中國海上大噸位軍艦的心臟——燃氣輪機，自上世紀以來一直采用美國通用電氣公司生產(chǎn)的LM2500和烏克蘭DA-80等多種型號的艦用燃氣輪機，全球各國軍艦的燃氣輪機的制造大多被美蘇烏三國壟斷。中國國產(chǎn)艦用燃氣輪機的研發(fā)也自然迫在眉睫，目前由中船703所自主研發(fā)的艦用燃氣輪機GT-25000，有上百臺已經(jīng)批量交付上艦。而隨著現(xiàn)代化軍艦的不斷發(fā)展，馬偉明院士在各種高能電磁裝備研發(fā)的基礎(chǔ)上，提出了一種新型軍艦——全能艦。
出品|國器
采用高能電磁技術(shù)的全能艦燃氣輪機總體功率將達到4萬千瓦
全能艦可承擔對地、防空、反潛以及反艦等多種形式的海上任務(wù)。整體排水量可以達到2萬多噸，其核心裝備等性能相對于傳統(tǒng)艦艇要更加全面。全能艦最為顯著的是其采用了獨一無二的高能電磁技術(shù)，電磁炮等大功率電磁裝備也將會上艦，其中艦用燃氣輪機的性能自然成為了影響艦艇電磁作用的重要因素。因此全能艦裝備的電力系統(tǒng)將是新一代中壓直流綜合電力系統(tǒng)，中國目前正在研發(fā)籌備階段的新型艦用燃氣輪機，總體功率預計將達到4萬千瓦級，以此保障全能艦動力系統(tǒng)的正常運行。
全能艦新型冷循環(huán)燃氣輪機的預研工作早在10年前就已經(jīng)展開
全能艦研發(fā)制造的兩大核心就是艦載高能武器和艦船綜合電力系統(tǒng)。在綜合電力系統(tǒng)的研發(fā)上，中國科研人員在十多年前就展開了研究。全能艦新型燃氣輪機其實是一種冷循環(huán)燃氣輪機，主要設(shè)計理念是通過間冷器降低壓氣機壓縮時所需消耗的能量，如此燃氣輪機的整體功率便會得到提高。其中全能艦汽輪發(fā)電機的研發(fā)也一直沒有松懈，中國船舶704所已經(jīng)在2018年成功研發(fā)出了20兆瓦艦用汽輪發(fā)電機，一舉拿下國內(nèi)艦用汽輪發(fā)電機第一，同時該發(fā)電機也已經(jīng)通過了相關(guān)技術(shù)鑒定，為全能艦的電力系統(tǒng)打下堅實的基礎(chǔ)。
全能艦冷循環(huán)燃氣輪機的研發(fā)任務(wù)由中航606所和中船703所承擔
目前在全能艦新型冷循環(huán)燃氣輪機研發(fā)的領(lǐng)頭單位是中航工業(yè)606所和中國船舶703，這兩個單位分別具備了發(fā)動機配套生產(chǎn)鏈、以GT-25000艦用燃氣輪機技術(shù)的基礎(chǔ)優(yōu)勢。值得一提的是中國船舶703所如果率先將全能艦所需的4萬千瓦級艦用燃氣輪機研發(fā)出來，其整體零件將與GT-25000艦用燃氣輪機實現(xiàn)一定的通用化，如此可以降低此后發(fā)動機更替的成本。不過就目前進度而言，中航工業(yè)606所的進度要更加快速，畢竟其所研制的QC-400技術(shù)驗證機的工況試驗都已經(jīng)順利完成。
國產(chǎn)艦用發(fā)動機的優(yōu)質(zhì)性能已經(jīng)在055萬噸大驅(qū)上得到體現(xiàn)
艦用發(fā)動機一直是限制中國海上艦艇發(fā)展的重要因素，不過中國已經(jīng)在加快艦用發(fā)動機的國產(chǎn)化進程。055型萬噸大驅(qū)的整體性能在全區(qū)數(shù)一數(shù)二，其航運速度高達30節(jié)左右。這主要是因為其裝備了四臺國產(chǎn)GT-25000艦用燃氣輪機，總體輸出功率可以達到90兆瓦。隨著國產(chǎn)燃氣輪機研發(fā)的不斷突破，此前接連服役的052C型、052D型驅(qū)逐艦、054A護衛(wèi)艦以及056輕型護衛(wèi)艦，也在彰顯著中國不斷強大的海軍裝備研制實力。
