到海军假日时期后,就陷入了一个困境。无论你采取什么办法,鱼雷的射程和航速都没有大的提升,这其中最重要的一个问题就是鱼雷的动力问题,当时的鱼雷发动机的原理是这样的,压缩空气室中的压缩空气和燃料室中的煤油一起注入燃烧室,然后充分混合后点燃,产生高温高压气体来推动相关机器做工。这种气体在进入发动机室时之前,温度会达到1200度左右,所以这个时候需要用海水进行冷却,使其降低到900度上下,然后再进入主发动机。
和一般的热机不同的是,无论是坦克还是飞机发动机,他们的做工时的氧化剂都是从空气中获得的。只要发动机功率足够大,进入的空气足够多,机械本身可以承受这样的能量,那么功率就可以提升。即使有的时候存在进气量不够的情况,也可以通过机械增压的办法来解决。但是鱼雷不一样,鱼雷是在水中的,所有的氧化剂都需要鱼雷自带。鱼雷无法通过外界获得氧气,所以这就限制了鱼雷发动机的功率上升,一般热机只用准备燃料,而鱼雷需要同时准备燃料和氧化剂。
为了提高鱼雷发动机的性能,在机械水平一定的情况下,最终的着眼点无非是两点,一点是如何提高燃料的性能,而另外一点是如何提高氧化剂的性能,前者改进的潜力很小,因为大家当时几乎用的都是煤油。虽然配方可能会有不同,但是差距不会太大。至于后者吗,看似提升的空间更小,因为无论哪家使用的都是压缩空气.....。氮气和氧气的比例在4比1。
历史上最先提出氧化剂改进想法的是善于发散的法国人。他们认为既然鱼雷中参与做工的只有压缩空气中的氧气,而后者只占到了2成左右。那么为何我们不能把压缩空气全部换成氧气呢?原本5体积才能装下的氧化剂,现在用1体积就可以装下。而且纯氧燃烧时更剧烈。这样一来同体积下鱼雷可以装更多的燃料和战斗部。鱼雷性能肯定会有质的提高。而且使用氧气还有一个好处。那就是鱼雷发射后几乎不会有尾迹。这是因为尾迹产生的原因是空气中无法参与反应的氮气被排出,而且又很难溶于水而导致的。氧气和燃料充分燃烧后产生了二氧化碳。这种气体可以轻易的溶于水中,所以并不会产生尾迹。而在历史上,当这个原理被提出来后,世界的鱼雷专家为止疯狂,开始纷纷研制这种鱼雷。
而最后的结果呢?完全可以用理想很丰满,现实很骨感来形容。各大列强纷纷折戟,其中最重要的一个原因就是氧气这东西太活泼了,纯氧都需要好好放置,而当纯氧燃烧时很容易让燃烧向爆炸方向转化。这个问题始终无法得到解决。而最终让西方想不到的是。日本人终于解决了这个大问题。而作为穿越者的,尤其是一名海军穿越者,徐杰对于解决这个问题的原理可是相当清楚的。
首先,纯氧燃烧会十分剧烈,会对雷体和发动机产生巨大的威胁。但是这个问题并不是无法解决的,历史上日本人想出了两个办法来解决问题,首先在鱼雷发射后的启动阶段,鱼雷燃烧室中加入的氧化剂并不是纯氧而是空气,(有一个额外的压缩空气罐)让雾化后的煤油和空气反应产生动力。然后再缓缓加入纯氧。并且最终转化为纯氧燃烧。同时为了降低鱼雷燃烧室和发动机的温度,需要大量的冷却水,一般而言需要的用量是正常鱼雷的3.5倍左右。这个重量太大了,超出了鱼雷可以容忍的范围。所以,日本人放弃了在鱼雷内部使用冷却淡水的布局,而是安装了一个水泵。从海水中直接抽取冷却水。当然,这样做的话。会导致一个潜在威胁。海水中的盐分会结晶,有可能会堵上水泵。但是后来发现在1200度的高温环境下,这种情况并不致命,所以结果及时虽然可能会有影响,但是实际上并不妨碍使用,这样一来,氧气鱼雷就从理论上解决了纯氧燃烧的难关。
最终日本人终于创造出了一种名为9