ONE体育·(中国)官方网站

关于ONE体育官网 公司简介 公司文化 产品展示 液体旋转给袋式包装机 给袋式膏体包装机 三角包包装机 夹拉颗粒包装机 背封斜螺杆粉剂包装机 行业新知 新闻中心 自动化设备 机械手臂 ONE体育·(中国)官方网站 联系我们

One电竞并不是|四四的悲催重生|中国独有的无轴泵推技术早在1937年就被提出了

2025-10-02 01:35:00 ONE体育官网机械

  本质上★◈◈◈,从传播学来讲民众对新奇事物的口碑往往会高于对传统设计的口碑★◈◈◈。一旦一个事物颠覆了传统认知★◈◈◈,那么这种设计无论本身多么拉垮都会先被捧上神坛★◈◈◈。

  就拿“转子发动机”来说吧★◈◈◈。你知道为什么它也叫“汪克尔引擎”吗?因为这东西是德国人费利克斯·汪克尔(Felix Wankel)在1950年代发明的★◈◈◈。他抛弃了传统活塞★◈◈◈,改用一个偏心转子在封闭椭圆腔体中转动★◈◈◈,实现压缩★◈◈◈、燃烧★◈◈◈、排气的连续流程——听起来是不是比活塞还优雅?

  可就是这么一个看起来“降维打击”的设计★◈◈◈,最初却没人敢用★◈◈◈。汪克尔自己拉起NSU公司搞应用★◈◈◈,大众★◈◈◈、柯蒂斯等大厂看过原型机后也都摇头★◈◈◈,量产完全无望★◈◈◈。直到1960年代★◈◈◈,一个靠做啤酒瓶瓶盖起家的日本公司——没错★◈◈◈,就是马自达★◈◈◈,花钱买了专利★◈◈◈,把它用到了自家的RX系列跑车上★◈◈◈。

  于是★◈◈◈,从此“汪克尔引擎=马自达”成了汽车史上的一段奇妙缘分★◈◈◈。但你要说这个引擎后来被广泛采用了吗?并没有★◈◈◈。烧机油★◈◈◈、热效率差★◈◈◈、排放超标★◈◈◈,问题一堆堆★◈◈◈。所以这项“看起来很美”的技术★◈◈◈,最终依然只是成为小众玩家的“信仰”★◈◈◈。这“信仰”是动力吗?真不是而是“搞怪”★◈◈◈。

  类似的东西太多太多了★◈◈◈,比如磁悬浮列车——不靠轮子靠“浮”的★◈◈◈,听着像未来世界的通勤标配★◈◈◈。但问题是★◈◈◈:浮起来容易★◈◈◈,便宜运行才难★◈◈◈。德国★◈◈◈、日本都搞过★◈◈◈,烧了无数研发经费★◈◈◈,最后发现造价是高铁的两倍四四的悲催重生★◈◈◈,维护成本更离谱★◈◈◈,全球范围内真正跑起来的就那几条“面子工程”★◈◈◈,例如上海机场里那条短短的磁悬浮线块★◈◈◈,同里程的高铁价格大约也就是12块5(高铁里程均价0.42元/公里)★◈◈◈;或者军用领域的无壳弹★◈◈◈、火箭动力手枪★◈◈◈、电动坦克……比比皆是One电竞★◈◈◈。

  那么说回无轴泵推技术★◈◈◈,它给人的概念是啥?本来螺旋桨是需要一个轴的★◈◈◈。但是这个设计去掉了轴★◈◈◈,就像本来内燃机是需要气缸和活塞一样★◈◈◈,去掉了关键部件就“亮眼”了★◈◈◈,于是某些人就不由自主的嗨了起来★◈◈◈,日光之下并无新事★◈◈◈,所有的事情都是有相同模式的★◈◈◈。

  在传统舰船设计中★◈◈◈,动力系统——无论是蒸汽轮机★◈◈◈、燃气轮机还是柴油机——输出的扭矩都要通过一根巨大的主传动轴(main propulsion shaft / propeller shaft)连接到尾部的螺旋桨★◈◈◈,实现动力传递★◈◈◈。这根轴从机舱贯穿整个舰体后段★◈◈◈,穿过多个轴承舱★◈◈◈、密封舱★◈◈◈、减速箱★◈◈◈,是整艘舰船里最“压舱”的存在之一★◈◈◈。

  来看图(见上)★◈◈◈,这不是地铁管道★◈◈◈,也不是水泥输送筒★◈◈◈,而是某型大型船只的主推进轴★◈◈◈。注意看右侧工程师身边的比例★◈◈◈,这根轴的直径几乎达到成人肩宽★◈◈◈,长度从你脚下延伸到几十米开外★◈◈◈,它不仅笨重★◈◈◈,而且极其昂贵★◈◈◈,制造★◈◈◈、运输★◈◈◈、安装和校准都是高精尖活计★◈◈◈。

