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德212型潜艇采用'螺旋桨帽涡流扩散器'大幅降低声学特征

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文|军事首条

关于该系统知之甚少,但它基于与商业船舶用于提高效率的翅片系统类似的原理。

当谈到潜艇时,沉默就是生存,所以任何使船更安静的方式都被视为一种胜利,并且增加使潜艇更安静和更高效的潜艇的技术被视为潜在的革命性。潜艇推进是一种不断发展的媒介,由于其敏感的性质而大部分存在于阴影中,但偶尔我们会看到一些新的东西。德国的212型船只就是这种情况。

在过去的二十年中,推进器取代了传统螺旋桨在一些先进的潜艇上,包括美国的海狼和弗吉尼亚级核快速攻击艇,这是一个特别有趣的演变。但现在看来,一些较小的柴油电动潜水艇也为其推进系统增加了一些新功能,可在较低的噪音水平下提供更好的性能。

当我在Twitter上关注的联系人@ SSN01发布了一个关于它的简介时,这项技术引起了我的注意。在他发布的图像以及美联社和提供其他,德国的212型U36在其公开洗礼中展示。奇怪的是,船的螺旋桨在参加典礼期间没有包住,这种做法在军用潜艇离开水面时很常见。

一般来说,战斗潜艇上的螺旋桨通常被认为是非常敏感的,原因有很多,其中一个原因是如果对手有详细的螺旋桨几何图像,那么对手就可以了解船的声学特性。这显然不是德国海军或蒂森克虏伯在2013年U36被命名时制造212型的问题所关注的。它是德国海军服役的最新型212型。

圆柱形螺旋桨帽涡流扩散器系统位于传统潜艇螺旋桨的中心上方。其特殊加工的核心可以大大减少从旋转轮毂发出的湍流和气穴现象。这不仅减少了螺旋桨的声音特征,而且还提高了推进效率和推力。

有趣的是,这项技术背后的基本概念确实不是秘密或新的,因为它也用于商业应用,即使在单位数百分比内提高效率也意味着在船舶寿命期间可以节省大量燃料。这种技术在商业世界中通常被称为螺旋槳螺帽叶片(PBCF),该技术是在20世纪80年代开发的,现在它已经得到了相当广泛的应用,成千上万的船只随船安装。

瓦锡兰的EnergoProFin就是这样一种产品,它与制造商声称它可以减少大型船舶的燃油消耗高达5%。Marine Propulsion描述了EnergoProFin的有效性:

“减弱螺旋桨后面的螺旋桨毂涡流会降低螺旋桨阻力并显示出增加的推力。优化的异形翅片使螺旋桨后部的流动偏转减小了螺旋桨扭矩。除了提高的推进效率外,新的WärtsiläEnergoProFin螺旋桨也可用于减少螺旋桨引起的噪音和振动。“

左边是一个普通的螺帽中心,右边是一个集成了EnergoProFin的中心。

对于军用潜艇行业而言,这项技术的改编似乎是不费吹灰之力的。尽管如此,它向水下领域的迁移是非常有趣的,并且在U36上看到的螺旋槳帽涡流扩散器的复杂圆柱形设计显然比其商业表兄弟使用的翅片系统更复杂。这可能是由于潜艇支柱的转速更高,并且特别注重最大限度地减少空化和噪音产生。

MOL.CO.JP/APMARITIME.COM

目前尚不清楚其他潜艇是如何利用这项技术的,或者即使所有212型及其衍生产品都配备了这种技术。但如果它非常有效,它可能会在某些未来设计上与推进器竞争,特别是在考虑成本,可靠性和复杂性。

过去某些潜艇上已经存在一些更简单的有翅膀的螺旋桨帽帽扩展设计。特别是俄罗斯的,从冷战时期疯狂的快速阿尔法级到今天生产的最新的基洛级潜艇,采用简单的翅片设计,但212型的设备要复杂得多。

考虑到这一点,我们只是不知道这是否是德国人的技术突破。这是有可能的,我们将密切关注其他潜艇是否会弹出类似的系统。

无论如何,它看起来确实很酷!

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