這個嘛，說起來的話，這關乎的可能就是物理學上面的問題了！

核潛艇它的推動力肯定是來自於那一個螺旋槳，透過她後方螺旋槳的推動是整個潛艇產生動力！但是呢，整個潛艇其實它的噪音的來源，最難控制的噪音就是這個螺旋槳！螺旋槳產生噪音來自於兩個地方，第一個是螺旋槳的槳葉在進行高速運轉的時候會和海水產生激烈的碰撞，尤其是螺旋槳槳葉的尖端所形成的速度，有的時候會造成一定的速度失控。

這樣的話造成螺旋槳會產生一種特有的物理現象，叫做空蝕，也就是空氣在螺旋槳附近快速的產生快速湮滅，大家可以去看一下，現在某些遊艇或者是大型油輪，它的螺旋槳的槳葉就會發現，雖然是同志的螺旋槳，但是螺旋槳的表面會產生一些坑坑窪窪，有的時候甚至就是一個明顯的空洞，這個就是空氣突然消失所產生的作用力！

也就是說高速運轉的螺旋槳只要保證受高速運轉螺旋槳作用過的水，不要直接的衝撞到周圍的海水裡面，就能夠降低這樣的聲音！所以只需要控制螺旋槳意見的那股水流，讓他有規則的分流到海水之中，就能夠降低人的噪音，西方國家就是這麼做的，他就在螺旋槳周圍加了一個整流罩，這樣的話，海水在經過螺旋槳翼尖的時候就是經過了微處理！

這是處理噪聲的一種方式，但這種方式並不是今天本文的主題，這種處理方式的西方國家玩兒的比較好，但我國當時由於技術封鎖很難得到這樣的技術，在迫於無奈的情況之下，我們開發出了一種另類的技術，叫做無軸泵！

其實連線螺旋槳核潛艇之間的聯絡就是一根傳動軸！螺旋槳在轉動的時候是受到傳動軸的驅動，所以才會發生轉動！但是呢聲音是由振動產生的，螺旋槳的傳動軸一旦發生震動的話也會產生聲音，而且由於螺旋槳的速度偏高，所以傳動軸的轉速也比較高，震動也就偏高！

這是潛艇螺旋槳產生的兩大生源的其中之二！迫於無奈之下我們想到的辦法就是把這根傳動軸給他整沒掉！

這其中的技術究竟是什麼？現如今還是處於那種半知半解的地方，因為這關乎的是國家重器的安全！只能夠透過某些方面來推斷，就是可能運用到了磁懸浮的技術！

但是具體是橫向的還是側向的，這裡面還是有待考究的，個人比較推崇的應該就是側向的，也就是傳動軸的外圍，或者說螺旋槳的意見，再往外擴一圈會有一個電磁圈兒！這樣就能夠保證整個螺旋槳處於一種懸浮的狀態！透過加大電磁圈內部的電壓力，那就能夠加快或者是減小螺旋槳的轉動！

這個問題老梁來回答，

咋說呢？潛艇這東西，本身就是屬於黑科技了。您都不知道，潛艇出生的時候，沒人瞧得上，要麼拿大鼻孔瞅，要麼那屁股看，按照西方人自己的說法，叫啥邪惡的，或者非紳士的。

紳士？說真格的，瞧瞧西方的發展史，紳士這就是個笑話。哎！這就是個題外話。

所以一戰之前，潛艇的駕駛員，一旦被敵對方抓獲，全部按照海盜論處。

其實說到根子上，他們是對這種武器的害怕，才弄這麼個冠冕堂皇的藉口，要是他們真的認為這傢伙是非紳士的，潛艇也不會蓬勃發展到現在。

說真格的過去的潛艇也沒啥好豪橫的，炸個物件，那就是潛艇的前邊綁一個一碰就炸的炸藥包，去捅敵人的戰艦，這玩意安全係數相當低下。

第一艘執行這任務的潛艇把敵人的潛艇給炸，但自己個卻沒能逃脫爆炸產生的漩渦的撕扯，也沉了，整個就是一個同歸於盡的物件。

當然現在的潛艇沒那麼可憐了，都成了各個國家的寶貝疙瘩。

這無軸泵推其實是潛艇的一個動力系統。

潛艇打從出生到現在，一共經歷了三種動力系統，當然之前那種純手工搖擼的不算。

首先第一種，驅動軸帶動螺旋槳推進系統。

這玩意簡單，一個發動機帶著一根軸玩命的轉，而這根軸的屁股後頭再掛上螺旋槳跟著轉，在轉動的過程中螺旋槳推動水，讓潛艇動起來。

那麼這個過程中有一個致命的缺點，噪音太大了。

有段時間美國人笑話咱：“就你們家那潛艇，一出港口，就跟那敲鑼打鼓放炮仗一樣，動靜大的俺們在夏威夷都能聽到。”

當然那是過去，咱現在的潛艇，美國人蹲在太平洋上搞軍演，咱全程監控他們也發現不了，想要發現，那等咱播著軍歌上浮的時候。

不服氣啊！就這麼不要臉！

說道這裡估計有小夥伴要問了：“這噪音那來的呢？發動機？”

整岔氣啦了！不對，這噪音是由於潛艇擱到螺旋槳前邊的舵，在行駛的過程中產生的波紋，這個波紋經過潛艇後邊的螺旋槳，讓這螺旋槳受到震動，這噪音就產生了。

您要是注意觀察，潛艇後邊螺旋槳前邊的那舵，有十字形的，有X形的，還有T形的，但這壓根就解決不了這個問題。

如果您再仔細點瞅就會發現，潛艇的螺旋槳的葉片始終保持奇數片，那就是為了減少噪音。

因為偶數個葉片意味著，一個葉片在顫動的時候，這個葉片對面也有一片幹著同樣讓人痛恨的事，結果會產生兩個一模一樣的噪聲，這傢伙一重疊，完蛋了，這就跟開了一個大喇叭扯犢子的喊：“俺在這，俺在這，你們來抓俺吧！”

