超導(dǎo)磁流體是什么？磁流體有什么用？

哈嘍小伙伴們 ，今天給大家科普一個小知識。在日常生活中我們或多或少的都會接觸到超導(dǎo)磁流體（磁流體有什么用）方面的一些說法，有的小伙伴還不是很了解，今天就給大家詳細(xì)的介紹一下關(guān)于超導(dǎo)磁流體（磁流體有什么用）的相關(guān)內(nèi)容。

超導(dǎo)磁流體（磁流體有什么用）

(資料圖)

在海軍武器領(lǐng)域，電磁炮的技術(shù)發(fā)展是博眼球的焦點。除了艦載機(jī)電磁炮，全新的磁流體動力技術(shù)也有待重視。也許這是一種更令人期望的科幻潛艇技術(shù)。當(dāng)我們談及這項技術(shù)時，我們也許會很奇怪。公共出版物上很少有關(guān)于它的文章線索。其實，這項技術(shù)并沒有多么高深，它是根據(jù)電磁原理設(shè)計而成的。當(dāng)電磁鐵加裝在潛艇上時，海水中就會有磁力線。施以垂直于磁力的電流會造成在磁場和電場的共同作用下的作用力，潛艇就可以前行了。超導(dǎo)磁流體是接近成熟的黑科技，潛艇可70節(jié)無噪音航行，我國領(lǐng)先。

超導(dǎo)磁流體潛艇示意圖

上世紀(jì)90年代末，中國“洛神”超導(dǎo)磁流體潛艇由中國科學(xué)院電機(jī)研究所和中國海軍研究院研制而成。是“旗魚”的計劃（項目99）的產(chǎn)物。之所以原理很簡單，實現(xiàn)卻很難。是因為它的本質(zhì)是超導(dǎo)技術(shù)在艦船上的完善應(yīng)用。從研發(fā)初到2008年測試的順利完成，中間耗時十多年。中國“洛神”超導(dǎo)磁流體潛艇的磁場強度為15特斯拉，全長85米，重4500噸。速度20-30節(jié)。

超導(dǎo)磁流體潛艇早期研制

在以超導(dǎo)磁流體為動力的風(fēng)洞試驗之中，傳統(tǒng)潛艇的鈍頭船首在高速前行時會與海水產(chǎn)生如同聲屏障的水屏障，從而大大限制了潛艇的航速。于是，一個具備中國設(shè)計師智慧和力量的魚形造型產(chǎn)生了，并理想地完成了風(fēng)洞試驗。在磁流體潛艇的頭部和尾部各有一對俯仰升降舵。在行駛中，前升降舵主要造成正、負(fù)升力，操縱或平穩(wěn)航行深度。而后升降舵用于操控徑向傾角。全新的高強度耐壓鋼用在兩側(cè)船殼、舵和船內(nèi)殼，它的承壓能力是目前潛艇耐壓鋼的3倍多，最大潛深可達(dá)800-1000米。

超導(dǎo)磁流體潛艇的艇艏不同于傳統(tǒng)潛艇

動力部分是一個非常復(fù)雜的課題，“洛神”超導(dǎo)磁流體潛艇的動力部分由幾個部分構(gòu)成：A、電池艙；B、核裂變堆艙；C、發(fā)電機(jī)艙；D、控制艙和磁流體前進(jìn)器艙。其工作原理是：在強電磁力作用下，海水向后噴射，然后通過出口導(dǎo)流板變?yōu)槠叫兴鳎偻ㄟ^噴嘴噴出，使?jié)撏靶小Ｓ捎凇奥迳瘛睗撏У牧状帕黧w推進(jìn)器完全獨立，任意變化其中一部分推進(jìn)器的推力和方向，可調(diào)整潛艇的航行狀態(tài)，形成直行、轉(zhuǎn)向、上行、沉降等運動姿態(tài)。

超導(dǎo)磁流體推進(jìn)

由于獨有的推進(jìn)原理和高能量利用率，全新磁流體潛艇具備更出色的動力性能。根據(jù)理論測算，超高速超導(dǎo)磁流體潛艇的速度可達(dá)150節(jié)以上。不過，由于處在高速潛航技術(shù)掌握初期，“洛神”號潛艇在穩(wěn)定海況下的航速僅為20-30節(jié)。隨著潛艇的定型，高速超導(dǎo)體技術(shù)實際應(yīng)用將越來越成熟。其速度預(yù)計將攀升至70節(jié)。

未來超導(dǎo)磁流體潛艇

超導(dǎo)磁流體潛艇對本世紀(jì)的設(shè)計人員和工程人員具備很強的吸引力。因為這種全新的推進(jìn)方式將使?jié)撏г趹?zhàn)術(shù)和技術(shù)性能上有質(zhì)的飛躍。這種潛艇具備前所未有的平靜、水下高速航行和高速運動能力。專家計算，到本世紀(jì)30年代，磁流體推進(jìn)裝置將能較成熟地運用于潛艇之上。從現(xiàn)有研究時間和研究水平的基礎(chǔ)上看，如果中國能繼續(xù)加大超導(dǎo)磁流體技術(shù)的發(fā)展，也許能領(lǐng)先美國10-20年。中國的工程研究成果顯然比世界其他國家要領(lǐng)先。如果這一概念試驗船的技術(shù)得到完善和提高，又一款跨代潛艇黑科技將在中國誕生。

2008年測試成功的中國“洛神”超導(dǎo)磁流體潛艇