鱼雷、潜艇等...
2009年2月18日 - 2010年3月25日 - 2010年7月31日
通过螺旋桨的流量Q为每秒公斤数。如果螺旋桨产生推力，那是因为它在通过时
加速
流体。推力通过轴传递，然后为
Q ( V 2 - V 1 )
括号中的量代表速度的增加。
这就是螺旋桨搅拌气体或液体的方式。然而，这两种介质之间存在一个重要区别。液体比气体要
粘稠
得多。"粘度"这个词对普通民众来说并不容易理解。对他们来说，粘稠的东西就是"粘的"。对于流体机械师来说，粘性流体是指以速度V流动并具有密度ρ的流体，
会产生更大的摩擦力
。正是水的这种高粘度限制了常规鱼雷的速度，使其不超过每小时100至120公里。超过这个速度，为了使鱼雷更快，所需的功率将变得难以承受。
小插曲：超高速鱼雷是如何工作的？
我们设法让它们在水蒸气中而不是水中运行，这种水蒸气是在鱼雷头部通过火箭产生的气体注入而形成的。这就是俄罗斯的Shkval鱼雷，已被中国采用，并将该技术传授给了伊朗。我在2003年出版的《UFO与美国秘密武器》一书中（Albin Michel）就提到过这一点。美国的对应物是"超空泡"鱼雷。"空泡"，即
空化
。空化是指当螺旋桨产生足够的负压使水汽化时（当局部压力低于"饱和蒸汽压"时）自然发生的现象。这使得记者Larousserie写道，并在我一次见面时再次告诉我："只要鱼雷足够快地进入水中，就会产生并维持空化。"他引用了在水中发射的子弹作为例证。
天啊，科学记者们已经不再是以前的那样了……
我曾试图让他放弃这个想法（这个想法和其他许多类似的想法）。但在这种情况下，放弃是不可避免的。我做了我该做的事。
在2002-2003年，这种超高速鱼雷的概念曾引起一些有趣的评论。例如，一位法国海军上将，在一次年度"欧洲海军"展览上，对一位朋友说：
- 你知道，在鱼雷方面，速度并不是一切……
似乎这位海军上将正在推动一种回归风帆军舰的项目，木材和帆布能提供极好的雷达隐身性。
现代鱼雷由固体燃料火箭推进。它们在水下轻松超过每小时400公里，是导线制导的，导线从鱼雷携带的线轴上展开（而不是安装在潜艇上）。为了避免喷嘴喷出的气体烧毁导线，这些导线通过空气压缩喷射展开，展开后由鱼雷弹射出狭窄的管道（洲际导弹也是以同样的方式弹射，然后在潜艇外点火）。
俄罗斯Shkval鱼雷的后视图。在它的侧面，导线制导的侧导轨已展开。
围绕中央喷嘴"小屋"的管子可能是用于注入较低温度气体的喷嘴，从而包裹主喷流，呈现不同的声学阻抗，这可能有助于反射由固体燃料推进器发出的声波（湍流），这种推进器通常非常嘈杂。
尽管如此，你可能会想知道这种鱼雷是如何被控制的。这其实非常简单。这种机器前部的照片现在到处都能看到。
俄罗斯Shkval鱼雷在公众展示中的前视图
其高温气体喷口的细节，带有安装在万向节上的偏转器，用于控制。
气体沿轴向喷出，蒸发海水，以500公里/小时的速度喷出。喷嘴被一个球形接头包围，其上有一个圆形平台，使蒸汽在鱼雷周围扩散。通过两个千斤顶（其中一个可见）倾斜，可以改变蒸汽层接触鱼雷壁的区域，从而改变每个位置的局部摩擦阻力贡献。这种导线制导但无自导的鱼雷因此非常灵活。
2010年7月31日。
我遇到了一位同事研究员，他在马赛领导一个热力学实验室。他接受了与ITER的合同，研究金属壁上的热冲击。
- 是的，我知道ITER是个愚蠢的项目。但是，你知道，如果我不接受，我就可能失去在大学的职位。
当我这样讲的时候，我知道这不会让他高兴。但我对一个研究人员如此缺乏道德和诚实感到震惊。不过，如今，有多少教职研究人员还知道“道德”这个词的含义呢？除了像Vélot这样在INRA反对转基因生物的人，他们被剥夺了所有资源和资金。
大约15年前，让-克洛德·夏庞蒂埃是CNRS物理工程系的主任。CNRS的信件发布了一期特刊，讨论研究人员与军队的关系，标题为“研究人员，我们需要谈谈”。在这期特刊中，夏庞蒂埃说他没有足够的与军队的合同来满足研究人员的需求……
