何取舍呢?
去年不是有曝光双绕组电机么 你可以查查看看!
核反应堆可以直接输出可用能量?
交流电不是可以变频么
不知道大功率的变频电机做的怎么样
弗吉尼亚级回答了你的问题,它是全电推进
全电是趋势,兔子一直在搞...
lilaye 发表于 2012-1-22 16:42
交流电不是可以变频么
不知道大功率的变频电机做的怎么样
以后的方向就是变频控制。关键不是电机,而是变频器!参考机敏
反应堆出来的能量只有一种形式:热量
然后转化为水蒸气再推动蒸汽轮机
你可以查查现在电机能达到的功率密度水平,再算算5万hp的电机要多重,就知道目前现实不现实了
看来完全把核这大水煲误解了
如果很追求低噪音的话,最好还是用热离子堆。
lilaye 发表于 2012-1-22 16:42
交流电不是可以变频么
不知道大功率的变频电机做的怎么样
铁路机车上用的很多...
李鹤帅 发表于 2012-1-22 20:31
如果很追求低噪音的话,最好还是用热离子堆。
热离子堆功率也太低了...
山中无老虎 发表于 2012-1-22 20:12
你可以查查现在电机能达到的功率密度水平,再算算5万hp的电机要多重,就知道目前现实不现实了
英美都已经实现的东西你还来质疑是否现实?
马伟明不是告诉楼主了么????
cardo 发表于 2012-1-22 22:14
热离子堆功率也太低了...
是滴。。。除非非常追求低噪音,一般最好不要用。
全电力推进才是发展方向
Tschuess 发表于 2012-1-22 16:10
核反应堆可以直接输出可用能量?
爆炸就是直接输出可用能量
海狼和弗吉尼亚没有全电,
海狼和弗吉尼亚是机械+电力混合推进,
高速时,用蒸机轮机+齿轮箱+离合器+传动轴,机械推进,噪声大,
巡航时,用小功率电动机带动传动轴,较安静

"2012年后,第二批“弗吉尼亚”级艇(第九、十艘以后)计划按实质改进后的方案建造,将采用全电推进技术及一系列目前正在为实施新一代模块化核潜艇构想而研究的新技术。"知道的出来证实一下.
海狼是上个世纪的产物.
美国近年才研制出36兆瓦的永磁电动机.
36兆瓦也不够海狼用于高速,所以海狼绝对没有全电.
美国的武器经常被神化
Tschuess 发表于 2012-1-22 16:10
核反应堆可以直接输出可用能量?
热离子堆可以
中国的核潜艇小,需要的功率低,所用的电动机功率不大,所以中国核潜艇全电反而容易
反应堆说穿就是锅炉- 發送自我的 iPhone 大板凳應用
19楼说的美国先进潜艇还用的是混合推进方式,这个还是第一次听说,看来全电推进不是那么好弄的。
你说的"齿轮变速的好处是反应堆输出的能量基本都能够用来做功来推动潜艇前进"这句话不全对,当传动比大的时候齿轮变速的传动效率是很低的。
核潜艇的内部空间不小,安装电动机绰绰有余。

散热很简单,潜艇周围都是海水,进行水冷却,效果比空气好。

以目前的动力功率,潜艇潜航速度基本接近极限了。所以还是静音更重要。
理想目标是反应堆直接输出电力,全电动力。
目前现役的还是混合动力
超CD大 发表于 2012-1-23 00:32
美国的武器经常被神化
哪里神化了?不过是有些人自己无知而已。美国海军的核潜艇到现在为止从来没有用过全电推进,相比齿轮箱,压水堆的水泵一样是个巨大的噪声源,美国人为此一直开发装备自然循环反映堆,齿轮箱的噪声问题被夸大了,是个噪声源,但是没有那么夸张,美国人神奇的地方是很早就搞了艘一角鲸号核潜艇服役了很多年,完全取消了减速齿轮机构,但是具体结构和数据到现在都没有公开,连同其执行的任务一起都是美国海军的高度机密。美国海军对于核潜艇的全电推进其实不敢兴趣,水面舰艇倒是很需要,而且技术也已经完全成熟,这里根本不存在功率的问题,也不存在任何技术问题,技术需求和投入产出比的问题。美国海军的野心是最终实现核反应堆直接发电驱动电动机。
全电推进毕竟是诱人的……
楼主的意思是齿轮变速输出前没蒸汽轮机?
山中无老虎 发表于 2012-1-22 20:12
你可以查查现在电机能达到的功率密度水平,再算算5万hp的电机要多重,就知道目前现实不现实了
http://www.panshi1949.cn/view.jsp?xh=649
2009-01-13 美国宣布世界首台36.5兆瓦高温超导船舶推进电机全功率试验成功

据说是75吨,这个重量倒是还能接受。当然高密度的超导电机还需要时间成熟,但如果对百八十吨不敏感的话,老电机在一个世纪以前就开始担负电力传动的重任了。记得当年是有电动战列舰的。不过对于以前的核潜艇还是齿轮箱的多,不过估计从下一代起,它将逐步让位给全电传动了。
miaomiaomiao 发表于 2012-1-23 14:09
http://www.panshi1949.cn/view.jsp?xh=649
2009-01-13 美国宣布世界首台36.5兆瓦高温超导船舶推进电机全 ...
你说的是列克星敦和萨拉托加吧?后来改成航母了,后来也再不没建蒸汽-电动舰了
miaomiaomiao 发表于 2012-1-23 14:09
http://www.panshi1949.cn/view.jsp?xh=649
2009-01-13 美国宣布世界首台36.5兆瓦高温超导船舶推进电机全 ...
水面的东东,对重量更不敏感一些,重一点无所谓,hold得住

水下的就不一样了,水下的东东对重量太敏感,所有重量都必须要靠耐压壳来平衡浮力

除了5万hp的电机之外,别忘记算上还有个5万hp的发电机。

75t,5万hp,现在还不敢往艇上装吧
土鳖买了那么多顶尖的高铁技术,多少有些借鉴作用的,对舰艇全电推进有帮助的。
李鹤帅 发表于 2012-1-22 20:31
如果很追求低噪音的话,最好还是用热离子堆。
功率密度太低,适合AIP潜艇
greyhond 发表于 2012-1-23 12:56
哪里神化了?不过是有些人自己无知而已。美国海军的核潜艇到现在为止从来没有用过全电推进,相比齿轮箱, ...
反应堆直接驱动?难道用热离子堆?
里科弗80年代倒是有这个设想,但这几年没听说热离子堆有太大的进展
楼主以为反应堆可以直接输出机械能驱动变速箱吗?
pwomfao 发表于 2012-1-22 23:49
爆炸就是直接输出可用能量
你这是抬杠,当使用目的不同的时候,“可用”是需要定义的。
潜艇之类,或者直接说动力之类,“可用”是可以直接成为可控机械运动形式的能量。
当然你要是说核弹,那倒确实是直接可用能量。
猪小是的看着倒 发表于 2012-1-23 00:33
热离子堆可以
去研究下