潛艇簡介

與現役的常規潛艇或核潛艇相比，超導潛艇具有結構簡單、推力大、航速高、無噪聲、無污染、造價低等顯著優點，被許多軍事專家看好。

盡管人們在近百年的時間里,對潛艇進行了不斷的改進和創新,但目前最有效的推進方式仍是螺旋槳_針對螺旋槳推進的效率問題、噪聲問題,人們又進行了大量的改良,但要從根本上解決問題,尋找一種高效替代方式才是治本之法終于,數十年來電磁學的進展、十余年來超導材料科學的突破以及現代控制方式的引入催生了超導磁流體推進器這種全新的推進器方式。

潛艇背景

早在70年代，美、俄、英、日等國就己開展超導技術在海軍艦艇方面的應用研究，隨著新型超導材料的出現，實際應用成為可能。與傳統機械轉動類推進器(譬如螺旋槳、水泵噴水推進器等)相比較，磁流體推進器的不同點在于：前者使用機械動力作為推力而后者使用電磁力。正因為如此，磁流體推進器無須配備螺旋槳槳葉、齒輪傳動機構和軸泵等，是一個完全靜止的設備。一旦現代潛艇使用了這種推進器，便從根本上消除了因機械轉動而產生的振動、噪音、高速旋轉的螺旋槳推進系統機械材料強度以及功率限制，而能在幾乎絕對安靜的狀態下以極高的航速航行。據理論計算其航速可達150節，而這是任何機械轉動類推進器不可能實現的。

工作原理

超導磁流體推進裝置是根據電磁原理設計的。在潛艇上安裝電磁鐵，通電后，海水中就會有磁力線，同時產生方向與磁力垂直的電流，在磁場和電流相互作用下，由于潛艇與海水之間產生大小相等方向相反的反作用力，潛艇將獲得向前運動的推力，推力的大小與磁場強度和電流大小的乘積成正比。磁流體推進技術已在一些國家獲得應用，但目前它的磁場還不能滿足潛艇的要求。而超導技術正是解決這一問題的關鍵。

動力：“超導磁流體推進”作為一個非常復雜的課題，它由幾個部分構成：A.蓄電池艙：作為備用能源，磁流體推進器仍須裝備一定數量的蓄電池，該艙靠近艇的中部指揮艙下層空間。B.核反應堆艙：要求輸出功率高，安靜性能好，持久力長的特點。使用熱離子反應堆，它能轉換電能，簡化艙內結構，熱離子反應堆不會產生高溫、高壓、而且節約材料和能源。C.發電機艙：該艙設置在核反應堆艙之后。裝2臺給磁流體推進器供電的主發電機和2臺供設備及照明用的輔助發電機;在機艙后部設有消音器、甲板下設燃料油、潤滑油箱、冷卻海水泵以及壓載水艙。D.操控艙與磁流體推進器艙：操控艙內主要裝有液氦制冷裝置，推進器的直接或備用操縱裝置，測量儀表臺、柜等。在磁流體推進器艙內，安裝1臺六連環直流螺旋型超導磁流體推進器。磁流體通道前后端分別設有海水吸人導流管和噴出導流管，吸人口呈卵圓形在艇體外殼上“開鑿”，噴管出口則穿出艇尾殼體。它的運行原理是：在強大的電磁力作用下，海水旋轉著向后高速運動，再經出口導流器變為平行水流后通過噴口向艇尾噴射，推動潛艇前進。由于數個螺旋型磁流體推進器相互之間是獨立的，因此任意改變其中某幾個推進器的推力大小，即可改變潛艇航行狀態、實現左轉、右轉、上浮、下沉等運動姿態。

潛艇優勢

超導磁流體潛艇的推進系統和電池艙位于艇身兩側，且充分利用艙室空間，布局靈活。動力系統大幅瘦身，意味著活力系統可以擴容，可以搭載更多威力強大的魚雷和潛艇導彈，使潛艇的水下攻擊力更強。

最重要的一點是，超導磁流體推進器用吸入導流管和噴出導流管替代螺旋槳。在強大的電磁作用下，海水高速進入吸入導流管，經加速后由噴出導流管射出，推動潛艇前進。沒有螺旋槳拍打水流，軸承、齒輪系統的減化減少摩擦，這些都使潛艇航行時的噪音降至極低，幾乎實現“零噪音”。由于磁流體推進技術取代了傳統的螺旋漿推動，超導潛艇的噪聲顯著降低，普通的反潛聲納對它束手無策，這將大大提高潛艇的隱蔽性和生存能力。

這種潛艇可以潛得更深，且極為靈活，可在水下“跳舞”。其艇身外殼由新型高強度塑鋼制成，抗壓力是普通潛艇的3倍。一艘超導磁流體潛艇將配備6個以上的磁流體推進器，它們相互之間是獨立的，任意改變其中某幾個推進器的電流方向和強度，即可改變潛艇的航行狀態，實現快速左轉、右轉、上浮和下沉，比傳統潛艇靈活得多。

超導磁流體推進器的磁體、電極都是相對靜止的固定裝置，可以通過增強電壓提供超大輸出功率，從而提高潛艇的航行速度。獨特的推進原理和極高的能量利用率將使潛艇具有更好的動力性能。

隨著超導技術的不斷完善，動力先進、隱身性好、攻擊力強的小型高速超導潛艇將成為未來海戰兵器中一顆耀眼的新星。

我國技術

我國代號為"洛神" 的"超導磁流體推進器"潛艇研制已經取得了重大突破，開始進入試車定型階段。

我國是個海洋大國，隨著大洋經濟的到來，我們越來越意識到海洋的重要性。但是由于我國的海軍建設一直以來都是以近岸防御為主，而對保護稍遠的海上利益卻顯得有些力不從心。于是大力發展遠洋海軍，對中國來說是勢在必行。可是，一味追趕，一味模仿外國海軍的模式,總令中國頭頭腦腦們陷入極大的被動。于是在90年代初期，由中國科學院電工所與中國艦船研究院負責，一個稱為"劍魚"(99工程)的計劃實施了，其實質便是超導技術在海軍艦艇方面的應用研究。從開始研制到今天試車成功這十幾年時間里，我們的科學家們可謂是創造了人類的一個奇跡。

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除常規及核潛艇之外，西方媒體猜測中國還正在研究幾種未來級別潛艇設計的可行性，超導磁流體潛艇就有可能是其設計方案之一。美國《全球安全》雜志推測，中國正為其超導磁流體潛艇準備新型推進器。美軍武器分析師稱，解放軍可能會至少為該型潛艇配備6部口徑達600毫米的發射器，使之能夠發射中國海軍最新潛射型“鷹擊”反艦巡航導彈。另外，中國還為其超導磁流體潛艇研制了高速超導魚雷，而且相關試驗可能已經成功。

據稱由超導磁流體潛艇構成的作戰部隊，不但速度較快，而且機動靈活，具有強大的火力。規模不斷擴大的常規及核潛艇艦隊，再加上即將問世的超導磁流體潛艇，解放軍海軍加力追趕世界海軍的先進水平。