28萬軸馬力配套的噸位上限到底在哪裡?

2022年11月02日22:10:20 資訊 1063


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有朋友問起:以8萬餘噸平台現有的動力,或者在現有的基礎上再稍微升級一下,那麼這套常規動力體系,最大可以適合多少噸位的新平台,比如能不能適合10萬噸級的?關於這個問題,這裡就再稍微詳細地解釋一下。當前全球的艦船,不分軍用還是民用,90%以上以柴油內燃動力為主;當然當今的船用低速大功率或者中速中功率船用柴油機,不單純是可以燒普通的柴油;輕柴油之外,重柴油、重油、煤油,甚至燃氣都可以直接拿來燒作為動力源。當今的大多數國際大型集裝箱船包括超級油輪,一般是在外海大洋上燃燒相對便宜的重油,而到了接近海岸線或者入港期間,才燃燒符合國際環保標準的柴油或者燃氣。廣義的柴油機之所以成為民用重型船舶的第一選擇,主要在於燃料成本相對較低,


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燃料的燃燒效率相對較高,而且機械的複雜程度相對最為簡單。一旦出現故障,維修過程也相對容易和廉價;並且船用柴油機如果按照規範操作,那麼中途出故障的概率也不是很高。這就造成不論幾十萬噸的船舶、幾萬噸的船舶,一直到百來噸的漁船,柴油機都是第一選擇。正因為如此,柴油機在軍艦上同樣受到歡迎。一些護衛艦本身就是全柴動力,比如053和054系列。052系列也是柴燃交替動力。中低巡航時也是全柴動力的。就算相對先進高端的全電推進,比如女王級航母與45級驅逐艦上,低速下也是用柴油機發電推進為主。而所有巨型核動力航母上,比如尼米茲級和福特級,都在核蒸汽動力之外,把大量的柴油機作為系統最後的安全底線,當備份存在。甚至把輔助柴油機直接“鑲嵌”,


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4根動力大軸上,一旦核動力全部戰損崩潰,還可用柴油機肩負以自主動力逃出戰場的最後希望。那麼既然柴油機這麼好用,為何沒有最終一統軍用艦艇,特別是動輒數萬的大型航空艦艇的主動力呢?這就在於所有的船用柴油機幾乎都有一個共同的短板,那就是很難把大型艦船,包括大型民船和大型軍艦,助推到28節以上的高航速。28節以下則完全沒有問題,這也是054系列護衛艦的速度上限就是28節的原因。28節對所有洲際航行的民船速度已經足夠,但是對大型軍艦卻只能說是一個入門級的高航速。因為只有確保30節或者30節以上,才能讓數萬噸級的大艦徹底擺脫潛艇的圍追堵截,到今天這個航速對擺脫核潛艇同樣適用。而要完全做到這一點,目前的技術對比二戰期間並沒有本質性的提高,


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也就是必須還要採用燃油高壓鍋爐的蒸汽動力,或者核動力包的蒸汽動力。而用燃氣輪機加柴油機,或者不合格的核潛艇蒸汽動力,既女王級與戴高樂級的動力表現,在實戰中基本都是笑話。屬於最高都不到27節,完全擺脫不了核潛艇,實際功率數居然與055不相上下。而目前不論是常規燃油鍋爐還是航母核動力包,其實只能提供3個檔次的蒸汽動力選擇:一種是22萬軸馬力,一種是26萬軸馬力;最後一種是28萬軸馬力。到目前為止還沒有第4種。22萬軸馬力的,其實就是從基輔級,一直到庫艦的動力標準。後來的16艦與17艦也屬於這個檔次,最多只做部分熱力回收的改進。這個動力標準推動6萬噸的艦體最多到3X節的高航速完全沒問題。而26萬軸馬力,是尼米茲一直到福特級的實際動力標準。


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推動9.3 到10.3萬噸級的艦體,最快到31節,下限可以確保30節,仍然可以普遍超過30節的基本要求。但是是最高航速對比16艦與17艦是有所降低的。這說明核動力並不是絕對動力更強,只是持續性更好一些而已。全球最高標準,就是小鷹級的28萬軸馬力。可以推動8萬噸級的艦體最快高達34節。馬力和速度其實都比後來的福特級更強大。而小鷹級的4艘都已經不復存在。這樣全球最大軸馬力的現役艦船,其實就是8萬餘噸的新平台。至少28萬軸馬力起步,如果再進一步強化,增加大功率柴油輔機,應該可以進化到30萬軸馬力,推動9萬以下艦體可以跑出世界級的高速;如果要求下降到32節即可,那麼推動11萬噸級的常規艦體也完全達標。這也暗示下一代升級版並不需要對動力本身擔憂。

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