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  主题:福建舰海试!掀起战忽局谜题:核常混合动力与增程型航母? 2024/5/11 13:57:41  
   牛人
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福建舰海试!掀起战忽局谜题:核常混合动力与增程型航母?
     
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     今天,一篇《中国科协官宣:福建舰采用了核燃混合动力》的帖子,引发军迷们热烈围观!
     内容是源自中国科协的官方微信公众号中国科技工作者之家一篇《太太太太太太大了,福建舰有啥不一样》文章称:福建舰采用了核动力和燃气涡轮发动机的混合动力方式。
    
     但第2天就发现,科协公众号的文章,已经删除了!!!
    
     是说漏了嘴?还是说错了?
    
    
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     福建舰是我国第3艘航母,对于该航母网上一直热议不断,尤其是航母动力之争!一部分人认为:它是常规动力航母,一部分人认为是核动力航母。还有人提出福建舰是核常混合动力——社交媒体上非常有意思的一个说法是把福建舰称为“增程航母”,这个用增程汽车的概念来套用航母也是绝了!
    
    
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     其实,央视国防军事频道《军事科技》栏目20230328期,主题“电磁争霸”节目中,详细介绍了电磁枪、电磁炮以及电磁弹射技术,其中在介绍电磁弹射技术时可能是官方媒体第一次的提到我国“福建”号航母应用了电磁弹射技术和阻拦着舰技术,被称为“常规动力航母的天花板”,这似乎是官宣“福建”舰是一艘常规动力航母。不过也有一些人认为,节目并不是从权威渠道(指的是军方)发布的准确信息,因此“福建”舰是否真是一艘常规动力航母还需要打上一个问号。
    
     笔者认为,央视作为我国官方的权威媒体,在制作相关的节目中有一套严格的审核流程,一些不实以及错误的信息根本不会出现在节目中。既然央视在《军事科技》栏目中称“福建”舰是常规动力航母的天花板,那么“福建”舰是常规动力,应该是定论了。
    
     福建舰是常规动力,网友还找出另一个证据支持:
     自2022年6月18日下水以来,福建舰曾进行过试航,舰岛中间有排烟口、排出过烟雾,常规动力航母一般使用的是重油作为燃料,通过锅炉或燃气轮机产生动力,重油在燃烧过程中产生烟雾,这就是常规动力的一大证据。
     这次海试在高速航行时冒出的淡淡青烟,这正是常规动力的明显标志。
    
    
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     大家其实知道福建舰是一艘常规动力航母,只不过很多人认为,中国核潜艇已经运行几十年、“玲珑一号”小型化核反应堆也已经成功运行,之前主流媒体也多次报道过船载式“核电宝”,军迷普遍认为中国核反应堆技术已经成熟,完全有能力把它用在航母上,所以非常希望003航母是核动力航母!
    
    
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     福建舰之所以会继续沿用常规动力系统,最主要的原因是该舰在项目定型论证的时候我国的小型化核反应堆技术还不过关,上舰使用风险较大:
    
     1、能直接用核潜艇的动力堆吗?
     虽然我国在核能领域处于国际先进水平,但是在舰用大功率核反应堆领域仍与美国存在差距,我们都知道093、094核潜艇都用上了我国新一代小型化核反应堆,不过核潜艇排水量是1万吨左右,这种核反应堆不能直接用在8万余吨的“福建”号航母之上,否则就会重蹈法国“戴高乐”号航母的尴尬覆辙。
    
     2、能直接用玲珑一号小型核堆吗?
     我国已经建造了“玲珑一号”小型化核反应堆,这种反应堆可以用一个机库装下,双台最大功率可达28万马力,足以让8万余吨的“福建”号航母飙出30节以上的航速,因此有人觉得“福建”舰用上核动力系统并非难事。然而“玲珑一号”核反应堆设计定位是民用,核反应堆的核燃料的丰度仅有3%,远远达不到舰用的标准,与美国的“福特”号航母上搭载的A1B压水式核反应堆根本不在一个档次上。美国的尼米兹核动力航母舰使用的A4W核反应堆核燃料丰度达到了60%,福特级航母使用的A1B核燃料丰度更是高达90%,如果强行将“玲珑一号”的技术运用到“福建”舰之上,那么“福建”舰就需要每2-3年更换一次核燃料,每一次更换核燃料都要耗费很长的时间,需要“开膛破肚”,战斗力根本无法保障。
    
     所以本着稳妥的路线,“福建”舰采用常规动力系统是最明智的选择。
    
     不过采用常规动力系统并不影响“福建”舰的综合性能,正如央视所言,“福建”舰依旧是常规动力的天花板。为什么说“福建”舰是天花板的存在呢?这主要是因为以下几点:
    
     1、福建舰排水量8万多吨是世界常规动力航母吨位最大;
    
     2、福建舰战斗力主要体现在平直甲板、电磁弹射系统、以及先进的国产舰载机,目前同时具备上述三个条件的航母,常规动力的没有,能比的就只有美国最新一代的“福特”级航母。
    
