Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar

Mündəricat:

Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar
Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar

Video: Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar

Video: Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar
Video: Ukrayna Ordusunun istifadə etdiyi M1910 Maxim Pulemyotu 2024, Aprel
Anonim
Şəkil
Şəkil

Layihə 677 Lada-nın iki dizel elektrikli qayığı 2018-2019-cu illərdə Rusiya donanmasına təhvil veriləcək. Növbəti gəmilər yeni Kalina layihəsinə uyğun olaraq hazırlanacaq. MT -nin Rubin Mərkəzi Dizayn Bürosu tərəfindən hazırlanan Kalina layihəsi artıq mövcuddur, lakin hələ də Müdafiə Nazirliyi ilə razılaşdırılmayıb. Bu layihənin əsas xüsusiyyətləri standart anaerobik (havadan müstəqil) elektrik stansiyası olacaq”(RİA Novosti).

"Təsdiq olunmadı" və "razılaşdırılmadı", son tarixin olmadığını bildirir.

Havadan asılı olmayan bir qurğu (VNEU) olan yerli dizel elektrikli sualtı qayığın yaradılması ilə uzun və nəticəsiz bir dastan sadə bir fikir irəli sürür: ümumiyyətlə buna ehtiyac varmı?

Birincisi, işləmir.

İkincisi, Rusiya donanması üçün VNEU ilə təchiz edilmiş qayıqlara nə ehtiyac var?

Birinci nöqtəyə gəlincə, Rusiyada anaerob elektrik stansiyalarının istehsalı üçün texnoloji bazanın olmaması obyektivdir (əlbəttə ki, patent və fikir kütləsi olduqda). Yerli yanacaq hüceyrələri haqqında çox eşitmisinizmi? Bir neçə dəfə cəhdlər edildi. 2005 -ci ildə, Rusiya Elmlər Akademiyası və Norilsk Nikelin səyləri ilə, Hidrogen enerjisi və yanacaq hüceyrələri sahəsində Milli Yenilikçi Şirkət Yeni Enerji Layihələri (NIK NEP) quruldu. (Norilsk Nikelin qərarı çərçivəsində) tez ləğv edildi. gəlirsiz aktivlərdən qurtulmaq üçün).

Elektrik stansiyası hər hansı bir sistemin parametrlərini təyin edən ən mürəkkəb elementdir. Dəniz elektrik stansiyaları sahəsində rəqabətədavamlı Rusiya məhsulu nüvə reaktorudur. Ancaq bu barədə bir az sonra danışacağıq.

Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar
Nüvə enerjisi olmayan gəmilərə qarşı nüvə olmayan sualtı qayıqlar

Bu gün Rusiya istehsalı elektrokimyəvi generatorların ortaya çıxması elmi fantastika kimi görünür. Dizayn baxımından daha az mürəkkəb olan Stirling mühərrikinin öz problemləri var (soyutma, maye oksigen), obyektiv olaraq ECH -dən dörd qat yüksək səs -küy səviyyəsi yaradır.

Fransız MESMA tipli qapalı dövrəli buxar turbin qurğusunun (PTUZts) yerli analoqu da yoxdur. Üstəlik, belə bir mühərrik ən yaxşı həll deyil; PTUZts, ECH ilə müqayisədə səyahət aralığının yarısını təmin edir.

Ehtiyac var?

Dizel elektrikli sualtı qayıqlar batareyaları doldurmaq üçün hər 2-3 gündə bir səthə üzür. Döyüş şəraitində şnorkel (RDP, dizel mühərriki periskop dərinliyində işlətmək üçün) istifadə etməkdən imtina etmək daha yaxşıdır. Qayıq köməksiz hala gəlir; dizel mühərriklərinin gurultusundan heç nə eşitmir, amma hamı onu eşidir.

Şəkil
Şəkil

Dizel elektrikli sualtı qayıqların su altında qalma müddətini uzada biləcək hibrid elektrik stansiyası (dizel + köməkçi anaerob elektrik stansiyası) ilə təchiz edilməsi fikri bu gün yaranmamışdır. İlk eksperimental nümunələrdə (məsələn, A615 Sovet layihəsi, 12 gəmi inşa edildi) mayeləşdirilmiş oksigen və karbon qazı absorberi olan qapalı dövrəli dizel elektrik stansiyası istifadə edildi. Təcrübə belə bir həllin yüksək yanğın təhlükəsi olduğunu göstərdi.

