第384章 隱形艦艇，電磁炮，研製出來了
四合院：從62年帶領國家起飛 作者：一隻山竹榴蓮 投票推薦 加入書簽 留言反饋
趙學成明白,要實現這種前所未有的隱形快舟,必須解決許多尖端技術上的難題。
首先是減阻技術的關鍵——超空泡技術。
從毛熊的超空泡魚雷中獲得啟發,著手設計一個更大規模的空氣泵係統。
他首先選用了稀土磁材料來製造小型的高速渦輪發動機,這種發動機體積小巧但轉速極快,非常適合驅動空氣泵。
他花了一個月時間反複測試不同渦輪葉片的空氣動力學設計,通過 cfd 計算機流體動力學模擬優化渦輪動力輸出。
最終,他設計出的渦輪葉片與機匣相位完美匹配,可以達到每分鍾20萬轉的超高轉速,穩定輸出5千瓦特的動力。
8台這樣強勁的小型渦輪發動機被安裝在船體底部,分別驅動8台大功率離心空氣泵。
空氣泵經過精密設計,旋轉葉片與機匣的氣動匹配度達到99%。
在渦輪驅動下,它們可以以每分鍾10萬轉的轉速高速運轉,產生強大的氣流渦旋。
這8台泵在船體下方對稱安裝,並配合專門研發的氣流整形係統,將產生的氣流集中匯聚在船底。
空氣流在船體下方形成厚達2米、覆蓋全長的氣泡幕膜,完美地將快艇的船體與水麵分離開來。
經過水槽測試,這套係統可以將船體與水麵的直接接觸麵積降低80%以上,大幅減少水麵的形式阻力。
為了穩定並優化氣泡幕的減阻效果,趙學成還開發了高精度的氣幕控製係統。
使用激光雷達對氣泡膜進行掃描檢測,收集厚度、穩定性等大量參數數據。
這些數據通過先進的pid控製算法進行處理,實時調節空氣泵的工作狀態,精細控製氣泡幕膜,達到減阻效果的最佳化。
數周的水槽試驗驗證了這套完整的超空泡減阻係統的效果,為快舟的高速航行奠定了堅實的基礎。
電磁軌道炮的研製也麵臨重重技術難題。
其中最關鍵的就是強力的磁鐵發生器。
這個時候之前大量收購的稀土礦石就派上了用場。
上百噸稀有稀土礦石,提純出含量極高的釹、釤等稀土元素,這是製造強磁體的關鍵材料。
他帶領團隊進行了大量的材料配方試驗,反複調節各元素的百分比,嚴格控製生產工藝中的溫度、壓力、配比、混合工藝等參數。
經過長達3個月的反複試驗,終於獲得了一種磁能積極高的新型磁性合金。
這種合金使用的配方創新性地加入了鈦、鋅等過渡金屬,顯著提升了磁能積密度。
測試結果顯示,其磁能積是普通稀土磁鐵的3倍,獲得了空前的磁性能。
使用這種材料,成功解決了磁鐵發生器的性能瓶頸。
接下來,軌道結構的優化設計也非常關鍵。
趙學成團隊設計最先進的三維電磁場計算軟件,結合粒子加速器的磁場經驗,對電磁炮的磁場分布進行了上萬次的計算機仿真,每次仿真規模達到10億離散單元。
他們反複修改結構參數,對比了數十種磁鐵排布方案,終於獲得一個磁場聚焦性能最優的特殊磁場分布方案。
這個方案采用了八磁鐵的換向排布,可產生交替強強磁場,使飛鏢在軌道內受到大小相同、方向交替的推進力,獲得近似恒定的加速度。
大量仿真驗證了這種磁場的聚焦穩定性,飛鏢可以被牢牢約束在軌道中央,獲得持續的電磁推進。
極高水平的計算機輔助工程技術確保了電磁炮的結構設計、電流設定和磁場分布的精確匹配,達到了理論上的最佳參數配置。