太喪心病狂了！

所以潛艇的葉片是奇數的，而水面船隻就沒這麼多講究了。

就這東西您想要再進一步的降低噪音，只能透過工藝，將葉片製作的更加的精良，使葉片達到目前最大的數量七片。

當年蘇聯人沒這工藝，悄悄的從日本人那東芝手裡頭購買了一臺緊密數控車床，才解決了蘇聯人潛艇噪音的傻大黑粗的毛病。

自從改良之後，美國人懵圈了好長時間，咋就找不到蘇聯人的潛艇了，後來一查是日本人屁股後頭給點了一把火，把個美國人氣的夠嗆。

有興趣的同樣可以瞅瞅這段歷史，說起來挺搞笑的。

那麼這玩意您就是做到了極致，這噪音還是會有。

最後人們想出了一個辦法，給這螺旋槳加上一個罩子不就完事了嗎？

這麼做確實可以進一步降低噪音，但他還是沒有從根本上解決這個問題，畢竟還有那跟軸在嗎？您就是再給這軸加潤滑油，他透過潛艇本身的金屬一擴大，還是有，您就做不到無影無形。

畢竟潛艇最好的保護就是讓對方發現不了自己，還是不行！

所以現如今就出現了第三種推進系統，

那就是把軸給去了，這就是題主說的無軸泵推系統。但沒有軸咋帶動呢？

他們就把這葉片裝到了環裝的管子的內側，讓這裡邊的管子透過電力來轉動。

這麼做好處那是大大的。

你想啊這軸沒了，潛艇的個頭不變的情況下，是不是空間就大了，這空間一大，多塞幾個導彈，這就成為了可能，就算不塞導彈，弄個乒乓球檯，打乒乓球也成啊，當然這有點誇張，其實俺想說的是潛艇乘員的空間大了，伸伸胳膊，蹬蹬腿啥的也利索點，這可都是戰鬥力啊！

這事說起來簡單，操作起來難度是很高的，因為要用到電，您得絕緣畢竟這是大海，他可不是純水導電的，再有就是海水的侵蝕，畢竟這東西您不可能完全密封，這都有裸露的地方。

至於還有啥難點，咱就不知道了，畢竟中國軍工會衝您呵呵的笑，誰笑誰知道啊！

最後說明一點2017年的時候，咱就有一檔子節目專門說了推進系統，咱的這套系統比美國人要先進至少十年。

以後生產的潛艇都會裝上這玩意。

據說現在還有一種系統，叫電磁流體推進，這玩意是個啥情況呢？

呵呵！估計老天爺知道吧！在說咱中國一直就有一個臭毛病，當咱知道了的東西，興許早就大規模普及，您不知道的東西，興許只是小規模的瞅瞅，誰知道呢？

這類

新聞比較多，實際肯定存在，但是到了哪個階段肯定是機密，只是有意圖的釋放點兒資訊，讓別人猜吧，不說透也是一種威懾吧！

泵推進器又分為“有軸泵推”和“無軸泵推”，其中有軸泵推主要是歐美等國使用，無軸泵推貌似也只有我國和美國2家了。顧名思義，無軸泵推就是沒有中間那根傳動軸，也沒有定子，只有一個轉子。簡單來看，就是一個螺旋槳在固定裝置內轉動，基本上就是將傳統的螺旋槳去掉傳動軸後，用導管包起來。當然了真實的無軸泵推要難得多，否則時至今日也不會只有我國和美國掌握該技術了。

潛艇的推進器主要有“螺旋槳，泵推進，無軸泵推進”這3種，被廣泛應用的就是螺旋槳，其次是泵推進，至於無軸泵推還沒有出現過。使用螺旋槳作為推進器的潛艇有“基洛級，039系列，094系列，洛杉磯級，阿庫拉”；使用泵推進器的潛艇有“海狼，弗吉尼亞，機敏，北風之神，凱旋，前衛”。

先來看傳統的螺旋槳推進器。螺旋槳推進器主要有“雙軸推進小直徑螺旋槳，單軸推進的大直徑五葉螺旋槳，導管螺旋槳，共軸對轉螺旋槳，大側斜七葉螺旋槳”。目前被大部分潛艇使用的就是大側斜七葉螺旋槳，這種螺旋槳的槳葉有較大的傾角，一般都要大於25°，而普通的螺旋槳的側斜角在10°左右。大側斜七葉螺旋槳由於大側斜角的作用，致使其槳葉的流場更加合理，也只有在較高的速度時才會有明顯的空泡產生，從而提升了潛艇的靜音效能。

另外颱風級彈道導彈核潛艇使用的導管螺旋槳看起來和泵推進器很像，卻不是泵推進器，只是單純的在螺旋槳周圍蓋了個罩子，起到保護螺旋槳的作用。共軸對轉螺旋槳主要在早已沉沒的美海軍大青花魚級核潛艇上使用，另外在魚雷上用的也比較多，因為魚雷的體積就註定不能用直徑較大的螺旋槳。

