世界能生產艦用燃氣輪機的國家有幾個?

大利189381456



著名的英國羅爾斯.羅伊斯公司製造的MT-30型大功率艦用燃氣輪機以“特倫特800”航空發動機為核心(波音787的發動機),是“女王級”航空母艦和美軍“朱姆沃爾特級”驅逐艦的的主推進燃氣輪機,美軍“自由級”瀕海戰鬥艦也採用它為主推進機。

目前世界可以製造艦用燃氣輪機國家理論上是四個:英國(羅.羅公司)、美國(GE公司)、烏克蘭(曙光機械設計科研生產聯合體)和我國。但是,在較大規模裝艦應用當中,烏克蘭“艦燃”只有少量的安裝到了軍艦上,加之目前烏克蘭的狀況,已經無力製造艦用燃氣輪機了…所以,可大規模製造艦用燃氣輪機的國家就剩下三個了。
英國著名的“奧林普斯”TM3-B艦用燃氣輪機,是42型驅逐艦的主推進機(謝菲爾德級),這個型號的燃氣輪機與著名的“斯貝”航空發動機有些淵源,說一句假設的話:它要是1980年代初來的我國,那麼我國艦用燃氣輪機的使用時間起碼會提前十年,因為我軍“飛豹”戰鬥轟炸機早期型就是使用的“斯貝”航發,在技術上是互通的。

英國是很早就開始研製燃氣輪機的國家,而且利用的是航空噴氣發動機的技術,再加上羅爾斯.羅伊斯公司在航空領域的卓越技術保障,英國的艦用燃氣輪機水平在當今世界佔有相當高的位置,不但英國自己使用,包括:美國、日本軍艦上都在使用!奧林普斯系列、太因系列、斯貝系列,都是非常先進的燃氣輪機。
通用電氣公司的LM-2500燃氣輪機,是目前世界上最暢銷的艦用燃氣輪機,就連自認為柴油機領域(主要是“皮爾斯蒂克”系列)很牛的髪國人,都在新一代“地平線級”驅逐艦上用上了LM-2500。

美國研製艦用燃氣輪機的歷史要比英國晚了至少十年,到了1960年代由於蘇聯核潛艇大量的服役,美國早先使用蒸汽輪機動力的反潛艦在航速和啟動加速…等運行環節上已經力不從心了,通過觀察英國在燃氣輪機發展的成功經驗,決定自己研製燃氣輪機,好在美國是航空工業大國,又是從第一代噴氣機就開始研製/裝備的國家,通過對航空發動機的衍生,很快的就在1970年代初利用TF-39渦扇發動機為核心機技術(波音737發動機),研製出了LM-2500燃氣輪機…由此美國海軍的所有戰艦都全面的燃氣輪機化!LM-2500系列開始大量裝備到戰艦上,並且往民用領域發展,目前軍用和商用的LM-2500系列估計有5000臺在世界各國海軍服役或者在電站發電。
LM-2500 燃氣輪機也在我軍的兩艘052型驅逐艦上服役,它似乎也有機會在我國全面使用,它當時與英國的“奧林普斯TM3-B”之間有過競爭,但最後都沒在我國安家落戶。

總體來看,LM-2500燃氣輪機的整體性能屬於上品,這得益於美國領先的航空製造業,在設計、製造和使用材料上都比較先進,而且熱效率較高,由於生產數量比較大,LM-2500 的價格相對便宜一些,售後服務也比較完善,加之該燃氣輪機結實耐用,在國際市場比較暢銷。
烏克蘭的UGT25000/DA80燃氣輪機,是蘇聯解體前完成率很高的艦用燃氣輪機,蘇聯是研製燃氣輪機很早的國家,在1950年代就緊隨英國開始研製,也是借鑑了航空發動機的技術,1958年就將燃氣輪機安裝在了“卡辛級”驅逐艦上,這要比美國早了10年以上的時間!

由於燃氣輪機應用的比較早,可以在前型的基礎上進行改進和經驗積累,蘇聯燃氣輪機的總體設計與製造工藝與英美產品相比差距很細微…很遺憾的是蘇聯解體之後,不論是俄羅斯還是烏克蘭在燃氣輪機的設計與製造上停滯不前,目前兩國都已經失去研製功率更大,熱效率更高的艦用燃氣輪機的能力。

QC280燃氣輪機,是目前我軍新一代驅逐艦上的主推進機,圖片左上角就是烏克蘭的UGT25000燃氣輪機,也就是說QC280是在它的基礎上全面改進而成的,通過十年的運行來看QC280燃氣輪機的性能穩定,熱效率較高、油耗適中,符合設計要求。

我國燃氣輪機研究工作也不算晚,1967年在瞭解到艦用燃氣輪機的發展後,也著手未來我軍艦用主機的發展,在“渦噴-8”航空發動機上進行了艦用燃氣輪機的改進實驗工作,到1974年完成了樣機的耐久實驗…整體性能與“奧林普斯”早期型相當…但,我國當時航空工業根基尚淺,而艦用燃氣輪機卻大量的使用了航空發動機的技術,所以渦噴-8“航改艦”出現了各種各樣的問題,也就沒有繼續發展下去。
QC-185燃氣輪機,是基於“太行”發動機的核心機衍生而來,屬於中型艦用燃氣輪機,可以用在大型氣墊船上。

進入到2000年代隨著我國航空工業的發展和技術積累,我國利用航空發動機技術改進艦用燃氣輪機的能力也大為提高,在引進外國先進艦用燃氣輪機的基礎上對其進行了較深入的改進,比如:將UGT25000由半封閉改成全封閉運行,降低了油耗、提高了功率,並且在降噪、減震等技術方面有了很大的提高,完全可以為我國大型戰艦提供性能優良的主機。
美軍LM-6000燃氣輪機,總體性能比“2500”
系列有了較大的進步。

燃氣輪機是現代戰艦的主要動力裝置,它的體積和重量都很小,比如:英國的MT-30燃氣輪機總重量只有20噸,安裝在“女王級”航母內佔地面積也很小,體積和重量僅相當於美國“小鷹級”航母所用蒸汽輪機的十分之一!並且自動化程度非常高,運行時似乎不需要人去看守,在主控室就能知道它的運行狀況,更主要的是燃氣輪機啟動快,從加速到全功率運行時間很短,並且運行噪音低,這對於反潛來說非常重要。

艦用燃氣輪機最好是在航空發動機的基礎上進行衍生,因為“航改艦”是由高向低發展,技術等級變低了,而且利用航空發動機的技術可以節省較大的科研投入。

燃氣輪機也是非常高級的設備,只有個別國家和個別企業可以製造,完全是高技術裝備!就連法國、德國、日本…這樣工業強國都不能整體設計和整體制造!它完全是整體工業完善國家的產物。


皇家橡樹1972


整體上世界能自己設計研製軍民用燃氣輪機的國家有:

美國、法國、俄國、烏克蘭,中國(中國是設計自研和仿製國產化兩條腿走路,但到目前為止,仍然有一些工藝不過關,影響性能和壽命。真正意義上能投入實用的大型艦載燃氣輪機也是山寨國產化)

能引進技術全盤國產化的有日本( 民用的日本也能自己設計研製)

民用的燃氣輪機的還有就是瑞士和瑞典的跨國公司ABB

其它的西班牙、德國、意大利都能製造核心部分,但其他需要國際分工。


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