十萬馬力什麼概念

就絕大部分人來說，對發動機的認識恐怕大多停留在諸如美國人發明了蒸汽機、汽油發動機是4衝程爆燃式、柴油發動機是2衝程壓燃的這樣的認識上。的確，在我們的日常生活中所能接觸到的發動機大多屬於小型汽/柴油發動機，那麼大型裝備呢？比如船舶、飛機、發電機組？恐怕很多人都不太瞭解，特別是船用發動機在當今這個技術條件下實際上分化出了很多品類，比如說軍用艦艇和民用船舶使用的發動機乃至動力組合就很不一樣。

就實際應用來說，無論是汽油發動機還是柴油發動機都屬於往復式發動機，目前最常見，應用也最多，而世界上最大的往復式發動機是什麼樣的呢？

圖1 柴油機屬於壓燃往復式發動機

芬蘭瓦錫蘭公司生產和製造了世界上最大的往復式發動機-RT-flex96C型柴油發動機，這種低速大功率柴油發動機採用直列氣缸設計，單缸容量1810升，6至14 缸可選配置，14缸最大輸出功率可達8萬千瓦，換算成馬力就是10萬馬力。實際上在中大型民用船舶上，類似RT-flex96C型柴油發動機的低速大功率發動機佔據著統治地位，在小到1萬噸、大到40萬噸的中大型民用船舶上，直接配合大直徑螺旋槳使用的低速大功率柴油發動機可以將大型民用船舶推進到27-30節的速度上，而且有著熱效率高、燃油消耗率低、使用壽命長的優點。

但是，恐怕很多人都知道，在軍艦上，幾乎看不到大型柴油發動機，小型軍艦多采用經濟性較好的高速柴油發動機，中大型軍艦上一般都是燃氣輪機或者燃氣輪機和柴油機交替，聯合使用，那麼為什麼民用船舶上慣用的低速大功率柴油發動機無法用在軍艦上呢？

圖2 龐大無匹的RT-flex96C型柴油發動機

說起原因主要有兩方面，一來，類似RT-flex96C型柴油發動機的低速大功率發動機體積極為龐大，而且多為一體化設計，像RT-flex96C發動機整機長26。59米、寬13。5米，重達2300噸，而軍艦作為海上作戰的主要平臺，9000噸級大型驅逐艦的寬度也不過20米左右，這就意味著要把整體式的RT-flex96C發動機塞進去就要設計一個龐大無匹的發動機艙，對重視抗沉性設計的軍艦來說，這樣的方案根本無法接受，而且單臺發動機作為主機也就意味著沒有冗餘備份，一旦停擺，軍艦就只能被動挨打；另一方面這種低速大功率柴油發動機轉速很低（20-120轉/分鐘），它的動力要配合大直徑螺旋槳使用，那麼大直徑螺旋槳有多大呢？直徑接近10米！而且這類發動機的加速啟動性比較差，無論就螺旋槳直徑還是戰術需求上來說都無法應用於軍艦。

圖3 軍用燃氣輪機大小相宜

實際上就現代軍艦的動力配置來看，燃氣輪機或者燃氣輪機和柴油機交替使用的設計先讓更為使用。以西方海軍中大型艦艇幾乎通用的LM-2500-30燃氣輪機為例，這種長8米、寬2。7米、高3。1米，自重6噸左右的燃氣輪機大小適宜，中型艦艇2臺、大型艦艇4臺即可滿足軍艦對最大速度、加速效能、啟動效能的要求，而且多數艦艇還會配置用於巡航的高速柴油機，不但節省燃料，而且同軍艦水密隔艙比例高的特點吻合，更適合軍艦使用。（月影）