马伟明团队又一人立功解决了国产舰艇动力两大难题_亚博官网

发布时间:2020-11-03    来源:亚博官网 nbsp;   浏览:8494次

官网|据国内众多新闻媒体报道,毕业并长年工作于海军工程大学的马伟明院士门下不解弟子:王东教授于近日被颁发2019年度军队一等功,这也是时隔2018年度海军工程大学肖飞教授被颁发军队一等功之后,作为海军马伟明院士科研创意团队的中的又一成员被颁发军队至低荣誉。除此之外,2018年11月,年仅40岁的王东教授还荣获了何梁何利基金科学与技术奖中的“青年创新奖”,并于今年首次选入中国工程院2019年院士中央委员候选人名单,并顺利转入第二轮评审。那么,王东教授因什么成果而屡屡获得军内外奖呢?本文根据国内外一些公开发表资料做到一背景理解。随着未来海上登陆作战方式的深刻印象变革,欧美等强国海军正在大力发展所谓仅有电力战舰,诸如电磁驾驶舱系统,舰载电磁炮已被出台装备日程,各类武备电气化如火如荼地展开,前进方式也从原本的内燃机升级为电力驱动,大幅提高了伪装性能和航程。

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为了领先于欧美等发达国家先进设备水平,防止构成“代差”,环绕舰船动力高端装备性能提高问题,早在2002年,以海军工程大学马伟明创意团队居多分担军用新型高速异步交流感应器发电机研制任务时,时年24岁的研究生王东就被委以重任,接掌主设计师一职,并获得重大进展。据军事观察家推断,在其基础上研发的高度集成化的带上冷却加热的高速异步整流发电机,因其体积小巧,可必要与燃气轮机,蒸汽轮机连接,单台发电量可高约5到10万千瓦,为我军全电舰的发展奠定了坚实基础,笔者推算出,其技术成果为国家舰艇动力研究最少省了十几个亿。而传统的舰船发电机组,多使用滑行齿轮箱将高速原动机(汽轮机或燃气轮机)与中短距离发电机连接,其重量、体积可观,且振动噪声不合乎伪装拒绝。

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因此,在未来舰船综合电力系统中,高速交流整流型发电机已沦为发电模块的主要发展方向。美国海军的近期资料指出其全电舰的发展路线已做到根本性改动,基本与我军完全相同。在军用舰船电力前进方面,考虑到螺旋桨的水动力特性,民船用于的直流驱动前进电机由于扭矩偏高,其体积重量过大,已无法符合新一代仅有电力战舰的用于市场需求。

目前世界上最先进设备的舰船电力前进系统是美国DDG1000驱逐舰上配备的法国阿尔斯通公司(现被美国GE公司并购)研制的20兆瓦级新型交流感应器电动机方案,其转矩密度平均100千牛/平方米,其性能较普通工业级异步电机提升了近8倍,材料利用率已相似无限大。针对我国发展高端装备的战略部署,以及在973计划“高效能电机系统可信运营与智能控制基础研究”项目的资助下,王东教授牵头军内外众多科研团队,利用静电学绕组设计、强迫式冷却加热技术、谐波流经等创意思想,大幅度提高了国产大功率感应器电机的转矩密度(100千牛/平方米),同时构建电机效率>96.5%,其最重要技术指标已和阿尔斯通公司同类产品持平。该项研究成果可普遍的推广应用于大型水面舰艇(如驱逐舰)或潜艇上,具备根本性的军事意义,将其军转民后还可以推广应用于民用船舶、汽车和电力机车等前进领域。

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大功率飞轮储能系统是符合飞机电磁驾驶舱,高能武器上舰能源供给的关键技术,在马伟明院士的指导下,王东教授等军内外科研团队经多年苦心研究,突破了高能量密度、长脉长和长寿命的惯性储能技术,创造性地明确提出了将扯动机、励磁机、转动整流器及主发电机共轴构建,并将飞轮与转子合二为一的储能电机方案,其脉冲功率几十兆瓦,秒级内消耗的电能约几十甚至将近百兆温,公开发表资料指出2010年该团队研制出50兆瓦/120兆温的储能样机方案。其后为了获得更高的储能密度,进一步提高转子扭矩,又积极开展了复合材料大功率飞轮储能模块的研究,为国产电磁驾驶舱系统最后战胜蒸汽驾驶舱系统作出了重大贡献。除此之外,王东教授还在大功率稀土永磁电机系统集成、深海条件下高效能电机系统的设计与减震伪装运营,轴流式水柱推进器这些项目中获得最重要进展,沦为我军电力前进、独立电源系统等方面的主要研发者之一。。

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