聽聽專家怎麼說!!!
什麼是AIP系統當中的燃料電池?通俗的說,就是通過質子膜通過化學反應使它的熱能變成電能,這樣來驅動潛艇上的動力系統,推動潛艇前進。燃料電池比斯特林發動機,它的最大的優點是功率更高,它的功率大約是斯特林發動機的3倍。燃料電池還有一個最大的好處,它使用氫氣和氧氣。大家都知道氫氣和氧氣產生化學反應之後就會變成水,大家都知道水的分子結構是H2O,所以在整個燃料電池的化學反應過程當中,產生的水可以根據情況,或者是及時地排出到艇外,也可以繼續在這個艇當中運行反覆地使用。所以說燃料電池的這種工質還是非常理想的。
氫氣和氧氣其實也會帶來一系列比較大的影響或者是不利的因素,比如說在潛艇上要儲存大量的氫氣和氧氣的話就會帶來比較大的危險,如果氫氣和氧氣儲存的時候密封不好的話產生洩露,那就會產生巨大的爆炸,巨大的爆炸結果對比較小空間的潛艇就會產生災難性的變化,所以潛艇上裝設氧氣或者氫氣的儲能裝置的話它的整個工藝要求水平非常高,要儘可能避免氫氣和氧氣的洩露,造成不必要的危險。同時由於燃料電池的加工工藝和製造成本比較高,所以燃料電池的整個價格就比較高,維護成本也相對比較高。
除了燃料電池之外AIP系統當中還有一種閉式循環汽輪機。什麼是閉式循環汽輪機呢?閉式循環汽輪機它主要以液氧作為主要工作流體,同時以純氧作為輔助燃燒劑,這兩種工質按一定的比例混合之後進入發動機裡頭進行工作,產生了推力,推動螺旋槳工作使潛艇前進。所以閉式循環汽輪機它的一個最大的好處就是它的工作原理相對比較簡單,而且安全性相對比較好,噪音相對也比較低。但是由於閉式循環汽輪機它的功率相對比較小,所以它在水下只能以比較低的航速航行。
經過巴基斯坦、西班牙、法國的閉式循環汽輪機的試驗,特別是經過印度的鮋魚級潛艇的試驗之後,閉式循環汽輪機動力裝置可以確保潛艇在水下長時間工作20天以上,所以基本上保證了潛艇在水下的航行時間和作戰行動的需求。閉式循環汽輪機還有一個非常突出的特點就是它的噪音比較低、安全性比較好,所以這也是很多國家目前偏愛和使用這款AIP系統的一個重要原因。
通過《海上艦艇的動力系統》的十集微課,相信大家對水面艦艇和潛艇動力裝置有了一個初步的瞭解。後續想瞭解更多的軍事科技知識,請鎖定科普中國軍事微課。
主講嘉賓
李傑
男,海軍軍事學術研究所研究員,長期從事軍事戰略、安全形勢、武器裝備、海洋軍事等方面的研究。對各國航母的建造發展、作戰使用及部署配置等相關問題曾進行長時間的跟蹤與研究,並撰寫過大量的有關航母的研究報告與專著。
監製:戰釗
製片人:金赫
導演:金赫
科學顧問:李傑 杜偉峰
攝像:肖春芳 張佳興
軍事科技前沿微平臺
Military2016
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