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1 # 和風漫談
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2 # 軍事天地
由於潛艇和戰機都是在三維空間內運動的裝備,因此向量推進技術其實是可以使用的。只不過由於技術原因,傳統潛艇使用螺旋槳時很難實現,所以需要使用泵噴推進器。
所謂“泵噴推進器”,就是相對於傳統的螺旋槳旋轉推進前進,是利用驅動泵噴推進器的轉子跟水流產生產生推力,隨後推進潛艇行進。而“泵噴推進器”還分為有軸泵噴和無軸泵噴。這其中核心就是是否使用潛艇的驅動軸來提供動力。
而為了潛艇能夠實現“向量推進”就需要讓無軸泵噴推進器進行多角度轉動。實際上就是把無軸泵噴推進器轉變成一個吊艙,直接讓轉子在水中轉動,艇體本身只是提供電力,取消了傳動軸。這樣的吊艙就類似於我們看到的向量推進噴管,只要能夠旋轉,就可以有效產生向量推進。而因為有軸的問題存在,動力傳動複雜。而不能類似於戰鬥機發動機那樣的進行噴管偏轉,所以必須要“無軸泵噴”技術。
只不過現在的無軸泵噴技術還處於小型化階段,還沒有進入到實質的1:1裝機階段。因為涉及一些核心技術難題:由於無軸泵噴推進器的使用是利用 熱能或者化學能-產生電能-然後再轉換成機械能過程,這中間會造成不小的功率損害,這個技術只能考慮核潛艇。同時驅動電機和轉子設計,都要從新設計,需要大量的計算和實驗,這都需要花錢和時間的。
不過,中國目前正在進行相關技術研發,因此我們還真可以在不久的將來可以看到這項技術的應用。
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3 # 區域拒止
當然可以使用啦!而且潛水艇上的向量噴口技術早在上世紀末就初步發展出來了。筆者認為有必要先為大家解釋一下何為向量噴口。
(飛機上安裝的向量噴口)
向量噴口,簡而言之,就是可以改變噴射方向的噴口,透過改變噴口方向來產生不同方向上的加速度。同飛機使用向量噴口的目的主要在於增強隱身效能一樣,較於平常的使用測斜螺旋槳推進的潛水艇,使用向量噴口的潛艇,其降噪效能更加。
(潛艇的向量噴口)
目前向量噴口技術在潛艇方面的技術結果是潛艇泵噴推進器技術。該技術由英國在上世紀八十年代開發,裝備於“特拉法爾加”級攻擊核潛艇上,在此之後,美國,法國,乃至俄羅斯等國紛紛開始了對泵噴技術的研發和運用。
潛艇的泵噴推進器,外表像導管旋螺槳,水從導管的首部流入,再由尾部噴出,由固定葉片和十幾片旋轉側斜葉片組成。
(俄羅斯“基洛級”上的泵噴推進器)
泵噴技術來源於魚雷的泵噴推進器。靠泵噴推動的潛艇,相當於把螺旋槳放到了一個密封圓筒內,運轉時水流從後部噴射,如同水泵一般。採用噴水泵噴推進的潛艇,往往具有卓越的告訴機動性。打個比方,如果潛艇想要掉頭的話,噴水推進裝置產生的側向力可以使潛艇的回轉半徑減小,而這一特點,對於潛艇而言很重要。
(美國新一級核潛艇所採用的泵噴推進器)
目前世界各國先進潛艇上都普遍安裝有這一推進系統,如俄羅斯的“北風之神”,美國的“弗吉尼亞”級核潛艇等,是未來潛艇推進技術的重要發展方向。
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4 # 霹靂火觀察
這裡所說的向量噴口,是如今運用在飛機上的先進技術,傳統的噴氣飛機噴氣口是直來直往的,只能夠透過調節機翼來實現轉向等操作,這樣一來需要耗費較大的能源和時間,因此向量噴口被髮明。可以透過調整噴口的角度來實現不同方向的加速度,同時還能夠增強隱身性。那麼潛艇在水中飛行,能不能也用到類似的技術呢?以目前研究來看,未來是有可能實現的。
其實從原理上來看飛機在空氣中潛艇在水中執行二者的介質密度不同而已,因此向量噴口的技術是有理由可以在潛艇上利用的。但是如今的潛艇使用的是螺旋槳推進,因為這個原因想要利用向量推進的技術的話,需要使用另外一種特殊的推進器。
這種推進器叫做泵噴推進器,這項技術在80年代就由英國提出,甚至還運用在了一艘核潛艇上。後來美國等國家又想要這種技術進行改進,研製出真正的向量噴口,可以用來製造更好的機動性的潛艇。這種推進器可以做到多角度轉動,形狀類似一個吊艙,轉子直接在水中轉動。
潛艇上面的泵噴推進器看起來像一根導管,安裝上螺旋槳海水從導管的前方進去,再從後面噴出來。透過改變噴射的方向可以控制推力,想想要改變轉向的話,可以透過改變水流的方向產生側向力,來使潛艇轉彎。
