伊莉莎白女王號:採用燃氣輪機作動力,成第一艘綜合電力推進航母

2020-12-13 國平視野

最近,英國皇家海軍對外宣布,最快將在明年初,派遣「伊莉莎白女王」號航母打擊群,到遠東的西太平洋地區,與日本海上自衛隊、美海軍太平洋艦隊進行共同軍演。此舉,至少在世人面前提升了一下「伊莉莎白女王」號航母的知名度。

航空母艦,自誕生以來,自動力推進裝置不是非常傳統蒸汽輪機,就是核動力裝置,而英國皇家海軍擁有的2艘滿載排水量6萬噸級的「伊莉莎白女王」號航母,卻在全球率先在航母上使用了艦用燃氣輪機,這可是新娘子上轎子-頭一回。

不管怎麼說,英國皇家海軍在航母艦用動力系統上,真的是很牛叉的,捨棄了傳統的蒸汽輪機動力裝置,也未採用核動力系統,是第一次吃螃蟹的角色,在大型航空母艦上,運用了在巡洋艦和驅逐艦等水面艦艇上普遍採用的燃氣輪機作為航母的動力系統。

採用了兩臺羅爾斯·羅伊斯生產的單機功率36兆瓦的MT30燃氣輪機,「伊莉莎白女王」號航母的最大航速,只有25-27節區間內,要明顯遜色於傳統蒸汽輪機和核動力航母普遍的30節航速。

但燃氣輪機的推進,讓英國「伊莉莎白女王」號航母,成為全球上第一艘綜合電力推進系統的航母,與傳統的蒸汽輪機的機械傳動相比,儘管在最大輸出功率方面有所欠缺,但系統所佔據的艦體艙室容積更小,動力系統的重量、動力分配的靈活性等方面,有著傳統的蒸汽輪機所沒有的巨大優勢。

目前,「伊莉莎白女王」號航母,由於採用了燃氣輪機作為動力系統,導致航母的航速要低於其他航母30節,但卻能夠滿足未來裝備蒸汽彈射技術的艦載戰鬥機彈射起飛,現裝備的能進行短距離起降/垂直起降的F-35B隱形艦載戰鬥機。

此外,羅爾斯·羅伊斯生產的MT30燃氣輪機,由於採用了模塊化的結構設計,在進行大修時,是可以連同外殼一起吊出艦的,包括換上新的推進系統都很方便。

因此,在對燃氣輪機進行大修時,要比傳統的體積更大、機械裝置更複雜的蒸汽輪機要省時省力許多了,且維修時不需拆卸整機,得益於燃氣輪機的模塊化結構的設計,關鍵時在拆卸或換裝模塊後,無須重新校正,大幅度降低了修理和維護包括保養的工時。

儘管MT30燃氣輪機存在效率不夠高,在部分負荷下效率下降快,空載時的燃料消耗量高等欠缺,但比傳統的蒸汽輪機推動,仍然具備機械裝置整體結構緊湊,運行維護簡便的優點,

就綜合性能來看,英國人將燃氣輪機搬上了6萬噸級的「伊莉莎白女王」號航母,仍然是具備開拓精神的,畢竟有別於核動力裝置和蒸汽輪機系統,在這個意義上來講的話,英國海軍「伊莉莎白女王」號航母燃氣輪機,確實是很牛哄哄的,儘管航速有所欠缺,但燃氣輪機作為航母的動力系統,其好處本文也有所涉及了。

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