50兆瓦级国产舰用燃机官宣不太适合航母但能搞10万吨超级两攻
近日,新闻联播曝光了,船舶集团703所的研发50兆瓦级舰用燃气轮机CGT-50的相关消息,该机距离实装测试已近在咫尺。拥有50兆瓦级舰用燃气轮机技术的国家,只有三国,具体型号分别是尚处测试阶段的美国通用47-52兆瓦的LM6000燃气轮机,尚处于研发阶段的英国罗尔斯・罗伊斯公司50兆瓦级的MT50燃气轮机,以及中国的CGT-50。
50兆瓦级燃气轮机单机马力高达6.7万马力。6万吨的库兹涅佐夫级航母不过20万马力,8万吨的小鹰级航母也不过28万马力,10万吨的尼米兹级航母更是只有26万马力。4台50兆瓦燃气轮机完全能满足10万吨级航母的动力所需,只不过大功率燃气轮机不适合超级航母,但非常适合超级两栖攻击舰。
动力是航空母舰的心脏,没有动力的航母那只是一个空壳,尼米兹级核动力超级航母的马力也就26万马力。4台50兆瓦级燃气轮机完全可满足推动10万吨级核动力超级航母所需,问题是对于大国而言,航母动力组的选择是非常的多的。
福建舰的蒸汽轮机动力组马力应当为26万马力左右,且相关企业仍旧在死磕更大的功率的蒸汽轮机、蒸汽产量更高的燃油锅炉等相关配套,对于装备大量核潜艇的大国而言,研发大功率的航母级核反应堆,也是一个不错的选择。美国、苏联、中国都选择了建造核动力超级航母的道路。
大功率舰用燃气轮机与大功率蒸汽轮机或者核反应堆相比,缺点非常的明显。除了加速性能好以及维护难度相对较低之外,没有任何优点。
蒸汽轮机的排气压力比较大,所以蒸汽轮机的烟管弯弯绕绕,只需要设置一个烟囱就可以了。库兹涅佐夫级、山东级、福建级、福来斯特级、小鹰级的烟囱其实都不大。并且蒸汽轮机不挑油量,廉价的重油极大的降低了蒸汽轮机航母的航行成本。极度不易燃的重油更是能直接被灌在舰艇的两侧防雷隔舱之中,充当舰艇防雷体系的一部分。
核反应堆动力组不仅动力充沛,续航几乎无限,更是完全不需要烟囱。舰岛布置的自由度非常高。可以说只要不是核动力航母,那就没法采用前置舰岛或者后置舰岛设计,毕竟那么大一套进排气体系,它实在挪不到哪里去。
而燃气轮机动力组固然也能提供充沛的动力,但是燃气轮机的进排气压力比较低,如果烟道弯曲比较多,会直接导致燃气轮机效率严重降低。直接后果就是,任何以燃气轮机为动力的水面舰艇,其烟道往往都非常的笔直。
在战斗舰艇上它不是啥问题,毕竟在蒸汽轮机时代的时候,战斗舰艇的烟囱那基本上也是直上直下的,烟囱两侧的空间还有用呢,你可别瞎拐弯。燃气轮机加速快,体积小、噪音小的特性,对于战斗舰艇而言,可以说非常的重要。
但对于航母等两万吨以上平顶船而言这就很要命了,为了保证进排气效率,燃气轮机平顶船不得不采用双烟囱设计。英国的无敌级、女王级航母;意大利的加富尔级,的里雅思特级;日本的日向级,出云级;中国的076;美国的美国级都是如此。
随着平顶船吨位的增加,为了满足抗损性的要求,动力舱间距也会明显拉大。直接后果就是燃气轮机平顶船的上层建筑那是一个比一个长。为了尽可能的削减上层建筑的体积,将更多的空间用于停放舰载机,世界海军默契的达成了双舰岛设计的共识。
虽然说双舰岛也比较占地方吧,但起码比单个特大号舰岛强。并且双舰岛设计还能进一步解放动力舱的布置,提升舰艇的抗损性,避免被命中动力舱之后,失去全部动力的可能。也能让前舰岛进一步向前移,获得更好的航海视野,让后舰岛进一步向后移,获得更好的航空指挥视野。前后舰岛中间还能再设置一台升降机。
中国拥有50兆瓦级两炉一机的蒸汽轮机动力组,航母用4组就行了。也拥有输出功率为100兆瓦以上的舰用核反应堆,国产10万吨级核航母只需要搭载两台核反应堆,即能拥有26万以上的马力和30节的最大航速。极程度影响舰岛布置的燃气轮机,显然不适合超级航母使用。多一个舰岛得占多少空间啊!
全世界唯一存在造10万吨级燃气轮机超级航母的国家也就是英国了。毕竟英国的蒸汽轮机技术路线早就荒废了,英国的核工业体系也在急速萎缩之中,让英国投资大量资金去建造航母级大功率的核反应堆,概率比较低。反倒是能够让驱逐舰和航母共享动力组的大功率燃气轮机动力组对英国来说是个相对合适的选择。
一点不夸张的说,吹捧中国建造10万吨级燃气轮机航母的声音,那真的是纯粹的博流量,中国能造10万吨级蒸汽轮机航母,也能造10万吨级核动力航母,为什么要造缺点一箩筐的10万吨的燃气轮机航母。
2004年发布的《美国舰队舰艇与飞机指南》中,公布了一款名为DTM的大型两栖攻击舰方案,该两栖攻击舰就是一款计划以燃气轮机为动力的特大型两栖攻击舰。该舰左半部类似于常规的两栖攻击舰,右置双舰岛,外漂甲板,六个直升机起飞点,侧舷升降机,舰岛后方是大片的停机区,但该舰的右半截还有一条可供战斗机滑跃起飞的起飞跑道,以及另外四个直升机起飞点。
该级舰全长282米,飞行甲板长274.8米,水线米,满载排水量6.9万吨。整体体量与女王级航母相当。
动力组共56,000马力,最大航速22节,自持力为40天;机库面积2657平米,装载空间总容积4587立方米,是美国级两栖攻击舰约3000立方米的1.5倍,舰员编制1830人。
JSF战斗机跑道全长为140米,机库长92.4米,高7.2米,宽36米,车辆甲板长92.4米,舰载机升降机,长14.4米,宽15.6米。两台升降机均为舷侧式升降机。坞舱内可搭载三艘lcac气垫登陆艇,舰载武装为两门21联装的拉姆防空导弹。雷达系统也是奢华的宙斯盾。
舰载机为10架JSF联合攻击战斗机、12架MV-22鱼鹰倾转旋翼机、4架CH-53E超级种马重型运输直升机、6架AH-1Z蝰蛇武装直升机、3架UH-1Y毒液 通用直升机、2架H-60海鹰系列多用途直升机。执行制海舰任务时,舰载机数量绝对30架以上(单侧停用都行)
不可否认这种中置上层建筑的两栖攻击舰多少有点癫,属于是光看上层建筑位置,就得问设计师最近是不是吃多了不该吃的东西的设计方案。但这种超大型燃气轮机两栖攻击舰方案,也用探讨证明了特大型燃气轮机两栖攻击舰的可行性。
甚至于中置上层建筑也不是不能理解,毕竟和女王一样挂舰岛下面抗损性太差,一发飞鱼级别的脆皮就能让女王失去二分之一的动力。像女王级方案一样,采用两吊挂,两内埋的方式设置4台动力组,抗损性倒是能看了,但这个抽象的动力组位置,布置和配平难度实在是比较大,中置上层建筑的动力组抗损性确实不错。
但学习CVA-01呢?上层建筑位于中偏右位置,前后俩舰岛,在舰岛右侧设置阿拉斯加走廊,阿拉斯加走廊之后正冲着一号起飞点,由此一来舰载机调度能够完全避开舰载机起降的影响,也能确保燃气轮机位于舰体内部,抗损性也够用。
升降机塞舰岛中间,能让舰载机形成8字形的调度路线,舰岛位置相对靠右也能确保机库长度,以保障航空作业能力,较大的吨位也让相关舰艇能够设置两条百米级长弹,且右侧弹射器对舰载机调度的影响相对较小。(注,同尺寸的两栖攻击舰要比航母重很多)
只需要两台50兆瓦级的燃气轮机,就能满足6万吨、8万吨、甚至10万吨的中偏右舰岛的超级两栖攻击舰所需。对于航母而言不可接受的吨位浪费,对于超级两栖攻击舰而言,也不是什么大问题。对于美俄而言头大的船台问题,在中国也不是个问题,所以说这真的有搞头。


