除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
还有第五代战斗机、核潜艇、空间站、核聚变、燃气轮机、新型电子科技等,都是可以体现出一个国家的最高工业水准,但是航母体现的更加全面,因为说白了,以上各个设备,除了核聚变外,其他的都能在航母上体现出来。
比如说这个第五代战斗机,放在航母上就是第五代舰载战斗机,比如说燃气轮机,有些航母就是燃气轮机动力,比如英国的伊丽莎白女王级,比如说新型电子科技,航母上现在都要搭载最新的电子系统,比如电力推进,综合电力控制,新型相控阵雷达,通信雷达和数据链系统以及作战指挥控制系统等,至于说航天科技,在航母上也会装备一些导弹武器,会用到这些技术。
因此,航母是体现一个国家综合国力最高水平的最深、最全、最综合的体现,他是现代军事科技的集大成者,毕竟要研发和使用、养活一艘航母,不仅仅需要航母平台本身,还需要舰载机、直升机、预警机,甚至是为他护航的军舰和保障的补给舰。一个航母要完整的发挥作用,就必要要有核潜艇、护航舰艇等作为保障。
而且为他护航的这些装备也不好造,就拿驱逐舰来说,比如说我国的055驱逐舰,他就有4台大功率燃气轮机GT25000,这个技术一般国家突破不了,他还需要同心筒式的850毫米大口径冷热通用垂发装置,这个就只有中美俄有了,他还需要一门130毫米的速射舰炮,这个只有中美俄意有,他还需要垂直发射的亚超结合反舰导弹,这个只有中俄有,他需要3种不同波段的有源相控阵雷达以固态形式集成在综合射频中,这只有中美两国具备。
这还只是其中的一部分而已,他的舰载直升机、网络化作战数据链、电子对抗系统、HHQ10防空导弹、HHQ9防空导弹、1130近防炮等,无不凝结着高科技的结晶。而他也只是航母编队的一个组成者,技术难度就已经涵盖了几乎所有门类的学科。所以说,海军费钱,海军的每一艘军舰都费钱,不但费钱,还需要技术支持,需要持续不断的技术发展作为保障,这些才真的是体现一个国家的工业水平,最高的工业技术水平。
除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
发动机,尤其是军用航空发动机,目前全世界能够独立制造顶尖航空发动机的国家只有两个:美国和俄罗斯,欧洲虽然也可以制造顶尖航空发动机,但都属于联合公司,几个国家联合制造。
并且美俄两国在航空发动机的差距也很大,比如俄罗斯战斗机发动机寿命最高只有数千小时,而美国战斗机发动机寿命却可以接近10000小时,俄罗斯一架战斗机整个服役周期需要几台发动机,而美国仅需要一台,中期经过大修之后可以继续使用。
虽然一些国家也可以制造航空发动机,但是寿命和可靠性却非常有限,这两个指标也是航空发动机最重要的指标之一,同样数据表现的两款发动机,一款寿命8000小时,一款寿命几百小时,差距可想而知。
所以航空发动机的研制难度非常高,比核武器研制难度要高很多,目前全世界相当一部分国家拥有研制核武器的能力,光亚洲地区就有日本和韩国等国,但是它们却没有能力研制高端航空军用发动机。
对于航空发动机来说,设计并不难,难的是材料技术和制造工艺,一些国家也能设计出性能优秀的发动机,但是却没有材料和制作工艺制造出来,而材料和制造工艺直接影响发动机的寿命和可靠性,这需要长时间的经验积累,由于航空发动机的研制难度大,所以航空发动机被誉为是“工业桂冠”,它最能代表一个国家的工业水准。
然后就是芯片,这个更不用说了,高端芯片目前也没有一个国家可以独立制造,目前能够制造高端芯片的公司,也是几个国家联合成立的,比如著名的荷兰那架芯片光刻机供应商,主要技术还是掌握在美国和德国等国家手里。
芯片的研制难度和发动机差不多,主要就是工艺,芯片基础材料非常普通,说白了就是加工精度要求高,谁的光刻机能在单位面积的晶圆上雕刻出更多的晶体管单元,谁的性能就更加先进,比如目前最先进的光刻机能够在一个指甲盖大小的硅片上雕刻超过150亿个晶体管。
所以说白了就是材料和制造工艺,这些是体现一个国家工业水准高低的最高标准。
除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
纸上的宣仔,为您解答。
