Northrop Grumman, một trong những gã khổng lồ của quân đội Hoa Kỳ, đã thử nghiệm thành công động cơ điện mạnh nhất cho Hải quân Hoa Kỳ, động cơ điện đẩy tàu siêu dẫn nhiệt độ cao (HTS) 36,5 megawatt (49.000 mã lực) đầu tiên trên thế giới, nhanh gấp đôi so với hồ sơ kiểm tra đánh giá sức mạnh của Hải quân Hoa Kỳ.
Động cơ sử dụng cuộn dây siêu dẫn nhiệt độ cao và khả năng chịu tải của nó gấp 150 lần so với dây đồng tương tự, chưa bằng một nửa so với động cơ thông thường.Điều này sẽ giúp các tàu mới tiết kiệm nhiên liệu hơn và giải phóng không gian cho khả năng chiến đấu bổ sung.
Hệ thống này được thiết kế và xây dựng theo hợp đồng của Văn phòng Nghiên cứu Hải quân Hoa Kỳ để chứng minh tính hiệu quả của động cơ siêu dẫn nhiệt độ cao với tư cách là công nghệ đẩy chính cho các tàu và tàu ngầm chạy hoàn toàn bằng điện của Hải quân trong tương lai.Bộ Tư lệnh Hệ thống Biển Hải quân (NAVSEA) đã tài trợ và chỉ đạo thử nghiệm thành công động cơ điện.
Hải quân Hoa Kỳ đã đầu tư hơn 100 triệu USD vào việc phát triển công nghệ siêu dẫn nhiệt độ cao, mở đường không chỉ cho các tàu hải quân mà còn cả các tàu thương mại, như tàu chở dầu và tàu chở khí tự nhiên hóa lỏng (LNG), cũng có thể sử dụng Không gian. và lợi ích hiệu quả của động cơ siêu dẫn nhiệt độ cao.
Các thử nghiệm tải chứng minh cách thức hoạt động của động cơ trong điều kiện vận hành và căng thẳng khi cung cấp năng lượng cho tàu trên biển.Giai đoạn phát triển cuối cùng của động cơ cung cấp cho các kỹ sư và nhà tích hợp động cơ đẩy hàng hải thông tin quan trọng về các tùy chọn thiết kế và đặc tính vận hành của động cơ siêu dẫn mới.
Đáng chú ý, động cơ siêu dẫn nhiệt độ cao do AMSC phát triển không có sự thay đổi đáng kể về mặt công nghệ động cơ cơ bản.Những máy này hoạt động theo cách tương tự như các máy điện thông thường, đạt được những ưu điểm đáng kể bằng cách thay thế cuộn dây rôto đồng bằng cuộn dây rôto siêu dẫn nhiệt độ cao.Rôto động cơ HTS chạy “lạnh”, tránh ứng suất nhiệt mà động cơ thông thường gặp phải trong quá trình hoạt động bình thường.
Việc không thể đạt được sự quản lý nhiệt thích hợp là trở ngại chính trong việc phát triển các động cơ điện có mật độ năng lượng cao, mô-men xoắn cao cần thiết cho các ứng dụng hàng hải và thương mại hàng hải.Ở các động cơ công suất cao tiên tiến khác, ứng suất do nhiệt gây ra thường đòi hỏi phải sửa chữa và tân trang động cơ tốn kém.
Động cơ HTS 36,5 MW (49.000 mã lực) quay với tốc độ 120 vòng/phút và tạo ra mô-men xoắn 2,9 triệu Nm.Động cơ này được thiết kế đặc biệt để cung cấp năng lượng cho thế hệ tàu chiến tiếp theo của Hải quân Hoa Kỳ.Động cơ điện cỡ này cũng được sử dụng thương mại trực tiếp trên các tàu du lịch và tàu buôn lớn.Ví dụ, hai động cơ thông thường 44 MW được sử dụng để đẩy tàu du lịch Elizabeth 2 nổi tiếng.Mỗi động cơ nặng hơn 400 tấn và động cơ điện HTS 36,5 megawatt sẽ nặng khoảng 75 tấn.
Thời gian đăng: 01-08-2022