钢铁时代
时间:2023-05-25 来源: 作者:十年残梦
这个理念说起来容易飞,发电机组真正起作用的时候,发电介质都是水,普通的水温水压之下,利用率并不高,大部分的能量都会被浪费掉了,即便使用各种回收手段的,效果也不高,大型的大电机不过是在比例上微微有些提高,单位千瓦时用煤上面,一千多的比比皆是,可是使用临界的理念,在发电机之中,很容易让发电机组更加的节能,保守估计可以降低到400克以下,而且体积和可控性能也在提升。
行家一出手,就知道有没有,当杨元钊简单的把临界状态给叙述一遍之后,特拉斯的眼睛猛地发亮了起来,作为一直在电力这个行当之中打拼的顶尖科学家,他也认识到,无休无止的扩充发电机发电量,其实是某种浪费,单位产能上升到一定程度之后,就提升不上去了,很多能量都是在锅炉之中浪费掉了,越大的体积,越容易自身消耗,即便是他也解决不了这个问题。
临界的状态之下,水是液态和蒸汽相混合的,在这样的状态之中,能量容易保持,且可控性非常强大,最终带来的结果就是,能量在转换成电力的时候,消耗极少。
一个极为简单的理念转化,就解决了发电的大问题,只要沿着这个方向去突破,发电机组大型化所带来的问题,就会迎刃而解,特拉斯越想越激动,几乎就要立刻的投身进去验算,却被杨元钊拦住了,临界发电机组,是要到20世纪后期,才逐步发展起来的理论,虽然他提出了这个概念,以水蒸气的临界点为标准,采用了临界和超临界的两步走,可在20世纪的第一个十年,借助着的现有的科技,发展这个东西的话,即便在一体机的支持之下,材料不是问题,也需要漫长时间的研究,在基地已经有了一定研究基础,最少说上一批人员花费了大半年的时间,用了最新的实验材料和理念,还有海量的资金和计算机等计算工具,还是取得了一些的外围的成果,或许这些对于特拉斯这样的大拿来说,不太重要,却可以节约他的时间。
特拉斯被吊起了胃口,列车上,手头上的东西不太方便,在杨元钊的劝说下,特拉斯打消了这个念头,有什么,到阴山基地就知道了的,勉强压制了心中想法之后,对于阴山基地的渴望加深了,从临界发电机组的项目上面,就可以知道阴山基地的水准了,还有一个夜晚的时间,就可以抵达阴山基地了,心中所有的疑问就会解开了。(未完待续。)
钢铁时代 第一千一百五十三章 大师的实力
整个夜晚,列车都在快速的开行着,专列超过100公里的速度,让列车快速的抵达了阴山山脉,可是此时的阴山,经过了西北几年不遗余力的开发,已经跟之前大不一样了,大量的山体被内部打通,一个个藏在山洞之中的研究所,列车进入到一个个的隧道,在崇山峻岭之中最少穿行了三四个小时,这才缓缓的停稳。
白天到了,阴山的庞大,让众人吃惊不已,可更加让人震惊的还是人造的工程,用人的力量改变整个自然,改变一个山脉外观和内部结构,这样的鬼斧神工,简直让人震惊,而无数复杂的铁道线,让所有人都迷失了方向,甚至不知道所在是何方的,这也是必要的防护手段,其实他们进入到山区的距离并不远,也就是70多公里,可是绕行的铁道线最少有350公里。
也是杨元钊的专列,享受着这样的条件,可以不遮挡窗户,到其他人进入基地的时候,基本上都是密闭车厢,通气口等是开在上方和下方,仅仅靠距离来判断,不可能获得准确的位置的。
列车挺稳,这里是阴山基地最核心的地方的,经过军方的调整,阴山基地分成了几个部分,这里是最核心的重点实验室,负责整个阴山基地的研究计划的,接下来是外围的实用性实验室,负责将科学的理念转换成为的货真价实的东西,这两部分结合起来,就成为阴山基地的研究基地,接下来是实物试验,适应性训练,这些部分互相并不联通,除非是整个部分全部泄露,才可以引发问题,这也是军方介入之后最大的改进,他们不同于杨元钊,从害怕东西泄露。他们会从最可观的角度来看问题的。按照西北现在的技术储备和加工能力,少了西北的平台,即便一个实验室科学家把理论给泄露出去,无外乎是让国外在这个方面获得了理论的支持。在理论的角度获得巨大的突破,可实际上距离生产出来,还有无数的难题需要解决。