比較先進的泵推進器。其實與燃氣輪機，魚雷，聲吶，坦克一樣，泵推進器最先也是由英國發明的。在上世紀80年代特拉法爾加級核潛艇首先安裝了泵推進器，之後就在歐美俄等國中發展起來。泵推進器可以顯著降低螺旋槳帶來的噪音，因為轉子和定子都被環形導管包圍著，轉子旋轉產生的噪音就可以被導環吸收掉，從而減弱潛艇的噪音。另外泵推進器的效率也比螺旋槳的高，因為泵推進器的轉子外邊有環形導管，從轉子葉稍流出的海水不會擴散到外界，從而減少了能量的損失，提高了推進效率。

有資料表明，在低速航行時，使用泵推進器的潛艇相對於使用大側斜七葉螺旋槳的潛艇可噪音下降15分貝以上。而在高速航行時，泵推進器的降噪效果更為明顯。還有就是泵推進器的轉子葉片和定子葉片通常為質數，因為這時執行產生的噪音是最小的。當然了，不是隨便改裝一下就可以當做泵推進器使用的。真正的泵推進器涉及到內流道控制和稠度，全流場粘流和勢流都是要用數學模型來證明的。

更加先進的無軸泵推進器。其實無軸泵推進器就像在軸承的內環上安裝了葉片，固定外環讓內環轉動從而提供動力。基本上就是把透過驅動的有軸泵推中的那根軸，用環裝導管或者輪轂內的電動機產生的電磁力來代替了。無軸泵推進器具有“節省空間，降低噪音，提高推進效率”這三大優點。首先來說，無軸推進器省去了中間那根傳動軸，減速器，變速箱等一系列裝置，極大的提高了潛艇空間的利用率。

另外，沒有了一系列傳動機構也可以降低機械噪音。本來泵推就可以明顯的降噪，更何況無軸泵推比有軸泵推還少了那麼多東西，降噪效果肯定更明顯。事實上，世界上第一個應用無軸泵推的還是美國，其弗吉尼亞級核潛艇上的輔助推進器，作為主推進器的還是有軸泵推，主要的原因就是無軸泵推進器功率不夠大。畢竟就相當於一個電動機，要讓電動機的具有20MW的功率，那難度可不小啊。

據馬院士說，可以講發動機的輸出功率全部轉化為電能的裝置以及無軸泵推進器已經裝備在我國海軍的最新核潛艇上了，成為我國下一代核潛艇的動力之源，並且領先於美國。美國作為潛艇主動力的無軸泵推是要在哥倫比亞級核潛艇上使用的，而馬院士研發的無軸泵推進器已經安裝在了我國最新的核潛艇上。至於這艘核潛艇是哪個型號也說不好，可能是093B，也可能是下一代的095，096。總之，只要知道我國的無軸泵推進器作為潛艇的主推進器的實用化早於美國就行。

潛艇也需要“隱身

正所謂道高一尺魔高一丈，一個多世紀以來，潛艇技術與反潛技術一直是相伴而生的，潛艇方面需要竭力隱藏好自己，不被對手發現。而反潛方面就使出各種招數，各方位來尋找破綻，探測潛艇的行蹤。雙方鬥智鬥勇，在圍繞發現和不被發現的科技研究方面，各種技術層出不窮。潛艇的先程序度就是以噪音大小判斷的，而無軸泵推就是一項所謂降低潛艇噪音的黑科技。

潛艇能夠在海底埋伏前行，關鍵就是一個字“靜”，因為海面上有艦殼聲納、變深聲納、拖曳聲納等探潛裝置，時時刻刻在探聽著水下的動靜，一旦探測到潛艇的位置，反潛深彈、反潛魚雷、反潛水雷、反潛導彈等攻潛武器，劈頭蓋腦的就朝潛艇而去。

但是潛艇是要靠螺旋槳的轉動來實現移動的，不管是核潛艇還是常規潛艇，機械式泵噴推進器在工作當中，艇體內的驅動軸所提供動力都會發出聲響，如何讓這些聲響降到不被對方的反潛技術發現，而無軸泵推技術，就是要儘可能的解決潛艇在水下發出噪音的問題。

能夠隱身的潛艇，尤其是大國身份象徵的核潛艇，要從潛艇的下潛深度、靜音效能、水下自持力等方面來進行衡量。所以潛艇的噪音指標的高低直接關係到潛艇對抗的勝負。

無軸泵推技術解決的就是將螺旋槳與推進電機融為一體，而不再需要驅動軸傳動，我們就把它看做是一個電機的整體，電機的轉子就是泵推螺旋槳。其作用就是減低了驅動軸在傳動時帶來的噪音，以及螺旋槳翼尖空泡噪音。由電機轉子帶動泵推螺旋槳的難度不大，問題就在電機的小型化。

2004年，美國海軍就已經著手研製無軸泵推技術專案，2011年，麻省理工學院機械工程系完成了潛艇吊艙推進的概念設計，而美國海軍研究署則在著手研究無軸泵噴推進器實用化技術，並計劃在美國下一代戰略彈道導彈核潛艇上率先應用無軸泵噴推進器。

目前在美國的弗吉尼亞級核潛艇，俄羅斯的北風之神級改進型戰略核潛艇上使用的主動力系統都是單軸泵推，單軸泵推只能消除螺旋槳翼尖空泡噪音，而無法進一步消除驅動軸傳動噪音。

美國曾經嘲笑我們的潛艇，只要一出港口，美國人在大洋彼岸就能探測到。而在馬偉明院士帶領的電磁創新團隊實現了世界領先的無軸泵推技術，困擾潛艇最大的噪音問題得到了解決，這就可以在我國下一代的核潛艇中安裝無軸泵噴推進器。

