中國航母為何燒鍋爐作動力?只要產生高壓蒸汽,劈柴燒都沒關係
作者:瀚海狼山
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國際上普遍把滿排超過7.5萬噸的航母,定位為「大型航母」。按照這個標準,目前全世界現役的大型航母,仍然只有美國一家具備。中國的遼寧艦、002國產航母、俄羅斯的庫艦,英國的女王級,公開的滿排參數都不到7萬噸,因此只能被定位為「中大型航母」。中國的003級航母,很可能是美國海軍以外第二家真正的大型航母。
中大型航母和大型航母,都是由四個主軸推進,4台主機帶動四個軸。因此若採用傳統的船舶動力機械傳動系統,就不可能只用兩台大型燃氣輪機,帶動四個軸推進;若非要用,除非和伊麗莎白女王級一樣採取全電推進方式。
但這麼做很冒險,因為中大型航母的全電推進,對世界各國都是新鮮事物。女王級的滿排才65000噸,兩台大型燃氣輪機主機,但仍然要配4台大型柴油機作為發電的補充。
其實這套動力體系用到航母上,是非常勉強的。女王級的最高航速才26節,這個速度放飛垂直或短距離起飛的F35B湊合,但若改為彈射起飛方式,則航母的速度遠遠達不到最低要求。彈射型航母的最高航速一般要求超過30節,低於27節則不合格。戴高樂號就存在這個問題,導致陣風M的最大起飛重量只有23噸,燃油和作戰半徑只有超級大黃蜂的一半。欺負利比亞這種小國還行,若和大國幹起來,戴高樂號自衛都困難。
女王級是當代第一種用燃氣輪機當主機的航母,全電動力體制的先進,並不代表動力性能的強勁。F35B起飛階段對航母的持續加速能力要求並不高,這種動力模式,也算是實驗性裝備。
8萬噸以上的常規彈射型大型航母,還是蒸汽動力最可靠、最強勁。
中國海軍最早在051驅逐艦上接觸蒸汽動力,後來又在引進的現代級驅逐艦上使用改進型艦用蒸汽燃油鍋爐。蒸汽動力比同級別的艦用燃氣輪機和柴油機都強勁,而且燃油效率更高,遠高於低工況下的燃氣輪機;艦用蒸汽動力的缺點是鍋爐預熱需要時間,蒸汽動力包體積相對更大,工作噪音較高。
但是艦用蒸汽動力一旦鍋爐燒熱起來,出力的勁頭是柴油機和燃氣輪機都不能比。051級濟南艦,實驗最高航速曾經高達39節。更現代化的052C、D無論如何也跑不出這個速度,39節,曾經是只有導彈快艇才能達到的水面高速。
因此,蒸汽動力並不完全代表落後,大型航空母艦這種超大型艦艇,更適合用蒸汽動力。常規蒸汽動力航母和核動力航母的區別,只在於產生超高壓蒸汽的來源,是艦用燃油鍋爐還是核反應堆。再強調一次:航母核動力一定是蒸汽動力,把航母核動力和蒸汽動力對立起來,是非常可笑的。只要能產生高壓蒸汽,這艘航母哪怕是燒劈柴的,都沒有關係。
國產R0110大型燃氣輪機,目前只有一台,還在給深圳特區的電網做防跳閘啟動電源,是不可能用來給國產航母當動力的,20年內不用想,20年以後就更輪不到它了,因為到那時,國產航母核動力已經成熟了,不知道為何網路上老有人說這是航母動力?太不嚴謹了。
055國產萬噸大驅,頭一批就能上馬8艘,052D已經量產了13艘之多,關鍵就在於國產QC280艦用燃氣輪機的全面成熟。這個型號引進自烏克蘭,但性能早已經超越了烏克蘭曾經不成熟的原版。俄羅斯海軍最近30年來一艘驅逐艦也沒有裝備,恰恰在於艦用燃氣輪機技術的空白,未來也只有中國能幫他了。
在功率和性能方面,QC280堪當大任。但產品精細化和耐用性,和LM2500對比,仍然需要時間來檢驗,全面看齊,還需要至少10年。
4台QC280的體積和功率都太大,因此055噸位也上去了,4台QC280推進16000噸的艦體都足夠,好處是有充足的剩餘動力可以用來發電,為下一步定向能武器上艦做好了預備介面。
中國海軍其實還想要一種和伯克類似的9000到10000噸級別的通用驅逐艦,這就需要等待國產LM2500級別燃機的成熟。
英國人做什麼都好別出心裁,不走尋常路,以前在歐盟內部說好聽點,是卓爾不群;說難聽點就是個攪屎棍。看看他的工業設計,思路就和別人不一樣,不論汽車還是飛機,都弄的非常怪異。
女王級航母用全電推進,也算另闢蹊徑,技術上甚至比美帝還冒進,但是全電的優缺點,還沒有經過全面戰爭的檢驗。最近皇家海軍的6艘45型驅逐艦一起趴窩,讓全世界對全電動力又捏一把汗。美國海軍至今也不敢大面積上馬全電艦艇,因為DDG1000也是動不動就趴窩。
主戰武器裝備,成熟可靠,強過花里胡哨。皇家海軍當年的謝菲爾德級驅逐艦,在馬島戰爭前,也被吹上了天,甚至中國海軍都準備傾盡外匯家底引進來作為水面主力,特別是看上了謝艦的防空導彈系統,指望把這套艦空導彈系統搬到051上,改變中國海軍只有高射機槍的尷尬。
但是馬島實戰中,一枚沒有完全爆炸的飛魚,就讓謝艦的真實戰力暴露無遺,船沉到了海底,我們的引進自然也就沒下文了。
真正從本質上突破艦艇全電技術,實現高能武器上艦的,未來還要看中國海軍!


※二戰有種武器讓日軍聞風喪膽,寧被炮彈炸死也不願遇到,現已半禁用
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