阴山基地经过了军方的调整之后,全面的放弃了一些小的项目,或者提高不多的项目。那些项目都拿出去,交给外面的实验室,用量能的优势,取代精锐的力量,大量实验室花费时间,总是能够获得突破的,反倒是阴山基地,全部是基于新材料之下高精技术,看起来理念上面有些简单,可是形成难度却非常大。高硬度材料,高耐热高耐磨材料,特殊材料,轻型材料,几乎把西北的材料优势发挥的淋漓尽致了,这样也把泄密的危险降低到了最低。
就好比,后世(核)武器,基本理念全部都是爱因斯坦的相对论公式,可要形成武器级(铀),需要的精度不是一般的国家能够承担的。美国在二战结束之前,几乎每年耗费了500亿度的电力,用于(铀)的提纯,这才制造出了3个。后面因为技术的不断进步,生产难度大大减少了,却依然不是小国能够生产出来的。
在这一批专家到来之前,关于他们的安置已经确定下来了,特拉斯主要负责临界大型发电机组的工作,就目前而言。火电的装机容量,西北比西北之外的最强大的国家,最少高了10倍以上,更大的装机能量,带来了更高的能效比,更低的排放数额,也让西北的电力价格逐步的降低,火力发电,强大的支援了整个中国的工业增加,也带来了相关行业的进步。
现在临界等于是在原有的基础上面,减少了一半,甚至更多的生产消耗,减少消耗等于是成本降低,单位产能之下,成本进一步的降低,会让西北的商品更加具有经济价值的,甚至原来一些高能耗的项目,不经济的项目,都会因为电价的降低,而重新焕发活力。
临界发电机组是远景规划,即便是有特拉斯这么一个大拿,没有十年持续投入和研究,不可能取得成果,这样一个项目彻底的绑住塔拉斯,不是西北愿意看到的,在发挥他主要作用的前提之下,还是给他安排了一个临时的任务,小型化大功率蒸汽轮机机组的开发。
蒸汽轮机,本身就是特拉斯的强项,在电磁和电领域有着巨大的造诣,可是在动力上面,特拉斯依然不弱,电力本就是跟动力有关系的,火力发电,就是利用火力形成热能,然后逐步的转换成为电能,这中间,蒸汽轮机的应用特别的多。
借助着西北提供的新式材料,对于原有蒸汽轮机机组进行改装,争取在现在蒸汽轮机机组的基础上面,减少20%以上的重量,减少15%的体积,如果能够增加他的动力的话,那最好,不能增加也无所谓。
大型蒸汽轮机,作为一艘战舰的核心,一直以来都是战舰上面最重要的部分,别说是一两成的提升,就算是一丁点的提升,就容易影响到一批战舰,以此为基础开发出来的战舰,威力就会有一定的提升,类似西北这样的提升,几乎是一代的差距,要知道,西北现在,战列舰的动力上面,已经冠绝这个时代的,接近5万吨级的幻想号的出现,在历史上,一二十年的时间之中,可能这是最强的,最完美的战舰。
当然,历史是有局限性的,在二战之中,甚至出现了大量一战就制造的战舰,经过了一定的现代化的改装之后,依然用到二战的特例,跟一战之前,七八年前,甚至是四五年前战舰,一下子就落伍了,还出现过无畏舰时代,一艘无畏舰问世,整个世界,船台上的现役的战舰全部落伍的情况发生,究其原因,还是在于巴黎和会上面签订的限制海军军备条约,这让一战的老船,经过了一定的现代化改装之后,还用到二战的奇葩,要知道,从一战结束的1919年,到二战爆发1939年,足足20年的时间,技术上面不知道增强了多少,无论是日本的大和号,还是美国的衣阿华级,都是超级巨舰。
对于工作的安排,特拉斯无可无不可的,两个项目还有想通的地方,并不冲突,不过是侧重点不同,核心其实都在蒸汽轮机上面,他迫不及待的想要的看他工作的地方,最关键的是,他想要看看杨元钊之前所提到,之前的一些基础资料。
杨元钊微微一笑,特拉斯这么着急的进入到工作状态之中,也算是阴山基地的幸运,知道特拉斯历史上的作为,还有进入到西北之后,对于西北各个体系的帮助,可以说,在科学家稀少的时代,是特拉斯和杨元钊两个人,撑起了西北科技的一片天的,他可以想象,全力以赴的特拉斯,会有怎么样的实力。
