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斯特林汽车发动机缺点(什么是斯特林发动机)

发布于:2022年04月27日 作者:axin001 阅读:34

据环球网报道,据印度idrw网站近日刊文报道称,印度利用本土军工技术,已经能够研制和生产先进常规潜艇。但印媒话锋一转,又吐槽本国潜艇技术进展迟缓,特别是研制AIP系统仍缺关键技术。

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印媒的大发感慨,是因为印度在潜艇技术已经发展了多年,按理来说,凭借着多年进口国外先进技术,在通过所谓的“武器国产化”,其潜艇研发及制造技术理应有大幅度的提升。但现实情况依旧惨不忍睹,比如今年所大肆吹捧的国产AIP系统项目。 从发展时间与技术衍进两方面来看,常规潜艇AIP技术现已发展出两大类四种,第一类是热机系统中的闭式循环柴油机、斯特林柴油机、闭式循环汽轮机。第二类则是电化学系统中的聚合物电解质燃料电池。以燃料电池为主的AIP技术,相较于前四种AIP技术,最直观的特征在于,其能量转换效率更高更快。

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燃料电池通过电化学方式直接将化学能转化为电能,省去了热机AIP系统发电时所经历的复杂转换过程。由此使得燃料电池减少了能量损耗,理论上的能量转换效率可以达到100%,实际效率可达到70%。能量损耗减少后,散热也会降低,进而降低潜艇的热辐射,从而减少被敌方红外探测器发现的概率。

燃料电池在工作过程中噪声较小,因而使得潜艇拥有极佳的隐蔽性。此外,燃料电池还具有过载能力强、系统配置灵活,便于安装、效率输出功率变化特性较好等优点。

燃料电池种类主要有碱性燃料电池、磷酸燃料电池(印度属于此类)、固体氧化物电解燃料电池、熔融碳酸燃料电池、质子交换膜燃料电池等。

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其中,质子交换膜燃料电池最具竞争力,也最有前途。燃料电池优点突出的同时,也具有高风险和缺陷。现阶段燃料电池只能将纯氧用作燃料,其加工提取技术异常复杂;如果在潜艇狭小的空间内,纯氧一旦发生泄露,浓度超过标准值,就极易发生爆炸。此外,燃料电池的系统比功率较小,要想达到柴油机的同等比功率,其所需重量就要比前者高出不少。

最后则是燃料电池工作寿命短,价格昂贵,以质子交换膜燃料电池为例,其工作效率只有5000小时,距离理想目标40000小时相差甚远。而其价格却是同等柴油发电机组的3~6倍,达到3000美元/千瓦,一般国家的海军属实用不起。

因此从燃料电池以上缺陷来看,印度国产AIP系统,在技术层面遭遇了不少困难,比如纯氧的加工转换、以及提升系统比功率等方面。

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此外,印度能有如此神速的进展,肯定离不开国外技术的援助,除了德国外,大概率便是法国。按理来说,只要印度肯出钱,燃料电池AIP同样也可以买来。但问题在于,印度能买来的只是成品而已,其加工转换与数据资料等为主的技术转让,德法两国断然不会交出。

需要指出的是,印度实现AIP系统国产化,并非只有燃料电池这一种途径,尽管燃料电池性能最佳,但其危险性较高、效费比较差等缺陷,印度短时间内也不能攻克。如热机AIP系统中的斯特林发动机,技术难度较低,尽管性能逊色于燃料电池,但也够看。

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此外,法国鱿鱼级潜艇上所配备的AIP系统,印度也可以借鉴发展。但让人难以理解的是,一向胆子大、步子小的印度,竟然选择了难度最高的燃料电池,恐怕这背后与跻身成为“世界大国”,以及实现“世界一流海军”的宏伟目标有关。但还是要劝一句印度,有多大能力办多大事儿,要不然最后,就成了露多大脸现多大眼。

中国海军在潜艇AIP动力技术领域已经发展很多年。早期的039A/B使用的是引入仿制的75KW瑞典4-275斯特林发动机,与日本苍龙级相同。但在引进的瑞典AIP基础上,我raybet雷竞技入口首页军做出了较大的升级,新款的039B型潜艇的斯特林发动机效率比外国原品有较大提高。

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印度在2005年的时候花了30亿美元从法国引进5艘P75型潜艇技术,在印度国内组装,印度吭吭哧哧地造了十六年时间,目前这5艘潜艇已经全部下水,前几天刚刚服役了第三艘,预计到2025年之前5艘艇就能全部服役了。本来,印度原计划是在2015年之前就全部服役的(这段划掉,辱印了)。因此有印度媒体感叹印潜艇技术至少要落后中国15年。

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