【Physics,aip】AIP有何魔力？为何有些国家常规潜艇应用此技术？
AIP是指“常规潜艇不依赖空气推进装置”的英文缩写 。我们知道常规潜艇都采用柴油机 电动机推进 ， 柴油机做功需要外部空气的补充 ， 所以潜艇在水下启动柴油机的时候 ， 需要将通气管伸出水面 ， 这对于潜艇的隐蔽安全造成极大威胁 。有了不依赖空气推进装置 ， 通过燃料电池、闭式循环柴油机 ， 热气机 ， 高能锂电池等动力系统 ， 可以在水下不依赖空气的慢速航行 ， 具有非常大的战术优势 。
目前比较典型的AIP动力 ， 是我国039B型潜艇上安装的斯特林发动机AIP ， 其又名热空气引擎 ， 或者热气机 ， 是一种循环活塞式热机 ， 所谓闭循环的意思是燃烧产生的空气一直会保存在气缸内 ， 不需要向内燃机一样与外界环境进行气体交换 ， 所以闭循环的驱动方式的斯特林发动机是一种“外燃机” 。常规内燃机在完成一次燃烧后通过膨胀的灼热气体来推动活塞运动 ， 然后打开阀门快速排除气体并准备下一次冲程 ， 但斯特林发动机具备冷源 ， 使用惰性气体来做缸内介质 ， 通过受热膨胀、解除冷源收缩的循环来实现活塞的做功 。
这种AIP技术具备很大的优势 ， 斯特林发动机引擎可以获得目前最高的热效率 ， 最多接近80% ， 理论上这种AIP引擎可以通过目前已知的任何热源来推动 ， 包括太阳能、化学能和核能 ， 相比于其他AIP（如闭式循环柴油机AIP和燃料电池AIP） ， 斯特林发动机AIP的维护成本更低、更高效、更安静 ， 所以更加可靠 。039A/B型潜艇使用的是引入仿制的75KW瑞典4-275发动机 ， 但在引进的瑞典AIP基础上 ， 我军做出了升级 ， 新款039A/B型潜艇的斯特林发动机效率比外国原品提高117%至120% ， 也就是说原本功率为75KW的发动机硬生生被我们魔改成了160KW至210KW ， 如果像039B一样使用4台斯特林发动机 ， 那么最多可以获得868KW的动力输出 。
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