第58章 切割 (1/2)

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    以目前国际上唯一进行了工业化生产的Bi2Te3碲化铋为例，包括美国在内，在发现掺杂机制之前，碲化铋的热电转换效率视加工工艺在2%—3%徘徊，不是说没有应用价值，问题在于应用价值属于食之无味弃之可惜的鸡肋。

    拿美国陆军现役装备的M1A1主战坦克为例子，以M1A2履带两侧裙板作为构成温差发电机的搭载构件，如果把梁远的换壳计划套进去，以美国目前半导体发电的技术水准，这个壳子型的温差发电机利用M1A1主战坦克高热尾气所发出的电量不会超过25KW，造价不会低于100万美元，以目前M1A1坦克不到300万美元的采购价格来说，在一个战场消耗装备上加上这么一个代价如此高昂的系统，除非国会山的老爷们都疯了。

    而梁远这个壳子型温差发电机所依赖的技术基础是新世纪之后的标准。

    还是以目前唯一进行了工业化生产的碲化铋为例，依据掺杂机制原理经过新工艺加工而成的碲化铋已经不是单纯的Bi2Te3，而是结构变异成了Bi2Te2.85Se0.15，元素硒掺杂进去之后碲化铋的优值得到了极大提升，原本在2%—3%徘徊的热电效率可以视加工工艺提升至6%。

    如果换成新世纪之后才发现的锑银镁系列合金，采用全新工艺加工的新材料的热电效率会达到8.5%以上。

    如果按梁远依赖的技术基础来设计M1A1主战坦克的温差发电机，哪怕采用传统材料新工艺的会Bi2Te2.85Se0.15也会得到不低于50KW的发电量，若是采用新世纪之后的新材料温差发电机的发电量会提升至惊人的80KW以上。

    以M1A1土豪一般的1100KW的发动机功率，面对超过7%的热效率提升也不敢说不动心，这几乎是再造一个中冷回热系统。

    燃气轮机的中冷回热系统视设计水准也就在7%—12%之间。

    当然电厂或船舶那种超大形的中冷回热系统可以把动力系统的热效率提升15%以上，问题是坦克哪有那么大的空间让设计师浪费。

    新世纪第一个十年之后，热电材料的大发展曾吸引了美国陆军的注意力，陆军实验室和GE曾对M1A2的尾气利用产生过兴趣，前期实验也获得了良好的效果，问题在于新世纪第一个十年之后，大国之间大规模装甲对决的几率大概比互扔核弹高不了哪去，美国陆军没有需求直接导致了M1A2的各种补丁版本还得继续战斗个二三十年，新技术应用什么的2030年之后看情况再说吧。

    热电材料虽然属于国外禁运，但由于久久没有突破原地踏步的缘故，朱雨生也对国际热电材料的顶级水准有着大致有着了解。

    看完整份文档，朱雨生眯着眼睛顺着梁远的思路把这个计划在脑海里前后过了一遍。

    梁远所谓的这个隐身外壳除了外形上具备降低雷达反射这个指标之外，也是半导体发电片的安装地点，通过整体设计，这个具备一定厚度的外壳可以视为坦克发动机的超大号排气管，发动机高温尾气经过由温差发电片所组成的排气烟道降温发电之后才排放到大气之中。

    梁远还充分利用了自己老娘导师吴忠华院士招牌一般的能量梯度运用准则，对坦克发动机高温废气进行分段式利用，选用高温，中温，低温三种类型的半导体发电片依次对发动机的高温尾气进行降温处理。

    按梁远的设计，温差发电机主要在坦克履带裙板处组成，以共和国大量装备的五九式坦克为例子，假如把作为坦克温差发电机的裙板平放在地面，通过坦克废热的排气通道采用上下两面的双通道设计，中间的单通道冷却夹层刚好冷却温差发点片的冷端，这样每块裙板会得到裙板表面积乘以二的温差发电片实际布置面积。

    五九坦克的侧裙板宽度在0.6至0.7米之间，不过长裙板有助于防护水准提升，梁远直接选用了0.7米这个数值，五九坦克的车身长度为6米，根据梁远的设计五九式坦克用于安装温差发电片的面积约在16平左右。

    当然，梁远只是为了方便计算，如果不把温差发电片布置在坦克的侧裙板而是布置在车体上也没什么关系，16平的表面积看起来很大，只要采用叠层设计实际上可能连四平米都不见得用到，至于到底多大这就要看设计师的热力学功底了。

    坦克红外信号的产生大部分来自发动机所不能有效利用的高温尾气，根据能量守恒定律，温差发电装置所产生的电力越多，坦克不能利用的能量越少也就是外泄的红外信号越少，这是从根子上解决问题，可比通过大量空气换热方式降低坦克排气温度的方案有效多了。

    通过理论计算，梁远以宝石涡轴发动机为例，以共和国五九式坦克为改装基础，在文档的最后得出结论，经过三段式温差发电充分处理过的坦克高温尾气最终排放到大气时的温度不高于五十度，整套温差发电体系所产生的电力不低于30KW。

    梁远没标出这套体系的采购价格，在热电材料的效率上直接套用了老产品新工艺的数据，新材料新工艺那个步子太大有点吓人，梁远没有选用，就算如此朱雨生依旧感到梁远算出来的这个温差发电机的效率十分偏高。

    不过由于某人涂抹过多，朱雨生虽能看出梁远设计思路的各种变更，但那些包括了光学，电磁，甚至等离子写得乱七八糟的各类方程式，朱雨生一时间也理不出个头绪，只是认为梁远选错了某个原始数据。

    当然，如果不考虑经济成本和技术难度，单从思路上看朱雨生认为梁远这个换壳技术还蛮不错，不仅考虑到了老旧坦克升级改造的空间，还能借着改造工程为下一代坦克验证和储备技术。

    “从这份设计文档所体现出来的设计者思想来看，小梁同学的思维不仅非常的活跃，量也远比同龄人大上许多，能看出小梁同学在少年班的学习还是很刻苦的。”

    朱雨生虽然已经给这份设计文件判了死刑，但就算朱雨生不相信李远玲会把巴基斯坦坦克项目的决定权放在梁远手中，通过这份文件也能知道眼前这个少年对李远玲的影响怕是会很大。
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