Müasir nüvə olmayan sualtı qayıqlar, nümunələri yuxarıda müzakirə olunan daha az güclü, lakin daha təhlükəsiz VNEU istifadə edir. Stirling, EHG və ya PTUZts.

Kimyəvi kompozisiyaların və oksidləşdirici maddənin qənaətli istehlakı ilə 2-3 həftə davamlı su altında qala bilirlər. Bu vəziyyətdə, gəmi yerə uzanmır, ancaq 5 düyündə davamlı hərəkət edə bilir. Mütəxəssislərin nöqteyi -nəzərindən, göstərilən meydanda gizli keşik çəkmək və mövqedən keçən düşmən gəmilərinə "gizlənmək" üçün bu kifayətdir.

Əsas məsələ qiymətdir. Xarici sualtı gəmilərin müqayisəli təhlili göstərir ki, VNEU-ya malik müasir bir sualtı qayığı donanmaya vahidinə 500-600 milyon avroya başa gəlir.

Dünya təcrübəsinin göstərdiyi kimi, təxminən eyni məbləğə bir gəmi tikə bilərsiniz. 2-3 həftə deyil, bir neçə ay su altında qala bilir. Eyni zamanda, oksidləşdiriciyə qənaət edərək 5 düyün vuruşunda sürünməyə ehtiyac yoxdur.

Trekin çox hissəsi üçün 20 düyün əməliyyat sürəti. Okeanın hər hansı bir yerində gizli yerləşdirmə. Limitsiz manevr və gəmi hücum qruplarının müşayiəti.

Bu Ruby. Dünyanın ən kiçik nüvə sualtı qayığı halına gələn altı Fransa nüvə sualtı qayığı. Gəminin uzunluğu 74 metr olan yerüstü yerdəyişmələri cəmi 2400 tondur (sualtı - 2600 ton).

Şəkil
Şəkil

Rəsmi məlumatlara görə, "Rube" körpəsi Amerikalı "Seawolf" dan altı qat ucuzdur (1980 -ci illərin qiymətlərində 350 milyon dollar). Hətta inflyasiyaya görə belə bir qayığın cari dəyəri Avropa və Uzaq Şərqdəki ən "inkişaf etmiş" nüvə sualtı qayıqları ilə müqayisə edilə bilər. Alman -Türkiyə müqaviləsi - ECH ilə altı sualtı qayıq üçün 3,5 milyard avro; Yaponiya - daha sadə və daha ucuz Stirling mühərriki olan Soryu sualtı qayığı üçün 537 milyon dollar.

"Ruby" nüvə enerjisi ilə işləyən bu kiçik gəmi, hər kəsi əzib dənizin dərinliklərində hökmranlıq edə bilən super qəhrəman deyil. Təvazökar xüsusiyyətlərə malik üçüncü nəsil nüvə sualtı gəmilərindən biridir. Ancaq hətta kompromislərlə belə "Rubin", döyüş qabiliyyətinə görə köməkçi VNEU olan hər hansı bir "dizel mühərrikindən" üstündür.

Necə ki, istilik mühərriki olan yerüstü gəmilər (dizel - KTU - GTU) alternativ enerji mənbələri olan dəniz maşınlarından (külək, günəş panelləri və s.) Tamamilə üstündür. Çox zəif və etibarsız yarım tədbirlər, lazımi miqdarda enerjinin uzunmüddətli və etibarlı istehsalını təmin edə bilmir.

Dizel mühərrikləri su altında işləmir. Müqayisəli səviyyədə enerji təchizatı təmin edə bilən yeganə mənbə nüvə reaktoru idi və qalır.

Şəkil
Şəkil

Gizli

Hər hansı bir texniki həll kimi, VNEU -nun da üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Stirling və ECH istifadə edərək su altında hərəkət etmənin əsas "üstünlüklərindən" birinə gəminin artan gizliliyi deyilir. Hər şeyin asılı olduğu parametr.

Birincisi, daha kiçik ölçülər və nəticədə daha az ıslanmış səth sahəsi və maşın sürərkən daha az hidrodinamik səs -küy. Kiçik ölçülü nüvə olmayan sualtı gəmilər tərəfindən diktə edilir.

Ancaq yuxarıda qeyd edildiyi kimi, nüvə enerjisi ilə işləyən Ryubi gəmisi dizel elektrikli sualtı qayıqdan çox az fərqlənir. Fransız nüvə sualtı gəmisinin uzunluğu Varshavyanka ilə eynidir. Üstəlik, "Ryubi" gövdəsinin eni iki metr azdır.

