核潜艇和航母都是国家军事战斗力强有力的体现。而潜艇作为水下作战必须的军事武器在改进上最大的突破点就是不要被敌方探测到。水下目标的探测目前基本都是通过对声波的探测来确认目标的。因此,噪声指标直接影响了潜艇的潜伏。
俄罗斯红星电视台最近对995A型战略核潜艇(北风之神级改进型)进行了细节上的报道。在俄罗斯财政资金不足的情况下,投资万亿卢布进行该核潜艇的研发改造可谓是空前绝后了。而该潜艇在如何消灭噪声方面下了很多的功夫。
首先,该潜艇在表面敷设了消声瓦,用于缩短对手主动声呐的探测距离。在潜艇周身装有减震浮阀,用来减少潜艇内机械振动的噪声。对于最容易暴露的尾部推进结构,该潜艇选择了七叶大侧斜螺旋桨。避免了传统螺旋桨由于高速转动时产生大量空泡而造成的噪音。
虽然利用七叶大侧斜螺旋桨可以进一步降低转速而减少空泡的数量,但空泡的噪音仍无法避免。尤其是空泡效应会在螺旋桨的翼尖达到一个峰值。泵推进技术就是为了抑制空泡效应而产生的一种新的技术。泵推进技术分为“有轴泵推”和“无轴泵推”两种。相较而言,前者研发生产难度较小,后者则更为困难。无轴泵推可以消掉螺旋桨翼尖产生的空泡噪音以及驱动轴转动噪音。
上述北风之神级战略核潜艇公开展示的是一部辅助推进装置,目前该潜艇的主动力系统仍然采用单轴泵推。这类泵推研发难度较小,通过驱动轴带动转子转动,只能消除螺旋桨翼尖的空泡噪音。而俄罗斯目前仍然没有使用主动力无轴泵推的大吨位潜艇,这也是俄罗斯在军事武器研发制造上比较遗憾的一点。
相比于俄罗斯,我国马伟明电磁创新团队第一个世界领先成果就是无轴泵推技术,并且领先美国。除了马伟明团队无轴泵推技术的突破,近年来通过039系列AIP动力新型常规潜艇发展,我国陆续攻克了静音潜艇艇体设计、减震浮阀、高效消声瓦等潜艇用降噪关键技术,对我国下一代潜艇的研发将起到至关重要的作用。此外,马伟明团队研发的舰船中压直流综合电力系统也一举把我国送上了该领域的国际制高点。研发成果反超国外十余年。
丰富的研究成果是无数中国人的努力而酿造的,期望国家越来越强大,人民越来越富足。