燃气轮机之所以如此受欢迎,应该是它那深不见底的潜力太吸引人了,传统蒸汽轮机、柴油机已经看不到可上升空间,在日益巨大化的战舰面前越来越力不从心了,现在需要体积更小、重量更轻的动力设备,这个时候各国都将眼光转向新型的舰用燃气轮机技术,就算现阶段它尚有很多不足之处,也必须砸钱投入研发。
根据现有资料可知,已经应用的燃气轮机不只是费油那么简单,功率也不太够用啊,比如英国伊丽莎白女王级航母使用的罗-罗MT-30燃气轮机,输出功率仅有36MW(兆瓦),罗-罗公司还不忘强调这款燃气轮机有望提升到40WM的动力水平,但即便是如此还是不够用,这两组主动力加在一起最多80WM,这还要等到相关技术实现突破之后才能实现。
(舰岛的正下方就是MT-30燃气轮机,可见体积非常之小)
80WM的动力能让6.5万吨的伊丽莎白女王级航母获得27节的航速,但国内军事爱好者普遍表示怀疑,再经过机械能到电能的转化,它的动力就实在太肉了,连25节航速都悬。燃气轮机的另一个缺点是低工况条件下油耗较高,有实验数据认为:女王级航母搭载的MT-30燃气轮机哪怕只打开1台,在巡航的状态下,其油耗也会超过它搭载的2台16V38B柴油机,这就是燃气轮机相比传统柴油机的缺点,高油耗。
(感受一下舰用柴油机的尺寸吧,这东西是没有未来的)
女王级航母搭载了4台瓦锡兰12V38B柴油发电机组,2台输出功率9WM、2台输出功率11WM,加在一起也就是40WM,这个动力是女王级航母的巡航动力,也就是航母在低工况条件下的动力来源,之所之这样安排,就是为了避免在低工况条件下使用高油耗的MT-30燃气轮机,以达到节省燃料的目的,否则女王级航母不可能达到10000海里的续航能力。
有人可能要问,干脆直接受用柴油机不就好了吗?瓦锡兰公司还真能满足女王级航母的需要,它的RT-FLEX96C船用柴油机在14个活塞推动下能达到80WM的输出功率,是不是很惊喜?一台这样的柴油机就能顶得上2台MT-30燃气轮机了, 而且油耗肯定会更低。但问题是,这种瓦锡兰柴油机的重量整整是MT-30的371倍,体积更是在5倍左右,如果女王级航母使用这种柴油机,舰体空间就不够用了,别说40架F-35B,就是25架都未必能装下。
如果想要搭载更多的舰载机,有两种方法可选,第一种就是扩大航母尺寸和吨位,来增加船体内的空间,但这样做的结果就是航母会更大、更重,一台14缸的瓦锡兰柴油机又不够用了,还要增加柴油机数量,航母设计也就陷入了空间和动力无法兼顾的怪圈;另一种方法是改善动力结构,摒弃笨重的传统柴油机、蒸汽轮机,采用体积小、重量轻的动力系统,燃气轮机的出现让设计者们看到了希望。
(感受一下MT-30核心组件的尺寸)
(装机后的燃气轮机,相比柴油机的个头简直就是个娃娃)
这就是本文一开始说的,传统内燃机已经没有潜力可挖,燃气轮机可以让军舰在更小的体积上实现更强大的战斗力,想象一下,假如我们的055万吨大驱在现有武器系统不变的情况下,体积能缩小到8000吨的水平,是不是很值得高兴呢?
女王级航母就是大英帝国勇敢尝试的代表,尽管它的动力系统还不够完美,但6.5万吨的排水量让它获得了载机40架的能力(由于数据不精确,载机量有可能更多),相比之下采用蒸汽轮机的辽宁号、库兹涅佐夫号就差得多了,它们的舰载机最多只有24~25架而已,不要拿苏-33/歼-15舰载机体积较大说事,它折叠机翼后还没有F-35B大呢。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.