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国防高级研究计划局聚焦磁流体动力系统研究

据《大众机械》杂志网站2023年6月3日报道,美国国防高级研究计划局(DARPA)要求工业界加紧开发磁流体动力(MHD)驱动系统。磁流体动力驱动系统使用电磁而不是物理推进器,有望实现近乎无声的推进,这对潜艇和猎捕潜艇的船只来说是个好消息。

国防高级研究计划局于5月底启动了名为“海底磁流体动力泵 (PUMP)原理”项目,旨在开发和演示磁流体动力泵。磁流体动力泵效率与传统叶轮泵相当,可靠性超过传统叶轮泵,同时噪音很低。

传统的船舶推进系统使用螺旋桨推水,或使用泵喷嘴泵水,两种方式都会产生相反方向的推力。传统机械推进的另一个问题是气穴现象。在更高的速度下,水下推进器或泵喷射推进器会产生气泡,这些气泡尾随船只,然后爆裂并发出刺耳的噪音。

基于磁流体动力驱动的推进装置可以避免这些问题。磁流体动力驱动系统利用海水的电导率和外加磁场来产生洛伦兹力,该力的强度足以移动一艘船。磁流体动力驱动系统依赖磁场和电流,与其他推进系统相比,其运动部件的噪音要小得多,这对潜艇来说是一个有吸引力的特点。

磁流体动力驱动方面的新成果可能使系统效率比驱动大和一号战列舰(Yamato-1)的系统效率提高两倍。这足以使这种系统走向实用化,并允许未来的军舰充分利用磁流体动力所提供的一切优势。