通過近半年時間的不懈努力,首台隱形快舟的試製終於在奉天造船廠完成。
這種飛快的戰艦成功融合了種花多項尖端技術,由500名科研人員和趙學成帶領完成。
首次航行中,它依靠8台渦輪發動機和超空泡減阻技術達到了時速80節的極速,完全驗證了設計指標。
200米長的巨型快舟僅有20%的船體與水麵直接接觸,氣泡幕層將大部分船體懸浮於水麵之上,極大減少了水麵的阻力。
這為其實現每小時80節的極速奠定了基礎。
同時,船體表麵塗有光學隱形塗料,使雷達反射截麵小於0.01平方米,幾乎無法被敵方雷達發現,獲得了良好的隱身性能。
高速機動和隱形設計使這種快艇成為水麵上最難纏的對手。
配備的電磁軌道炮也展現出了出色的性能。
2特斯拉強磁場牢牢約束著金屬飛鏢,使它在軌道內穩定加速到時速3000米。
自動裝填機構與精密的電子控製係統結合,可以每秒向電磁炮提供50發準備發射的金屬飛鏢,實現了驚人的每秒50發射速。
首次試射驗證了這種極高的持續射速,同時飛鏢的軌跡重合度高達99.5%,精度超乎想象。
這種前所未有的電磁武器對傳統艦炮形成了絕對的壓倒性優勢。
標誌著種花海軍進入了一個嶄新的戰鬥力時代,將徹底改寫水麵作戰的模式。
觀看試射的海軍司令們無不興奮萬分。
“太厲害了!這種新武器簡直碾壓傳統艦炮!”
“以後裝備這種快舟,我們的海軍將所向披靡!”眾將領紛紛看到了建立藍色海軍夢想的曙光。
在隱形快舟取得成功後,趙學成並沒有停下研發的腳步,而是迅速著手在此基礎上,研製更多小型快速艦艇。
這主要是為了滿足海軍對於局部戰爭快速化的迫切需求。
這批小型快艇繼承了隱形快舟的關鍵技術,比如超空泡減阻係統和渦輪發動機等,同時在尺寸上做了縮小,排水量在50-100噸,船身長度在10-15米。
但是保留了 80節的極高航速。
這種極速的小型快艇成為了海上的“蚊子”存在,可以進行各種迅速的襲擾作戰。
其高速機動讓它難以被敵方係統瞄準,在近海對大型艦艇實施非對稱戰爭,發揮巨大的戰術價值。
與此同時,趙學成也在研究將電磁軌道炮應用到更多的武器平台上,以發揮它的戰略優勢。
他最近的設想是在旋翼機上安裝小型電磁炮。
旋翼機可以低空快速飛行和懸停,這為電磁武器的使用提供了極大的便利性。
為此,研發團隊縮小了電磁軌道炮的體積,做出僅重1噸的微型化設計。
這種微型電磁炮安裝在旋翼機機艙處,可以360度旋轉。
稀土磁鐵發生器的體積也做了精簡,但輸出的磁場強度仍達到1特斯拉。
精密的自適應光學瞄準係統則可自動鎖定目標。
試飛表明,這種搭載電磁炮的旋翼機獲得了可怕的打擊火力。
它可以選擇在低空快速飛行模式下進行打擊,也可以懸停於目標上空精確射擊。
最重要的是,它的電磁炮射速達到了驚人的每秒100發。
這意味著它可以在數秒時間內對目標精確投放上百枚金屬飛鏢,進行密集打擊。
這對於局部戰爭中的部隊支援來說意義重大。
這種新型武裝直升機可以對陸軍目標進行精密打擊,如坦克、裝甲車、防空陣地等。
電磁炮產生的高速金屬飛鏢對各種裝甲目標具有穿透作用。
同時,它的快速打擊方式也難以攔截。
任何地麵目標在其麵前都將一覽無遺,陷入完全暴露的危險境地。
它將徹底改變局部戰爭的戰術運用。