在這裡且不論核反應堆以及潛艇結構、武器、聲吶等方面還有什麼差距，僅以無軸推進技術的領先，至少說明了中國下一代核潛艇的噪聲問題基本沒有了，這點應該說是已經領先美國的。

隨著不依賴空氣的推進裝置AIP系統的問世，以及無軸泵噴推進技術的應用，常規潛艇的水下續航力將會成倍增加，噪聲指標大大的降低，潛艇的作戰效就能得到顯著的提高。

潛艇從普通螺旋槳到七葉大側斜螺旋槳到泵推，即將發展到無軸泵推，這成果和發展速度都令人感到太厲害了，想想上世紀80年代蘇聯從日本東芝偷偷購買了先進機床，得以生產出七葉大側斜螺旋槳，使得潛艇噪音大幅減小，令美華人大為惱火的故事，這當時的“先進技術”這都成了上上一代技術了。

現在還是有很多潛艇使用螺旋槳，只是有很多已經使用有軸泵推了。這東西最早是英國使用的，“特拉法爾加”級、“機敏”級都採用了泵推，美國一看不錯也為自己的“海狼”級、“弗吉尼亞”級研發裝備了泵噴推進器，法國“梭魚”級、俄羅斯“亞森”級都用上了泵推技術，這些都是有軸泵推，也就是說，有一根從潛艇內部伸出來的傳動軸，帶動泵噴推進器裡的螺旋槳，看起來嘩嘩往外噴水，實際上就是用一隻環形罩子把螺旋槳罩起來了而已。

無軸泵推就真是厲害了，看起來絕對黑科技，那就是中間的槳葉沒有軸，還轉得飛快，秘密就是把驅動電機設計在環狀罩殼裡，由於徹底跟傳動軸告別了，所以它的噪音水平最低，甚至低於海洋背景噪音，正是由於海軍工程大學馬偉明教授的傑出工作，使得中國直接跨過有軸泵推，使用無軸泵推，將中國潛艇的噪音水平一下子推到世界超一流行列。N

潛艇的無軸泵噴推進技術是一種非常先進的潛艇推進裝置，屬於潛艇推進系統的下一代技術。其原理是將原本螺旋槳的軸取消，將葉片佈置在導流管內進行工作。這樣一來，沒有了螺旋槳的軸，潛艇螺旋槳軸高速旋轉所帶來的巨大噪音就從根本上得到解決，可以大大降低潛艇的噪聲水平，增強其隱蔽性。目前世界上各個型號的潛艇採用的推進系統包括兩種，一種是普通的七葉大側斜螺旋槳，另一種則是高大上一點的有軸泵噴推進。有軸泵噴推進技術最初是英華人發明的，對潛艇螺旋槳的轉子噪音有一定的抑制作用，而且提升了推進效率。所以很快，美國就將其運用在了先進的海狼級身上，俄羅斯也緊跟其後將這種泵噴技術運用在了亞森級上。這種有軸泵噴推進技術的確有一些優點，但是其實和普通的螺旋槳相比，並沒有太大的區別。其遠離非常簡單，從艇身內部的動力系統伸出一根長長的軸，然後螺旋槳外罩了一層叫做環狀導管的外殼。透過這層外殼可以遮蔽螺旋槳產生的部分噪音，同時改善螺旋槳的工作環境，提升其推進效率。不過這種方式並不能徹底解決潛艇的軸系噪音，所以真快就發展出了無軸泵噴推進系統。

所謂的無軸，其實就是把螺旋槳的軸取消，將葉片直接固定在導流管內側，如上圖所示。取消了中心高速旋轉的軸，葉片佈置在導流管內部之後，從中心驅動的方式變為四周驅動。其實就是將電機整個塞進了佈置葉片的導流管，葉片隨著電機整體旋轉，徹底解決了中心軸旋轉時和電機驅動系統的機械結構接觸時產生的噪音。

無軸泵噴推進技術有著兩大優點。第一，和普通推進系統相比，噪音較低，同時推進效率更高，更加適合用於高速航行，所以無軸泵噴推進系統將是未來核潛艇的主流推進系統。第二，有助於最佳化潛艇內部空間結構。由於其電機直接佈置在了潛艇艇身外的導流管內，艇身內部就空出大量空間，可以用作其他用途。這對於艇身內部空間寸土寸金的潛艇來說，意味著更久的自持力，更強的戰鬥力！

（有這樣的科學家，種花家復興指日可待！）

中國在這個領域處於世界先進水平！不知大家還記不記得2017年5月份的一次《焦點訪談》節目。節目中，海軍工程大學某研究所所長馬偉明院士向觀眾介紹中國的船舶綜合電力推進系統和無軸泵噴推進系統。他說，我們的無軸泵噴推進系統技術領先就領先美國！而且要領先就整整領先十年！綜合全電推進是無軸泵噴推進系統的基礎，這兩個技術的突破意味著中國的下一代核潛艇已經開始作用無軸泵噴推進技術。屆時，中國的核潛艇從此能夠徹底甩脫海底拖拉機的惡名！

近期，中國海軍宣佈新一代無軸泵噴推進系統已經完成了研發，並且已經要在新一代核動力潛艇上應用了，雖然我們無法預知是哪艘核潛艇先用了這個泵噴推進，但是我們大致可以瞭解到，無軸泵噴推進系統是中國海軍的創新發明，他比目前世界上所有的泵噴推進系統都要更先進。

