Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan

Sisällysluettelo:

Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan
Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan

Video: Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan

Video: Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan
Video: Pulttilukkoisen aseen käyttö: Nopeampaa kuin uskot 2024, Maaliskuu
Anonim
Kuva
Kuva

”Kaksi Project 677 Ladan diesel-sähköistä venettä luovutetaan Venäjän laivastolle vuosina 2018-2019. Seuraavat veneet rakennetaan uuden Kalina -projektin mukaisesti. MT: n Rubin Central Design Bureau: n kehittämä Kalina -hanke on jo käynnissä, mutta sitä ei ole vielä hyväksytty ja sovittu puolustusministeriön kanssa. Tämän hankkeen pääpiirteet ovat tavallinen anaerobinen (ilmasta riippumaton) voimalaitos”(RIA Novosti).

"Ei hyväksytty" ja "ei sovittu" tarkoittaa, että määräaikaa ei ole.

Pitkä ja hedelmätön eepos, jossa on luotu kotimainen diesel-sähköinen sukellusvene ilma-riippumattomalla asennuksella (VNEU), ehdottaa yksinkertaista ajatusta: tarvitaanko sitä ollenkaan?

Ensinnäkin se ei toimi.

Toiseksi, mitä VNEU: lla varustettuja veneitä tarvitaan Venäjän laivastolle?

Mitä tulee ensimmäiseen kohtaan, Venäjällä on objektiivisesti puutteellinen teknologinen perusta anaerobisten voimalaitosten tuottamiseen (tietenkin, kun läsnä on joukko patentteja ja ideoita). Oletko kuullut paljon kotimaisista polttokennoista? Yrityksiä on tehty useita kertoja. Vuonna 2005 Venäjän tiedeakatemian ja Norilsk Nickelin ponnisteluilla perustettiin vetyenergian ja polttokennojen alalla toimiva National Innovative Company New Energy Projects (NIK NEP). päästä eroon kannattamattomista varoista).

Voimalaitos on monimutkaisin elementti, joka määrittää minkä tahansa järjestelmän parametrit. Ainoa kilpailukykyinen venäläinen tuote laivavoimien alalla on ydinreaktori. Mutta puhumme tästä hieman myöhemmin.

Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan
Muut kuin ydinsukellusveneet ydinvoimalla toimivia aluksia vastaan

Nykyään venäläisten sähkökemiallisten generaattoreiden syntyminen näyttää tieteiskirjallisuudelta. Stirling -moottorilla, joka on rakenteeltaan vähemmän monimutkainen, on omat ongelmansa (jäähdytys, nestemäinen happi), mutta se luo objektiivisesti melutason, joka on neljä kertaa korkeampi kuin ECH.

Ranskalaisen MESMA-tyyppisen suljetun kierroksen höyryturbiinilaitteelle (PTUZts) ei myöskään ole kotimaisia analogeja. Lisäksi tällainen moottori ei ole paras ratkaisu; PTUZts tarjoaa puolet matka -alueesta ECH: hen verrattuna.

Tarve?

Diesel-sähköiset sukellusveneet kelluvat pinnalle 2-3 päivän välein ladatakseen akut. On parempi kieltäytyä snorkkelin (RDP, dieselmoottorin käyttämisestä periskoopin syvyydessä) käytöstä taisteluolosuhteissa. Veneestä tulee avuton; dieselmoottoreiden mölyn takia hän ei kuule mitään, mutta kaikki voivat kuulla hänet.

Kuva
Kuva

Ajatus diesel-sähkökäyttöisten sukellusveneiden varustamisesta hybridivoimalaitoksella (diesel + anaerobinen lisävoimalaitos), joka voi pidentää upotusta, ei syntynyt tänään. Ensimmäisissä kokeellisissa näytteissä (esimerkiksi Neuvostoliiton projekti A615, 12 venettä rakennettiin) käytettiin suljetun kierron dieselvoimalaitosta, jossa oli nesteytettyä happea ja hiilidioksidia absorboivaa ainetta. Käytäntö on osoittanut tällaisen ratkaisun suuren palovaaran.