未來配備這類先進武裝的直升機編隊將對地麵部隊產生巨大的威脅。
可以迅速壓製敵方的坦克、防空係統,為友軍地麵部隊奪取製空權。
首先是減阻技術的關鍵——超空泡技術。
從毛熊的超空泡魚雷中獲得啟發,著手設計一個更大規模的空氣泵係統。
他首先選用了稀土磁材料來製造小型的高速渦輪發動機,這種發動機體積小巧但轉速極快,非常適合驅動空氣泵。
他花了一個月時間反複測試不同渦輪葉片的空氣動力學設計,通過 cfd 計算機流體動力學模擬優化渦輪動力輸出。
最終,他設計出的渦輪葉片與機匣相位完美匹配,可以達到每分鍾20萬轉的超高轉速,穩定輸出5千瓦特的動力。
8台這樣強勁的小型渦輪發動機被安裝在船體底部,分別驅動8台大功率離心空氣泵。
空氣泵經過精密設計,旋轉葉片與機匣的氣動匹配度達到99%。
在渦輪驅動下,它們可以以每分鍾10萬轉的轉速高速運轉,產生強大的氣流渦旋。
這8台泵在船體下方對稱安裝,並配合專門研發的氣流整形係統,將產生的氣流集中匯聚在船底。
空氣流在船體下方形成厚達2米、覆蓋全長的氣泡幕膜,完美地將快艇的船體與水麵分離開來。
經過水槽測試,這套係統可以將船體與水麵的直接接觸麵積降低80%以上,大幅減少水麵的形式阻力。
為了穩定並優化氣泡幕的減阻效果,趙學成還開發了高精度的氣幕控製係統。
使用激光雷達對氣泡膜進行掃描檢測,收集厚度、穩定性等大量參數數據。
這些數據通過先進的pid控製算法進行處理,實時調節空氣泵的工作狀態,精細控製氣泡幕膜,達到減阻效果的最佳化。
數周的水槽試驗驗證了這套完整的超空泡減阻係統的效果,為快舟的高速航行奠定了堅實的基礎。
電磁軌道炮的研製也麵臨重重技術難題。
其中最關鍵的就是強力的磁鐵發生器。
這個時候之前大量收購的稀土礦石就派上了用場。
上百噸稀有稀土礦石,提純出含量極高的釹、釤等稀土元素,這是製造強磁體的關鍵材料。
他帶領團隊進行了大量的材料配方試驗,反複調節各元素的百分比,嚴格控製生產工藝中的溫度、壓力、配比、混合工藝等參數。
經過長達3個月的反複試驗,終於獲得了一種磁能積極高的新型磁性合金。
這種合金使用的配方創新性地加入了鈦、鋅等過渡金屬,顯著提升了磁能積密度。
測試結果顯示,其磁能積是普通稀土磁鐵的3倍,獲得了空前的磁性能。
使用這種材料,成功解決了磁鐵發生器的性能瓶頸。
接下來,軌道結構的優化設計也非常關鍵。
趙學成團隊設計最先進的三維電磁場計算軟件,結合粒子加速器的磁場經驗,對電磁炮的磁場分布進行了上萬次的計算機仿真,每次仿真規模達到10億離散單元。
他們反複修改結構參數,對比了數十種磁鐵排布方案,終於獲得一個磁場聚焦性能最優的特殊磁場分布方案。
這個方案采用了八磁鐵的換向排布,可產生交替強強磁場,使飛鏢在軌道內受到大小相同、方向交替的推進力,獲得近似恒定的加速度。
大量仿真驗證了這種磁場的聚焦穩定性,飛鏢可以被牢牢約束在軌道中央,獲得持續的電磁推進。
極高水平的計算機輔助工程技術確保了電磁炮的結構設計、電流設定和磁場分布的精確匹配,達到了理論上的最佳參數配置。
通過近半年時間的不懈努力,首台隱形快舟的試製終於在奉天造船廠完成。
這種飛快的戰艦成功融合了種花多項尖端技術,由500名科研人員和趙學成帶領完成。