我不再赘述ITER的不可救药的缺陷，我已经多次谈论过。但无论如何，现在在紧缩时期，人们却在强行推动这个价值150亿欧元的“舞者”。真是荒谬……
那天在卡达拉奇，场地被清理出来了。当你滑翔飞行时，可以看到这个巨大的伤疤。但目前工程已暂停，直到这个更加夸张的预算被批准。想到我们“MHD实验室”，它只是一张带轮子的桌子，而且已经开始产生可发表的结果，这看起来真是荒谬……
我们自2010年7月起运行的低密度MHD实验平台
成本：2000欧元
在同一热力学实验室中，研究人员与海军签订合同，研究空化鱼雷。据他们的主管说，这种空化“只是通过速度获得的”。换句话说，人们在鱼雷的前端（由火箭推进：法国人终于决定放弃螺旋桨，晚了40年）放置一个锥体，在其下游产生空化，使鱼雷的其余部分在水蒸气环境中前进，从而减少侧壁的摩擦阻力。
-
但是，锥体的阻力呢？
-
哦，这个，我不知道……
这些人对俄罗斯Shkval或美国超级空化技术一无所知。我们可以谈论这个，因为这是众所周知的秘密。甚至伊朗人都从中国购买了Shkval鱼雷，中国在授权下生产。产品最初是俄罗斯的，已有30或40年的历史。
在俄罗斯系统中，一个高温气体发生器将气体向前喷射。这样，海水就变成了蒸汽。法国人似乎还没有理解这种系统。
Shkval鱼雷是如何控制的？首先通过导线制导。导线在鱼雷从发射管中弹出后从其支架中伸出。在照片中可以看到这种制导系统的粗略而有效的设计。但我会用一些图示来详细说明。
我讲述这些是为了提醒你，当物体在水中移动时，会产生很大的摩擦力。人们首先想到的是阻力，但忽略了推进。请看一下下面的图表：
我们说过，如果螺旋桨能沿其轴线传递推力，那么这与水流的加速有关。这对应于左上角的图。流体机械中，流体的流量Q保持恒定，其中ρ是密度，V是速度，S是截面积，称为“流管”。水的密度是每升1公斤或每立方米1000公斤（在MKSA单位中），是恒定的，因为水是不可压缩流体。因此，V S的乘积保持恒定。在螺旋桨前方，同样的水流量Q在更狭窄的流管中流动。
螺旋桨的发展。
之前我提到了整流罩螺旋桨，其目的是提高效率。实际上，螺旋桨的叶片是一对非常有限的翼展，展弦比较低。飞机机翼的下表面（下翼面）会产生正压，而上表面（上翼面）会产生负压。在机翼末端，气流从下翼面流向机翼上表面。这导致在每片机翼末端产生两个涡流。这些涡流是能量损失，它们并不用于支撑飞机，而是用于加热小鸟。
展弦比越小，能量损失在这些涡流中就越高。这就是为什么滑翔机有非常大的展弦比。信天翁比鸽子飞得更好。
整流罩螺旋桨是一种防止涡流形成的方法，这意味着叶片末端被截断，并紧贴整流罩。但马上需要指出的是，整流罩必须适应螺旋桨的工作状态。水的速度V和截面积S的乘积在入口和出口处必须相同。也就是说，整流罩的形状必须与螺旋桨的运行速度变化（V2 - V1）相关，而速度变化取决于每分钟转数。
在发射装置或攻击潜艇中，我们尽可能减少噪音。螺旋桨的涡流是噪音的来源。采用整流罩是一种减少噪音的方法，已被许多国家的许多船只采用。
带整流罩的潜艇模型
带整流罩的潜艇
海狼潜艇
从正面看的相同潜艇
一个俄罗斯泰风级潜艇的后视图
这些整流罩只在特定的速度下有效，即它们的“适应速度”。在其他速度下，它们会变得嘈杂（低速或低速）。让它们具有可变几何形状太复杂了。一种解决方案是通过MHD来抵消边缘涡流的产生，给叶片安装边缘加速器。
近年来，新型潜艇配备了“剑形”螺旋桨。最近（2010年），一名网民在华盛顿州基萨普-班戈基地拍摄到了一艘核潜艇的整流罩照片。这里有两张图片，第二张是放大后的。
可以看到，这位美国网民是通过汽车路线搜索软件捕捉到这些图像的....
美国潜艇的剑形螺旋桨
这种螺旋桨具有许多水动力学优点，我将来会向你详细介绍，这表明在像螺旋桨这样已经发展得相当成熟的领域，仍然可以取得实质性的进步。
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