美海軍資助大學研發超空泡潛艇 1小時橫跨大西洋

[據航宇防務網2016年6月28日報道]美國海軍正在資助賓夕法尼亞州立大學應用研究實驗室研發潛艇的超空泡技術。其想法主要基於蘇聯冷戰時期發展的技術，通過在船艇等物體表面和水之間產生氣體空腔來減少阻力。前蘇聯「暴風」超空泡魚雷時速可達370km/h。理論上，超空泡潛艇可達到水下聲速，約5800km/h。

根據加利福尼亞理工學院2001年的報道，使用超空泡技術，可將跨大西洋巡航時間減少至1小時，跨太平洋巡航減少至100分鐘。然而，超空泡技術會使潛艇航行更加顛簸，目前賓夕法尼亞州立大學應用研究實驗室已經解決了這一問題。

研究人員稱，超空泡技術可用於減少阻力、提高航速，但容易形成脈動模式。為在水下載具周圍形成空泡，一般在載具前部引入空氣，氣泡再向後擴散至整個載具。然而，氣泡有時會收縮，不能完全覆蓋整個載具。這種空泡的周期性擴張和收縮成為脈動現象，將導致水下航行的不穩定性。

應用研究實驗室先對該問題進行了分析，隨後進行了試驗驗證。相關成果發表在國際多相流期刊上。研究人員使用加菲爾德托馬斯水隧道系統的12英寸水隧道試驗其數值計算結果。水隧道便於觀察實驗情況，但並不適宜產生脈衝。此前，從未在剛體牆水隧道中完成產生超空泡氣泡、達到脈衝狀態、阻止脈衝的過程試驗。研究人員發現，產生脈衝狀態的超空泡現象時，就可以通過改變氣流阻止脈衝。

目前，超空泡潛艇仍存在一些問題，例如水下高效推進系統等。（中國船舶信息中心 陳曉 華征明）

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