以如今的這種先進技術還正在處於實驗階段,無法完全做到小型化安裝在潛艇之上,而且因為能量轉換的問題,這中間會有不小的能量損失,因此裝在核潛艇上況且可以,如果裝載常規潛艇上,功率損耗就有點大了,但是中國在這方面研究比較先進的,在不久的未來一定可以看到它的應用。
從目前來看,這項技術還是非常具有應用前景的,不僅能夠極大的提高機動性,同時還能夠有利於減重,不需要以往大功率大質量的發動機,同時安裝了向量噴口的話,可以改變潛艇的外形,有助於隱身性的提升,還可以有限降低噪音。
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5 # 海事先鋒
當然可以了,但是說的是這個原理,而不是直接移植技術,飛機的向量噴口並不能直接移植,但是實際上,推力向量技術是廣泛應用在社會的方方面面的。潛艇上類似的裝置過去是沒有的,但是現在也有了,叫做無軸泵噴推進技術,由中國率先研發成攻。
戰鬥機的發動機一旦實現了推力向量技術,那麼就可以讓飛機作出更多的機動動作,而且能夠極大的解鎖出飛機的機動潛力,比如說蘇27系列戰鬥機本來就是機動效能非常先進的戰鬥機,應用117S發動機後的蘇35戰鬥機則籍此獲得了更好的機動能力,成為目前世界上機動效能最好的戰鬥機,而且起降距離都大大縮短。
無軸泵噴推進技術,讓潛艇的推進螺旋槳不再是固定在潛艇的推進軸上,因此可以廣泛的佈置在潛艇的各個部分上,類似於電力推進方式中的螺旋槳吊艙的概念,而且還要更加先進,這種單獨成體系的推進系統是可以偏轉的,這就產生了推力向量,和戰鬥機的發動機偏轉是一個道理,他可以讓潛艇的機動能力大大提高。
比如說,可以讓潛艇實現原地轉彎,實現不產生方向位移的垂直浮沉機動,這都是在過去的潛艇上無法實現的,使得潛艇躲避攻擊和伏擊的能力都大大提高,也能夠在潛艇的互相對抗中提前佔據優勢的陣位。但是目前能夠實現潛艇無軸泵噴技術的只有中國一個,也只有中國拿出了實機,因此這一技術可以用在潛艇上,但是隻有中國能做到。
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6 # 大志遠思想空間
你問,推力向量能用在飛機上,能用在潛艇上嗎?你先要理解這個概念。推力向量的核心是向量,推力只是一個定語,就是推力能夠轉方向。
推力向量技術是指發動機推力透過噴管或尾噴流的偏轉產生的推力分量來替代原飛機的操縱面或增強飛機的操縱功能,對飛機的飛行進行實時控制的技術。對它的應用,還得依靠計算機、電子技術、自動控制技術、發動機製造技術、材料和工藝等技術的一體化發展。
推力向量原則上是本地轉向,半徑越小越好,太大了就是轉彎了。潛艇轉向舵轉向,速度越快,轉向半徑越大。價值方面很好,但很難。就像子彈,空氣中的飛行軌跡和水中的軌跡是截然不同的,推力向量技術也是這樣。我們想到了,專業人員比我們想的更早,能夠討論,科普一下,就很好了,如果有興趣,可以深入研究,可能會出成果的。
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當然可以啦,而且正在研發中。
潛艇和飛機一樣,都是在流體中運動,只不過飛機在空氣中飛行,而且潛艇在水中飛行。目前很多潛艇還在使用7葉大側斜螺旋槳,可以明顯降低潛艇噪聲。
20世紀80年代,英國開發了一種新式推進技術--泵噴推進器,並應用在“特拉法爾加級”攻擊型核潛艇上。美華人和法華人紛紛跟進,美國在“海狼級”、“弗吉尼亞級”核潛艇,法國在“凱旋級”核潛艇上都使用了泵噴推進器。
泵噴推進器比7葉大側斜螺旋槳噪音更低,具有更好的隱身效能。
在此基礎上,人們又開始研究向量推進噴口,以獲得更好的機動效能。這項技術被率先應用於多功能無人潛航器身上。
比如英國BAE系統公司研製的“泰利斯曼”(Talisman)隱身自主水下航行器。2005年8月首次試驗,能夠攜帶各種載荷,覆蓋海陸空領域的網路化無人作戰系統。
“泰利斯曼”多功能無人潛航器上就使用了6個向量推進噴口,透過向量噴口控制潛航器的前進和機動。可以提供0~5節以上的航速,擁有0速度懸浮能力,可以垂直機動,能在自身長度範圍內旋轉和倒退。相當的牛啊。
而無人潛航器的很多技術與潛艇是相通的,只要改進放大就可以利用在潛艇上。所以採用向量技術的推進器用在潛艇上只是時間問題。