又雙叒叕壞了?整個大英無驅逐艦可用,看看專業人士怎麼說

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哈嘍哈,又見面了諸君,我是軍編部的哈雷。最近,英女王表示不開心。

前兩天先是

45型驅逐艦「鑽石號」因動力故障而返港

標誌著英國正式步入

「無驅逐艦可用」的時代!

今天又爆出

英國因缺錢而要

大規模裁軍的消息!

回想維多利亞時代,大英何曾有寒酸二字,甚至連國人自己都說:「大英將會淪為全世界笑柄」。沒辦法,他大英自有國情在此嘛。

可惜「卡中堂」已經不在其位了

命運坎坷的45型

說到這個45型驅逐艦,堪稱21世紀英國海軍之驕子。不過其命運卻相當坎坷,先是建造規模一砍再砍,最後只建造了6艘。堂堂「皇家海軍」只有6艘驅逐艦,納爾遜要是知道了恐怕這棺材板就壓不住了。

其次,就這僅有的6艘驅逐艦,服役之後也因動力問題,屢遭不幸,及至近日連能正常服役的都沒有了。不禁讓人唏噓,「皇家海軍」居然連條能用的驅逐艦都沒有,這以後可怎麼出門見人那。

本次事件的主角「鑽石號」 名字很硬 質量卻堪憂

為什麼這麼慘?

45型驅逐艦到底為什麼慘?

算來算去基本都是革命性的「綜合電力系統」的鍋。關於這一點呢,哈雷就跑到小夥伴「藍海星」那裡借了點「乾貨」來為諸君說明一下。

45型驅逐艦綜合電力系統結構示意圖

工作溫度過高是故障的直接原因

2016年6月,「龍」號驅逐艦在波斯灣海域發生動力故障。對此,羅羅公司認為,波斯灣海域溫度過高,導致WR-21燃氣輪機的實際工作環境遠比設計標準惡劣,是出現故障的直接原因。

根據WR-21燃氣輪機的設計手冊:

燃氣輪機可正常工作的環境溫度範圍為-50℃~52℃、海水溫度範圍為-2℃~36℃。波斯灣海域處於熱帶地區,海水溫度約32℃,接近WR-21的臨界使用海水溫度。在特殊天氣下,海水溫度可能更高。WR-21燃氣輪機可能在設計時對部署環境考慮不足,導致在炎熱環境下易損。

波斯灣的海水溫度不知比英國高出了多少華萊士

這種大氣溫度和壓力變化對燃氣輪機的性能影響很大。燃氣輪機進氣溫度高時,一定體積流率下的空氣質量減少,在燃燒室中達到所需壓力的能耗增加,因此燃料效率和功率都會隨之下降。

WR-21燃氣輪機原理圖

一般情況下,進氣溫度由15℃增加至40℃時,功率和效率將會降低17~22%和5~8%。同時,溫度升高導致燃氣輪機安全運行區域縮小。因此,工作在熱帶地區的燃氣輪機功率和效率均會降低,同時安全運行區域小,可能是導致WR-21燃氣輪機故障的直接原因

┃ 研製階段試驗不足、設計不完善是故障的核心原因

據資料顯示,在實際研發過程中,以WR-21燃氣輪機為核心的電力系統並未進行全面、嚴格的測試。羅羅公司稱,在研發階段,WR-21燃氣輪機共進行了8000小時測試。然而,在歷經5000小時的測試後,設計人員對回熱器進行了改進,但並未對改進後的整機性能重新開展測試,而是直接採納了前5000小時的測試結果,在此基礎上又進行了3000小時的整機測試。

羅爾斯·羅伊斯 是不是跟勞斯萊斯有似曾相識的感覺?

在部署過程中,45型驅逐艦中的WR-21燃氣輪機普遍在運行4000~5000小時後出現問題。

其實,45型驅逐艦的動力事故並未服役後才出現。實際早在2005年,進行電力系統技術驗證時,驅逐艦上的綜合電力系統就已經暴露出可靠性和性能兩方面問題。然而2005年底,英國國防部稱綜合電力系統的性能水平已經達到了海試標準。2007年7月,45型首艦「勇敢」號開始海試,隨即暴露出一系列動力問題。

WR-21燃氣輪機剖視圖

測試時間不足

組件和系統設計時考慮的因素不全面

風險規避方案不完善

造成系統性能和可靠性差

是導致45型驅逐艦部署後故障頻發的核心原因。

┃ 綜電系統設計缺陷是故障的重要原因

45型驅逐艦綜合電力系統的最初設計方案是:

多數情況下,只使用一台WR-21燃氣輪機發電機組,第二台燃氣輪機發電機組只在高航速下運行。兩台2MW柴油發電機主要用於港口服務和斷電恢復。

實際部署時:

45型驅逐艦多使用一台WR-21燃氣輪機發電機組和一台柴油機。在燃氣輪機發電機組故障時,柴油機並沒有作為真正的後備發電機。艦艇整體發電能力嚴重不足,過度依賴可靠性並不好的WR-21燃氣輪機,這些系統設計缺陷是45型驅逐艦綜電系統故障的重要原因。

英國的美好願望 不過可能需要一段時間才能實現

似曾相識的「鑽石號」

根據消息,這次出問題「鑽石」號驅逐艦是因為遇到了推進器軸系故障的問題才被迫返航。呃...這點果然是似曾相識啊,上一次英國航母「伊麗莎白女王」號試航時,不也是推進軸的問題么。

昔日馳騁大洋的「皇家海軍」竟然落魄至此,看來夕陽西下,英倫的輝煌要在回憶中去追尋了。所以請你們先考慮考慮怎麼壓住納爾遜的棺材板吧,跨越半個地球來東方巡航真的不適合你們。

本文引用材料及圖片經 「藍海星智庫」公眾號授權後轉載使用,內容略有刪減。原文:【裝備技術】45型驅逐艦綜合電力系統故障研究


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