据香港「南华早报」的最新消息,来自哈尔滨工业大学的科研团队最近公布了一项研究成果,人们普遍认为这预示着我国在潜艇动力技术上迎来了重大突破。
你可能会有疑问,到底是什么样的潜艇推进系统能引起这么大的关注。这种系统不是依靠传统的螺旋桨,也不是现在流行的「泵喷」方式,而是利用激光来驱动潜艇前进,这种方法有潜力实现潜艇动力系统的发展「逆袭」。
那么,光是如何让重达数万吨的潜艇在水下飞速前行的呢?实际上,这项技术被称为「水下光纤激光诱导等离子体爆轰推进」。
其基本原理是通过在潜艇外表安装一种装有「枪管」状定向装置的高功率光纤装置,用来发射高强度的定向激光,进而在水中产生等离子体,从而推动潜艇移动。
此外,这个激光装置能够在潜艇周围形成所谓的「超空泡」状态(Supercavitation),这大大减少了潜艇的阻力,使得潜艇的航行速度可以飙升到一个令人惊叹的水平——在理论层面,这项技术能让潜艇在水下达到超过45节的速度。
这项激光推进技术其实并不是啥新鲜玩意儿,在全球范围内并不算是头一个吃螃蟹的。早在上世纪末,就有日本的研究团队提出了一个想法,就是用激光束在液体里制造一种叫做等离子体的东西,然后让这个等离子体和别的粒子相撞,产生的冲击波就能推动物体。
但是那个时候,激光技术还没有那么高级,所以很多国家就没咋往深了研究——但对咱们中国来说,现在的技术水平已经把这个门槛给迈过去了。
中国的科学家们说,他们这个激光装置在理论上是可行的,只需要2兆瓦的能量,就能创造出7万牛的推力。那7万牛是个什么概念呢?
就是那种F-35战斗机上装的F135发动机,军用的推力也就12.5万牛。而且你记得吗,上世纪末的俄亥俄级核潜艇的功率有220兆瓦,这么一比较,这套激光装置的效率和潜力就非常明显了。
要是这个装置真能用起来,那我们军的常规潜艇和核潜艇的动力效率就能大幅提升,在水下的隐身能力和行动灵活性也会有一个飞跃性的进步。
同时,这也说明了一个事情,就是在未来潜艇动力系统的竞争中,那些只顾着磁流体推进的美国,可能要稍微落后于咱们中国这个激光推进的策略了。
当然了,我们现在就来聊聊,咱们国家的新一代核潜艇是不是已经能装备那种高级设备了?
目前的情况是,咱们国家的新一代核潜艇在推进系统上肯定会比以前的好,但是说激光推进系统要真正用到潜艇上,可能还要等一等,估计会更可能在下一代的核潜艇上先试试看。
以前有过这样的情况,外国的商用卫星在我国的一个造船厂拍摄到了一幅画面,显示咱们国家某个新型潜艇不再用那种传统的螺旋桨推进系统了,而是用了一种更高级的泵喷推进系统。
这个泵喷系统比起传统的螺旋桨和高级的激光推进系统来,不仅效率更高,在水下的隐蔽性更强,而且机动性也更好,更主要的是,它比激光系统更成熟,价格也更亲民,维护起来也更容易。
如果我们结合之前我国的官方报道来看,我国的下一代核潜艇,不管是攻击型核潜艇还是弹道导弹核潜艇,估计都会用上马伟明团队研发的那个泵喷推进系统。
这个设备目前还在实验室里头,但是它的潜力巨大,我们都看得到。有信心不久的将来,它成熟了,实用化了,咱们中国在这方面就能让美国、俄罗斯这些搞潜艇的老大国羡慕不已。