如果题主指的是武器和军事设备,那么除了航空母舰以外还有太多武器都可以体现一个国家的工业水平甚至是基础科学能力了,比如:核潜艇,航空发动机,重型火箭等等,都可以代表一个国家的最高工业水准。因为这些武器涉及的领域非常多,对设计和工艺能力要求都超级变态,最能体现一个国家的工业能力和人才水平。多了篇幅限制也说不完,我就专挑一个核潜艇来讲讲吧。
核潜艇有多难搞
耐压壳加工
核潜艇某种程度上是比航母还要难搞的。因为航母是水面舰艇,不需要面对高水压对壳体的挤压的问题,而核潜艇为了躲避声纳和鱼雷的追踪,下潜深度往往要达到500米以上,水压极高。这对潜艇的钢材料和焊接技术都提出了很高要求,否则很容易因为钢壳变形或者焊缝开裂导致一整个潜艇都报销掉。这潜艇所需要的钢材,是高屈服强度加高可焊性的特种钢材。目前美国在潜艇用的特种钢材上已经用上了HY180钢,屈服强度达到1100MPa,属于最强水平。
美国俄亥俄级核潜艇,拥有世界上最大直径的耐压壳体,钢材料和焊接技术功不可没
再一个是焊接技术。潜艇焊接时,两个几十米长,直径10m以上的圆柱形分段对接需要分毫不差,平整性极高。用于结构加强的肋骨钢材则要保持高垂直度。厚度达50~100mm厚的耐压壳体需要一次性焊透,避免出现虚焊冷焊的现象(否则后果就是不堪设想的)。焊接完成之后,还要进行探伤;比如舍得下血本的苏联,直接建造了一个探伤车间,焊完的分段放进去一次性就能完成探伤,效率很高,但是成本更高。潜艇焊接这种工艺,即便是对于超级大国来说,也显得挺吃力的。最近美海军最新一代的“哥伦比亚”级弹道导弹核潜艇供应组件方面就出现问题,共同弹道导弹发射舱段在焊接过程中发现大量误差,严重影响“哥伦比亚”级核潜艇项目进度。强如美国,也会遇到这样的问题,焊接难度可想而知。
哥伦比亚级的共同弹道导弹发射舱段,即潜艇的垂直发射系统,发射筒里都能站个人
当然了,光有钢材和焊接能力强还不行,还得有能把这种强度高且厚的钢板卷成耐压壳的能力。这就需要大型卷板机了。比如我国的核潜艇,直到093、094,耐压壳直径也不超过10m,苏联的双壳体潜艇耐压壳直径也一直不如西方,其中一个原因就是卷板机的加工能力不足,说白了就是缺少能加工大直径的卷板机。这玩意美国自己都不能自产,用的还是瑞典的Ursviken卷板机,其研制难度可想而知。好消息是,这个能力我们最近几年也已经补足了,造13m大直径耐压壳已经不是事。Ursviken的大型卷板机
苏联台风级虽然是水下排水量最大的核潜艇,但是内部的耐压壳直径很小,三个小耐压壳呈品字型摆放
094高耸的龟背,很大程度上还是大直径耐压壳体加工能力不足的结果
反应堆
核潜艇另一个难搞的就是核反应堆了。反应堆其实原理上没多难,就是拿核燃料烧锅炉,水烧开了蒸汽驱动蒸汽轮机做功,为潜艇提供动力和发电。难就难在,核潜艇的空间是有限的,在这么小的空间里塞一个大功率的反应堆比较难,对管路的材料和设计以及整体安全性都提出了很高要求。有投入就有回报,核潜艇水下航速动辄30节,甚至40节,让常规潜艇望尘莫及,这就是反应堆和配套系统的功劳。
核潜艇用的反应堆一般都是压水堆。比如美国的弗吉尼亚级攻击核潜艇,使用的是S9G压水堆,热功率150MW,轴功率30MW,最大航速25节;俄罗斯的北风之神级战略核潜艇,使用OK-650压水堆,热功率可达190MW,最大航速30节。你以为这就完了?美国在建的最新一代哥伦比亚级核潜艇,热功率直接跃升到了380MW,蒸汽轮机轴功率70MW!作为一款全电推进的潜艇,这意味着哥伦比亚的发电能力是非常富余,而且水下最高航速应该会达到难以置信的高。别国都在琢磨怎么把反应堆热功率提上去的时候,美国已经在玩电推了,这的确是美的掌握核心科技。
核潜艇反应堆结构
弗吉尼亚级的动力系统控制面板
SSBN-26 哥伦比亚级,首个用上电推的核潜艇
除了压水堆以外,还有一种小型核反应堆也用在了核潜艇上,这就是液态金属做冷却剂的快中子反应堆。比如苏联的阿尔法级轻型核潜艇,就使用铅铋合金做冷却剂。由于铅铋合金熔点比水高,因此热功率密度比压水堆要大,搭载了这种反应堆的阿尔法级水下航速高达45节。前几天出事的AS-12微型核潜艇,用的也是一种液态金属反应堆。这种反应堆研制难度较高,使用起来也有很大风险。比如铅铋合金冷却剂,在反应堆的中子照射下容易变成钋-210,造成放射性污染。所以除了俄罗斯没有其他国家敢用。
苏联阿尔法级
