关于战列舰动力的两个疑问
第一个是关于传动轴的问题，不是很能想象主轴是如何穿过锅炉的。。。随便找了一张图，例如图中的SD第二个关于电传动：
目前手里没什么资料，不是很清楚WWII时的电传动相比常规的齿轮减速器-主轴相比，哪个的效率更高&相同输出功率时，二者的体积哪个更大
电传动省空间的说法来源，不知是否属实：
蒙大拿的一个方案貌似在设计时考虑了电传动，那一条方形系数和前卫持平、满载78,000t左右、要求满载非过载最高航速达到32kn的船是否需要考虑电传动？总功率240khp是否足够？96m长、24~26m宽、11m高的动力舱是否足够大？
在这里越学习越发现自己的无知。。。望不吝赐教
美国船的锅炉是架起来的
美国人用电推也是不得已。当年抱着柯蒂斯式蒸汽轮机用，但是柯蒂斯是冲动式汽轮机，因为单级焓降大、涡轮叶片前后压差大，因此叶片受力大，尤其是在大功率装置中容易出现振动问题，并且在很长的一段时间内都没有得到解决这使得早期的冲动式舰船汽轮机故障频发，所以美国人去搞了电推。当时常用的有两种，反动式和冲动式。反动式涡轮级的优点是效率较高，而缺点则是单级焓降较低，也就是蒸汽通过单级涡轮级时所能降低压力的幅度较小。显然，单级焓降小，那么对于同样初始压力的蒸汽来说，降低到冷凝器压力就需要更多的“级”数，总级数多就导致整个蒸汽轮机长度大、重量大。而同样参数下的冲动式汽轮机只需要反动式汽轮机级数的一半。但是冲动式汽轮机并没有停止发展，终于通过改进叶片和流道形状、增加拉筋等措施克服了振动问题。反而反动式汽轮机则在材料技术进步、蒸汽初参数大幅提高之后遇到了困难，因为蒸汽初压力越高，就越需要更多的级数，最终导致反动式汽轮机长度太大，不适合舰船使用。此后冲动式汽轮机逐渐成为舰船动力的主流，绝大多数大功率、高参数的舰船蒸汽轮机都是使用冲动式汽轮机，或者高压涡轮使用冲动级、低压涡轮才用反动级。少数仍用反动式汽轮机的，也设置了双列速度级（一种串列的冲动式涡轮级）作为调节级。因双列复速调节级能够实现较大的焓降，可以让其出口的蒸汽温度、压力明显下降，这就缓解了其后反动式涡轮级单级焓降低、需要级数过多的压力。至于轴系，各国通用的办法就是用架子架起来安置锅炉。在安装时本身就要因为船底的形状进行调整，所以锅炉本身也是安装在特制的架子上，和船底有相当的距离，而这里也就成为了放轴系的良好位置。
利塔耶夫 发表于 2020-9-18 14:27
美国人用电推也是不得已。当年抱着柯蒂斯式蒸汽轮机用，但是柯蒂斯是冲动式汽轮机，因为单级焓降大、涡轮叶 ...
明白了，谢谢 本帖最后由 第四弦 于 2020-9-18 19:16 编辑
主轴从锅炉底下过的设计其实应该去意大利人那里找，简直不要太多
要么是单独垫高
对于垫高的，今年warship上面讲Italia的还提了一句
要么是锅炉本身位置就高
利托里奥级上面这个，似乎是见缝插针穿过去的
第四弦 发表于 2020-9-18 19:14
主轴从锅炉底下过的设计其实应该去意大利人那里找，简直不要太多
要么是单独垫高
那理论上电传动可以省去部分轴系空间，将锅炉造得更高以减小动力段的长度对吧
追问一下，发电机占用的空间能用转速更大体积更小的蒸汽轮机弥补嘛 水满大仙 发表于 2020-9-18 20:09
那理论上电传动可以省去部分轴系空间，将锅炉造得更高以减小动力段的长度对吧
追问一下，发电机占用的空 ...
实际上并不能，当时的电传功重比挺难看的。 利塔耶夫 发表于 2020-9-18 23:16
实际上并不能，当时的电传功重比挺难看的。
这。。。看来我还是老老实实用蒸汽轮机吧 水满大仙 发表于 2020-9-19 17:08
这。。。看来我还是老老实实用蒸汽轮机吧
主要问题就是上边说的，美国人要国舰国造，冲动式轮机的问题一时解决不了，只能玩电推。 水满大仙 发表于 2020-9-19 17:08
这。。。看来我还是老老实实用蒸汽轮机吧
电推也是要原动机的。以锅炉加汽轮机为原动机组，以发电机加电动机为输出机组。使用电推，主要为了解决调速的问题，也就是试图取代齿轮减速机。
当时的电动机调速，仅仅在理论上优于机械调速，因为当时的电动机调速主要是从调极数和调电压入手。战后，新型开关器件层出不穷，直流调速、交流调速的技术不断获得突破。个人认为交流变频最好，对机组要求低，而且调速精度、调速范围、输出功率、能量损耗等等均比较理想。
在战列舰动力系统里面传动轴一般和螺旋桨计算在一起作为重量。大和的传动轴和螺旋桨已经是战列舰里面最重的了也才只有589吨。这一部分在动力系统里面占的比重并不高。电传动以列克星敦为例16台锅炉分别布置在汽轮机的两侧，汽轮机再驱动4台发电机发电，发电机然后再给8台电动机供电，整个动力系统总重6890吨。据我了解列克星敦的动力系统是已知最重的，比虎号的5800吨动力系统总重都要重上1000吨。如果列克星敦使用齿轮传动的话，那就只需要汽轮机连接减速齿轮，齿轮在连接转动轴，整体的动力系统布局上要好上很多 那请问，如果列克星敦的电推直流电换成现在民用级别的交流电，在保持原有动力的情况下可以节省多少吨位？
ufo618000 发表于 2020-11-25 10:34
那请问，如果列克星敦的电推直流电换成现在民用级别的交流电，在保持原有动力的情况下可以节省多少吨位？
...
列克星敦也是用的交流电吧，现在的综合电力系统也没有省多少吨位，现在的综合电推主要是为了满足日子增长的电力需求。列克星敦的动力系统不但重而且站空间，武器系统都是见缝插针的布置的 ufo618000 发表于 2020-11-25 10:34
那请问，如果列克星敦的电推直流电换成现在民用级别的交流电，在保持原有动力的情况下可以节省多少吨位？
...
列克星敦应该是交流发电机机组，曾经有该级舰向城市提供电力的说法。王义山翻译的那本航母简史里有一嘴。 日德兰1916531 发表于 2020-11-25 12:10
列克星敦也是用的交流电吧，现在的综合电力系统也没有省多少吨位，现在的综合电推主要是为了满足日子增长 ...
那以现在电气的理论做指导，以二战前期的工业技术造出来的电推，比列克星敦的电推效率能提高多少？吨位减少多少呢？ ufo618000 发表于 2020-11-26 08:40
那以现在电气的理论做指导，以二战前期的工业技术造出来的电推，比列克星敦的电推效率能提高多少？吨位减 ...
不太清楚二战的电气技术发展到什么程度，我个人觉得不管电气技术再怎么发达也不可能比一套齿轮箱体积更小。现在的综合电推更多是为了满足战舰庞大电力需求就像现在汽车推48v一样，12v带个空调都不太给力 日德兰1916531 发表于 2020-12-1 16:33
不太清楚二战的电气技术发展到什么程度，我个人觉得不管电气技术再怎么发达也不可能比一套齿轮箱体积更小 ...
那重量呢，战列舰对重量是十分敏感的。
页:
[1]