突破技术封锁,中国造全球最大螺旋桨,长度达美国航母的2倍

螺旋桨想必大家都不陌生,可直径达11米,比三层楼还高的螺旋桨你见过吗?没错,这是目前世界上最大的螺旋桨,而更让人兴奋的是,这项全球领先的技术,还是由我们中国自主研发的

像以往,美国常见的尼米兹航母,布什航空母舰,它们的螺旋桨的直径一般是6.4米,单叶片重量达30吨。而这次由我国大连船推与702所合资成立的,“上海斯玛德大推船用螺旋桨设计有限公司”设计的大型螺旋桨,其直径有11.4米,单叶片重达71.86吨,是美国大型舰艇常见螺旋桨的2倍

不仅是体型大,该项目还在快速性试验、空泡实验中,战胜了日本中岛、芬兰瓦锡兰和德国MMG这3家国际著名的螺旋桨设计公司,各项性能方面也是处于世界领先的位置

那这么大的螺旋桨,要多大的船才能用上呢?

没错,这个螺旋桨配套的船体一样来头不小,它就是我国制造的世界最大的矿砂船,新一代超大型40万吨矿砂船,这艘大船是货真价实的海上巨无霸。它船长362米 高30.4米 宽65米,甲板面积相当于三个足球场,主要用于巴西-中国的铁矿石运输

巴西是中国铁矿资源的主要进口,每年我们要从这里进口几亿吨的矿砂,而两国相隔万里大洋,运输成本不可谓不高。但新一代矿砂船的出现,能使运输成本降低30%之多,这其中,螺旋桨可占了不小的功劳

矿砂船

在了解完这个最大螺旋桨的相关信息后,再来看看螺旋桨制作工艺的要求,最早的的螺旋桨诞生于1836年英国的“阿基米德号”。当时那还只是一个木制的、结构简单的螺杆,1752年,瑞士物理学家伯努利第一次提出了有关螺旋桨性能优越性的 告,之后螺旋桨开始了它漫长的进化历史

从表面上看,螺旋桨的结构并不复杂,不就是一个轴承四片叶子吗?,可实际上,这里面门道可大了,螺旋桨可以算是船舶动力的核心,制造工艺的要求极为严苛。对于曲面弧度 淌水效率 包括表面光洁度都有着极为精细的要求,一点误差造成的结果就可能是成倍的功率损耗

同时,尤其是对于航母螺旋桨来说,对于材料的要求也是非常高的,铜制合金与锰 镍等能提高合金钢性的金属的合理配比,才能保证螺旋桨在水下长久不腐。所以在许多国家,潜艇驱动的制作工艺的都是严格保密的

可如此大的螺旋桨,要怎样才能把各个组成部分牢固地连接在一起呢?

常见的方法有三种,第一种就是用环氧树脂粘,环氧树脂说白了就是一种胶水,这种办法工艺要求低,也无需键槽。但是这种办法做出来的螺旋桨扭矩能力很弱,只适合小型船舶,所以现在不常用

第二种是用有键机械连接,顾名思义,就是用机械键来连接。这种办法能传递较大的扭矩,但是会把所有的力都集中到键槽上,螺旋桨轴会受到损伤,所以只适合中小型船舶

最后一种就是现在最常用的–液压无键连接,这种办法的原理就是利用高压油产生的扩张力,使得螺旋桨和桨轴连接在一起,相较于以上两种不仅操作方便,还不会对桨体产生损伤,已经被广泛利用到大型船舶的制作中

其实我国这次制作的螺旋桨在打破世界纪录之前。也有着几位强有力的竞争对手。Hapag Lloyd集装箱船可能是在我国之前拥有最大螺旋桨的船舶之一,它的螺旋桨直径约9.1米 重约101.5吨。德国公司为Emma Maersk生产的船用螺旋桨,也可拿来一较,它轻松可达131吨重,能为该船提供27节航速

此外,我们所熟知的泰坦尼克号–作为当时世界最大的邮轮之一,它的螺旋桨也同样很巨大,尺寸高达23英尺 也就是7米左右,在19世纪初已经算是相当了不得的尺寸了

泰坦尼克号螺旋桨

新中国成立之后。中国不断在科技和军事的各个领域进行着不断探索。发展日新月异,世界最大的螺旋桨也只是我们万千科研成果中的一个。如今的我们,已经不再需要借助外界力量的帮助,甚至可以突破美国有意为之的技术封锁,在各个领域做到引领全球的水准

相信假以时日,Made in China将会成为代表着先进与质量的国际符号

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