核潜艇虽然功率大,但是各国都在研究如何让潜艇做到静音。又要动力足,又要安全,又要安静,这对于设计人员来说,难度不亚于在三个鸡蛋上跳舞。核潜艇在静音技术上,有几个主流办法,那就是敷设消声瓦,消除共振,泵喷应用等方式。目前拥有核潜艇制造能力等五个国家里,除了中国的现役潜艇以外,其他4个国家都已经是用上了泵喷。之前各国核潜艇主要使用螺旋桨推进。由于螺旋桨的直径较大,桨叶末端线速度很高,划过海水时会产生很多小气泡,这些气泡的破裂时的冲击严重损伤了桨叶使其寿命大大降低,同时也产生了很高的噪音;而使用泵喷技术后,这个问题就不存在了,噪音问题也得到很大程度上的解决;目前应用到核潜艇的是有轴泵喷技术,仍然存在一个传动轴,这个仍然是一个噪声源;当无轴泵喷得到应用后,潜艇将彻底变的安静。如果再加上全电推进,那么这样的潜艇被动声纳基本上很难发现了。
美国海狼级核潜艇的泵喷推进器
从冷战到现在, 一直只有美国和苏/俄两个超级大国能够持续不断地维持超大超强的核潜艇规模;英法两国就要弱的多,我国在这一领域,由于基础工业落后较多,只能屈居末位;近年来才有较大突破,相信会在下一代潜艇露面后见到这些惊喜。当然不管咋样,还是比泡在水里印度核浅(fu)艇强得多了。
联合国五常的战略潜艇
除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
看大没能耐,看小才关键。不过一个螺丝钉过于苛求,咱们看个高端点-轴承!
很多朋友可能都会怀疑我的说法,轴承怎么回事?日常修个车都能见得到轴承,有什么可难的?
这个好理解,咱们就说很多朋友都在说的航空发动机吧!航空发动机,每分钟1万转以上是稀松平常,关键还是工作环境在高温,1000多度都是家常便饭,更不要说这些轴承要承受的是全方向的±9G的应力。
这才只是开始,同时,航空发动机还要求至少有3000小时的寿命,同时要求不能够出现轴承裂纹什么的。最为关键是,发动机如果要拆卸轴承是需要进行整体大修时才能办到,这对这种特殊轴承提出了最高的要求!毕竟所有发动机风扇的转动,都压在这个小小的轴承上。以至于有人曾经形容过,造航空发动机是工业领域的皇冠,那么造发动机用轴承就是皇冠上的珍珠。个人认为这也不恰当,应该皇冠上最独一无二的那颗宝石!
目前,航空发动机的轴承基本由美国的铁姆肯、日本的NSK、瑞典的SKF,德国的舍弗勒(FAG)所垄断。其中瑞典的SKF产品甚至连美国都来采购作为自己航空发动机的核心元件。一个小小的高端轴承,里面却大有玄机,包括了大量的材料、润滑、设计、加工等一些列工业基础 科目的。而目前我国国内,能够生产航空发动机轴承的就只有一家洛轴公司,其品质距离上述几家大厂还有极大的差距。
因此,不用看太大的,只需要看看小的就知道了。顺路提一嘴,航母的蒸汽轮机中也需要轴承,因此一个小小的轴承,却内有大玄机!
以上为个人对这个问题的粗浅的认识和资讯整合,仅供抛砖引玉,欢迎更多深入讨论。除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
高压轴向柱塞泵可以看出一个国家的工业水平到底有多高。
有人可能说了,这东西还那么难吗?是的,高压轴向柱塞泵,我国造不了,或者说造的不尽如人意。现在国产的设备上有多少不是用进口柱塞泵的。挖掘机系统多数都是日本川崎的,或者德国力士乐的,我国的液压企业虽然也有不错的,但总体还不行,像北京华德,他就是仿力士乐,但是做出来的产品和力士乐可不是差了一个数量级啊。
力士乐的柱塞泵的铸件壁厚做到4毫米都没事,但是国产的你试试,7毫米都薄。
高压轴向柱塞泵不只是考验你的制造能力,还考验你的设计能力,铸件的水平,还有标准件也是柱塞泵必不可少的,比如轴承寿命,螺栓强度等等。有个柱塞泵的放置斜盘轴承的圆弧位置,这个力士乐做的很好,他用专用刀具伸到壳体内部去加工,这个在国内就做不了,在壳体外部掏了个洞,这样加工好后,用盖子盖上,很难看。
目前我国的高端液压件基本失守,都靠进口,我国的企业只在中低端徘徊,高端上不去,在低端我们恶性竞争,互相压价,搞的都生存不下去。说到底还是市场存在短视,不注重长期效益。
我们争取早日实现高端液压件的国产化,这少不了大家的努力,需要大家继续艰苦奋斗,踏实工作,别和老板挣工资。
好了,就说到这吧,谢谢大家的观看。
除了航空母舰,哪些东西可以体现一个国家的最高工业水准?
