关于AIP技术

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-11
aip技术的原理及特点

  各种AIP技术原理及装置的组成闭式循环柴油机AIP(CCDAIP)该系统以闭式循环柴油机为发电机原动机。为使柴油机在没有空气供气状况下工作,必须提供模拟空气成份的进气气体,使柴油机发火燃烧工作。为此,将柴油机排出的废气经CO2吸收器吸收部分CO2气体,废气中未被吸收部分气体再加入适量氧气,即组成人造大气。但由于这种人造大气中CO2含量总比新鲜空气多,使人造空气的比热值低于正常空气,为保证一般标准柴油机在闭式循环状态下正常工作,一般在再循环的气体中加入适量单原子气体氩,使混合成的人造大气与正常空气比热比值一致。这样柴油机即可在闭式循环状态下正常工作,也可以在开式空气供应时正常工作,实现开、闭合用。为了高效地吸收柴油机废气中的CO2,应首先将温度为350~400℃、压力为0.2~0.5Mpa的废气喷淋冷却至80~100℃。再将冷却后的废气送进CO2海水吸收器中,让海水充分溶解吸收CO2气体,而其他成分气体在吸收器中吸收量很少。经这种“洗涤”后的废气进入混合室与氧气、氩气混合后再循环。而溶有大量CO2的海水经海水处理系统(WMS),排出舷外。海水处理系统利用深水能量,不需消耗较多能量而将较低压力的海水(2~5 bar)排放到深水中(如下潜300 m则为30bar),而水泵耗功只用于克服流动阻力,因此耗功少,整套装置效率较高。为使整个AIP系统协调工作,设置计算机控制系统,以控制水处理系统的海水流量,供氧量等,使整套系统适应柴油机负荷、潜艇下潜深度的变化,保证正常工作。为保证氧气供应,CCDAIP设置一个较大容量的液氧罐(液氧贮存温度-180℃)。由于氩气消耗量很小,故AIP装置中只要几个较小容积的氩气瓶就足够了。斯特林发动机AIP(SEAIP)斯特林发动机(SE)AIP以不依赖空气的斯特林机(Stirling Engine)为发电机原动机。斯特林发动机是一种外部加热的连续燃烧发动机,它通过外部燃烧的高温气体经加热管加热内部循环的工质(船用斯特林机通常用氦气作循环工质),内部循环工质受热膨胀推动活塞作功,使发动机输出轴功率。为了使发动机在无空气条件下连续运行,同样需要连续不断地供应氧气燃烧供应热量,因而SEAIP也装有较大容量的液氧罐。为了排除燃烧后废气,有两种方法可选择。一种是利用废气压力直接排到舷外海水,这需要较高的燃烧压力(30 bar左右),且未燃烧的O2会随废气直接排至舷外,导致未燃O2气和来不及溶解的CO2气冒至海面。另一种方法是象CCDAIP系统一样,装备排气冷却 O2海水吸收器及水管理系统,这样装置会比直接排出废气的办法复杂些,但可使燃烧压力降低,燃烧不随潜深影响,不会产生气泡航迹,隐蔽性较好。燃料电池FC(FCAIP).德国已装艇海试的燃料电池为氢氧燃料电池,其基本工作原理是靠氢和氧反应直接产生电能而工作的,它唯一的副产品为水,这个过程正好与通过电解分解水的过程相反。燃料电池必须源源不断地供应氢和氧,为此,AIP装置不仅要有较大容量的液氧罐,而且要有一个较大容量的液氢贮存罐,而液氢要比液氧贮存条件苛刻得多。3种AIP特点分析CCD-AIP中,柴油机本身几乎无需作重大改进,主机技术成熟,其他辅助系统问题,如再循环气体混成、废气的喷淋冷却、CO2海水吸收原理、水处理系统的原理,有关单位已有研究,不存在较大技术风险。因而开发CCDAIP能在技术风险小,投资少(例如引进一台CCD只需150万美元),且可在我们工艺、工业水平能达到的情况下早日获得。当然,相对来说,柴油机本身结构噪声和空气噪音较大,但现代隔振技术完全可使柴油机经隔振后噪声指标达到要求。由于水处理系统耗能少,因此CCDAIP系统效率可达35%。SE-AIP主机即斯特林发动机,外部连续燃烧加热工质作功,因此结构噪声及空气噪音比柴油机小,这是它一大特点。目前,我国已研制出75 kW斯特林原理样机,其效率为35%。与柴油机相比,效率稍低,而其技术成熟程度存在较大差距,工作可靠性有待进一步考验。目前存在较大难度的技术问题尚需进一步解决,如高性能加热器材料、加热器头工作温度均匀、工质流动均匀、工质密封、功率调控、压力燃烧等。因此,研制SEAIP必然投资较大(例如引进一台热气机需300万美元,一个舱段需要1亿美元),技术风险也比CCDAIP高。据称,韩国引进瑞典斯特林发动机后认为40~70%零部件不能自己生产,结果否定了SEAIP方案。另据消息,澳大利亚从瑞典购买热气机做评估试验,3个月未达到额定功率,被否定。SEAIP研制周期相应也会较长。燃料电池具有最高的能量与重量比,效率高(达50~60%),而且几乎是不产生废气,可无声航行。但在潜艇上贮存液态氢是有很大的技术难度。同时因为氢气易爆易燃,对使用氢的安全有严格要求,装置中的膜要依赖美国进口,国内尚无生产能力。由此可见燃料电池技术难度大,工业基础要求较高,要使燃料电池上艇作AIP动力,需要很高的技术储备,而我国对燃料电池的研究水平还比较低。所以,如果研制FCAIP,则研制周期较大(据估计,至少需要10~15年),投入经费也很大,例如引进5 kW燃料电池,需3万美元,自己研制至少需要1亿元人民币,同时技术风险也大。

