潛艇動力系統在水下是如何工作的?

時間 2021-05-12 21:42:26

1樓:剪水鸌

大部分核潛艇是這樣(不分水面水下):

1)原子茶壺燒熱水 (一回路)。

2)帶有放射性的一回路冷卻水在蒸汽發生器內將熱量傳遞給二迴路冷卻水,產生高溫高壓蒸汽,以此驅動蒸汽輪機旋轉做功。全功率執行時大部分蒸汽分配至推進用蒸汽輪機,少部分蒸汽分配至發電用蒸汽輪機。推進輪機通過減速齒輪箱與推進器連線。

二迴路是一回路的熱匯,海水是二迴路的熱匯。為了避免沉積物堵塞冷卻用海水進口,核潛艇通常無法坐沉海底。

極少數的核潛艇採用電傳動,沒有推進用蒸汽輪機 & 減速齒輪箱,二迴路蒸汽全部用於驅動渦輪發電機。由於功重比 & 效率較差,電傳動模式在核潛艇中並未得到廣泛應用。

少部分核潛艇嘗試過在一回路使用金屬冷卻劑,艇生昏暗無光。

核動力電傳動的 SSN-597。

SSN-685 是燈塔國海軍第二艘電傳動攻擊型核潛艇,用於測試低噪音推進技術。

但燈塔國海軍最終選擇了 SSN-671 測試的強自然迴圈反應堆(小型冷卻幫浦只在低熱功率無法進行自然迴圈 & 極限高功率輸出狀態下使用)機械傳動技術路線。

該路線的踐行者包括:

燈塔國海軍

SSBN-726 俄亥俄級彈道飛彈核潛艇

SSN-21 海狼級攻擊型核潛艇

SSN-774 維吉尼亞級攻擊型核潛艇

腐國海軍

前衛級彈道飛彈核潛艇

機敏級攻擊型核潛艇

其中真正的強自然迴圈堆潛艇只有 SSBN-726。

藍星其它核潛艇型號充其量只有弱自然迴圈能力。強自然迴圈堆的功重比 & 熱效率都很差,在電傳動技術日趨成熟的當下未必是核潛艇降噪的最優解。

香水國攻擊型核潛艇全部採用電傳動。這些潛艇與燈塔國 SSN-597 類似地航速較慢,功重比較低,因而更易實現電傳動。

哥倫比亞級將是燈塔國海軍首型批量生產的電傳動核潛艇。

典型的現代常規潛艇採用電傳動,推進器由電動機帶動,電動機從電池組取電。水面/通氣管航行狀態下啟動柴油發電機為電池組充電。

在自帶的氧化劑(如液氧)耗盡之前,AIP 潛艇可以依靠 AIP 系統產生的電力在水下持續低速活動,不必消耗電池組儲備的電力。

2樓:小潛艇

常規潛艇現在無論水面還是水下,都是電機帶動螺旋槳(或其他推進器,但量產型常規艇暫時還都是螺旋槳的,僅在個別實驗潛艇上出現了幫浦噴等結構的推進器)的了。

無非水面時候電力可能來自柴油發電機組,水下時候來自電池或者AIP動力源(燃料電池、斯特林發動機、閉式迴圈柴油機等)。

對於核潛艇,雖然保密級別很高,但基本都是反應堆帶動蒸汽輪機,然後蒸汽輪機帶動推進器(核潛艇個別型號是幫浦噴或導管螺旋槳)也有的是核動力先發電,末端帶動推進器的還是電動機(當然,功率通常比常規艇的普遍大一些,具體配置看是什麼噸位的)。

至於各國核潛艇誰家電動推進,誰家是直接傳動的,這個有很多說法啦。只能瞎猜差不多。

3樓:木木木

核動力潛艇的核反應堆執行不需要氧氣,所以可以在水下長時間潛航。

常規動力潛艇一般在水下是用蓄電池中的電能來開動潛艇,不過速度慢航程短,而且必須定期浮出水面或以通氣管狀態開啟柴油機為蓄電池充電

4樓:liuliuliu

你這得看是什麼潛艇

常規柴電潛艇,水上時開柴油機,乙個是帶動螺旋槳前進另乙個是給蓄電池充電。水下的話必須關閉柴油機,用蓄電池給電動機供電,帶動螺旋槳前進(柴油機工作需要大量的氧氣,水下開機會導致艇內人員窒息)

核動力沒啥好說的,核燃料反應放熱燒開水,然後蒸汽推動蒸汽輪機工作至於AIP,那就看是什麼型別的了

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