磁流體推進器

磁流體推進器（Magnetohydrodynamic Drive，MHD）是貫通海水的通道內建有一個磁場，這個磁場能對導電的海水產生電磁力作用，使之在通道內運動，若運動方向指向船艉，則反作用力便會推動船舶前進。

世界上第一種採用磁流體推進器正式投入使用的船舶是1992年開設計，1999年投入使用的日本三菱重工和船舶與海洋基金會聯合研製的“大和1號”（Yamato 1），第一次實驗就達到了15公里每小時的速度。

基本介紹

• 中文名：磁流體推進器
• 外文名：Magnetohydrodynamic Drive
• 性質：推進器
• 時間：1999年
• 學科：水利工程

技術特點

與傳統機械傳動類推進器(譬如螺旋槳、水泵噴水推進器等)相比較，磁流體推進器的不同點在於：前者使用機械動力作為推力而後者使用電磁力。正因為如此，磁流體推進器無須配備螺旋槳槳葉、齒輪傳動機構和軸泵等，是一種完全沒有機械噪音的安靜推進器。一旦現代潛艇使用了這種推進器，便從根本上消除了因機械轉動而產生的振動、噪音以及功率限制，而能在幾乎絕對安靜的狀態下以極高的航速航行。據理論計算其航速可達150節，而這是任何機械轉動類推進器不可能實現的。

大和一號所用的推進器

超導電磁流體推進是把電能直接轉換成流體動能，以噴射推進取代傳統螺旋槳推進的新技術，它具有低噪音和安全性等特點，在特殊船舶推進套用中具有重大價值。中科院從1996年開始超導磁流體推進技術的研究，研製成功世界上第一艘超導螺旋式電磁流體推進實驗船，2000年獲中科院科技進步二等獎。建成了用於磁流體推進器水動力學研究的海水循環試驗裝置和用於試驗船綜合性能研究的航試水池。

研究情況

當前，正在進行超導電磁流體推進技術的實用化研究。 中科院電工所研製的螺管超導磁體系統，磁場強度5特斯拉，室溫孔徑0.2米，外徑0.65米，總長1.1米，總重494公斤，液氦貯量66升，一次充滿液氦能連續運行6晝夜。

超導螺旋式電磁流體推進試驗船(HEMS-1)

電工所與船舶研究院702所合作研製成功了螺旋式超導磁流體推進試驗船。“HEMS-1”號，於1998年11月28日試航成功。它的研製成功標誌著我國已躋身於該項高技術的國際先進行列。該試驗船長3.2米，寬0.85米，排水量約1噸；船上裝備有磁場強度為5萬高斯的超導磁體系統，螺旋通道推進器，電池組和測控系統，由一人操作。

HEMS-1所使用的推進機

在實驗室的鹽水池中對試驗船的特性參數進行了綜合性試驗和試航行，船速達0.65米/秒。 試驗表明，超導電磁流體船舶推進具有安靜無噪聲，操作簡便等特點。

超導螺旋式電磁流體推進試驗船“HEMS-1”號的研製和試航成功證明了該技術路線可行，套用前景光明。

未來趨勢

缺點之一，在當前技術水平下，磁流體推進技術成本高，速度慢。

缺點之二，該技術需要大型發電機，增加船隻或潛艇重量，而驅動發電機的動力系統如直接驅動傳統推進器速度高於MHD技術。

可行的改進方案是在傳統的潛艇上加裝MHD驅動，利用電池供電。保證潛艇在作戰狀態時的暫時“隱身”。