Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu

Sisukord:

Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu
Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu

Video: Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu

Video: Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu
Video: Настя учит считать до 10 2024, Detsember
Anonim
Pilt
Pilt

„Kaks projekti 677 Lada diisel-elektrilist paati antakse aastatel 2018-2019 Venemaa laevastikule üle. Järgmised paadid ehitatakse uue Kalina projekti järgi. MT Rubini keskprojekteerimisbüroo välja töötatud Kalina projekt on juba paigas, kuid seda pole veel heaks kiidetud ja kaitseministeeriumiga kooskõlastatud. Selle projekti põhijooned on standardne anaeroobne (õhust sõltumatu) elektrijaam”(RIA Novosti).

„Pole heaks kiidetud” ja „pole kokku lepitud” tähendab, et tähtaega pole.

Pikk ja viljatu eepos kodumaise diisel-elektrilise allveelaeva loomisega õhust sõltumatu paigaldusega (VNEU) soovitab lihtsat mõtet: kas seda on üldse vaja?

Esiteks, see ei tööta.

Teiseks, milleks on VNEU -ga varustatud paate vaja Venemaa laevastikule?

Mis puudutab esimest punkti, siis Venemaal puudub objektiivselt anaeroobsete elektrijaamade tootmise tehnoloogiline baas (muidugi patentide ja ideede massi juuresolekul). Kas olete kodumaistest kütuseelementidest palju kuulnud? Katseid on tehtud mitu korda. 2005. aastal loodi Venemaa Teaduste Akadeemia ja Norilsk Nickeli jõupingutuste abil kiiresti riiklik uuenduslik ettevõte New Energy Projects (NIK NEP) vesinikuenergia ja kütuseelementide valdkonnas. (Norilsk Nickeli otsuse raames) kahjumlikest varadest vabanemiseks).

Elektrijaam on kõige keerulisem element, mis määrab mis tahes süsteemi parameetrid. Ainus konkurentsivõimeline Venemaa toode merejõujaamade valdkonnas on tuumareaktor. Aga sellest räägime veidi hiljem.

Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu
Mitte-tuumaallveelaevad tuumajõul töötavate laevade vastu

Täna näeb Venemaal toodetud elektrokeemiliste generaatorite tekkimine välja nagu ulme. Stirlingi mootoril, mille konstruktsioon on vähem keeruline, on omad probleemid (jahutus, vedel hapnik), tekitades samal ajal objektiivselt neli korda kõrgema mürataseme kui ECH.

Samuti pole Prantsuse MESMA tüüpi suletud tsükliga auruturbiiniseadme (PTUZts) kodumaiseid analooge. Pealegi pole selline mootor parim lahendus; PTUZts pakub ECH -ga võrreldes poole reisivahemikust.

Vajad?

Diisel-elektrilised allveelaevad ujuvad pinnale iga 2-3 päeva tagant, et akusid laadida. Parem on keelduda snorkeli (RDP, diiselmootori käitamiseks periskoobi sügavusel) kasutamisest lahingutingimustes. Paat muutub abituks; diiselmootorite müha tõttu ei kuule ta midagi, kuid kõik kuulevad teda.

Pilt
Pilt

Täna ei sündinud idee varustada diisel-elektrilised allveelaevad hübriidjaamaga (diisel + anaeroobne lisaelektrijaam), mis suudavad pikendada vee alla jäämist. Esimestes katseproovides (näiteks Nõukogude projekt A615, ehitati 12 paati) kasutati suletud tsükliga diiseljõujaama koos veeldatud hapniku ja süsinikdioksiidi neelduriga. Praktika on näidanud sellise lahenduse suurt tuleohtu.

Kaasaegsed tuumarelvavabad allveelaevad kasutavad palju vähem võimsat, kuid turvalisemat VNEU-d, mille näiteid arutati eespool. Stirling, EHG või PTUZts.

Tänu keemilise koostise ja oksüdeeriva aine säästlikule tarbimisele suudavad nad 2-3 nädalat pidevalt vee all olla. Sel juhul ei lenda paat maapinnal, vaid saab pidevalt liikuda 5 sõlme juures. Spetsialistide seisukohast on see täiesti piisav varjatud patrullimiseks näidatud väljakul ja "hiilimiseks" positsioonist mööduvate vaenlase laevade juurde.

Põhiküsimus on maksumus. Välismaiste allveelaevade võrdlev analüüs näitab, et kaasaegne allveelaev koos VNEU-ga maksab mereväele hinnaga 500-600 miljonit eurot ühiku kohta.

Nagu näitab maailma praktika, saate umbes sama palju ehitada paadi, suudab vee all viibida mitte 2-3 nädalat, vaid paar kuud. Samal ajal ei pea ta roomama 5-sõlmelise käiguga, säästes oksüdeerijat.

Töökiirus 20 sõlme enamiku rännaku ajal. Varjatud kasutuselevõtt kõikjal ookeanis. Laevade löögimeeskondade piiramatu manööverdamine ja saatmine.