Bununla birlikdə, ən çox nəzərə çarpan səs -küy mənbəyi (xüsusilə aşağı sürətlərdə) hərəkət sistemidir. Nüvə olmayan sualtı qayıqlarda, soyuducu maddənin reaktorda dövranını təmin edən uğultulu nasoslar yoxdur. Turbo dişli qurğuları və güclü soyuducu maşınları yoxdur - yalnız səssiz batareyalar. Havadan asılı olmayan qurğu iş zamanı nəzərəçarpacaq səs-küy və titrəmə yaratmır.

Bütün bunlar, əlbəttə ki, doğrudur: dərinliklərdə sürünən dizel elektrikli sualtı qayıq, ən səssiz nüvə enerjili gəmidən daha sakitdir. Bir düzəlişlə: bu fərqli problemləri həll etmək üçün fərqli bir texnikadır. Nüvə sualtı gəmisinin su altında qalmış vəziyyətdə okeanı keçə bilməməsinin yüksək sirrinin nə faydası var? Necə ki, 18-20 düyündə seyr edən bir eskadranı (AUG və ya KUG) müşayiət edə bilmirik.

İki fərqli avadanlıq növü.

Seçim Dəniz Qüvvələrindən istifadə anlayışından asılıdır. Dizel elektrikli sualtı qayıqların açıq üstünlüklərinə baxmayaraq ("qara dəliklərin" sirrinin artması, nisbətən aşağı qiymət), ABŞ 60 il əvvəl dizel mühərrikli sualtı qayıqların tikintisini dayandırdı. Onların fikrincə, sahili müdafiə edəcək heç kim yoxdur. Bütün hərbi əməliyyatlar Avropa suları, Asiya və Uzaq Şərqdəki uzaq dəniz teatrlarında aparılır. Orada yalnız nüvə sualtı qayıqlarının vaxtında çata biləcəyi yerlərdə (gizlənmədən və heç vaxt səthə qalxmadan).

Oxşar fikir, son dizel elektrik sualtı qayıqlarının 1994-cü ildə istismardan çıxarıldığı İngiltərə tərəfindən də paylaşılır. Hal-hazırda, İngilis sualtı donanması tamamilə nüvə enerjili gəmilərdən ibarətdir (xidmətdə 11 ədəd).

Səs -küy, sualtı döyüşlərdə ən vacib amillərdən biridir.

Başqa bir perspektivli aşkarlama üsulu sualtı qayığın istilik izini əhatə edir. İstilik gücü 190 MVt olan bir reaktorlu bir sualtı gəmi dəniz suyuna saniyədə 45 milyon kalori verir. Bu, sualtı qayığın yaxınlığındakı suyun temperaturunu 0,2 ° C artırır. Həssas termal kameraların diqqəti üçün kifayət qədər temperatur fərqi.

"Gotland" tipli İsveç sualtı qayığı fərqli sifarişli tutumlarla işləyir. İki "Stirling" maşını, su altında 150 kVt faydalı bir enerji istehsal edir, səmərəliliyi nəzərə alınmaqla, maşınların istilik gücü 230 … 250 kVt olacaq.

190 və 0,25 meqavat. Hələ də şübhələriniz varmı?

Düzdü, müqayisə səhvdir. Qayığın reaktorunun tam gücü ilə işə salınması yalnız müstəsna hallarda mümkündür. Aşağı sürətlə (5 düyün) nüvə sualtı gəmiləri reaktorun nominal gücünün bir neçə faizini istifadə edir. Beləliklə, strateji 667BDR reaktor gücünün 20% -ni və yalnız bir tərəfini (18% - Brig -M reaktorunun idarəetmə və mühafizə sisteminin avtomatik məhdudlaşdırılması) kifayət edir. Digər tərəfdən reaktor "soyuq" vəziyyətdə saxlanılır.

Cəmi: iki nüvə reaktorundan yalnız biri istifadə olunur (90 MVt), minimum gücdə (təxminən 20%).

