发布日期:2025-10-11 02:23点击次数:103
武汉航母楼那边的舰岛改造工程快结束了,舰岛上的脚手架都拆得差不多了。前阵子,舰岛的照片就已经公布出来了,今天在网上又看到几张新照片。不管是哪次的照片,都能很明显看到舰岛后部有个烟囱,这点已经不是讨论的问题了,纯粹就是个铁的事实。但是网上还是有人坚持否认这个事儿,有人甚至说那个烟囱是个信息设备的机房,这想法真是有点无稽之谈了。毕竟楼下就是一大片办公室,哪个地方不能搞机房?根本不用在舰岛后面特意装个机房。要知道这个场地主要是用来做电磁兼容性测试的,也就是说,甲板上那些舰岛的外形都得符合电磁兼容的测试标准。有烟囱就说明,未来舰岛的外观就会是这个样子,临时搞个烟囱,现在存在,未来真上舰的时候还没有这个烟囱,那就太不靠谱了。
还有些人持一种挺离谱的看法,觉得这个舰岛是用来测试福建舰的姐妹舰的。他们的意思是说,福建舰用的还是常规动力,而这个新舰岛其实是福建舰姐妹舰的专用舰岛。只不过把烟囱从原来的舰岛结构里拆掉了,目的是解决桅杆被熏黑的问题。话说,把烟囱从原来的舰岛上拆掉,的确能帮着减少桅杆上的烟熏。但是他们硬说这个新舰岛还是个常规动力航母的舰岛,那就明显错了。因为这楼上的舰岛,是个后置式的,也是典型核动力航母才会这么设计。要是不这样,动力舱到舰岛的距离就得超过两百米,烟道的长度也会特别长,这种设计显然不合理,也不符合实际。
那么,航母上面那个舰岛的烟囱到底是干啥用的呢?不少专业杂志早就给出答案了。比如在《电工技术学报》上就发表过一篇论文,专门说明了舰岛上烟囱的功能。论文里头介绍了舰船用中压直流综合电力系统,提到这个电力系统的发电机组,包含燃气轮机发电机组、柴油发电机组和汽轮机发电机组等多种类型。实际上,在军用舰艇上采用如此复杂的电力系统,只有一种情况:那就是电磁弹射型航母。用民用船的话,也很少见到出现这么多不同类型的发电机组。大部分军舰用的发电机组都很单一,比如驱逐舰和护卫舰,一般要么用燃气轮机发电,要么用柴油发电,鲜少会同时用两种以上。像伯克级驱逐舰用的就是燃气轮机发电机组,而我们国产的055和052D驱逐舰用的就是柴油发电机组。
用两种发电机组的大型水面舰艇,像我国的076两栖攻击舰和英国的伊丽莎白女王级航母,其实就属于全电推进的系列。无论是燃气轮机还是柴油机,基础的操作流程都是先发电,再由综合电力系统统一调度使用。就算是这样,大家也没见到用到三种发电机组的船只。到目前为止,唯一有必要用到三种发电机组的,只有电磁弹射型航母这个特殊的应用场景。为什么会需要这么多种类的发电机组呢?原因主要在于,使用汽轮发电机组,是因为航母的主动力系统也是靠蒸汽来驱动的,毕竟主动力功率很大,能充分利用这个强大的动力源。这样一来,就能避免为辅助动力配置过大的功率,毕竟额外的辅助动力如果太强,会占用舰内宝贵的空间,成了个很大的负担。
除了靠主机发电之外,辅助手段也是少不了的。毕竟,作为历史上最复杂的武器系统之一,大型航母的动力和电力系统必须得非常稳定可靠,不能出啥差错嘛。为了避免主机出现点脾气,导致整艘航母都无法作战,就得备点备胎,比如柴油机,既可以用作应急动力,也能当发电机的原动力。不过呢,适合作为应急动力和发电机组的柴油机,功率密度都不算高。军用柴油机大多是高速型号,单机功率才几个兆瓦,根本满足不了航母的需求。而那些中速柴油机,因为功率密度更低,想用来也没啥太大优势。为了进一步提升功率密度,节省空间,燃气轮机发电机组就应运而生啦。
燃气轮机发电机组的功率密度大概是柴油机的三到五倍,可以显著节省舰内空间。而且,燃气轮机单机功率大,加减速非常灵敏,非常适合作为电磁弹射器的供电设备。再加上,和飞轮储能系统搭配也非常顺畅。现在的电磁弹射型航母就配备了三种发电机组,分别是汽轮发电机组、柴油发电机组以及燃气轮机发电机组。这也是目前最先进的中压直流综合电力系统所用的发电机组组合,技术水平连美国人都还没有掌握呢,而咱们福建舰以及后续型号用的,就是这种最顶尖的综合电力系统。为此,他们的舰岛上还设有一个燃气轮机用的烟囱。按功率来看,这个烟囱比起传统动力航母用的烟囱尺寸要小很多,所以,这个烟囱肯定不是用来装燃油锅炉的哦。
而且,咱们未来的航母排水量得大不少,因为飞行甲板宽大约87米左右,当然,这个宽度还算包括了飞行甲板两边附属结构的宽度。这样一来,排水量那么大的航母,至少得十二万吨以上才行。这么庞大的航母,用常规动力其实已经不太适合咯。这个经验其实是美国人在研制航母时总结出来的。早在很早以前,他们就开始琢磨怎么把常规动力航母弄得更大。美国人还研究过三种比小鹰号航母更大尺寸的常规动力方案,有CVAL、CVAXL、CVAXXL这三套超级常规动力航母技术方案。这几款满载排水量分别达到了88150吨、97360吨和110719吨。
不过,美国人发现,排水量更大的常规动力航母,性能提升其实很有限。因为更大的排水量会被更大的动力舱和燃料舱给占了大部分,真正用来装载武器、舰载机或者燃料的空间反而没明显增加。机库面积也没多大变化,弹药和飞机燃料的储存量也几乎没涨。总体来讲,常规动力航母的排水量最好控制在8万吨左右,超过这个数值,性能提升反而有限。换句话说,排水量超过8万吨的航母,采用核动力会更合适一些。原因在于核动力的功率密度高,随着排水量变大和推进功率的需求升高,动力舱的体积扩展速度反而变得比较慢。
虽说上个世纪的核动力航母,动力系统的体积和重量可能比常规动力的更大,但如果将常规航母所用的燃料都算进去,整体的重量和体积反倒会超过核动力系统。而对于咱们国家来说,目前核电技术已经发展到三代一体堆的水平了,基于这个技术研发的核动力系统,动力舱的体积和重量都比上一世纪美国的核动力航母要小得多。再者,核动力航母本身就不需要携带大量的燃料油料,核燃料的体积和重量其实很轻,功率密度的优势就更明显啦。所以,咱们下一艘航母的排水量大概可以达到12到13万吨,这么大的排水量,只能用核动力来支撑。至于航母上的楼楼舰岛上的烟囱,不可能是给燃油锅炉用的,那只能是给燃气轮机发电机组准备的啦,不管是福建舰还是未来的航母都是这个情况。
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