法国的AIP潜艇它的AIP的中文名称是不依赖空气的功能系统,整个AIP系统可以为潜艇的动力武器系统,维生系统,日常设备供电能,这不就是电池吗?确实这和电池供能有相应的关系,潜艇因为在水下无法获取空气中的氧。

1 都知道常规潜艇不能长时间在水下航行,是因为柴油机不能在水下工作,AIP是提供较长时间水下动力的装置,AIP包括氢氧燃料电池和液氧循环柴油发动机(斯特林发动机)两类,
2 AIP潜艇实地上是常规潜艇加上AIP动力模块,常规潜艇在水面给蓄电池充电,在水下靠电池提供动力, AIP潜艇除在水下了以上手段还有AIP系统提供动力。必要时也能给蓄电池充一些电。
3 常规潜艇柴油机在水下是无法工作的,斯特林发动机在水下用的是液态氧,当然液氧的携带量并不多,AIP的功率也不大,也就是2-5节

我回答第一个,因为常规潜艇用柴油机,用完就没有了,而AIP技术用氧气可以直接在大海上获取能源。

因为只有装备了AIP系统后,常规动力潜艇才能延长在水下的连续航行时间。常规动力潜艇和AIP潜艇的柴油主机,发电机和蓄电池基本相同,没有很多区别。现在的AIP系统一般有几种原理,要么是瑞典为代表的斯特林热气机原理,要么是以德国为代表的燃料电池动力,要么是以法国和西班牙为代表的闭循环蒸汽机原理,即便是试验过的闭循环柴油机,也可以由潜艇携带的液态氧气提供氧化剂,满足其水下航行的需要。

1.AIP噪音低,潜伏时间长(AIP的全称意为“不依赖空气推进技术”)
2.一样的
3.普通常规艇用的是压缩气瓶里的空气,AIP艇用的是其它的,有的是液氧储备,有的是二氧化碳吸收装置,还有的……很奇怪,一种特殊的循环系统

其实AIP就是拿水变成氧气的一种技术;一般的柴电潜艇需要过一段时间就要伸到水面一个管子吸收氧气供给潜艇里的柴油发电机,在把电冲到电瓶中。但是AIP可以把水变成氧气,直接供给发电机,避免了吸氧管伸到水面被敌人发现。没有AIP技术的潜艇一般7天就要上浮充电,而有AIP技术的潜艇可以达到28天!

