AIP潜艇介绍

Question

如题所述

Answer 1

在二战中，德国潜艇因其在大西洋的活跃而对英伦三岛构成严重威胁。然而，英国通过护卫舰和水上飞机的护航策略，成功找到了应对之道。潜艇虽然能在水下无声行驶，但电池和氧气的限制使其在包围中难以持久。1942年，德国潜艇的攻击效果与损失相比，明显不如英国的防御手段。潜艇动力的瓶颈在于需要空气来维持柴油机工作，而核动力的引入解决了这一问题，使得潜艇能长时间潜航，但造价高昂，如英国的“机敏级”潜艇造价达到20亿美元，相比之下常规潜艇仅3-4亿。

为了降低常规潜艇的运行成本，潜艇设计师们寻求创新。闭式循环柴油机是其中一种解决方案，虽然成本低但噪音大，不利于潜艇的隐蔽性。斯特林热气机和闭式循环汽轮机虽然噪音较低，但结构复杂且效率不高。燃料电池则是一个突破，它通过氢氧直接反应产生电能，无废气产生，效率高且安静。德国人将这种技术应用在209级1200型潜艇上，通过AIP系统（不依赖空气的推进系统），常规潜艇的潜航时间显著提升，从过去的3-4天增加到2-3周。尽管闭式循环柴油机也能提供类似的续航，但其排气和机械噪音无法与燃料电池相比。