登陆注册
27957600000043

第43章 超导电磁推进船

我们都知道,电磁场相互作用能产生磁力,船舶专家利用这个原理研制了电磁推进船,它以电磁推进系统来取代传统的螺旋桨推进系统,从而增大船舶采用的主机功率和提高推进效率,减少机械振动和噪声的一种船。

对电磁推进船的基本设计思想是这样的,船中装置着由导电材料制作的线圈构成的强电磁铁。它通电后能在船尾附近的海水中形成强磁场。另在船底两侧安装若干对电极板。当电极板加上电压以后,由于含盐的海水是电的良导体,便在海水中形成电流。电流流经磁场区与磁场相互作用而产生磁力。产生的磁力作用于载电流的海水而使海水向后运动,船体则受到海水的反作用力而前进。

要使电磁推力大到满足实用船的要求,磁场必须很强,强度一般需达到20万高斯(磁场强度的单位)。这是普通的常导电磁铁不可能做到的,必须采用超导材料制作的超导电磁铁。于是就产生了“超导电磁推进船”(简称“超导船”)。近年来,对超导材料的研究取得了很大的进展,先后发现了一些能在“高”温下工作的超导材料,因而展现了制造更强大的磁场的前景,使实用型超导船的制造成为可能。

由超导船的推进原理就可以看出,它比传统的螺旋桨船的高科技含量要高许多。

这样一来可极大地提高航速。能采用极大功率的主机,而且当产生的磁场极强时可得到高效率,因此,可极大地提高船的航速。预测航速可以达到每小时约200千米,这是螺旋桨船不管怎样也做不到的。

由于这种船取消了转动部件,如轴系、齿轮系等,航行因没有振动和噪声而变得相当“安静”。这不仅减少了不必要的能量消耗,而且能大大延长船的使用寿命。“安静”造成船有极好的隐蔽性,所以这种无噪声的特点引起了海军的极大兴趣。

这种船。只要控制进入超导线圈和电极板的电流的大小和方向,就能控制作为船的推力的电磁力的大小和方向,也就是能控制船的航速和航向。所以,超导船也就不再需要控制航向的舵及其传动装置了。这不但简化了船的结构,降低了造价,而且简化了航行时对船的操作。特别是电流的变化对控制的反应几乎没有时间上的推延,所以超导船可以做到瞬时起动、瞬时停止、瞬时转向,操作特别方便,航行变得更为安全可靠。

世界上第一艘初具实用规模的超导船“大和1号”已在日本建成,1992年6月开始在神户港附近的海上航行。这艘船长30米,宽10米,吃水1.5米,重185吨,航速约每小时15千米。该船的船体呈流线型,主要用轻质铝合金做为船体的材料。操作人员在船首的驾驶室进行操作,驾使室,是用透明的合成树脂建造的小房间。日本还设计出了一艘代号为ST-4000B的载重量为4000吨的超导电磁推进破冰船。它的超导电磁铁12个用液氦(温度为-270℃)冷却的锡铌合金超导线圈组成。这12个超导线圈一起产生的推力可达3000吨。这个设计如果实现,将使超导电磁推进船向实用化跨进一大步。

超导电磁推进船的优越性能繁多,使人们对它备加青睐,有人称它为“划时代的船”、“21世纪的未来船”,日本人称它为“理想船”、“梦之船”。世界上的许多造船大国,如日本、美国、法国、德国、俄罗斯、韩国等都十分关注它的发展,一些国家正投入巨资进行开发研制。

同类推荐
  • 想太多的人类学家

    想太多的人类学家

    这是一本介绍人类学知识的趣味科普书。22个关于人类进化的故事,揭开我们的身世之谜。美国加州大学人类学教授李相僖用诙谐幽默的语言、贴近生活的故事、专业的人类学知识回答了“你是谁?你从哪里来?要到哪里去”这一系列问题,解释了我们是如何一步步从普通的动物进化为智慧的人类,又为此付出了多少沉重的代价。
  • 战火硝烟中的科学

    战火硝烟中的科学

    《战火硝烟中的科学》以翔实的资料、大量的信息及生动形象的文字,阐述了军事装备的发展历程,介绍了我们所理解的信息装备、网络武器、非致死武器、太空大战、无人战车、隐形兵器等,并展望预测未来战争,是一套集科学性、知识性、趣味性和可读性于一体、为广大青年读者喜闻乐见的现代军事科普读物。
  • 天文地理百问百答(青少年科普知识百问百答丛书)

    天文地理百问百答(青少年科普知识百问百答丛书)