圖為無軸泵噴系統的示意圖，可見其轉子葉片固定在外罩內側。

潛艇的泵噴推進系統是在潛艇的推進螺旋槳上外套上一個涵道，這樣可以提高潛艇的推進效率，也能夠提高潛艇的隱身效能，降低潛艇的噪音，畢竟潛艇上最大的噪音來源中，螺旋槳噪音是最難處理的，既然最難處理，那就乾脆把他罩起來，這樣就可以完全的隔絕噪音了。此外，潛艇的泵噴推進系統目前國際上都是有軸泵噴，也就是轉子固定在潛艇的推進軸上。

圖為美國海軍弗吉尼亞級核潛艇上的泵噴推進器。

泵噴推進系統可以分為轉子、定子和外罩三個部分，這三個部分分別發揮不同的作用，轉子會轉動，用來產生推力，說白了，就是潛艇的螺旋槳，只不過是套在外罩裡面的螺旋槳。定子則是對水流進行整理的，定子是不會轉動的部分，在世界上，把目前的有軸泵噴推進器分為前置定子和後置定子兩個部分，目前大都是前置定子，這樣定子可以預先對水流進行預先旋轉整理，轉子轉動時波動的水流就會較小，噪音比較低。

圖為俄羅斯海軍在一艘基洛級潛艇上裝備的後置定子泵噴推進器。

後置定子則是轉子在前，這樣泵噴推進的功率會比較高。目前，俄羅斯使用後置定子，美國使用前置定子多。俄羅斯之所以使用後置定子，是因為俄羅斯海軍對潛艇的動力和機動性的要求更高，俄羅斯認為潛艇的有效作戰能力，機動性大於隱身性，而美國海軍則相反，他們認為潛艇的安靜度是第一，潛艇的速度和功率再其次，目前孰優孰劣還未可知。

圖為無軸泵噴推進器的原理演示樣機。

中國的無軸泵噴則是，轉子不固定在潛艇的推進軸上，這樣潛艇就又省卻了一個大的噪音源，也就是推進軸，無軸泵噴是電力驅動系統，他可以將轉子環形佈置在外罩的內部，這樣轉動的時候就沒有驅動軸和潛艇的艇身及水流摩擦發生的噪音了，另外，無軸泵噴還可以靈活佈置，他可以在潛艇的尾部任意區域選擇佈置，提高推進效率，甚至可以反轉，實現倒車。

圖為潛艇泵噴推進器的結構示意圖和艇體的連線方式。

這樣，潛艇的噪音不但大大降低，而且潛艇的靈活機動性大大提高，潛艇的作戰效能會更高。一個無軸泵噴推進器，一下子就解決了中國海軍核潛艇上的兩大噪音源，還解決了潛艇的機動問題，這樣的裝置，也難怪被稱為是新一代的和領先的武器系統了。

潛艇的泵推技術分兩種

一種是有軸泵推，泵推技術是指將螺旋槳罩在一個導流罩之內，而螺旋槳產生的噪聲由於導流罩的存在大大減小，但是潛艇無論是採用什麼推進技術，目前最大的噪聲源是軸系。

無論是電機還是然汽輪機，它都是有軸的，透過這根軸傳送動力，而無軸就是取消軸系，透過把線圈直接驅動螺旋槳，也就是把螺旋槳葉嵌在圓形內環上，然後透過這個圓形內環的整體旋轉帶動葉片，而葉片直接作用於水。

而由於螺旋槳外環跟導流罩一體化，所以實現了外環透過線圈把電力轉換為磁力，而透過磁力的變化驅動內環。以前的電機，需要由轉子轉動帶動軸系，而透過軸系輸出動力，由於軸系是有摩擦的，所以噪聲很大。

這樣的話由於在轉動過程中，內外環靠磁力束縛，不產生摩擦，所以軸系噪聲徹底消失，可以這樣說無軸泵推跟有軸泵推的差距，就類似於五代機與四代機之間的差距，所以在螺旋槳靜音技術上來說，可以說是一次革命。

無軸泵推實際上，是沒有漿葉的。而是利用電磁原理，加速海水實現反作用力推動潛艇前進。大家見過無風葉電風扇嗎。

本博以為：無軸泵推技術有可能開啟未來潛艇靜音高效推進器技術領域的新時代……

目前，美、俄、英、法等海軍強國所列裝的新型核潛艇大都採用泵噴推進器，透過潛艇的驅動軸來提供動力，這些驅動軸會帶動泵噴推進器的轉子轉動，在與水流的相互作用下可以產生推力，推動著潛艇到達要求的航速。比如英國的“特拉法爾加”(Trafalgar)級、“前衛”(Vanguard)級、“機敏”(Astute)級，法國的“凱旋”(Le Triomphant)級，美國的“海狼”(Seawolf)級、“弗吉尼亞”(Virginia)級、俄羅斯的955/A型等。研究應用表明，泵噴推進器的推進效能和降噪效果明顯優於傳統多葉大側斜螺旋槳，有相關資料指出，美國的“海狼”級核潛艇最高航速可達38節，在低速航行時，“海狼”級噪聲甚至能達到90-100 分貝，接近海洋的背景噪聲。

“特拉法加”級SSN首艇採用七葉大側斜螺旋槳，加註燃料升級改造後採用泵噴推進器

除首艇外，“特拉法加”級各艇均直接採用泵噴推進器。

採用泵噴推進器的英國“前衛”級SSBN雙視線圖

採用泵噴推進器的英國“前衛”級SSBN構造圖

船臺上的英國“機敏”級SSN，泵噴推進器包裹很嚴密……

船臺上的“機敏”級SSN，不讓外界知曉泵噴推進器具體結構——真小氣！

法國“凱旋”級SSBN結構圖，該級核潛艇採用泵噴推進。

船臺上的“凱旋”級四號艇“可怖”號，泵噴推進器尚未安裝。

下水前的“凱旋”級，泵噴推進器是防止洩密的“重點保護物件”……

SSN-21“海狼”級SSN的早期模型採用“五葉大側斜螺旋槳”——典型“欲蓋彌彰”