See on Ruby. Kuue Prantsuse tuumaallveelaeva seeria, millest on saanud maailma väikseimad tuumaallveelaevad. Kui kere pikkus on 74 meetrit, on nende pinna nihe vaid 2400 tonni (vee all - 2600 tonni).

Pilt
Pilt

Ametlikel andmetel osutus beebi "Rube" kuus korda odavamaks kui Ameerika "Seawolf" (≈350 miljonit dollarit 1980. aastate hindades). Isegi inflatsiooniga kohandatuna saab sellise paadi praegust maksumust võrrelda Euroopa ja Kaug -Ida kõige arenenumate tuumaallveelaevadega. Saksa -Türgi leping - 3,5 miljardit eurot kuue allveelaeva eest ECH -ga; Jaapan - 537 miljonit dollarit lihtsama ja odavama Stirlingi mootoriga allveelaeva Soryu eest.

See miniatuurne tuumajõul töötav laev “Ruby” ei ole superkangelane, kes suudaks kedagi purustada ja valitseks ülimalt meresügavustes. Üks paljudest kolmanda põlvkonna tuumaallveelaevade tüüpidest, millel on tagasihoidlikud omadused. Kuid isegi nende kompromissidega "Rubin" on lahinguvõimekuse poolest pea ja õlgade kohal igast "diiselmootorist", millel on täiendav VNEU.

Nii nagu soojusmootoriga (diisel - KTU - GTU) pinnalaevad on absoluutselt paremad alternatiivsete energiaallikatega (tuul, päikesepaneelid jne) varustavate laevadega. Liiga nõrgad ja ebausaldusväärsed poolmeetmed, mis ei suuda tagada nõutava energiakoguse pikaajalist ja usaldusväärset tootmist.

Diiselmootorid ei tööta vee all. Ainus allikas, mis suudab pakkuda võrreldavat energiat, oli ja jääb tuumareaktoriks.

Pilt
Pilt

Stealth

Nagu igal tehnilisel lahendusel, on ka VNEU -l oma eelised ja puudused. Stirlingi ja ECH -d kasutades vee all liikumise üks peamisi "eeliseid" nimetatakse paadi suurenenud varguseks. Parameeter, millest kõik sõltub.

Esiteks väiksemad mõõtmed ja sellest tulenevalt väiksem märg pind ja väiksem hüdrodünaamiline müra sõidu ajal. Dikteerib tuumarelvata allveelaevade väiksuse.

Kuid nagu eespool mainitud, erineb Ryubi tuumajõul töötav laev mõõtmetelt vähe diisel-elektrilisest allveelaevast. Prantsuse tuumaallveelaeva pikkus on identne Varshavyankaga. Pealegi on Ryubi kere laius kaks meetrit väiksem.

Kõige märgatavam müraallikas (eriti madalatel kiirustel) on aga tõukejõusüsteem. Mitte-tuumaallveelaevadel puuduvad sumisevad pumbad, mis tagavad jahutusvedeliku ringluse reaktoris. Neil pole turboülekandeid ja võimsaid külmutusmasinaid - ainult vaikseid akusid. Õhust sõltumatu paigaldus ei tekita töötamise ajal märgatavat müra ja vibratsiooni.

Kõik see muidugi vastab tõele: sügavuses hiiliv diisel-elektriline allveelaev on vaiksem kui kõige vaiksem tuumajõul töötav laev. Ühe muudatusettepanekuga: see on erinev tehnika erinevate probleemide lahendamiseks. Mis kasu on tuumaallveelaevast kõrgest saladusest, kui see lihtsalt ei suuda üleujutatud asendis ookeani ületada? Täpselt sama, mis ei saa 18-20 sõlme juures sõitva eskaadriga (AUG või KUG) kaasas käia.

Kaks erinevat tüüpi seadmeid.

Valik sõltub mereväe kasutamise kontseptsioonist. Hoolimata diisel-elektriliste allveelaevade ilmsetest eelistest („mustade aukude” suurenenud salastatus, suhteliselt madal hind), lõpetasid USA 60 aastat tagasi diiselmootoriga allveelaevade ehitamise. Nende arvates pole neil kedagi rannikut kaitsta. Kõik vaenutegevused toimuvad kaugetes mereteatrites Euroopa vetes, Aasias ja Kaug -Idas. Seal, kuhu ainult tuumaallveelaevad jõuavad õigel ajal (ilma vargusi kaotamata ja kunagi pinnale tõusmata).

Sarnast arvamust jagab ka Ühendkuningriik, kus viimased diisel-elektrilised allveelaevad lõpetati 1994. aastal. Praegu koosneb Briti allveelaevastik täielikult tuumajõul töötavatest laevadest (kasutusel 11 ühikut).

Müra on allveelaevade sõja üks paljastavaid tegureid.

Veel üks paljutõotav avastamismeetod hõlmab allveelaeva kuumust. 190 MW soojusvõimsusega reaktoriga allveelaev annab mereveele 45 miljonit kalorit sekundis. See tõstab vee temperatuuri allveelaeva vahetus läheduses 0,2 ° C võrra. Tundlike termopildistajate tähelepanu jaoks piisav temperatuuride erinevus.

