【文/ 觀察者網(wǎng)專欄作者 晨楓】

10月23日，中船重工官微報道，中國海軍在三亞基地成功地試驗了潛艇用永磁電機。這使得中國在核潛艇靜音諸環(huán)節(jié)中又鎖上了重要的一環(huán)。

核潛艇是國之重器，但只有安靜的核潛艇才是國之利器。在70年代中國就憋勁咬牙造出了第一代核潛艇。但由于技術和經(jīng)濟條件的限制，這是有遺憾的。

40年后，中國在許多關鍵的工業(yè)技術方面取得了巨大的進展，有些甚至跨入世界前沿，但在核潛艇靜音方面還是有顯著差距。在各級艦船下餃子的時候，核潛艇方面進展緩慢，不乏關鍵技術沒有取得突破，不宜在低水平上投入過多的考慮。

核潛艇具有實際上無限的水下航程，而且持續(xù)航速高?，F(xiàn)代驅(qū)護艦靠放出直升機追核潛艇，如果不是跟上航母編隊的要求，現(xiàn)代驅(qū)護艦很多已經(jīng)跑不過核潛艇了，因為勉強跑出高速沒有意義，常規(guī)動力的驅(qū)護艦要不了多久就追不上可以持續(xù)以最高航速一騎絕塵而去的核潛艇了，當然水下是沒有塵的。

核潛艇常給人一種尺寸很小的錯覺。圖為俄亥俄級戰(zhàn)略核潛艇佛羅里達號，艇員站坡都緊緊巴巴

實際上她是一艘能以24節(jié)航速飛馳的水下“巡洋艦”，其動力需求可想而知

但核潛艇具有本質(zhì)噪聲較高的問題。反應堆的冷卻水泵和管路內(nèi)的水流噪聲，齒輪減速箱的噪聲，傳動軸的振動和軸承噪聲，螺旋槳的噪聲，都使得核潛艇的降噪難度很高。

自然循環(huán)反應堆大大降低反應堆的噪聲。自然循環(huán)沒有了泵機的噪聲，本身的水流流動也比較舒緩。水壺燒水的時候，只要不是一上來就大火猛燒，在產(chǎn)生氣泡、快要燒開之前，基本上是無聲的，但水壺里已經(jīng)由于熱水上升和冷水下降而在自然循環(huán)了。自然循環(huán)噪聲低，沒有泵機的功率消耗，但傳熱效率較低。完全自然循環(huán)的反應堆會很大，很笨重。在中低功率狀態(tài)下用自然循環(huán)，在高功率狀態(tài)下加入強制循環(huán)，可以較好地達到靜音和功率密度之間的平衡。

4月21日，中國科技獎勵網(wǎng)報道引用核潛艇總師張錦嵐的話說，中國已經(jīng)在實現(xiàn)了反應堆的自然循環(huán)，這就從反應堆方面解決了噪聲問題。

反應堆示意圖。紅圈所示即為循環(huán)泵，關了這個東西之后，才到見“真功夫”的時候。

海狼級核潛艇動力艙段，里面是世界上最強大的自循環(huán)核潛艇堆S6W

反應堆產(chǎn)生熱量，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，推動汽輪機，轉(zhuǎn)換為機械能。傳統(tǒng)方式是把這機械能直接用于推進。但汽輪機轉(zhuǎn)速大大高于螺旋槳轉(zhuǎn)速，需要大功率減速齒輪箱，這是可觀的噪聲源。反應堆、汽輪機、齒輪箱重量打，只能布置在艇體中段，保證中心和重量的合理分配，導致的很長的傳動軸，不僅制造要求高、重量大、占用寶貴空間，還不可避免地產(chǎn)生振動和軸承噪聲，這是另一個可觀的噪聲源。