SSN-21“海狼”級SSN的後期模型已公開其採用泵噴推進器。

分段建造中的“海狼”級SSN，泵噴推進器結構始終“不肯以真面目示人”……

SSN-774“弗吉尼亞”級SSN的泵噴推進器結構圖

SSN-775 “德克薩斯”號下水前，泵噴推進器接受“嚴密保護”。

955新SSBN首艇“尤里 多爾戈魯基”號雙檢視

有資料顯示：955型和955A型SSBN採用了不同的泵噴推進系統。

有資料顯示：955型和955A型SSBN採用了不同的泵噴推進系統。

傳聞，885型SSN第三艘“哈巴羅夫斯克”號疑似採用了泵噴推進，但尚未證實。

由於泵噴推進器有很多優勢，部分魚雷也採用此種推進方式。與潛艇的泵噴推進器不同，魚雷武器的泵噴推進器多為“後置定子泵噴推進器”，而潛艇則採用“前置定子泵噴推進器”……

魚雷後置定子泵噴推進器結構

魚雷泵噴推進器流線圖

潛艇前置定子泵噴推進器結構

相比大多數國家海軍潛艇普遍使用的“大側斜螺旋槳”，泵噴推進器在大大提高推進效率的同時，輻射噪聲反而低於七葉槳15分貝以上。如果中國跟隨這一發展趨勢，在新式的095型SSN甚至096型SSBN上也採用這樣的設計，雖然可保證不出現“出生即落伍”的尷尬，但卻無法實現“彎道超車”。

網路傳說中的095型SSN流體線形試驗模型，艇尾推進系統“外形奇特”，令人浮想聯翩！

不論新型核潛艇還是常規潛艇，中國潛艇推進器依然採用的是七葉大側斜螺旋槳。

要想實現尖端技術領域的“彎道超車”，只有勇於創新，積極進取！打破舊的跟蹤科研模式，大膽探索未來科技前沿。近來網路傳聞：中國“國寶級逆天戰略技術專家”——海軍少將馬偉明教授帶領的團隊研發的艦船綜合電力系統下面的一個子系統——無軸泵噴推進器。即取消螺旋槳和軸驅動的傳統船用推進模式，另闢蹊徑研發一款高效、節能、靈敏、隱蔽性強的新型船用推進系統——而這項“天頂星黑科技”也是美國海軍苦苦尋求的“超級技術”。

美國的無軸泵噴推進器

博主眼中滴“國寶級逆天戰略技術專家”——海軍少將馬偉明教授

“無軸泵噴推進器”的電機、槳葉及環形導管之間的構造剖檢視

多個獨立槳葉組成的推進裝置，由傳統的“中心驅動”改為“四周驅動”——好科幻！

無軸泵推進器因為沒有主動軸，可以提高推進效率，消除噪音源。

無軸泵推進器結構簡單、可維護性強、機械噪聲及流體噪聲低等優點！

使用無軸泵推進器好處多多，不僅消除了主軸運轉造成的噪音和震動，同時由於動力發生源置於潛艇外，大大節約潛艇內空間，生存能力和戰力得到極大提升，而電動機和電力供應源之間只存在電纜連線而不受傳動主軸的制約，電動機不用限定在潛艇中軸線上，它可以是任意位置，潛艇尾部、頭部、側翼、背部和潛艇底部都可以，只要合理都可以。

無主傳動軸，所以無軸泵推進器執行時，就沒有主傳動軸系產生的噪聲。

真的是無軸，內圈是轉子，外圈是定子，直接通電……好流弊！

所謂無軸泵噴推進，顧名思義就是沒有傳動主軸的泵推推進器。無論是螺旋槳推進器還是有軸泵噴推進器都需要一根貫穿艦體的傳動主軸以連線艦體內的動力發生源（柴油機或核蒸汽機），傳動軸運轉發出的噪音及震動也會增加潛伏被探測到的風險。無軸泵推則是將動力發生源改成電動機，而電動機不安裝在潛艇內，而是安裝噴推進器外面的隔音隔振的導流罩內，兩者合一的設計，這時候，螺旋槳葉不再是像有軸泵噴推進器一樣連線在主軸的轉子上，而是多個單獨葉片的組合，由中心傳動軸驅動變成了四周驅動，除去了傳動主軸的泵推推進器就是無軸泵推進器。

無軸泵噴推進樣機

無軸泵噴推進樣機

無軸泵噴推進樣機

通俗的講，是把驅動軸換成電動驅動，電動機都佈置在環狀導管內，螺旋槳也變成由多個單獨的葉片組成，從中心驅動改為四周驅動，相比之下無軸泵推因為沒有了主軸，所以能消除驅動軸運轉所帶來的噪音。也就是槳葉在泵噴罩內依靠電磁力驅動海水向後運動；沒有驅動軸，也沒有螺旋槳，只有獨立的推進槳葉；並且可以左右對稱佈置兩臺推進器，即滿足設計冗餘又增大推力，還可以實現轉向；電機佈置在艇外，能有效的節省艙內的空間……

電機佈置在耐壓/非耐壓殼體外側，可提高艙內空間使用率，更利於裝備設施的合理佈置。

中國新一代核潛艇將會採用這種“天頂星黑科技”？嚇尿！

中國新一代核潛艇將會採用這種“天頂星黑科技”——無軸泵噴推進器……好吧！“不管你信不信，反正俺是信了……”忽然想起了原蘇聯/日本的“磁流體推進技術”，嚇得手腳冰涼，渾身顫抖中……

