想必大家都看过科幻小说,都被里面炫酷的高科技所震撼过,但是如果有人跟你说能够在现实将科幻小说里的黑科技研发出来,那你们肯定会认为他在“吹牛”,但是我国就是有着这样一个厉害的院士,即将把科幻小说里的战舰带到现实!
一、马伟明院士的最新成果马伟明,这个名字可能大部分对科技不感兴趣的人来说不太熟悉,但是在我国科技的领域,马伟明院士可是一个不得了的存在。
1960年4月6日,马伟明在江苏省镇江市扬中市出生了,1982年我们的马伟明院士从海军工程学院毕业,并在1987年时在海军工程学院的船舶电气工程专业考得了硕士学位,在毕业之后,选择了留校担任教师。
在1993年到1996年期间,马伟明院士在清华大学获得了电机专业的博士学位,并在2001年,成为了中国工程院的院士,2003年的5月,43岁的马伟明院士受聘成为了华中科技大学的教授,13年后的6月,更是上任成为了中国科学技术协会第九届全国委员会的副主席,并在2021年的5月,仍然作为中国科学技术协会第十届全国委员会的副主席。
除了这些人生经历,马伟明院士在电气领域上的研究更加优秀。
马伟明院士看见了武器装备的发展需求和国际科技的发展,将会成为一个国家强大的重心,于是带领着科研创新团队在“电磁发射技术”、“舰船能源与动力”和“新能源接入技术”等领域开展了一系列的重大装备研制、应用基础理论研究和关键技术攻关,并且取得了一大批极具革命性意义的原创成果,并且引领了电磁发射和舰船综合电力两大颠覆性技术的发展,从而推进了军民通用新能源技术领域的进步。
而就在最近,被誉为“中国电磁弹射之父”的马伟明院士又有了新的颠覆性成果。根据香港的《南华早报》6月16日上的报道表示,我国海军的顶级科学家马伟明院士在《中国电工技术学报》上发表了一篇论文,里面提议了建造一艘星球大战式的“超级战舰”,并表示这艘“超级战舰”将会彻底的颠覆一百多年来一直沿用的海军舰队作战编队!
我们的海军有着自己固定的编排方式,通常是一艘航母上必须配备有载人直升机,电子战斗机,舰载战斗飞机,加油机以及预警机等一系列空中战备,当然也有着驱逐舰,巡洋舰,护卫舰,以及常规潜艇和核潜艇等水中战备。
虽然是固定的搭配,但是根据航母执行的任务的不同,有些一些细微的变化,但是不管怎么变化,想要打造出这样的一组完美的战斗编排,都需要极其昂贵的造价,以及极其高昂的运营成本,因此马伟明院士的“超级战舰”提议,能够很好的弥补我国海军编排上的这些劣势,并且能到达更好的超越。
其实早在2017年,马伟明院士就在北京提出了“全能舰”的概念,说预计未来将会大幅度的采用电磁火箭弹、激光炮、电磁轨道炮等高能武器,并且单舰就能实现反导、反潜、防空、和对岸、对海的精确打击,一艘“全能舰”的战斗力,基本就可以取代一个中等规模的航母编队!
并且马伟明院士明确表示:“要想赢得战争,我们的舰船平台就得在武器、发射方式及能源动力上进行颠覆性的变革,以技术性的创新来牵引作战样式的创新。”
现在6年的时间已经过去了,在今年的6月13日,马伟明院士的论文正式发表,并且将“全能舰”的提议整体升级,改为了“超级战舰”,用来代替航母编队原来的模式。从侧面来说明,马伟明院士关于“超级战舰”的研究,一定又取得了新的成果。并且马伟明院士提出的“超级战舰”的概念,并不是无源之水、无本之木,在”超级战舰”上的那些武器技术,我国已经取得了重大进展。
虽然民众对大部分技术不大了解,但是就好比如电磁炮术,早在2018年我国就已经在“海洋山”号坦克登陆舰上进行过试验,并且随着马伟明院士担当重任的003航母“福建”舰电磁弹射和电磁阻拦运用的成功,我国第一艘全电推舰艇的下水,以及我国首艘的海上浮动核电站(ACPR50S小型堆示范项目)的建设,还有舰载高能武器和全电舰船的集成和创新,“超级战舰”的提议终于要从设想走进现实。
二、星球大战式的“超级战舰”随着“超级战舰”提议的发表,关于“超级战舰”的细节也展现在了众人的面前,那么先让我们来看看“超级战舰”的先进性表现。
“超级战舰”的动能系统是以核能舰船的综合电力系统为基础的系统,它能满足“超级战舰”环游全世界所需要的动能,甚至它还可以将核能转化成为电能和到电磁能,从而满足“超级战舰”的其他需要。
在“超级战舰”上,还搭载了一系列的高科技武器,其中就有电磁线圈炮,电磁轨道炮,激光武器,高能微波武器还有导弹等等,它们可以更好的提高“超级战舰”的防御力和战斗力。
既然说到了“超级战舰”的装配武器,那么我们就来看看“超级战舰”上的主要高科技武器。
首先就是电磁轨道炮,它的最初速度超过2000米/秒,最远射程可达到300公里,发射的弹丸虽然体积很小,但是却能精准打击到海上的目标还能执行对空的防御,它的毁伤能力甚至强于化学能舰炮发射的炮弹。