Nykyaikaiset ydinaseettomat sukellusveneet käyttävät paljon vähemmän tehokkaita, mutta turvallisempia VNEU-laitteita, joista esimerkkejä käsiteltiin edellä. Stirling, EHG tai PTUZts.

Kun kemialliset koostumukset ja hapettava aine kulutetaan taloudellisesti, ne pystyvät pysymään jatkuvasti veden alla 2-3 viikkoa. Tässä tapauksessa vene ei makaa maassa, mutta voi liikkua jatkuvasti 5 solmun nopeudella. Asiantuntijoiden näkökulmasta tämä riittää salaiselle partioinnille osoitetulla aukiolla ja "hiipimiseen" paikan ohitse kulkevien vihollislaivojen luo.

Pääongelma on kustannukset. Vertaileva analyysi ulkomaisista sukellusveneistä osoittaa, että moderni sukellusvene, jossa on VNEU, maksaa laivastolle 500–600 miljoonan euron yksikköhinnan.

Kuten maailman käytäntö osoittaa, suunnilleen samasta summasta voit rakentaa veneen, voi pysyä veden alla ei 2-3 viikkoa, mutta pari kuukautta. Samanaikaisesti hänen ei tarvitse ryömiä 5 solmun iskussa, mikä säästää hapettimen.

Toimintanopeus 20 solmua suurimmalla osalla vaellusta. Salainen käyttöönotto missä tahansa meressä. Rajoittamaton liikkumavara ja aluksen iskujoukkueiden saattajat.

Tämä on Ruby. Kuuden ranskalaisen ydinsukellusveneen sarja, josta on tullut maailman pienin ydinsukellusvene. Kun rungon pituus on 74 metriä, niiden pintatilavuus on vain 2400 tonnia (vedenalainen - 2600 tonnia).

Kuva
Kuva

Virallisten tietojen mukaan vauva "Rube" osoittautui kuusi kertaa halvemmaksi kuin amerikkalainen "Seawolf" (≈350 miljoonaa dollaria 1980 -luvun hinnoissa). Jopa inflaatioon mukautettuna tällaisen veneen nykyisiä kustannuksia voidaan verrata Euroopan ja Kaukoidän kehittyneimpiin ydinsukellusveneisiin. Saksan ja Turkin sopimus - 3,5 miljardia euroa kuuden sukellusveneen kanssa ECH: n kanssa; Japani - 537 miljoonaa dollaria Soryu -sukellusveneestä yksinkertaisemmalla ja halvemmalla Stirling -moottorilla.

”Ruby”, tämä pienikokoinen ydinvoimalla toimiva alus, ei ole supersankari, joka kykenee murskaamaan ketään ja hallitsemaan meren syvyyksissä. Yksi monista kolmannen sukupolven ydinsukellusveneistä, joilla on vaatimattomat ominaisuudet. Mutta jopa heidän kompromisseillaan "Rubin" on pää ja hartiat minkä tahansa "dieselmoottorin" yläpuolella, jossa on apukäytössä taistelukyky.

Aivan kuten pinta -alukset, joissa on lämpömoottori (diesel - KTU - GTU), ovat ehdottomasti parempia kuin vaihtoehtoisia energialähteitä (tuuli, aurinkopaneelit jne.) Käyttävät meriajoneuvot. Liian heikot ja epäluotettavat puolitoimenpiteet, eivät pysty tuottamaan tarvittavaa energiamäärää pitkällä aikavälillä ja luotettavasti.

Dieselmoottorit eivät toimi veden alla. Ainoa lähde, joka pystyy tarjoamaan vastaavan tason energian, oli ja on edelleen ydinreaktori.

Kuva
Kuva

Salaa

Kuten kaikilla teknisillä ratkaisuilla, myös VNEU: lla on etunsa ja haittansa. Yksi tärkeimmistä "eduista" veden alla liikkumisesta Stirlingin ja ECH: n avulla on veneen varkain lisääntyminen. Parametri, josta kaikki riippuu.

Ensinnäkin pienemmät mitat ja siten pienempi märkä pinta ja vähemmän hydrodynaaminen melu ajon aikana. Sanelee ydinaseettomien sukellusveneiden pienempi koko.