目前世界上的潛艇一共有三種動力系統，第一種就是傳統的驅動軸帶動螺旋槳推進，一般來說螺旋槳葉片越多，噪音越小，動力越強，現代最先進的螺旋槳也只能發展到七葉片，當年蘇聯為了製造七葉大側斜槳從日本東芝進口精密數控機床，就曾經引起了軒然大波，螺旋槳推進雖然製造簡單，但是缺點也很明顯，那就是噪音太大而且推進效率不高。如何解決噪音問題呢？簡單粗暴，直接在上面加個罩子不就行了（水流從罩子向後噴射，就是所謂的泵噴），於是就誕生了所謂的有軸泵推裝置，這種推進器其實和螺旋槳沒有什麼本質區別，依舊還是使用驅動軸帶動轉子（螺旋槳）旋轉產生反作用力推動潛艇前進，最大的區別就是在外面加了個罩子（環狀導管）遮蔽了部分噪音，另外還安裝了後置定子用來改善水流的流速和流場條件，一定程度的減少了噪音。這一推進裝置首先由英華人的特拉法爾加級潛艇運用，而後美國的海狼級，俄羅斯的基洛級，法國的都先後運用了有軸泵噴推進器。（美國弗吉尼亞級有軸泵推）

對比傳統螺旋槳，有軸泵噴推進雖然減少了部分噪音，但是本質上並沒有什麼區別，可以說這只是一種過渡性的技術方案，所以從21世紀開始，以美國為首，各軍事大國紛紛開始研製劃時代的無軸泵噴推進器。所謂無軸泵噴推進就是取消了傳統驅動軸，將螺旋槳葉片安裝在環狀導管（罩子）內側，將動力裝置整合在潛艇外部的環狀導管內部，由電機帶動整個環狀導管內部槳葉一起旋轉，從根本上杜絕了驅動軸這個最大潛艇的噪音源。

那麼無軸泵推有什麼優勢呢？

第一、根據試驗資料，同等體積的無軸泵推和傳統的七葉大側斜槳相比，推進效率高出20%左右，但是整體噪音卻要小15分貝以上，對於以噪音大小判斷先程序度的潛艇來說，這簡直就是劃時代的進步。

第二、無軸泵推將電機整合在潛艇外部的環形導管（罩子）內部，有效節省了潛艇內部空間，不僅能夠讓潛艇裝載更多的導彈魚雷，還能改善艇員的生活環境，而這些都是戰鬥力！中國目前的潛艇運用的還是傳統螺旋槳推進裝置，並沒有發展有軸泵噴推進器，所以噪音水平對比國外潛艇有不小的差距，也正是因為這樣，美華人曾經嘲笑我們:中國潛艇只要一出港口，在大洋彼岸就被探測到了。在2017年5月30日播出的《焦點訪談》節目中，專題報道了海軍工程大學電力電子研究所所長馬偉明的先進事蹟，其中就痛痛快快的打了美華人的臉，馬偉明博士介紹了中國無軸泵推的進展，並且表示在這一領域已經領先美國十年以上，要領先就領先美國，可以預見，中國下一代潛艇必將結合全電綜合推進，運用全新的無軸泵噴推進器，屆時中國的核潛艇綜合水平終於能夠站上世界之巔！

顧名思義，無軸泵推主要體現在“無軸”這兩個字上面，即“沒有傳動軸”的意思，至於什麼是泵推，泵推的全稱為“泵噴推進”，在解釋什麼是“泵噴推進”之間（知道了泵噴推進，基本上就能理解有軸泵推和無軸泵推的區別了），先來給大家說說傳統的螺旋槳推進系統結構，傳統螺旋槳動力系統大家就可以簡單理解成是這樣的：動力裝置——傳動軸——螺旋槳，如下圖所示：

▲傳統螺旋槳推進系統結構

這種傳統的的螺旋槳推進系統的其中一個缺點就是噪音大，除了本身的機械噪音外，暴露在外面的槳葉也會產生空泡噪音，這些噪音對於民用船隻來說無所謂，但是對靜音要求很高的軍用艦艇來說就是很大的麻煩了，比如號稱水下幽靈的潛艇，對靜音效能的要求是已經到了變態的地步，這個其實很正常，潛艇最大的優勢就是隱蔽性，靜音效果不好、隱蔽性差的潛艇跟鹹魚沒什麼區別，所以，為了解決這個靜音問題，就研發出了一種叫“泵噴推進”的技術，目前的泵噴推進技術相對於傳統的螺旋槳推進並沒有本質上的區別，同樣有動力系統和傳動軸（有軸泵推），只不過是把普通的螺旋槳換成了一個帶罩子的特殊推進裝置罷了，如下圖所示：

▲有軸泵噴推進系統大概結構

從圖中我們可以看到，這個特殊的推進裝置主要由三個部分組成，分別是：轉子、定子和環狀導管，那個環狀導管其實就像一個罩子罩住了裡面的定子和轉子，剖面為機翼型，採用特殊的吸音、減振材料製造，可以有效遮蔽內流道和轉子轉動時產生的噪音；而裡面的轉子其實就是螺旋槳，轉動時產生推力；定子則是一個有著一定角度的固定葉片組，作用是用來固定導管以及吸收轉子的尾流能量；如果再根據定子的位置去劃分，泵噴推進又可以分為“前置定子式（定子在轉子前面）”和“後置定子式（定子在轉子後面）”兩種，這兩種形式的泵噴推進各有優缺點，上圖展示的就是“後置定子式”！