虽然是电磁炮,但是它仍然可以发射导弹,更是有着极其便捷的自动装弹功能,可以使得导弹的发射间隙更短,而它本身的动能还可以让导弹的飞行速度更快,可以使近程防空导弹有着远程防空导弹的作用,从而大大提高了“超级战舰”的防空能力。
第二个就是电磁线圈炮,在反鱼雷和反潜上,可以利用电磁发射装置来发射反潜导弹,以及各种各样的水中兵器,从而大幅的提升水下攻防的能力从而达到猎*常规潜艇和核潜艇,消除它们对“超级战舰”的威胁,而且可以利用电磁线圈炮来对向“超级战舰”袭击的鱼雷进行拦截,并且摧毁破坏性大的鱼雷。
然后就是在激光武器上,“超级战舰”的激光武器有着高速传输能量的特点,能够精准的瞄准目标并且实现即时命中。而“超级战舰”上的激光拦截器,能输出至少都成千上万瓦的激光束,并且末端10公里内都能能拦截反舰导弹甚至是高超音速导弹,并且也能拦截海上的快艇等轻型且高速的目标,从而使得“超级战舰”对海拦截和对空防御有了量级的提升。
最后就是高功率的微波武器,高功率的微波武器所拥有的*伤范围依旧是非常的广泛,并且能够有的效应对大量的目标,还能够有效的摧毁雷达制导的反舰导弹和无人机的导航系统,还能够干扰对方的机载、舰载通讯系统以及电子战设备等等,是一种面向了未来的新型定向能武器系统。
在数字信息发展迅速的现在,除了大规模的*伤力武器以外,我们还需要再数字信息上的有力“武器”,对此我们的“超级战舰”就搭载了面对于水面,水下,空中等方位的无人信息系统,甚至还融合了卫星网络,达成了“超级战舰”做到大规模信息共享和战场感知的能力。
三、超越美国的技术马伟明院士曾说过,要领先就要领先美国,而他也确实让我们国家做到了。
这里我们就要说一下电磁弹射技术,世界上目前最常见的航空母舰的弹射方式是蒸汽弹射,但是蒸汽弹射的劣势比较明显,因为占用面积比较大,所以也大大降低了航母的利用空间,并且蒸汽弹射的效率比较低,在紧急情况,想要一下子起飞很多飞机属于是比较困难,蒸汽弹射的维护成本也比较高昂,从而导致采用了蒸汽弹射的航母上,有很大一部分的人都是用来维护这弹射系统的。
因此在这条条劣势下,电磁弹射出现了,相比于传统的蒸汽弹射而言,电磁弹射就有着很多的优势,首先就是电磁弹射的占用面积相对来说比较小,总体面积相当于蒸汽弹射面积的一半左右。
如此一来,航母就可以把更多的面积释放出来存放战机,从而在整体上提高航空母舰的战力,再有的优势就是可以弹射的飞机重量可以更大,按照目前中美两国已经研发出来的技术,电磁弹射可以使35吨重的战机以140节的速度离开航母,甚至可以使47吨重的战机以140节的速度离舰。
按照电磁弹射技术理论上的完美条件来看,电磁弹射能让重达70吨的飞机起飞,如果我们能让这个完美条件实现,那么就可以在航母上装备我国最先进的五代战机——歼20,那时候我们的航母战力就会往上翻好几倍。
在全球电磁弹射发展最成熟的国家中,中国一直位居榜首,并且也是唯一一个在海上进行了大型轨道炮射击试验的国家,目前,美国的关于电磁弹射的项目已经以失败告终,主要还是因为轨道的烧蚀严重,没办法达到解决。
当然美国跟我国相比起来更为致命的,是美国在船舶电力系统上的落后,从而使得他们无法有效的管理和利用能源,使得搭载过多先进技术的“福特”号航母,不但得延期多年才能交付,还使得它的问题不断,至今没能形成战斗力。
相比起美国船舶电力系统的落后,我国的马伟明院士的研究课题中有一个名为“舰载全电推进系统”的项目,它主要作用就是将各种各样的动力转化为电力,并且对其负责分配的一套系统。
但是由于“超级战舰”上的这些武器和装备都是巨能消耗电力,而且短时间内需要的电流量极大,从而使得需要进行能源管理的难度大幅度增加。现目前美国的军舰使用的是中压交流系统,在电磁弹射中加入的的飞轮储能系统。而我国预计应该会采用中压直流系统,用来储能采用电池和超级电容。
虽然中美两方的方案对比起来差别不大,但是我国的方案相对来说更加的灵活和稳定,也更具有小型化的特征。虽然在先进程度上来说美国“福特”号航母更胜我们一筹,但是美国“福特”号航母故障频发,这就更能说明美国的中压交流系统有着难以解决的难题。
在马伟明院士的论文中,虽然还没有透露出我国是否建造成功了“超级战舰”或者准备什么时候来建造“超级战舰”,但是大家都普遍认为先在076两栖攻击舰上进行一次预演十分的合适,我们肯定会超越美军的“闪电航母”的。
科技改变世界,科技改变生活!为了让中国强大起来,为了新中国的伟大复兴,这些伟大的科学家将科幻小说搬进了现实,他们付出了无数个艰苦的夜晚,消耗了无数的精力,为我们的国家奉献着自己。
让我们为他们点赞,他们是世界上最可爱的人,是我们每个人的榜样!
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