  在船里有了这么一根(或多根)这么巨大的金属轴在高速旋转★◈◈◈,每转一圈四四的悲催重生★◈◈◈,都会产生轴承摩擦★◈◈◈、机械震动★◈◈◈、结构共振★◈◈◈;同时这根轴又要通到船外★◈◈◈,对水密★◈◈◈、传动效率★◈◈◈、维护都是需要解决的问题★◈◈◈。

  但是★◈◈◈,主轴又有一个好处★◈◈◈。做船舶设计的人又不是傻子★◈◈◈,不可能放任主轴那么多缺点★◈◈◈,反而“头铁”几十年都坚持用这种结构四四的悲催重生★◈◈◈。它之所以能在各种舰船上长盛不衰★◈◈◈,是因为它的优点实在太扎实了★◈◈◈。

  什么意思?就是主机输出多少扭矩★◈◈◈,几乎就能一比一★◈◈◈、无损耗地传到桨叶上四四的悲催重生★◈◈◈。中间没有电能转换★◈◈◈,没有磁场泄露★◈◈◈,没有散热模块需要降温★◈◈◈,也没有复杂控制系统需要实时协调★◈◈◈。你转★◈◈◈,我就跟着转★◈◈◈。这是最直接的力学传动★◈◈◈,也是最稳定的能量通道★◈◈◈。

  如果你担心“扭矩传递不过去”怎么办?简单——轴不够粗★◈◈◈,那就加粗★◈◈◈。这是最朴素也是最有效的工程逻辑★◈◈◈。这也正是为什么我们在现代大型舰船中★◈◈◈,常常能看到那种如“地铁隧道”一般粗壮的推进轴★◈◈◈:它就是要靠结构尺寸来保障绝对的传动刚性和功率上限★◈◈◈。

  然后★◈◈◈,咱们说无轴泵推里面的“泵”★◈◈◈,泵就是字面意思是的“泵”★◈◈◈,它是对螺旋桨推进系统效率的优化组件四四的悲催重生★◈◈◈。

  无论在天上飞还是在海里游ONE体育·(中国)官方网站★◈◈◈,★◈◈◈,从流体动力学的角度来看★◈◈◈,泵喷推进(pumpjet propulsion)其实就是在传统螺旋桨的基础上加了一层“流体管道管理”——它并不是把螺旋桨封死★◈◈◈,而是通过导管和导叶控制水流(气流)的进入方式与离开方式★◈◈◈,从而实现更加规整的流动★◈◈◈、更低的能量损失★◈◈◈。

  这背后的理论基础之一就是减少“诱导阻力”(induced drag)与“尾涡损失”(wake swirl loss)★◈◈◈。

  在开放式螺旋桨中★◈◈◈,桨叶高速旋转时会把水流切割成剧烈扰动的螺旋尾流★◈◈◈,伴随大量能量被浪费在径向旋涡和湍流之中★◈◈◈;而加上泵套之后★◈◈◈,这些原本“乱跑”的尾流被导管限制在通道中one电竞官网下载★◈◈◈。★◈◈◈,水流方向被统一★◈◈◈、动量被集中★◈◈◈、旋涡被减弱★◈◈◈,于是效率就更高了One电竞★◈◈◈。

  更专业一点地说★◈◈◈,泵喷系统会在螺旋桨前布置“预旋叶片”(preswirl Stator)★◈◈◈,在后方布置“导流叶片”(diffuser vane)★◈◈◈,它们分别负责引导入水形成“前置旋流”★◈◈◈、以及消除出水中的“反向涡量”★◈◈◈。正是这套导叶系统★◈◈◈,使得泵喷推进比裸桨推进在相同推力下具备更小的能耗损失★◈◈◈。

  然而这件事并不绝对★◈◈◈,泵推的效率只在特定速度以上有优势★◈◈◈。泵推之所以能提高推进效率★◈◈◈,是因为它抑制了高速旋涡脱落与诱导阻力★◈◈◈,使尾迹更稳定★◈◈◈、能量利用率更高★◈◈◈。但这种优化是有前提的★◈◈◈:水流要有足够的动能★◈◈◈,才能被“可控地导向并加速”★◈◈◈。