Mutta kuten edellä mainittiin, Ryubin ydinvoimalla toimiva alus eroaa kooltaan vähän diesel-sähköisestä sukellusveneestä. Ranskan ydinsukellusveneen pituus on sama kuin Varshavyanka. Lisäksi Ryubi -rungon leveys on kaksi metriä pienempi.

Huomattavin melun lähde (erityisesti pienillä nopeuksilla) on kuitenkin käyttövoimajärjestelmä. Muissa kuin ydinsukellusveneissä ei ole suminapumppuja, jotka varmistavat jäähdytysnesteen kiertämisen reaktorissa. Niissä ei ole turbo -vaihteita ja tehokkaita jäähdytyskoneita - vain hiljaiset akut. Ilmasta riippumaton asennus ei aiheuta havaittavaa melua ja tärinää käytön aikana.

Kaikki tämä on tietysti totta: syvyyksissä hiipivä diesel-sähköinen sukellusvene on hiljaisempi kuin hiljaisin ydinvoimalla toimiva alus. Yhdellä tarkistuksella: tämä on eri tekniikka erilaisten ongelmien ratkaisemiseksi. Mitä hyötyä ydinsukellusveneen suuresta salaisuudesta on, jos se ei yksinkertaisesti kykene ylittämään merta veden alla? Aivan kuten ei voi olla mukana laivueessa (AUG tai KUG), joka risteilee nopeudella 18-20 solmua.

Kaksi erityyppistä laitetta.

Valinta riippuu laivaston käytön konseptista. Huolimatta diesel-sähkökäyttöisten sukellusveneiden ilmeisistä eduista ("mustien aukkojen" salassapito, suhteellisen alhaiset kustannukset), Yhdysvallat lopetti dieselkäyttöisten sukellusveneiden rakentamisen 60 vuotta sitten. Heidän mielestään heillä ei ole ketään puolustamaan rannikkoa. Kaikki vihollisuudet käydään syrjäisillä meriteattereilla Euroopan vesillä, Aasiassa ja Kaukoidässä. Siellä, missä vain ydinsukellusveneet voivat päästä ajoissa (menettämättä varkautta eikä koskaan nousemasta pintaan).

Samankaltainen mielipide on Yhdistyneessä kuningaskunnassa, jossa viimeiset diesel-sähköiset sukellusveneet poistettiin käytöstä vuonna 1994. Tällä hetkellä brittiläinen sukellusvenelaivasto koostuu kokonaan ydinvoimalla toimivista aluksista (käytössä 11 yksikköä).

Melu on yksi sukellusvenesodan paljastavista tekijöistä.

Toinen lupaava havaintomenetelmä sisältää sukellusveneen lämpöpolun. Sukellusvene, jonka reaktori on lämpöteholtaan 190 MW, antaa merivedelle 45 miljoonaa kaloria sekunnissa. Tämä nostaa sukellusveneen välittömässä läheisyydessä olevan veden lämpötilaa 0,2 ° C. Lämpötilaero riittää herkkien lämpökamerat huomioimaan.

Gotlannin tyyppinen ruotsalainen sukellusvene toimii eri tilauksilla. Kaksi "Stirling" -konetta tuottaa 150 kW: n hyötytehon veden alla, kun otetaan huomioon tehokkuus, koneiden lämpöteho on 230 … 250 kW.

190 ja 0,25 megawattia. Onko sinulla vielä epäilyksiä?

Aivan, vertailu on väärä. Veneen reaktori voidaan käynnistää täydellä teholla vain poikkeustapauksissa. Pienillä nopeuksilla (5 solmua) ydinsukellusveneet käyttävät muutaman prosentin reaktorin nimellistehosta. Joten strateginen 667BDR riittää 20% reaktorin tehosta ja vain yhdelle puolelle (18% - Brig -M -reaktorin ohjaus- ja suojajärjestelmän automaattinen rajoittaminen). Toisella puolella oleva reaktori pidetään "kylmässä" tilassa.

Yhteensä: kahdesta ydinreaktorista käytetään vain yhtä (90 MW) minimiteholla (noin 20%).