  • 潜艇中使用锂离子电池开发空气独立推进(AIP)系统的技术介绍_百度...
    答:西班牙Navantia的S212Plus潜艇展现了生物乙醇隐形技术和FC AIP系统的融合,而Fincantieri继续在推进和储能技术上突破,新一代FC AIP系统有望带来革命性提升。军方合作公司如Abengoa和Bionet,联手开发的生物乙醇氢气生产系统,通过海洋环境中的自然循环,为潜艇提供绿色动力。斯特林发动机作为成熟AIP系统,由瑞典Sa...
  • 何为“不依赖空气推进”的潜艇技术?
    答:美国因为负担得起昂贵的核潜艇及对浅水区作战能力的需求不迫切,所以并无发展AIP推进系统。从另一方面来说,核动力潜艇也属AIP,但一般将核潜艇独立分类,不算入普通柴电级AIP潜艇中。因此中国,美国,俄罗斯,英国,法国这些拥有核潜艇的国家对发展AIP技术均无很迫切需求,多用于经费紧缺时期或出口型号。由于德国与日本曾在...
  • 大牛综述:封装天线(AiP)技术发展历程回顾 --- 张跃平 教授
    答:大牛综述:AiP技术的演进历程 由张跃平教授撰写的深度剖析,揭示了封装天线(AiP)技术从概念孕育到市场应用的卓越历程。AiP作为无线芯片性能提升的关键驱动力,它的诞生和发展深受多学科交融的影响。AiP技术的萌芽可以追溯到微带天线集成的概念,伴随着蓝牙技术的同步进步,它逐步展现出了性能、成本和体积的...
  • 什么是AIP潜艇?
    答:可以设想,若利用现有柴油机主机技术,作CCDAIP实验研究,那么不仅闭式循环柴油机可较快研制成功,而且辅助系统如CO2吸收器、水处理系统等均可随之试验研制,这样主机和辅机系统能同步发展,实现AIP潜艇将不是一件遥远的事情了。还应看到,尽快发展CCDAIP能促进SEAIP的研究工作,因为CCDAIP的CO2溶解排出技术、液氧贮存技术等均...
  • 印度什么技术世界第一
    答:1. 印度在全球范围内率先掌握了磷酸燃料电池技术:印度国防研究与发展组织(DRDO)已经成功研发出不依赖空气推进系统(AIP)的国产化技术。该技术使得潜艇能够在水下无需空气潜航达半个月之久。2. 磷酸燃料电池技术在潜艇领域的应用:印度国防研究与发展组织(DRDO)已经成功研发出一种不依赖空气推进系统(...
  • aip是什么的简称
    答:在AIP动力系统中,德国的闭式循环柴油机和质子交换膜燃料电池、法国的闭式循环汽轮机以及瑞典的闭式循环热气机等技术已经得到实际应用。近年来,中日韩三国新一代AIP混合动力潜艇陆续服役。韩国孙元一潜艇引进了德国214型技术,并采用了西门子与HDW合作研发的质子交换膜燃料电池系统。日本则通过引进瑞典考库姆...
  • aip系统是什么意思?
    答:AIP系统是指“智能化信息处理系统”(Artificial Intelligence Processing System),它是一种利用人工智能技术来完成信息处理的系统。AIP系统可以进行文本分析、图像识别、语音识别、自然语言处理等方面的工作,具有快速高效、准确性高等特点,广泛应用于大数据分析、智能控制、智能监测等领域。AIP系统的工作原理是...
  • 用在常规潜艇“AIP”技术是什么意思?
    答:为了克服这一缺点,技术人员研制出了AIP装置,这种装置利用自身携带的氧气(通常为液氧),为发动机提供燃烧条件,完成能量转换,提供潜艇水下航行所需的推进动力。 如今,是否装备AIP推进装置已经成为未来衡量常规动力潜艇性能优劣的一个基本标准。这种“时尚”的技术,其实早在20世纪50年代就出现了。当时,前...
  • AIP技术如何让潜艇水下潜行更久
    答:由于装了AIP推进系统之后,潜艇就可以在水下大幅度地延长它的水下工作时间。常规动力潜艇使用电池,即使非常低速 2-4节时也只能航行数十小时。而AIP技术的应用,可以使这个时间增加到数百小时乃至更长时间,这样就大大延展了潜艇的水下活动时间,它的隐蔽性、攻击能力就更强了。我们重点剖析一下AIP推进...
  • 国信aip是什么意思?
    答:国信AIP是指国信集团的人工智能平台,该平台集成了人工智能的行业应用,为企业提供智能化的解决方案和服务。该平台具有自然语言处理、机器学习、数据挖掘等强大的技术能力,通过这些技术实现了企业在效率、质量、客户体验等方面的提升,深受广大企业和用户的喜爱与认可。国信AIP能给企业带来哪些实际价值?国信AIP...