采用泵喷推进系统的弗吉尼亚级攻击核潜艇

　　根据相关消息，武汉天昱智能制造有限公司成功攻克了泵喷推进系统桨叶3D制造技术，已经为国内大型船舶制造单位提供大型泵喷推进器提供配套，这表明国产泵喷推进系统技术取得长足进展，进入实用阶段。

　　此前外界一直推测国产新一代潜艇将会普遍采用泵喷推进系统，降低噪声，提高航速。而3D打印桨叶技术为泵喷推进系统批量生产铺平了道路。

　　潜艇螺旋桨，它的噪声和推进效率不尽如人意

　　潜艇自从发明以一直采用螺旋桨推进系统，螺旋桨技术成熟，成本和费用相对较低。但是它的缺点也非常明显；首先就是噪声相对较大，螺旋桨通过直接划水产生推力，容易形成湍流、气泡，这些都会增加潜艇噪声。推进效率较低，螺旋桨通过高速旋转将水向后抛出产生推力，但是高速旋转也会对艇体产生扭力，从而消耗发动机推进功率，降低潜艇航速。在这种情况下，泵喷推进系统就出现了。

　　泵喷推进系统与螺旋桨相比，最大优点就是噪声更低。虽然泵喷推进系统也有桨叶，但是它的桨叶被导管遮挡，这样噪声就不容易传递出去。同样条件下，泵喷推进系统桨叶直径也要小于螺旋桨，因此在相同转速下，泵喷推进器桨叶的旋转线速度更低，加上水流进入速度更加均匀，可以减少气泡产生，这样就能进一步降低推进器的旋转噪声。静音性能是潜艇最主要性能，而泵喷推进系统安静性能好这个优点非常有吸引力。

　　泵喷推进系统还有一个优点，那就是推进效率高。泵喷推进系统能够减少推进能量损失，增加有效推力，从而增加潜艇水下航速。航速对于潜艇来说也非常重要。从国内外经验来看，航速占优的潜艇在水下作战之中处于优势地位，速度更快的潜艇可以迅速追上对方，摆脱对方跟踪也更加容易。正是因为泵喷推进系统具备安静性能好、高速性能优异等优点，越来越多的现代潜艇采用泵喷推进系统。当然泵喷推进系统也有自己的缺点，首先是体积和重量大，泵喷推进系统体积和重量是螺旋桨2-3倍。设计难度大，导管内外流场复杂，水动力设计困难。桨叶、定子、导管对于制造、安装等要求较高，维护起来也比较麻烦。

　　根据相关资料，潜艇泵喷推进系统桨叶原来需要万吨水压机制造，时间长，成本高。现在采用了“智能微铸锻”3D打印技术，创造性地将金属铸造、锻压技术合二为一，提高了桨叶生产效率。生产周期从数月缩短到数周，也大大节约了能耗，还显著提高了材料的疲劳寿命和可靠性。因此这项技术突破，标志着国产泵喷推进系统生产速度可以得到有效提高，从而为国产新型潜艇大规模运用泵喷推进系统打下了坚实的基础。

　　海外资料认为中国可能正在设计建造新一代攻击核潜艇，这种攻击核潜艇应该就采用了泵喷推进系统，因此新一代攻击核潜艇具备水下安静性能好、航速好等优点，是海军2020年之后水下作战能力中坚和骨干，交付列装之后将会有效增强海军远洋水下作战能力。