  而在低速(比如某些常规潜艇在静音航行★◈◈◈、扫雷舰巡逻★◈◈◈、港口操作等阶段)★◈◈◈,泵喷的结构阻力反而会变成包袱★◈◈◈,例如★◈◈◈:管道结构会带来附加摩擦阻力★◈◈◈、预旋装置和导流叶片在低速时反而会扰乱流场……所以开放式螺旋桨和函道式样推进(泵推)★◈◈◈,无论是在航空设计领域还是还航海中都各有各的适用场景★◈◈◈,并不是某一个设计就是推进系统的终极形态★◈◈◈。

  从工程逻辑上看★◈◈◈,“泵推”是为了解决开放式螺旋桨在中高速下尾涡混乱★◈◈◈、能量浪费大★◈◈◈、声学特征明显等问题★◈◈◈,而“无轴”则是为了解决传统主传动轴在舰船内部体积大★◈◈◈、震动强★◈◈◈、维护难★◈◈◈、穿舱成本高的老毛病★◈◈◈。似乎它就成了潜艇推进器的一个合适选择——了吧?

  起初大型船舶转向不仅仅是靠舵★◈◈◈,还会依靠一小小型的转向推进器★◈◈◈,但是对比上图蓝色的转舵轮最右边的似乎更省空间吧?

  这个设计在上世纪40年代就已经出来了★◈◈◈,只不过相对于机械的轴传动来说★◈◈◈,还是左边更加直给有轴传动更加方便★◈◈◈。

  我们来看它的结构图(如上图)★◈◈◈。如果你学过一点电机原理★◈◈◈,会猛然发现★◈◈◈:这其实就是一个被封装在环形管道里的空心电动机★◈◈◈。

  图中最外层叫做Duct(导管)★◈◈◈,它将整个推进器封闭成一个环状通道★◈◈◈,里面就是“泵喷”部分的外壳★◈◈◈。内部靠近导管一圈是定子(Stator)★◈◈◈,通电之后会在空腔中产生旋转磁场★◈◈◈。与它配合的是中间这圈有磁体的转子(Rotor)★◈◈◈,也就是被磁场“驱动旋转”的那一圈金属环★◈◈◈。

  再往内就是真正起推进作用的螺旋桨叶片(Propeller)★◈◈◈,它们直接和转子固定在一起★◈◈◈,转子一转★◈◈◈,螺旋桨就跟着转★◈◈◈,而所有这一切★◈◈◈,完全不需要一根中心轴穿出船体——动力就在推进器内部完成了“闭环”★◈◈◈。

  至于固定结构和旋转部分之间的支撑怎么办?这就靠所谓的流体动压轴承(fluid dynamic bearings)来完成支撑和润滑★◈◈◈。这种轴承没有金属直接接触★◈◈◈,依靠流体膜支撑转子★◈◈◈,摩擦更小★◈◈◈、噪音更低★◈◈◈,非常适合潜艇这种对静音要求极高的环境★◈◈◈。

  于是★◈◈◈,这个系统不仅解决了传统传动轴的问题(穿舱★◈◈◈、震动★◈◈◈、噪音)四四的悲催重生★◈◈◈,还顺带实现了推进★◈◈◈、导流★◈◈◈、降噪★◈◈◈、电驱一体化四四的悲催重生★◈◈◈,黑科技吗?

  那么问题来了★◈◈◈,这样做已经做到酷炫了★◈◈◈,真比有轴的优秀吗?不一定★◈◈◈!最大的致命点是这玩意是用电的★◈◈◈!如果是核反应堆或者蒸汽机驱动的蒸汽轮机★◈◈◈,旋转输出动力One电竞★◈◈◈,那么蒸汽轮机输出端的能量损失极小★◈◈◈,动力可以通过轴来直接传递给螺旋桨桨叶★◈◈◈。但是核反应堆和蒸汽轮机很难直接输出动能★◈◈◈,需要依靠发电机发电★◈◈◈,而发出来的电再通过电动机转化为动能

  没看错★◈◈◈!是的——无轴泵推的底层逻辑就是“以电代轴”★◈◈◈。听起来挺未来★◈◈◈,但它真的适合所有动力系统吗?那可不一定★◈◈◈。

  传统的柴油机或蒸汽轮机★◈◈◈,是直接以机械轴输出动力的★◈◈◈。在这种情况下★◈◈◈,把动力直接通过传动轴送到螺旋桨★◈◈◈,是最高效的方式★◈◈◈。没有电能转化损耗★◈◈◈,没有双向功率因数问题★◈◈◈,更没有什么电磁干扰之类的副作用★◈◈◈。

  可一旦你强行把这套系统电气化——比如用柴油发电机发电★◈◈◈,再把电输送到尾部的无轴电机★◈◈◈,那你就得面对连续两次能量转换的效率损耗(热能 → 电能★◈◈◈,再到电能 → 机械动能)★◈◈◈,再怎么优化也比不上直轴那种“你一动我就跟着动”的机械传动★◈◈◈。

  核潜艇不是航母★◈◈◈,无论你是反应堆产生蒸汽还是气冷堆发热★◈◈◈,都要通过蒸汽轮机驱动涡轮发电One电竞★◈◈◈,再把电供给全船系统★◈◈◈。在核潜艇里★◈◈◈,“电”本来就是主力能源形式★◈◈◈,而不是“附加产物”★◈◈◈。所以与其先发电再通过轴把扭矩传出去★◈◈◈,不如干脆一步到位★◈◈◈,直接上电机电驱One电竞★◈◈◈,能量路径更短更可控★◈◈◈,还能顺带把推进系统做成一体化静音结构★◈◈◈。

  所以说★◈◈◈,无轴泵推并不是某个国家的独门绝技★◈◈◈,它是船舶推进设计在“从动力源到任务目标”这条链路上★◈◈◈,寻找最优解的自然结果★◈◈◈。传统船舶动力链条短★◈◈◈、损耗低★◈◈◈,就保留了机械轴★◈◈◈;核潜艇天然就是“发电站”★◈◈◈,那就把电一路干到底★◈◈◈,顺带给你一个外形规整四四的悲催重生★◈◈◈、噪音低得可怕的黑科技推进器★◈◈◈。

  但这个东西是我们独有遥遥领先吗?还真不是★◈◈◈,泵推+无轴+电的形式推进的潜艇是法国的★◈◈◈。早在上世纪80年代★◈◈◈,法国开始了一项叫做“AMETHYSTE”的项目★◈◈◈,强调水下战术运动性能(AMEliorationTacticiqueHYdrodynamique)★◈◈◈、推进链静音化(SilenceTransmission) 与 被动监听能力(Écoute)的协同提升★◈◈◈,反正字面意思就是这个★◈◈◈,该死的法语……W君看看就是头大★◈◈◈。

  在这个项目里面讨论了无轴泵推进技术★◈◈◈,并在红宝石级第五艘紫水晶号上首先做出了泵推的尝试★◈◈◈。这是1987年的事情了★◈◈◈,到了2004年事故后的大修就顺势换成了无轴泵推的推进器★◈◈◈。不过★◈◈◈,这个设计也是担任了一部分试验性的工作★◈◈◈。2007年法国的新一代潜艇梭鱼级(也叫“叙弗朗级”)则是在借鉴了紫水晶号的经验后直接使用了无轴泵推技术★◈◈◈。这个级别的首舰在2019年7月12日下水★◈◈◈,并于2022年6月3日正式服役★◈◈◈。

  无轴泵推法国的新一代潜艇梭鱼级算是第一个★◈◈◈。至于咱们的无轴泵推目前只是一个传言★◈◈◈,还没有真正的实际证据证明我们要使用这个技术来驱动潜艇★◈◈◈。

  不过★◈◈◈,就像前面说的★◈◈◈,以及以前说的一样★◈◈◈,外观的新奇并不代表性能的优越★◈◈◈,也不一定是工程上的最优解★◈◈◈。

  而且★◈◈◈,无轴泵推的核心缺点在于能量路径复杂★◈◈◈,导致效率损耗显著——必须先发电再电驱★◈◈◈,远不如直轴传动直接高效★◈◈◈。此外★◈◈◈,电动推进系统体积受限★◈◈◈,功率密度难以提升One电竞★◈◈◈,高速高负荷下易受制约★◈◈◈;同时电机冷却one电竞官网★◈◈◈,★◈◈◈、电磁屏蔽★◈◈◈、流体动压轴承等系统结构复杂★◈◈◈,维护困难★◈◈◈,故障风险上升★◈◈◈。再加上电磁辐射可能暴露潜艇位置★◈◈◈,对潜艇“静音”与隐蔽性反而是一种潜在威胁★◈◈◈。因此它并非适合所有舰艇的平台级“终极方案”★◈◈◈。尤其是★◈◈◈,这事情还是法国人大张旗鼓的开始搞起来的★◈◈◈,真正了解法国人天马行空的技术的……还是长点心吧★◈◈◈。



上一篇 : ONE电竞·(中国)官方网站|高樹千佳子|中国超清爽推理片完整版国语字幕
下一篇: 没有了

ONE体育·(中国)官方网站| http://www.beikely.com

版权所有 © 2025 济南ONE体育官网机械设备有限公司 备案号: 鲁ICP备11007635号-6

ONE体育官网 | ONE体育官网 | ONE体育官网 | ONE体育官网 | ONE体育官网 | ONE体育官网 | 网站地图 | 网站地图_m |