Tulevaisuudessa suurin osa näistä megawateista "häviää" turbiinille. Joulea lämpöä muutetaan hyödylliseksi työksi. Sukellusveneohjusten kuljettaja, jonka korkeus on 7-kerroksinen rakennus, käynnistetään. Ylikuumentunut höyry (300 °) turbiinin ulostulossa muuttuu 100 asteen "kiehuvaksi vedeksi", joka lähetetään lauhduttimeen. Siellä se jäähtyy, mutta ei absoluuttiseen nollaan, vaan vain 50 ° C: seen. Tämä lämpötilaero on "hajautettava" perämoottoriin.

Kuva
Kuva

Käytännössä sukellusveneen lämpöjälkiä ei määritä moottorin lämpöpäästöt, vaan vesikerrosten sekoittuminen sukellusveneen kulun aikana. Tässä mielessä ydinsukellusveneillä on jopa etuja muihin kuin ydinsukellusveneisiin nähden. Niiden rungon muoto sopii ihanteellisesti vedenalaiseen liikkeeseen, kun taas useimmilla "dieselillä" on pakko olla selkeät "pinnan" ääriviivat (joissa he viettävät puolet ajastaan).

johtopäätökset

Ilmariippumattomalla moottorilla varustettujen sukellusveneiden toimintamaita ovat Israel (tyyppi "Dolphin"), Ruotsi ("Gotland" ja projekti A26), Kreikka, Italia, Turkki, Etelä-Korea ja Portugali (saksalainen sukellusvene tyyppi 214), Japani (tyyppi "Soryu"), Brasilia, Malesia, Chile (ranska "Scorpen"). On huomionarvoista, että ranskalaiset itse, jotka rakentavat erinomaisia ydinsukellusveneitä muille maille, hylkäsivät ydinvoimaton sukellusveneet kokonaan ydinvoimalla toimivien alusten hyväksi (10 yksikköä).

Anaerobisen käyttövoiman omaavien sukellusveneiden suuren kysynnän muodostavat maat, jotka haluavat modernin ja tehokkaan laivaston, mutta joilla ei ole mahdollisuutta rakentaa ja käyttää ydinsukellusveneitä.

Ydinvene ei ole vain alus. Tämä on mukana oleva ydinteollisuus, tekniikat ydinreaktorien lataamiseen, käytetyn polttoaineen purkamiseen ja hävittämiseen. Perusinfrastruktuuri erityisillä turva- ja valvontatoimenpiteillä.

Venäjä, Yhdysvallat, Kiina, Ranska ja Iso -Britannia ovat keränneet näitä tekniikoita vuosikymmenien ajan. Loput olisi aloitettava alusta. Siksi Kreikalle, Malesialle ja Turkille harhakuvitelmalla valita ydinsukellusvene ja dieselmoottori, jossa on apuvene VNEU (ydinvoimalla varustetun aluksen hintaan), on ainoa ratkaisu. Ydinvoimaton sukellusvenelaivasto.

Venäjällä kaikki on toisin.

Vuodesta 2017 lähtien laivastolla on 48 ydinsukellusvenettä ja 24 diesel-sähköistä sukellusvenettä, mm. kuusi uutta "Varshavyankaa", joissa on päivitetty luotainjärjestelmä ja "Caliber" -risteilyohjuksia.

Kuva
Kuva

Atomihait on suunniteltu toimimaan missä tahansa valtamerissä. Diesel-sähköinen "Varshavyanka" on järkevä ratkaisu lähimerelle. Toimilla alueilla, joille nämä sukellusveneet on tarkoitettu, VNEU: n läsnäololla ei ole suurta merkitystä. Liikkuu veden alla hitaimmalla, 3-5 solmun nopeudella, "Varshavyanka" ryömii Mustanmeren yli (Krimiltä Turkin rannikolle) vain päivässä. Ja hän tekee sen mahdollisimman hiljaa, toisin kuin Stirling. Paristot eivät aiheuta melua.

Kuva
Kuva

Valinta kalliiden sukellusveneiden, joissa on anaerobinen käyttövoima, ja pienikokoisten ydinkäyttöisten sukellusveneiden (kuten ranskalaisen "Rube") välillä on Venäjälle vähäistä merkitystä. Nykyisissä todellisuuksissa ja nykyisessä laivaston käytön käsityksessä niille ei yksinkertaisesti ole sijaa.

Suositeltava: