中国造出变革性发动机,国产AIP潜艇如虎

中国自主研制的“斯特林发动机”样机成功通过试验运行，技术水平全球最高，可以专门用于先进的AIP潜艇，其运行功率相当于日本苍龙级潜艇的四倍，这也说明了中国大缸径斯特林发动机已经独步全球。

12月21号，《中国船舶报》对外报道了一则消息，中国船舶集团下属的第研究所成功搞出了我国第一台大缸径斯特林基础样机，而且成功通过所有试验。

报中也直接提到了该发动机的用武之地——可移动式微堆发电场景。我再给大家直接说清楚一点，斯特林发动机跟AIP潜艇密不可分，是AIP潜艇升级换代的变革性发动机。

想要搞清楚斯特林发动机，我先给大家介绍一种我们很陌生、但却很牛的AIP潜艇，AIP英文全称AirIndependentPropulsion，中文“不依赖空气推进”，也称为斯特林闭循环推进系统，它不仅能为潜艇提供动力，还能给舰上现代化武器和生活提供用电。

在核潜艇诞生之前，常规潜艇螺旋桨驱动主要靠电池蓄电提供动力，深海中没有氧气，柴油发电机需要氧气，潜艇就只能经常浮出水面伸出进气口、出气口，柴油发电机工作给电池蓄满电，潜艇才能潜入海底，充电时间大幅度限制了潜艇的续航时间。

当时瑞典人提出A-11方案，在潜艇后方堆满蓄电池来增加深海续航，其实这个方案真够骚的，不仅增加了潜艇自重，还额外增添了漏电火灾风险。瑞典海军继续寻找新出路，于是一种不需要空气推进的新式方案应运而生，这就是AIP，代号A-11C方案。

A-11C方案是让潜艇自己携带大量的液氧，然后与我们最先提到过的斯特林发动机结合，通过发动机的闭循环设计，所以也不需要浮出水面排废气。年后，瑞典海军相继设计建造了三艘采用该方案的哥特兰级常规潜艇，这也是全球首批不依赖空气推进的常规潜艇，续航时间能在海下维持几周。

但是瑞典的这种AIP方案还是要靠柴油机工作，震动、噪音和能耗的致命伤一直没能解决，所以德国和意大利搞出了另一种AIP方案，去掉柴油机，通过设计一种燃料电池，直接给潜艇提供动力。

采用燃料电池AIP方案的潜艇除了螺旋桨噪音外，整体降噪水平非常高，甚至核动力潜艇都比不上，但这种潜艇方案也有明显的缺点，一是燃料电池的技术水平要求极高，二是造价非常贵。但谁都没有想到，日本又搞出了一种更“暴力”的AIP方案，代表作就是日本的苍龙级潜艇，它竟然直接采用跟手机电脑一样的锂离子电池，来驱动海下排水量高达多吨的艇身。

由于AIP潜艇相比于传统柴油机潜艇续航更长，于是很多人喜欢称之为准核潜艇，其实这种叫法是极其不准确的，因为AIP的功率远比不上核动力潜艇，在水下的航速也不及核潜艇，AIP潜艇备受青睐的原因是这种潜艇造价相比核潜艇低，特别适合执行浅海近海的特种任务。

像日本苍龙级AIP潜艇装备有四台斯特林发动机，总功率才达到了千瓦，但是《中国船舶报》刊登的我国研发的这类斯特林发动机，额定功率高达千瓦，仅仅是一台发动机就可以比肩日本苍龙级整体的功率，要知道瑞典V4-R斯特林发动机单台功率才为千瓦，中国研究所搞出的高功率斯特林发动机堪称是变革性的发动机。

而且文章还直接点出，国产新型斯特林发动机也将为兆瓦级机型打下基础，这是什么概念？要知道只有核潜艇的功率才达到了兆瓦级别，说明这台国产新型发动机为中国高功率AIP潜艇铺好了路。

我国搞出了大功率斯特林发动机，侧面反映我国在该款发动机的材料和结构上有了突破。斯特林发动机的两大优势，一是可以使用任意燃料，比如德国用的铅酸电池、日本用的锂离子电池，因为斯特林发动机只用在外面加热即可，所以也是外热机的一类。

二是由于是外燃机，不像柴油机、汽油机内部的气缸爆燃时产生的噪音，斯特林发动机只有活塞和转动的飞轮产生极小的声音，噪音在理论上可以减到无限小。

国产大功率斯特林发动机最突出的优势，就是将大大增加潜艇的续航，瑞典的斯特林发动机最高做到了千瓦，可以使AIP潜艇在水下潜航10天左右，国产千瓦斯特林发动机则可以达到半个月左右，由于核潜艇一般水下潜航的时间在一个月左右，这就意味着采用国产斯特林发动机的AIP潜艇，可以与核潜艇有着完美的配合衔接。

总体来说，今后全球各国常规柴油潜艇的发展趋势有两个，一是核潜艇，但不是所有国家都能有，二就是AIP潜艇，我国着重研发高功率高效率的斯特林发动机，是一条非常绝佳的道路，这也使得我国未来的常规潜艇在深海巡航时，中程续航和低噪音的优势，近乎接近核潜艇的使用效果。

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