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晨楓:暢想中國第一艘核動力航母的動力系統(tǒng)
關(guān)鍵字: 中國核航母國產(chǎn)航母航空母艦動力聯(lián)合動力的考慮
但除了全核動力外,還有核蒸聯(lián)合動力,現(xiàn)在只有俄羅斯的“基洛夫”級戰(zhàn)列巡洋艦使用這樣的方式。這是在常規(guī)的核動力基礎(chǔ)上,另外增加常規(guī)的重油鍋爐,像噴氣發(fā)動機的加力燃燒一樣,對核動力產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽進一步加溫加壓,提高出力。在反應(yīng)堆故障的情況下,鍋爐也提供備用動力;在港內(nèi)機動時,則提供輔助動力。這樣既能得到核動力無限航程的好處,又不至于過度增加制造和運作成本。
“基洛夫”級巡洋艦
但鍋爐畢竟升火慢,使用復雜,體積和重量較大。用燃氣輪機補充核動力更加合理。燃氣輪機啟動快,功率大,體積小,重量輕,運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安靜,尤其適合用于峰值載荷。在電推進的情況下,核動力與燃氣輪機的整合更加容易。
假定三號艦為8萬噸。兩臺096的220兆瓦熱功率級的反應(yīng)堆能提供90兆瓦(12萬馬力)的推進功率,足夠?qū)崿F(xiàn)25節(jié)持續(xù)航速。另外增加兩臺052D和055級上已經(jīng)成熟使用的QC280燃氣輪機,每臺可提供28兆瓦(75000馬力)的推進功率。這樣,總功率達到20萬馬力,可以滿足30節(jié)最高航速的動力需求。核電與燃氣輪機發(fā)電都是成熟技術(shù)。在馬偉明的艦船綜合電氣系統(tǒng)的架構(gòu)下,兩者形成合理互補。
核燃聯(lián)合動力或許沒有全核動力高大上,但未必不是更符合實際需要的選擇。全核動力在理論上可以無限期保持30節(jié)的最高航速,美國海軍甚至在1964年用“企業(yè)”號航母、“長灘”號巡洋艦、“班布里奇”號驅(qū)逐艦組成的全核動力艦隊進行“海上軌道”行動,在65天里繞地球一圈,航程26560海里。但在實際上,核動力的巡洋艦、驅(qū)逐艦被證明成本過高,現(xiàn)以全部淘汰。常規(guī)動力的護航艦隊不可能保持30節(jié)的持續(xù)高速,驅(qū)護艦的經(jīng)濟巡航速度通常只有18節(jié)。采用核燃聯(lián)合動力后,航母需要另外攜帶動力燃油,增加海上補給問題。但航母總是需要海上補給艦載飛機的燃油和彈藥的。由于燃氣輪機主要用于加速和短時間的最高航速,正常的持續(xù)巡航依然以核動力為主,實際消耗并不多,所以海上補給的問題不會太大。另外,常規(guī)動力的護航艦隊也需要海上加油,而航母是不可能遠離護航艦隊而單獨行動的。但降低核動力的功率要求和與096共用的優(yōu)越性是顯著的。
最要緊的是,096的反應(yīng)堆是本來就需要研發(fā)的,QC280則已經(jīng)成熟,三號艦的核燃系統(tǒng)是整合問題,而不需要全新特意研制關(guān)鍵組成單元。這將大大降低系統(tǒng)的成本和風險,有關(guān)技術(shù)也完全在中國掌握范圍之內(nèi)。這會成為現(xiàn)實嗎?如前所述,有關(guān)三號艦的一切,都還處在知情人不會說、會說的人不知情的階段,外界在現(xiàn)在只可能作合理猜測。但這也是樂趣所在,不是嗎?
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- 責任編輯:于寶辰
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