"Gotlandi" tüüpi Rootsi allveelaev töötab erineva võimsusega. Kaks "Stirlingi" masinat genereerivad vee all kasulikku võimsust 150 kW, arvestades efektiivsust, on masinate soojusvõimsuseks 230 … 250 kW.

190 ja 0,25 megavatti. Kas teil on endiselt kahtlusi?

Just, võrdlus on vale. Paadi reaktori käivitamine täisvõimsusel on võimalik ainult erandlikel asjaoludel. Madalatel kiirustel (5 sõlme) kasutavad tuumaallveelaevad paar protsenti reaktori nimivõimsusest. Seega piisab strateegilisest 667BDR -st 20% reaktori võimsusest ja ainult ühest küljest (18% - Brig -M reaktori juhtimis- ja kaitsesüsteemi automaatne piiramine). Teisel küljel paiknevat reaktorit hoitakse „külmas” olekus.

Kokku: kahest tuumareaktorist kasutatakse ainult ühte (90 MW) minimaalse võimsusega (umbes 20%).

Tulevikus on suurem osa nendest megavattidest turbiinil "kadunud". Soojuse džaulid muudetakse kasuliku töö džaulideks. Käivitatakse 7-korruselise hoone kõrgusega allveelaevade raketikandja. Ülekuumenenud aur (300 °) turbiini väljalaskeava juures muutub 100-kraadiseks "keevaks veeks", mis saadetakse kondensaatorisse. Seal jahtub, kuid mitte absoluutse nullini, vaid ainult 50 ° C -ni. Just see temperatuurierinevus tuleb „hajutada“päramootoriruumi.

Pilt
Pilt

Praktikas ei määra allveelaeva soojusjälgi mitte mootori soojusheide, vaid veekihtide segunemine allveelaeva läbisõidu ajal. Selles mõttes on tuumaallveelaevadel isegi eeliseid mitte-tuumaallveelaevade ees. Nende kere kuju sobib ideaalselt veealuseks liikumiseks, samal ajal kui enamikul "diislikütustel" on sunnitud olema väljendunud "pinna" piirjooned (kus nad veedavad pool oma ajast).

järeldused

Õhust sõltumatu mootoriga allveelaevade tööriikide hulgas on Iisrael (tüüp "Dolphin"), Rootsi ("Gotland" ja projekt A26), Kreeka, Itaalia, Türgi, Lõuna-Korea ja Portugal (Saksa allveelaev tüüp 214), Jaapan (tüüp "Soryu"), Brasiilia, Malaisia, Tšiili (prantsuse "Scorpen"). Tähelepanuväärne on see, et prantslased ise, kes ehitavad teistele riikidele suurepäraseid tuumarelvavabu allveelaevu, loobusid tuumarelvavabadest allveelaevadest täielikult tuumajõul töötavate laevade kasuks (10 ühikut).

Suure nõudluse anaeroobse tõukejõuga allveelaevade järele moodustavad riigid, kes soovivad omada kaasaegset ja tõhusat laevastikku, kuid kellel puudub võime tuumaallveelaevu ehitada ja käitada.

Tuumalaev ei ole lihtsalt laev. See on kaasnev tuumatööstus, tuumareaktorite laadimise, kasutatud tuumkütuse mahalaadimise ja kõrvaldamise tehnoloogiad. Baasinfrastruktuur spetsiaalsete turva- ja kontrollimeetmetega.

Neid tehnoloogiaid on aastakümneid kogunud Venemaa, USA, Hiina, Prantsusmaa ja Suurbritannia. Ülejäänud peaks otsast alustama. Seetõttu on Kreeka, Malaisia ja Türgi jaoks ainulaadne lahendus illusioonil valida tuumaallveelaev ja diiselmootor koos abiseadme VNEU-ga (tuumajõul töötava laeva hinnaga). Mitte-tuumaallveelaevastik.

Venemaal on kõik teisiti.

2017. aasta seisuga on mereväel 48 tuumaallveelaeva ja 24 diisel-elektrilist allveelaeva, sh. kuus uut Varshavjanka, uuendatud sonari süsteemiga ja tiibrakettidega „Caliber”.

Pilt
Pilt

Aatomhaid on loodud töötama kõikjal ookeanides. Diisel-elektriline "Varshavyanka" on ratsionaalne lahendus merelähedase vööndi jaoks. Tegevuste jaoks piirkondades, milleks need allveelaevad on ette nähtud, ei oma VNEU kohalolek suurt tähtsust. Aeglaseima, 3-5 sõlme kiirusega vee all liikuv "Varshavyanka" roomab vaid ühe päevaga üle Musta mere (Krimmist Türgi rannikule). Ja ta teeb seda erinevalt Stirlingust võimalikult vaikselt. Patareid ei tekita müra.

Pilt
Pilt

Valik anaeroobse tõukejõuga kalli allveelaeva ja miniatuurse allveelaeva (nagu prantsuse "Rube") vahel on Venemaa jaoks vähetähtis. Olemasolevas reaalsuses ja praeguses mereväe kasutamise kontseptsioonis pole neile lihtsalt kohta.

Soovitan: