주 엔진 추진 효율
첫째, 전통적인 프로펠러의 단순한 폭력은 여전히 잠수함의 주요 추진 방식이다! 잠수함의 추진 방식으로서, 전통적인 프로펠러는 다른 추진 방식보다 더 간단하고 내구성이 있다. 그것은 출현한 지 200 여 년이 지났고, 매우 성숙한 발전 경험을 가지고 있기 때문에 여전히 현대선박의 주요 추진 방식이다! 그러나 전통적인 프로펠러는 회전 속도를 높여 잠수함 항행 속도를 높이는 동시에 소음과 기포도 크게 증가한다!
가능한 한 프로펠러의 속도를 높이고 소음거품의 발생을 줄이기 위해' 칠엽대측경사프로펠러' 를 설계했다. 이는 전통적인 프로펠러의 최적의 설계라고 할 수 있지만, 그럼에도 불구하고' 칠엽대측경사프로펠러' 의 소음은 여전히 100 dB 이하로 낮추기 어렵다!
▲ "일곱 잎 큰 경사 프로펠러"
둘째, 축류 펌프는 대국 핵 잠수함의 표준으로 밀려났다. 잠수함의 음소거 수준을 더욱 높이기 위해 미국 등 서방 국가들은 냉전 후기에 어뢰에 사용된' 축류 펌프 푸시' 추진 기술을 자신의 핵 잠수함에 적용하기 시작했다!
▲ 샤프트 펌프가 있는 샤프트.
그러나, 소위' 동축 펌핑' 은 기술 혁신이 아니다. 그것은 여전히 전통적인 프로펠러와 비슷한' 호스트-구동축-프로펠러' 의 구조 기준을 채택하고 있으며, 프로펠러 바깥쪽에만 점차 팽창하는 유도막을 덮고, 바닷물이 프로펠러의 구동 아래 뒤로' 펌프' 되어 추진력을 생성하게 하는 동시에 방음 방진, 기포 생성을 줄일 수 있다!
▲ 버지니아 급 핵 잠수함의 축 방향 펌핑
관련 문헌에 따르면,' 칠엽대측경사프로펠러' 에 비해 저속시 저주파선 스펙트럼 소음이 15 dB 미만이고, 총 광대역 스펙트럼 소음이 10 dB 이상 감소할 수 있으므로' 축류 펌프 추진' 기술은 이미 미국이다.
샤프트리스 펌프는 기술 혁신과 발전 추세입니다. 전통적인 프로펠러든 샤프트 구동 펌프든' 호스트-구동축-프로펠러' 의 전동축을 제거할 수 없다는 점은 주목할 만하다. 전동축은 잠수함 추진 장치가 소음과 결합 진동을 일으키는 주요 원천이다. 그래서 잠수함의 소음을 계속 낮추려면 새로운 기술을 개발해야 한다!
그래서 이때' 축 없는 펌핑' 이 나타나기 시작했다. 무축 추출은 프로펠러와 엔진 사이의 전동축을 취소하고 동력 출력 모드를' 모터-프로펠러' 의 구조 모드로 변경하고, 외부 모터가 링을 움직인 다음, 위의 그림과 같이 블레이드를 링에 장착하여 회전합니다!
샤프트가 없는 펌프가 전동축을 취소하면 소음과 진동도 줄어들어 잠수함의 음소거 수준이 크게 높아져 해양 배경 소음 이하로 낮아질 수 있습니다! 또한, 구동축과 외부 모터의 취소는 잠수함을 위한 많은 공간을 마련하고, 끊임없는 전기만 수송하면 되며, 동시에 잠수함의 작전 장비를 증가시켜 인원의 생활 환경을 개선할 수 있다! (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)
하지만' 축 없는 펌핑' 은 좋지만' 축 펌핑' 과' 칠엽대사륜' 에 비해 추진 효율이 다소 떨어진다. 적어도 지금은 그렇다! 그래서 마위명원사가 개발한' 축이 없는 펌핑' 기술조차도 보무는 현재 핵잠수함의 주추진장치가 될 수 없다고 판단했다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 핵잠수함명언)
따라서 미래의' 축 없는 펌핑' 은 잠수함의 보조 추진 장치에만 사용될 수 있습니다! 따라서 위 그림의 개념 설계에 따르면 미국의 차세대 콜롬비아급 탄도미사일 핵 잠수함은' 축 펌핑' 을 주 추진 장치로,' 축 없는 펌핑' 을 보조 추진 장치의 조합으로 채택할 가능성이 높으며, 이는' 축 없는 펌프' 추진 효율을 해결하기 전의 주요 모델 중 하나일 수 있다!