▲無軸泵推結構

所以，什麼是“泵噴推進技術”現在就基本上解釋清楚了，當然了，上面提到的是有軸泵噴推進系統，即有軸泵推，至於無軸泵推，一開始已經說了，無軸泵推主要就體現在“無軸”這兩個字上面，也就是沒有傳動軸的意思（沒有傳動軸也就意味著聯動裝置、齒輪箱這樣的結構也不需要了），需要用另外的方式來帶動轉子轉動，如上圖所示，就是一個無軸泵推系統的結構圖，從圖中我們可以看到，跟“有軸泵推的轉子槳葉是固定在傳動軸上的”不同，無軸泵推的轉子槳葉是固定在轉子環內壁的，定子則是直接安裝在導管中，而轉子環的外壁通常會有永磁體，利用電磁感應原理可以使轉子環轉動，進一步帶動槳葉的轉動從而產生推力！

那麼，無軸泵推比起傳統的軸系泵推能帶來什麼優勢呢？那肯定是有不少的，不然還說什麼黑科技，首先，無軸泵推因為不用傳動軸，所以，在有軸泵推中附帶的聯動裝置、齒輪箱等結構也就不需要了，這也就意味著整個系統的體積會更小、更緊湊，而且沒有了這些繁瑣的機械傳動裝置，在減噪方面的也具有更加明顯的優勢，因為潛艇的很大一部分噪音其實就來自於傳動裝置的工作噪音，還有就是機械效率也比有軸泵推更高。當然，想要弄出無軸泵推技術，也需要攻克一些技術上的難點，比如小體積、大功率的驅動電機，因為這個驅動電機是裝載環狀導管上的，這對體積有非常大的限制，必須要做到小體積的同時擁有足夠大的功率，才能保持產生的推力也夠大！

為了降低嗓聲，工程師們想盡了各種辦法。螺旋槳從五葉升級到七葉大側斜，噪聲明顯降低。

再給它加上環狀導管，遮蔽螺旋槳噪聲，用定子改善進流，就成了泵噴推進系統。

1979年，英國率先在“特拉法爾加”級核潛艇上使用泵噴推進器，隨後美蘇也在“海狼”級、“弗吉尼亞”級、“北風之神”級等核潛艇上使用。它被列為絕密技術，用罩子嚴嚴實實的包裹起來。

其實泵噴推進系統是傳統主機-傳動裝置-軸系-螺旋槳推進方式的衍生版，仍然用傳動軸系傳導動力，一頭連著主機，一頭連著螺旋槳。

這時，一種全新的“無軸泵噴推進系統”（無軸輪緣推進系統）走進視野，對潛艇設計產生革命性影響。它的外觀和有軸泵噴推進器差不多，但內涵截然不同，它把軸系淘汰了！這可是核心部件啊。

這種設計實在巧妙，好處多多：

1、螺旋槳損傷降低，空泡減少。

傳統螺旋槳切割海水速度最快的槳尖，恰恰是最薄弱的，在海水反作用下損傷很大。而無軸泵噴模式裡，切割海水速度最快的部位變成了槳根，是最厚最結實的地方。螺旋槳損傷大大降低，還抑制了空泡產生。沒有螺旋槳軸，也降低了漁網纏繞風險。

2、噪聲低，省空間。

艦艇軸系長達幾十米甚至上百米，佔用空間大，噪聲大。無軸泵推沒有軸系，從根本上消除了傳動噪聲，使潛艇進入新境界，比“大洋黑洞”更安靜。軸系佔據的大塊空間，也能安裝其他裝置，利用率大大提高。

3、推進效率高。

傳統推進系統，動力從主機經傳動系統、軸系層層傳遞到螺旋槳，能量損失大，機械效率在50%~70%左右。無軸泵推用電動機直接帶螺旋槳，機械效率高達80%以上，隨著系統最佳化還會越來越高。

4、密封性好。

傳統螺旋槳軸與艇體之間的密封很複雜。而無軸泵推用電纜傳輸電力和訊號，各感測器採集的資料也由電纜回傳，再不用為複雜的密封煩惱了。

5、佈置靈活，機動性高。

當然，無軸泵噴推進系統也有困難要克服：

1、消耗電力多，電機運轉要精確控制，需要綜合電力控制系統對全艇電能進行精確、高效的分配。

2、目前功率還不夠大，推動大型艦艇方面還需要進一步提升。

3、受到環形導管限制，電動機體積不能太大，又要提升動力，非常考驗設計和製造水平。

4、海水從電機轉子、定子間流過，帶走熱量提供冷卻。定子、轉子要用特殊材料的外殼包裹，以抵禦海水侵蝕。

無軸泵推系統的科技水平非常高，將使潛艇戰鬥力提高一大截。那如此先進的黑科技，是不是美國水平最高呢？不，在這個世界上美國還真不是處處領先。雖然其國防部從2004年就制定了Tango Bravo專案，研究無軸泵推技術，但並無確切成果產出。

事實上，在這個領域我們才是世界領先！

前段時間，中國著名科學家、中國工程院馬偉明院士帶領團隊攻克了中壓直流綜合電力技術，帶動了中國無軸泵推、電磁彈射、電磁炮等一系列先進技術迅速發展，為下一代潛艇和艦艇發展打開了廣闊空間。

這是無數軍工人日夜奮鬥的結果，他們的無私奉獻讓國防事業更強大，向他們致敬！

簡單的說：就是用大排量高壓泵，把艇外的水抽進系統，加壓後，再把水從尾部垂直向外排，形成一個反作用力，使潛艇向前推進。