在实验区,特拉斯见到了全部的助手,其中有几个,甚至是曾经电力实验室的阶段,就是他的助手,特拉斯对他们印象很深刻,当时他们的离开,特拉斯特别的惋惜,不知道他们去干什么去了,这两个人的技术水平是得到了特拉斯的认可,现在又回到他的手下,他心中有底了,资料很少,也很多,多的是实验的过程和验证的步骤,西北之前主导蒸汽轮机实验室的,也不是吃干饭的,他在海量支援的帮助下,进行了一系列的尝试,进展很微小,可是临界点设定,一些弯路的选择,还有一些关键性的数据都有,可以说量的工作他已经进行了很大的一部分了,现在缺少的,是有一个大师对于研究方向的选择,科技发展必然之中的偶然,他们跟随者的特拉斯,在基础的研究方法上面学的不错,也是合格的助手,但是在主导一个实验室上面就不行了,他们没有主导一个实验室的前瞻性的眼光和研究的突破点,只能够用排查法选择。
排查法或许是没有头绪之下,最好的方法了,可是却不是最适合的方法,科技视界无边无际,用排查法要排查到什么时候去,这也是进境缓慢的根本原因。不能怪他们不努力,有些事情不是努力就可以做到的,需要靠天赋,他们没有,可特拉斯有,故而特拉斯可以成为大师,成为一个学科的带头人和领导人,而他们只能够是成为助手,区别只在于,一般科学家的助手,重点实验室的助手而已。
特拉斯用了一天的时间,看完了已经取得的结果,哪怕没有认真翻阅,仅仅从这些方向性上,把这些资料分类汇总,然后根据这些资料上面取得的数据,就枪毙了两个方向,不能说这两个方向不行,只不过现有的条件之下,实现的难度太大了,很容易走到死胡同之中。
特拉斯的到来,让动力实验室开始加快了速度,原来厚厚的累积,在他的梳理之下,形成了有用理论链条,然后沿着链条向前,就有了一条较为明确的路,虽然距离真正开发出临界点的发电机组,还有一条遥不可及的路,可总算方向正确了,一些成果,甚至可以反哺蒸汽轮机项目的其他实验室,最大的好处就是,另外一个特拉斯负责实验室,两项技术在这里的结果的启发之下,获得了突破,一项技术减少了重量1%,一项技术减少了体积3%,都是不小的提升。(未完待续。)
钢铁时代 第一千一百五十四章 航母作战群
从抵达阴山基地之后,杨元钊除了送特拉斯等人到来就没有在离开,作为西北科学界的领导人,从一定程度之上,他需要对阴山基地进行指导,虽然在包头的时候,下达过一些东西,可是那些东西比较的模糊,必须要了解现在科技的进度,下达更新的指导。
科技的进步,来不得半点的虚假,杨元钊之前指点还是有一些错误,他发现了一些研究项目的误区之后,及时的对他们指点,让他们转向更加合适的方向。
特拉斯也清楚,他负责的两个项目,虽然都是汽轮机,一个很明显,是军事方面的用途,一个是民用的用途,就高度而言,临界的发电机组这个项目,很明显,在科技含量上面更高,可是对西北更加重要的是另外的一个项目,船用汽轮机的项目,这个很明显是大型舰船上面的机组,可以利用到商船之上,也可以利用到的其他的船舶项目之中。
在临界项目之中,有了一些收获和心得之后,特拉斯又来到了船用蒸汽轮机之中,本以为可能是同一个体系的两个项目,真正的看到船用蒸汽轮机的时候,他才发现,里面有一样的地方,也有不同的地方。
最大的改变,就是在蒸汽轮机上面加入了一个的吸收热能的涡扇,涡扇这个从未出现的理论,堂而皇之的列在那里,虽然只是简单的理论,可是以特拉斯的实力,很轻松的看明白了这个理论的正确性,本身对于蒸汽涡轮而言,一部分的功率是浪费掉的,由涡轮产生的热气,只能够用物理回收的方法,效果不好。
可是涡扇理论,却另辟蹊径,减少热气的消耗,增加了整体的功率。虽然比不上临界的状态,可是船用蒸汽轮机,不同于大型工厂用,或者发电厂用的蒸汽轮机。他的体积有限,不可能放上庞大的回收和临界的装备,反倒是小小的涡扇,更加适合。利用涡扇,进一步的提升涡轮的能效比。
不过敏锐的特拉斯还是发现。要利用涡扇的话,有几个问题必须解决的,相对于临界,可以用一些非金属材料或者隔热材料,用于建设,船上的体积较小,放置的动力机组的地方有比较的有限,所以大部分的都是金属,高温高压蒸汽,对于金属材料的实力要求非常的庞大。要解决材料并不容易。
在特拉斯看来,这个问题的解决,可能比临界发电机组更加的困难的,材料学,特别是高温高压的材料,这本身的难度,就是一个世界性的问题,关于动力,关于材料的利用,很多的理论是超前。超过这个时代,仅仅是特拉斯所知道的,就有很多。
