挖机运输车-芬兰瓦锡兰公司开发十万马力柴油机,却不能装上大型战舰,为何?

2019年09月17日 18:31:56  阅读153次 文章来源:机械网 作者:张筱雨

目前,各国海军的大型水面舰艇均采用燃气轮机或蒸汽轮机作为动力。近年来随着民用柴油机技术的大额提升,动力性能和军用的也相差无几。

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因为在超级油轮中,还是柴油机作为其远航的动力系统。其中,芬兰瓦锡兰公司开发的14缸RT-FLEX96C二冲程柴油机是专门为大型高速集装箱船设计的,拥有10万马力,远远超过大型战舰的动力性能。然而,从舰船动力系统的研究和发展趋势来看,柴油机即使具有很大的动力优势,也不能作为大型舰船的主发动机。因为,在舰船的布局结构、使用寿命和传动系统的匹配等方面,柴油机都有其固有的缺点。

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柴油机是一种非常典型的内燃机。一方面,由于其运行后热效率高,燃油消耗率普遍低于汽轮机,自然受到商用船舶的青睐。特别是装有柴油机的大型集装箱船,只需少量燃料就可以支持远距离航行。

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同时,柴油机的功率与其体积和重量成正比,这意味着功率越大,柴油机本身就越大。芬兰瓦锡拉公司生产的RT-FLEX96C船用柴油机,长27.3米,高13.5米,净重2300吨。发动机安装后的总重量为2446吨。虽然它的转速为102转/分,拥有10万马力,足以满足美国海军“伯克”级驱逐舰等大型战舰的动力要求,但它仍然不适合水面舰艇的动力主机。

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为了容纳2400多吨RT-FLEX96C船用柴油机,除了对机舱空间的巨大需求外,还将进一步加大舰船的重量压力。在这样的前提下,为了保证舰船在安全的吃水线下航行,有必要深入机舱甲板空间,减少相关武器和电子设备的安装。如果这样做军舰明显削弱了它们的作战性能。

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对于需要远程作战的大型水面舰艇来说,柴油机的可变工况非常差,不可能实现正常巡航和战斗的自由切换。此外,柴油机往复运动的工作方式一般导致使用寿命较低,而大型舰船上使用的汽轮机采用旋转运动,不仅降低了日常磨损消耗,而且节约了维修费用。

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由于这些原因,除了商用船舶的柴油机外,军用柴油机主要用于中小型船舶。值得一提的是,我国目前在大功率军用柴油机研发领域处于世界一流水平。除满足自身需求外,中国还将向俄罗斯出口新型CHD622V20柴油机,成为俄罗斯海军轻型护卫舰的主发动机。同时,随着国内舰载混合动力技术的不断完善,中国海军最新的054B护卫舰不仅采用柴油动力为主,还采用电力推进,航速也提高到32节,这也为今后中小型舰船柴油机混合动力系统的发展提供经验。

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