除了航母,魂舞大漠觉得,战略远轰可以代表国家最高工业水准。航母可以海上称雄,正是一座巨大的移动的海上科技城堡,仅配套的工件即达到1亿多件(台、架),极大地拉动了产业升级,如动力、航电、各种特殊钢材、舰载机等,正是大国科技实力的体现。大型轰炸机的研制,对航空产业的拉动,也是根本根本性的,除了大型飞机结构、动力,以及隐身技术等,从设计到配套,正是极大地促进。我国要变制造大国为制造强国,有句非常知名的话,航空强则国家强,这些年,我们通过打造运-20、C919和ag600等,初步掌握了大飞机设计和制造关键技术,有了一定的技术积累,成功用于轰-20身上,正可进一步促进航空产业升级,可以说,轰-20的研制,正代表了我国最高工业水准,自轰-20一出,天地一新,一切变得不一样。
★B-2上面的黑科技。每架20多亿,71吨多重的轰炸机,有比同等重量的黄金还要贵重好几倍,依美国的科技水平,造起来是这般艰难,这么贵重,可以想见,它上面堆满的黑科技,不是人们所可想像的,专事而设的发动机和雷达,专门研制的隐身材料,不说其它,仅造型隐身,又有多么炫,1998年问世的B-2,到现在保证多种技术不落后,也见当时有多么费劲。美国为B-2蛮拼的,做为重大专项,长期保密,仅保密费一项就高达20亿美金,所谓国之利器,不可轻易示人。这么庞大的轰炸机,其RCS值,在0.01以下,天上远远看上去,也就一只小鸟的水平,为了隐身牺牲掉内载武器能力,牺牲掉速度,一切为了隐身,也牺牲掉了易维护性,每飞行小时的维护要在几十小时以上,在所不惜,可以毫不客气地讲,B-2当年达到了能达到的最高隐身水平,即便到现在,其隐身能力也是几个有限的国家能掌握的。战胜B-2,成为重大作战使命。
★PAK-DA很艰难。我们的认知,俄罗斯航空技术位在世界的尖端,顶层,自上世纪九十年代初至今,一直说要打造下一代轰炸机,甚至名字都想好起好,只是多年以来,光说不练,不见行动,可以想见,新一代远轰何其难,像俄罗斯这种航空大国都费劲,真是挺不容易的。不造没用的,手里的宝贝只有15架左右的图-160,还算先进,只是数量太少。图-160,美国B-2之外的最先进轰炸机,体形硕大,兼具一定隐身能力,美国B-1B“枪骑兵”也比不上它,到现在,由于使用了复杂的变后掠翼技术,犹在不停渗油,“大白鹅”没毛病,美国对其相当忌惮,当年用尽办法,肢解了一些,现在俄罗斯将其升级,重新下线,价格还搞不清楚,但这种轰炸机造出来正是天价,不是一般国家所可承受者。有意思的是,传说俄曾向中国发出邀请,以共同研制提高,中国友好地表示了拒绝。
★轰-20带你高飞。没出世即被誉为“红色幽灵”,网上一次次出现“疑似”它的芳照,我们未置可否,由他们来猜。关于它的存在,官方2016年正式向世间声明,这个可以有,隐形,远程,图上出现大量PS作品,魂舞大漠以为珠海会以模型亮相,事后看来错了,在此特地向军迷朋友们道声抱歉。大国重器不可轻易示人,致于今后会以何种形式公开,就是我们所不知道的了。会不会像歼-20黑丝带,或者采用珠海模式,都是无法预测的。它身价不菲,作为空中利器与重器,不是要威慑哪个,我们根本没这习惯,有了它,无非想对国际和平尽到更多责任。轰-20有与没有不一样,有人总拿这种东西当做高高悬起的达摩克利斯之剑,把所有不平等裹胁在它巨大的隐形翅膀之下。我们装备可以少一点,但不能没有,没有即要受制。实事上,我们的发展,不造这个也没啥可造的,那就打造好了。
内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。
版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请与我们联系,我们将及时删除。