可是看了实验室的记录之后,特拉斯才知道。他错了,西北不知道怎么回事,拿出来的备选材料最少有10种之多,加工能力和整合能力,也远超过特拉斯的想象,也就是说。这个动力机组最大的问题,其实已经解决了,剩下来,就是如何用天才的创意,把这材料利用上的问题了。
看到这个,特拉斯甚至感觉到,短期之内,就可以把这个项目突破掉,他甚至迸发出了比之前的临界发动机项目更加旺盛的精力,短短的三天之中,就设计出了几套方案。
在把后续的工作交给助手,自己回到临界实验室里面,继续临界实验的研究,本以为这些东西,足以让实验室忙乎几个月的时间,因为他知道,哪怕是有材料,加工工艺,制作方法,哪怕是实验室的生产,这中间都有一条漫长的路要走,不是简简单单,就能够完成。
事情的发展,再一次的让特拉斯震惊了,不到一周的时间,实验室里面,就按照他设计的方案,拿出了3种不同的实物,跟他设计的5种方案相比,不算特别的完美,可是这个速度,让他震惊无比。
特拉斯是一个理论研究者的,也涉足实用,加工方面知道的却不多,之前在外面实验室之中,接触过的西北加工能力,只是冰山的一角,在阴山基地之中,庞大的配套,最顶级工人,仅仅是国宝一级的8级工,就有300人之多,西北用了五六年的时间,培养了世界上最庞大的产业工人的群体,中国人的聪明才智,洋务运动和开眼看世界的遗产,在西北庞大的资金支持之下,迸发出了不一样的火花。
西北强悍无比的加工能力,解决了特拉斯最大的短板,又把他引入到了大规模的蒸汽轮机的研究之中,他的天才创意顿时如同泉涌一样的出来了,一些错误,可能看上去很美的设计,可以快速的制作出来,然后按照固有的模式进行试验,有些仿真的实验,甚至比船上的实用更加的合适,船用大型蒸汽涡轮的小型化和提升,逐步的进行,速度越来越快。
短短的2个月时间,在理论上,最少完成了6种大型蒸汽轮机的理论确定,整个的马力数,相对于的之前的,提升了80%,体积和重量上,都有了不同程度的减少,这代表着的,如果使用新的蒸汽轮机系统的话,整个动力系统增加80%,可以推动更多吨位的战舰,获得更大的速度。
保守估计,未来战舰的吨位,可以扩充到7万吨以上,速度依然保持幻想级的速度,甚至有所提高,海军设计院,在得到了这个设计的指标之后,大大的惊喜了,这代表着什么,代表着更加厚重的装甲,更加猛烈的火力。火炮实验室之中,关于405毫米,甚至461毫米,也就是16寸和18寸以上的火炮的研究,已经逐步的进入了正规,按照时间表来说的,16寸在今年可以见到实物,18寸的最多3年的时间,也能够研究成功,新一代的战列舰的研究,开始提到了议事日程之上。
海军部激动不已,一直以来,就算是幻想级,在他们看来,也只是一个追赶世界先进的战舰。因为英国的新一代战舰,具体的数据,还没有被德国侦查知道,所以在海军之中。丝毫没有意识到,幻想级已经成为世界上最强大的战舰,可是如果基于16寸,甚至是18寸的火炮,研制一个超级战舰。吨位在7万吨以上的时候,一定是毫无例外的世界第一,动力方面的提升,给了他们很大的支持,以前镜花水月的设计,变成了现实。
海军实验室群情激奋,提出了一个的未来5年的造舰计划,并且寻求阴山基地的支持,这份计划凝聚了海军的心血,用了最快的时间。送达到了杨元钊这里,想来,以杨元钊对海军方面的支持,实现这个计划并不困难,却没想到,在杨元钊这里,却遭到了拒绝,杨元钊直截了当的否决了这个计划。
否决的理由非常的简单,不且实际,在杨元钊的认知之中。15寸的幻想级对于现在,甚至是将来,为特混舰队提供火力支援和空中保护,为登陆作战提供火炮支援。这一点来说,已经够用了,他真正研究这个大型蒸汽轮机机组的原因,不是为了战列舰,而是为了航空母舰。
从后世而来的杨元钊,很清楚航空母舰取代战列舰的必然性。战列舰因为本身吨位,甚至是科技方面的原因,不可能放大到10万吨,甚至20万吨以上,攻击力的提升,会形成一个曲线,到了5万吨级的时候,战舰的战斗力曲线,其实增加已经达到了极限,从5万吨到7万吨,虽然7万吨的战舰,可以轻松的击败5万吨的战舰,可是增加的实力未必是按照吨位相比的,只是强大一点点。