    青少年科学技术普及是指采用广大学生易于理解、接受和参与的方式,普及自然科学和社会科学知识,传播科学思想,弘扬科学精神,倡导科学方法,推广科学技术应用的活动。目的是使广大青少年学生了解科学技术的发展,掌握必要的知识、技能,培养他们对科学技术的兴趣和爱好,增强他们的创新精神和实践能力,引导他们树立科学思想、科学态度,帮助他们逐步形成科学的世界观和方法论。
  • 神秘的植物王国

    神秘的植物王国

    本书从植物的起源和进化入手,介绍了植物的分类及特点、植物生长特征、不同植物与人类的关系,更综合了许多特色植物的趣闻,增加了本书的趣味性。
  • 表观遗传学:如何增强你的基因,造就完美宝宝

    表观遗传学:如何增强你的基因,造就完美宝宝

    本书将为那些打算通过卵细胞或胚胎捐赠方式获得孩子的女性答疑解惑。如何最大程度增强自己的优秀基因,让它们得以延续,造就完美宝宝。
热门推荐
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 宇天九神

    宇天九神

    宇天星共有九个神,由于九大神的消失,这片大陆上的九打部落关系逐渐变差,金木水火土雷风暗光这九大部落出现了战争。黄嘉松是火部落首领黄磊平的儿子,在雷土木三大部落的联手下被击破,黄磊平的母亲也在战争中死亡,黄磊平为了拯救部落和自己的儿子,也献出了生命。但由于黄磊平的死,黄嘉松也受到部落的排挤,在逼迫下离开部落,从此踏上修行之路…
  • 吾为不朽

    吾为不朽

    残缺的世界,破碎的轮回;规则开始削弱,末世开始降临。恐怖的潮汐席卷全球,空间的裂缝开始打开。恶心的虫族,恐怖的魔族,折翼的天使,地狱的使者。纷纷降临到了这个残破不堪的世界。林炎,一个本该死去的人类,却意外的重生到了末世之初。“这一世,我必将君临天下,站在不朽之巅。”林炎站在残破的大楼上看着地面那如同炼狱般的世界。
  • 何时春风至

    何时春风至

    黑白无常乃是阴间使者,黑无常给恶人带来的只有灾难,白无常却是恐惧不安中带来发财的好运气。据传江湖中也有一对黑白无常。白无常乃闻名遐迩的江湖大人物,寻常人不得见。黑无常是谁都不得见,因为无人知晓他是谁!他神出鬼没,所杀之人皆是罪大恶极之人。当有一天真相揭开面纱,留下的是否只有唏嘘?
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 命缺

    命缺

    有的人天生“命中五行缺一”,有的人天生“命中有缘无分”,有的人天生“命中缺财少金”。小小年纪的林逸却是天生“命中缺命!”,天生“命轮”古怪,只能活到五十岁。上天总是公平的,在限定了林逸寿元的同时,赐予了林逸奇异的体质。在五十岁之内,除了自然老化之外,没有任何力量可以剥夺林逸的寿元。因为他的命轮古怪,寿元受损之后会瞬间恢复,永远保持五十之数。“献祭寿元?”“燃烧生命?”“舍命一击?”每天练一遍吧。
  • 我在西游当卧底

    我在西游当卧底

    魂穿高老庄,巧遇天蓬元帅夺舍猪妖,意外之下,徐莫成为最后赢家。本以为靠着自己熟读《西游记》的优势,可以在这个世界走上人生巅峰,可是当高翠兰出现的那一刻,徐莫终于发现西游世界好像不是那么简单…………天庭、佛教两个大佬集团之间的明争暗斗,圣人、大妖各怀心事的阴谋倾轧,蓄谋已久的大战,闻所未闻的诡秘,且看我奥斯卡影帝如何在这三界乱世中演出一片生机!
  • 超神基因聚合体

    超神基因聚合体

    我叫沈寒,人送外号沈炸天。我会做饭洗衣拖地,杀人,毁尸灭迹,组装枪械,电脑编程。
  • 哦狐狸啊

    哦狐狸啊

    呆萌俊美的狐仙大人,从天宫中来到人世,本想寻找一份安宁和快乐,没想到把自己想丢了。“你看着我,你爱我吗?”“嗯。”“那就给我吧!”“别别别......好疼啊!呜呜呜......”
  • 你就是凶手:爱伦·坡佳作集

    你就是凶手:爱伦·坡佳作集

    本书为爱伦·坡代表性小说作品集,侦探小说的首宗棘手案件《莫格街凶杀案》,站在尸体上张着血红的独眼《黑猫》,让国王大臣自动受缚、上演血淋淋的人肉烧烤记的《跳蛙》,一进入爱伦·坡的惊悚世界,想知道结局的着迷者往往不能等上一秒。爱伦·坡以繁复的笔法,渲染出诡异的气氛,勾勒出离奇的情节,以及那个亦真亦幻的惊悚世界。