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全燃交替動力方式

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全燃交替推進系統原理

全燃交替動力方式(英語:Combined Gas Or Gas 簡稱:COGOG)是一種船舶推進系統,使用兩台不同功率的燃氣輪機分別為一根螺旋槳傳動軸提供動力。

正常情況下使用低功率燃氣輪機負責巡航,高速行駛時則切換到高功率燃氣輪機。燃氣輪機的燃油效率一般是在最大功率下達到最高值,所以如果艦艇由單台燃氣輪機推動,在低速和巡航速度下,其輸出功率自然低於最大功率,效率較低。 因此,安裝多台燃氣輪機發動機,低速和巡航時使用輸出功率最低的燃氣輪機發動機,高速時則切換至輸出功率最高的發動機,可以讓發動機各工況下以最大功率運行,從而提高燃油效率,實現高巡航里程和加速、提速性能兩不誤。

類似的系統還有全燃聯合動力方式,它採用多台燃氣輪機,在低速和巡航時使用一台發動機,高速時則使用全部發動機,以提高效率。 相比之下,全燃交替的缺點是高速發動機在低速時閒置浪費,巡航發動機在高速時閒置浪費。 另一方面,全燃交替只使用其中一台發動機,其結構上的優勢令變速箱設計比全燃聯合更容易。 此外,燃氣輪機是一種輕量化的發動機,這意味着不會有明顯的重量浪費,也不會有顯著安裝空間的要求。 一般情況下,每根輸出軸會安裝一台巡航發動機和一台高速發動機。

英國皇家海軍21型護衛艦是世界上第一艘僅採用燃氣輪機推進的戰艦,其採用了勞斯萊斯奧林巴斯TM3B和勞斯萊斯泰恩RM1C發動機的全燃交替組合。類似的全然交替機組後來被廣泛採用,成為西方國家海軍水面艦艇的主要發動機之一。

應用實例

參見