在战舰之中,一点点的提升,或许就带来革命性的后果,无畏舰的出现,把前无畏舰一律送到了垃圾堆里面,真的代表着无畏舰比前无畏舰强大了很多么,其实各方面只是提升了一点点,只是在火力上面提升,可是这个提升是有一定的强度的,比如如果前无畏舰加装了的西北现在最新式的装甲,当无畏舰的火炮,无法透过前无畏舰的主装的时候,前无畏舰也就拥有了对抗无畏舰可能性。
杨元钊很清楚,航母的作战能力,并不在航母本身,航母的速度,防护,甚至是舰载机的容量,是有一个极限的,可是舰载机的强度是没有极限,他很清楚,未来的舰载机会如何的强大,超视距,精准打击,更强大的轰炸能力,这些都会为航母提供足够的杀伤力。
动力机组的研究,从最开始,就不是为了战列舰准备的,是为航母准备的。速度,或许对于战列舰来说,只是一个方面,三种原则之一,可是对于航空母舰来说,却是极为重要的,必须要保证航空母舰拥有足够的速度,最少不能比战巡要差的,一个可以容纳80-100架舰载机,装载了大量物资和炸弹的航母,除了防空火力之外,就不可能再布置其他的炮火了,否则这样就是一个四不像。
速度上不来,比如较低的速度,最多只能够成为护航航母,为商船编队保驾护航,真正的主力航空母舰,必须要有足够的速度,并且不提供火力,真的要防护火力的话,只要护航的战列舰就好了,战列舰从一个主战的主力舰,变成一个护卫舰,甚至未来,伴随着的航母研究的深入,战列舰本身就会被淘汰,取代的就是大型防空护卫舰,而战列舰集中的打击能力,全部在舰载机上面。
动力系统的解决,等于是一揽子的工程,幻想级的改进型号,因为杨元钊的否决,只会建造4艘,会作为核心战舰的旗舰,而航母,的却可以近乎无限,却计划开建最少8艘,等于是一个舰队之中2艘,跟幻想级的改进型号的搭配起来,共同构筑成未来4大特混舰队主体。
现在的西北,不同于1908年之前,也不同于一两年前,强悍的西北,几乎每天,都在快速而迅猛的向前发展着的,设计师们在吸收了德国悉心教导之后,对于战舰的设计上面,已经有了自己独到方面了。
杨元钊从后世走来,后世的计算机辅助设计已经非常成熟了,这个时代,还没有发展到这一步,模型,模拟海洋,模拟水文环境,这些都可以促进战舰的设计,不需要直接生产处庞大的战舰,只是从精密度极高的模型入手,在特定的计算之下,模拟的水池,可以让一定比例的战舰,获得足够数据,这些数据,反向的推动舰船的设计,一些流体力学,水力学,战舰设计等方面的研究,都可以通过
强大的战列舰,在未来的作用会越来越小,或许只是在这一战之中起到作用,或许当西北展现出飞机的力量的时候,整个世界会加速的进入到航空母舰的时代,哪怕是最低级的护航航母,只要数量达到了一定的程度的前提之下,也足够可怕。
杨元钊为首的西北海军非常的清楚,护航航母真的不算什么的,之所以被称之为护航,就是因为,在主战之中,起不到多少作用,主战的时候,只有正航航母才有用。
原因无他,速度,航空母舰,拥有比战列舰更快的速度,二战时期的正航航母,速度都在30节以上,而且多甲板的布置,可以让短时间之内投射更多的飞机,蒸汽弹射器没有办法装备的前提之下,西北只能够参考后世苏联的跃升甲板,强大的动力机构,不但可以把航母的的速度推升到更高,而且可以制造出更大的航母的。
后世,航母的排水量逐步的上升,可是舰载机却越来越少,那是应为战斗机的性能不停的提升的缘故,舰载机的不同,让舰载机的数量,未必成为衡量航母强大的根本,航母庞大的身躯,却会成为最主要海上作战平台,在加入到一战已成定局的前提之下,在辽阔的太平洋之中跟美国争锋,航母成为突破战列舰数量的杀手锏,也会给美国和英国的跟进制造难度,航空母舰并不只是普通的改装,设计理念经过了未来一战和二战之中的20年时间,这个需要他们不断的吃亏,才能够学到,而时间就成为关键,当大量的战列舰被送到了海底,新的战舰还没有投入使用的时候,战争已经实际上结束了。(未完待续。)
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