     3、福建舰电磁弹射系统是世界最好的,即便跟美国“尼米兹”级核动力航母相比,福建舰的舰载机出动效率也毫不逊色,因为电磁弹射技术较蒸汽弹射技术拥有非常明显的优势:电磁弹射器相较于蒸汽弹射器具备体积小、重量轻、结构简单、推力大、加速过程均匀、效率高、可维护性更好、充能速度更快、应用范围更广等优点,赋予航母更强大的战斗能力。常规动力航母都是上翘飞行甲板,舰载机需要依赖自身动力通过滑越甲板起飞,这种起飞方式同“福建”舰的电磁弹射技术存在巨大的差距。
    
     4、从舰载机来看,福建装备歼-35隐身舰载机,歼-15B重型战机以及空警-600舰载固定翼预警机,未来还会装备无人机,在舰载机阵容上追平了美国核动力航母,将现役别国常规航母远远甩在了后面。
    
     所以毫不夸张的说,“福建”舰就是常规动力航母的天花板。
    
     至于我国何时才能开建核动力航母,这个大家不必着急,需要遵循客观发展规律,不过考虑到我国在大型航母领域所取得的巨大飞越,相信我国核动力航母亮亮相的日子不会太远。
    
     “五八事件”引发的国家觉醒!
    
     从根源上消灭“假央企”!国资委和工商局要严肃担责
    
     只有内心向往自由的人,才能理解“管理”的真谛
    
     中国经济的最大悖论:要做世界工厂,又要拉动内需促进消费!
    
     中国养老金不够?是个伪命题!伪概念!干部公务员应提前退休,而不是延迟退休!
2024/5/11 13:57:41
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2  
核常混动,是一个good idea吗?
     核常混动,是一个很好的思路吗?
     老美走过的路,显然不全是最优的解决方案。
     瞎猜一下,福建舰肚子里,如果真有一座小型“核电宝”?
    
     核常混合动力:是主机混合动力、还是主机与电弹混合动力?
     福建舰为常规动力早已有定论,央视以及各大官方媒体对此也偶尔说明,其庞大的排烟口基本已经揭示了这属于常规动力。但仍然有网友认为,常规动力可以与核动力一起为航母提供动力,并增加可靠性。
    
     然而事实上可能会适得其反!
     原因很简单,如果是核常混合,那么维护可能会要了航母半条命!
     两个动力系统的维护保养量非常大,会占用大量时间!
     让整艘航母未来近一半时间都在维护,这样的航母还能作战?
     下图是美军统计的关于常规动力与核动力航母之间维护周期的差异:
    
    
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     从上图可以很看到,刚开始核常差不多是同步的,但越往后两者就开始跑偏了:
    
     常规动力航母维护保养主要分为如下阶段:
     18个月:SRA中修时间3个月;
     39个月:SRA中修时间3个月;
     72个月:COH大修时间12个月;
    
     核动力航母的维护周期主要分为如下阶段:
     18个月:SRA中修3个月;
     39个月:DSRA大修时间5.5个月;
     62.5个月:SRA中修时间3个月;
     108个月:COH1&COH2,大修,周期24个月;
    
     另外,
     核动力航母每隔24年~30年(全寿命过半)时还需要更换一次核燃料,周期大约为2.5年,也就是30个月,如果一艘航母是核常混合动力的话,核动力与常规动力的维护在第一次和第二次重叠外其他维护是错开的,也就是说一次要维护常规动力,另一次要维护核动力,如此这般,你会发现这艘航母不是在维修就是在维修的路上……没有战力的吞金兽,除了装门面,要它何用呢?从这个角度来看,核常混合动力是不划算的,起不到1+1>2的效果!
    
    
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     然而网友们对核动力依然不死心,认为003航母的主机动力可以是常规动力,但作为电磁弹射的动力来源必须是核动力,因为电弹耗能太大,没有核动力完全吃不消,那么事实真是这样吗?
    
     答案是非也!
     笔者经过计算,电弹在使用过程中的功率大约是60MW(弹射过程3秒内的平均功率),但每次弹射间隔至少有1分钟,与3秒相比,只需要3MW的充电功率即可胜任,即使充电效率只有50%也只需要6MW即可,如果多备2组或3组,那么也只需要12~18MW,一台燃气轮机即可轻松带起来。
    
     从可维护性、以及电弹无需长期保持开机状态,只在需要弹射舰载机时开机即可,燃气轮机无疑是最合适的,即便战时飞机高频率升空,两台燃气轮机轮番开机,就绰绰有余了!如果是使用核动力,核堆不是想开就开、想关就关,想开机快不起来,想关机一时半会还关不掉。
    
    
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     国产30MW燃气轮机
    
    
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     国产50MW燃气轮机
    
    
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     国产110MW燃气轮机
    
    
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     国产300MW燃气轮机
    
    
     航母是常规动力,电弹也用常规动力,会让各位失望吗?
     其实没必要失望,因为常规动力与核动力相比,近海(台海、南海)作战几乎就没啥差别。只有全球部署上差别比较大——美军在全球有众多海军基地,航母是全球游弋。我国国防现阶段没有这个顶层设计,所以各位无需过分失望。
    
2024/5/11 15:08:01
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