首次航行中,它依靠8台渦輪發動機和超空泡減阻技術達到了時速80節的極速,完全驗證了設計指標。
200米長的巨型快舟僅有20%的船體與水麵直接接觸,氣泡幕層將大部分船體懸浮於水麵之上,極大減少了水麵的阻力。
這為其實現每小時80節的極速奠定了基礎。
同時,船體表麵塗有光學隱形塗料,使雷達反射截麵小於0.01平方米,幾乎無法被敵方雷達發現,獲得了良好的隱身性能。
高速機動和隱形設計使這種快艇成為水麵上最難纏的對手。
配備的電磁軌道炮也展現出了出色的性能。
2特斯拉強磁場牢牢約束著金屬飛鏢,使它在軌道內穩定加速到時速3000米。
自動裝填機構與精密的電子控製係統結合,可以每秒向電磁炮提供50發準備發射的金屬飛鏢,實現了驚人的每秒50發射速。
首次試射驗證了這種極高的持續射速,同時飛鏢的軌跡重合度高達99.5%,精度超乎想象。
這種前所未有的電磁武器對傳統艦炮形成了絕對的壓倒性優勢。
標誌著種花海軍進入了一個嶄新的戰鬥力時代,將徹底改寫水麵作戰的模式。
觀看試射的海軍司令們無不興奮萬分。
“太厲害了!這種新武器簡直碾壓傳統艦炮!”
“以後裝備這種快舟,我們的海軍將所向披靡!”眾將領紛紛看到了建立藍色海軍夢想的曙光。
在隱形快舟取得成功後,趙學成並沒有停下研發的腳步,而是迅速著手在此基礎上,研製更多小型快速艦艇。
這主要是為了滿足海軍對於局部戰爭快速化的迫切需求。
這批小型快艇繼承了隱形快舟的關鍵技術,比如超空泡減阻係統和渦輪發動機等,同時在尺寸上做了縮小,排水量在50-100噸,船身長度在10-15米。
但是保留了 80節的極高航速。
這種極速的小型快艇成為了海上的“蚊子”存在,可以進行各種迅速的襲擾作戰。
其高速機動讓它難以被敵方係統瞄準,在近海對大型艦艇實施非對稱戰爭,發揮巨大的戰術價值。
與此同時,趙學成也在研究將電磁軌道炮應用到更多的武器平台上,以發揮它的戰略優勢。
他最近的設想是在旋翼機上安裝小型電磁炮。
旋翼機可以低空快速飛行和懸停,這為電磁武器的使用提供了極大的便利性。
為此,研發團隊縮小了電磁軌道炮的體積,做出僅重1噸的微型化設計。
這種微型電磁炮安裝在旋翼機機艙處,可以360度旋轉。
稀土磁鐵發生器的體積也做了精簡,但輸出的磁場強度仍達到1特斯拉。
精密的自適應光學瞄準係統則可自動鎖定目標。
試飛表明,這種搭載電磁炮的旋翼機獲得了可怕的打擊火力。
它可以選擇在低空快速飛行模式下進行打擊,也可以懸停於目標上空精確射擊。
最重要的是,它的電磁炮射速達到了驚人的每秒100發。
這意味著它可以在數秒時間內對目標精確投放上百枚金屬飛鏢,進行密集打擊。
這對於局部戰爭中的部隊支援來說意義重大。
這種新型武裝直升機可以對陸軍目標進行精密打擊,如坦克、裝甲車、防空陣地等。
電磁炮產生的高速金屬飛鏢對各種裝甲目標具有穿透作用。
同時,它的快速打擊方式也難以攔截。
任何地麵目標在其麵前都將一覽無遺,陷入完全暴露的危險境地。
它將徹底改變局部戰爭的戰術運用。
未來配備這類先進武裝的直升機編隊將對地麵部隊產生巨大的威脅。
可以迅速壓製敵方的坦克、防空係統,為友軍地麵部隊奪取製空權。