《海上舰艇的动力系统》⑧常规动力潜艇最大的短板在哪儿?

2019-08-23 16:14来源: 科普中国-军事科技前沿

自从常规潜艇问世以来,人们对常规潜艇的推进方式进行了多种尝试,但至今使用最多的,而且已经标准化的只有柴油机——蓄电池驱动方式,即潜艇在水面航行时靠柴油机推进,在水下航行时靠蓄电池放电驱动电机推进。这种推进方式的最大缺点就是,水下航速低、续航力小,其原因是作为水下唯一的动力能源、蓄电池的容量有限。

监制:战钊/ 制片人:金赫/ 导演:金赫/ 科学顾问:李杰 杜伟峰/ 摄像:肖春芳 张佳兴

军事微课

  自从常规潜艇问世以来,人们对常规潜艇的推进方式进行了多种尝试,但至今使用最多的,而且已经标准化的只有柴油机——蓄电池驱动方式,即潜艇在水面航行时靠柴油机推进,在水下航行时靠蓄电池放电驱动电机推进。这种推进方式的最大缺点就是,水下航速低、续航力小,其原因是作为水下唯一的动力能源、蓄电池的容量有限,这样潜艇就要经常浮出水面,利用需要大量空气才能工作的柴油发电机为动力进行水面航行,同时为蓄电池充电,以保证潜艇可以在作战和规避敌方反潜兵力时,有足够的水下动力能源。

《海上舰艇的动力系统》⑧常规动力潜艇最大的短板在哪儿?

  常规潜艇使用柴油机,应该说在过去相当长一段时间里,非常适合常规潜艇的动力需求,因为柴油机能够为常规潜艇提供必需足够的动力,但是柴油机有一个比较大的缺点,因为大家都知道柴油机的工作必须有氧气,也就是说常规潜艇,它必须在水面状态或者是半潜状态、或者是通气管状态,所谓的通气管状态,也就是说常规潜艇潜在水下,只露出通气管,就是这三种形式。不管哪一种形式常规潜艇它必须能够呼吸到空气中的氧,这样才能够保证柴油机的正常工作,如果一旦发生敌情或者作战行动的需要,它就必须潜入水下,而这时候柴油机因为得不到氧气的正常补充,它就无法正常工作,这时候在水下行动的常规潜艇,它就只能依靠电池进行工作,但是电池有一个比较大的缺陷,也就是说电池在水下工作的时候,如果是常规潜艇的航速开到最大20节的情况下,这时候潜艇上的电磁,只能够保证潜艇在水下高速航行一个小时,那就意味着航行一个小时之后,潜艇上的电力全部消耗尽了,这时候潜艇就无法再继续前进了。所以常规潜艇在水下的时候,一般是采用比较低的航速,通常是采用2-4节的航速在水下低速航行,这样可以保证常规潜艇在水下航行数十个小时,但是过了数十个小时,一旦被对方围追堵截,无法升到水面上 或者是通气管状态,这时候照样是电力缺乏或者是电力耗尽,那你还必须不得不束手就擒,所以在这种情况下,一般来说常规潜艇就是遇到了它最大的瓶颈,怎么办。

  由于科学进步的发展和潜艇动力技术的不断攻关,从上个世纪90年代末开始,各国越来越多的采用AIP系统,这样就基本上解决了,常规潜艇在水下长时间航行的问题,但是柴油,仍然不乏是一种非常有效的常规潜艇的动力装置,为什么这么多国家依然偏爱常规潜艇呢,由于AIP技术的相对复杂,而且成本较高,改装比较困难,所以到目前为止,世界上尽管有很多国家使用了AIP技术,但是相当大量的国家、相当数量的潜艇,依然采用柴油机作为自己的主要动力。

《海上舰艇的动力系统》⑧常规动力潜艇最大的短板在哪儿?

烽火访谈系列视频