Gələcəkdə bu meqavatların böyük hissəsi turbində "itirilir". İstilik joulları faydalı işlərin joullarına çevrilir. Hündürlüyü 7 mərtəbəli bir sualtı raket gəmisi işə salındı. Turbinin çıxışındakı həddindən artıq qızdırılan buxar (300 °) kondensatora göndərilən 100 dərəcəlik "qaynar suya" çevrilir. Orada soyuyur, amma mütləq sıfıra deyil, yalnız 50 ° C -ə qədər. Xarici temperaturda "dağılmaq" lazım olan bu temperatur fərqidir.

Şəkil
Şəkil

Praktikada bir sualtı gəminin termal izi mühərrikin istilik emissiyası ilə deyil, sualtı qayığın keçməsi zamanı su qatlarının qarışması ilə müəyyən edilir. Bu mənada, nüvə sualtı qayıqlarının hətta nüvə olmayan sualtı qayıqlara nisbətən üstünlükləri var. Gövdələrinin forması sualtı hərəkəti üçün ideal şəkildə uyğunlaşdırılır, "dizel" in çoxu isə "səth" konturlarını (vaxtının yarısını keçirdikləri yerlərdə) aydınlaşdırmaq məcburiyyətindədir.

nəticələr

Havadan müstəqil mühərriki olan sualtı qayıqların işlədiyi ölkələr arasında İsrail ("Dolphin" tipli), İsveç ("Gotland" və Project A26), Yunanıstan, İtaliya, Türkiyə, Cənubi Koreya və Portuqaliya (Almaniya tipli 214), Yaponiya ("Soryu" yazın), Braziliya, Malayziya, Çili (Fransızca "Scorpen"). Başqa ölkələr üçün əla nüvə olmayan sualtı qayıqlar quran fransızların özlərinin nüvə enerjisi olmayan gəmilərin xeyrinə tamamilə tərk etmələri diqqət çəkir (10 ədəd).

Anaerob mühərrikli sualtı qayıqlara yüksək tələbat, müasir və səmərəli donanmaya sahib olmaq istəyən, lakin nüvə sualtı qayıqlarını qurmaq və istismar etmək qabiliyyətinə malik olmayan ölkələr tərəfindən formalaşır.

Nüvə gəmisi təkcə bir gəmi deyil. Bu, müşayiət olunan nüvə sənayesidir, nüvə reaktorlarının doldurulması, işlənmiş yanacağın boşaldılması və atılması texnologiyalarıdır. Xüsusi təhlükəsizlik və nəzarət tədbirləri ilə əsas infrastruktur.

Rusiya, ABŞ, Çin, Fransa və Böyük Britaniya onilliklər ərzində bu texnologiyaları toplayıblar. Qalan hər şeyə yenidən başlamaq lazımdır. Bu səbəbdən Yunanıstan, Malayziya və Türkiyə üçün nüvə sualtı qayığı ilə köməkçi VNEU (nüvə enerjisi ilə işləyən bir gəminin qiymətinə) olan dizel mühərriki arasında seçim etmək xəyalının yeganə həlli var. Nüvə olmayan sualtı donanma.

Rusiyada hər şey fərqlidir.

2017-ci ildən etibarən donanmanın 48 nüvə sualtı və 24 dizel elektrikli sualtı qayığı var. yenilənmiş sonar sistemi və "Calibre" qanadlı raketləri olan altı yeni "Varshavyankas".

Şəkil
Şəkil

Atom "köpəkbalığı" okeanların hər hansı bir yerində fəaliyyət göstərmək üçün hazırlanmışdır. Dizel elektrik "Varshavyanka" yaxın dəniz zonası üçün rasional bir həlldir. Bu sualtı gəmilərin nəzərdə tutulduğu ərazilərdəki hərəkətlər üçün VNEU -nun olması çox da əhəmiyyətli deyil. Suyun altında ən yavaş, 3-5 düyün sürətində hərəkət edən "Varshavyanka" cəmi bir gündə Qara dəniz üzərində (Krımdan Türkiyə sahillərinə qədər) sürünəcək. Və bunu Stirlingdən fərqli olaraq mümkün qədər sakit şəkildə edəcək. Batareyalar səs -küy yaratmır.

Şəkil
Şəkil

Anaerob sürətlə işləyən bahalı bir sualtı ilə nüvə enerjisi ilə işləyən miniatür sualtı qayıq (Fransız "Rube" kimi) arasında seçim Rusiya üçün çox az əhəmiyyət kəsb edir. Mövcud reallıqlarda və Hərbi Dəniz Qüvvələrinin mövcud konsepsiyasında onlara yer yoxdur.

Tövsiyə: