普通潜艇为什么不能长时间在水下

作者: 互联网 来源: 查字典 分类: 问答 发布时间: 2021-06-16 08:53

普通潜艇为什么不能长时间在水下

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常规动力潜艇是以柴油机——蓄电池作为动力源的潜艇,分为大型潜艇(2000吨以上)、中型潜艇(600~2000吨)、小型潜艇(100~600)和袖珍潜艇(100吨以下)。这些潜艇水下航行时是由电池提供能源,所以不能在水下长久停留。

自从常规潜艇问世以来,人们对常规潜艇的推进方式进行了多种尝试。但至今使用最多的、而且已经标准化的只有柴油机——蓄电池驱动方式,即潜艇在水面航行时靠柴油机推进,在水下航时靠蓄电池放电驱动电机推进。这种推进方式的最大缺点就是水下航速成低、续航力小,其原因是作为水下唯一的动力能源——蓄电池的容量有限。这样,潜艇就要经常浮出水面,利用需要大量空气才能工作的柴油发电机为动力进行水面航行,同时为蓄电池充电,以保证潜艇可以在作战和规避敌方反潜兵力时有足够的水下动力能源。

另一方面,由于常规潜艇的水下能源有限,艇上空调设备的功率一般不是很大,而且保证艇员生存的氧气再生原料数量也是有限的,所以在安全时让潜艇浮出水面可以利用与外界的空气对流来调节潜艇的空气。多年来,人们对改进常规潜艇的水下动力能源做了很多尝试,其中最典型的是德国的沃尔特在1940年发明的氧化氢汽轮机。这种发动机利用一种叫过氧化氢的化学液体在二氧化锰等触媒(催化剂)作用下产生大量蒸气的原理,在水下用汽轮机推进潜艇航行。装有过氧化氢汽轮机的潜艇在水下短时的航速可达26节;以20节的航速航行时,续航力可达110海里。第二次世界大战末期,德国海军曾经建造了一艘装有过氧化氢汽轮机的XXII型潜艇,但还未显示出优势德国就战败了。战后,英、美等国曾致力于发展利用过氧化氢发动机作为水下动力的潜艇,但因过氧化氢的价格极为昂贵,而且安全性太差,稍有不慎就会发生爆炸,加之当时核动力已经显示出很理想的发展前景,于是过氧化氢发动机的研制被放弃了。

目前常规潜艇的水下动力能源仍旧是蓄电池,虽然各国都在发展其他容量更大一点的电池,如银锌电池、燃料电池和钠硫电池等,但效果都不理想,至今常规潜艇仍要以20节左右的航速在水下航行,其航行时间最长也只能维持一二小时。

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