Luftuafhængig motor

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 5. september 2020; checks kræver 4 redigeringer .

Luftuafhængig fremdrift  er et koncept, der omfatter teknologier, der tillader en ubåd at flyde uden at skulle stige til overfladen. Konceptet udelukker normalt brugen af ​​atomenergi ( NAPL ).

Der er fire typer distribution:

  1. motorer med ekstern varmeforsyning ( Stirling ),
  2. lukket cyklus dieselmotorer ,
  3. lukket cyklus dampturbineanlæg
  4. kraftværker med elektrokemiske generatorer .

Udvikling

Forskellige lande nærmede sig oprettelsen af ​​et luftuafhængigt kraftværk på deres egen måde:

Ansøgning

Ikke-nukleare ubåde med et luftuafhængigt kraftværk (VNEU) er tilgængelige fra Frankrig ( Naval group of company ) , Sverige ( Saab ), Tyskland (Siemens og ThyssenKrupp Marine Systems), Japan ( Kawasaki med støtte fra Saab), Spanien ( Técnicas Reunidas) og Kina . [3]

Stirling motor

I første halvdel af 1960'erne indikerede flådehåndbøger muligheden for at installere luftuafhængige Stirling-motorer på svenskfremstillede ubåde af Schöurmen -klassen . Imidlertid fik hverken Sjöurmens eller Nakkens og Vesterjötlands , der fulgte dem , disse kraftværker. Og først i 1988 blev hovedubåden af ​​typen Nakken ombygget til Stirling-motorer. Med dem gik hun under vand i mere end 10 tusind timer. Det var med andre ord svenskerne, der åbnede æraen med anaerobe hjælpefremdrivningssystemer i undervandsskibsbygning. Og hvis Nakken er det første forsøgsskib af denne underklasse, så blev Gotlands -klassens ubåde de første serielle både med Stirling-motorer, som giver dem mulighed for at blive under vand uafbrudt i op til 20 dage. På nuværende tidspunkt er ubåde fra den svenske flåde for det meste udstyret med Stirling-motorer, og svenske skibsbyggere har allerede udarbejdet teknologien til at udstyre ubåde med disse motorer ved at skære et ekstra rum ind, som rummer det nye fremdriftssystem.

I 2005-2007 den gotlandske ubåd blev udlejet til USA til brug i øvelser som undervandsfjende. Svenske søfolk viste tydeligt deres amerikanske kolleger, hvor svært det er at forsvare sig mod moderne ikke-atomubåde.

Lignende motorer er også installeret i de seneste japanske Soryu-klasse ubåde .

Gasturbinemotor

På forummet "Army-2019" i juni 2019 rapporterede generaldirektøren for St. Petersburg Design Bureau "Malachite" , som er en del af USC , Vladimir Dorofeev [4] , at hans designbureau aktivt udvikler en fundamentalt ny luft. -uafhængig (anaerob) gasturbinemotor med lukket cyklus. Virksomheden afslørede på forummet nogle detaljer om udviklingen og præsenterede projektet for den nyeste ubåd under kodenavnet "Project P-750B" , hvor en sådan motor vil blive installeret [5] .

Ifølge Igor Karavaev, lederen af ​​Malachite Design Bureau, har den nye motor to driftsformer - overflade og undervands. I overfladetilstand bruges atmosfærisk luft til driften af ​​et gasturbineanlæg. I undervandet tilføres et flydende oxidationsmiddel fra Dewar-fartøjerne , og gasblandingen, der frigives af motorturbinen, fryses igen, så motoren ikke forbruger noget fra miljøet og ikke frigiver noget til miljøet. Kun ved hjælp af denne installation udvikler P-750B ubåden en undervandshastighed på 10 knob eller mere [6] .

Lithium batterier

Da et luftuafhængigt kraftværk til sin drift kræver en forsyning af flydende ilt eller brint om bord på en ubåd, og også på grund af den lave rækkevidde af undervandsrejser leveret af VNEU, er der en tendens til at vende tilbage i moderne ikke-nukleare projekter ubåde til en traditionel diesel-elektrisk ordning, der bruger mere rummelige moderne typer batterier (for eksempel lithium-polymer eller lithium-ion).

Eksempler på ubåde, der bruger denne tilgang, er den franske Shortfin Barracuda, som skulle leveres til Australien [7] [8] [9] , de sydkoreanske KSS-III Batch II ubåde, den japanske Taigei-klasse ubåde (arvinger af klassen Soryu ved hjælp af en Stirling-motor).

Den største ulempe ved et sådant kraftværk er dets høje omkostninger, især i Rusland, hvor der kun er én producent af batterier af denne type .

Links

Noter

  1. Den Russiske Føderation skaber en fundamentalt ny motor til ubåde - Rubin Central Design Bureau Arkivkopi dateret 28. maj 2014 på Wayback Machine // RIA, 2011
  2. ↑ Ikke-nukleare femte generations Kalina - ubåde vil modtage et anaerobt (luftuafhængigt) kraftværk Arkivkopi dateret 13. november 2020 på Wayback Machine // TK Zvezda , 2016
  3. Pakistanske ubåde viste sig at være mere teknologisk avancerede end russisk arkivkopi af 16. april 2021 på Wayback Machine // Lenta. Ru , 3. december 2019
  4. Vladimir Dorofeev: "Malakit" kan skabe en ubåd med en gasturbine VNEU om 5-6 år . FleetProm. Hentet: 27. juni 2019.
  5. I Rusland vil der blive skabt en ubåd udstyret med en anaerob motor . Faktiske nyheder. Hentet 27. juni 2019. Arkiveret fra originalen 27. juni 2019.
  6. I "Malachite" talte de om gasturbinen VNEU i en lukket cyklus . FleetProm. Hentet 27. juni 2019. Arkiveret fra originalen 10. december 2019.
  7. Frankrig skal bygge 12 ubåde til Australien for 40 milliarder dollar Arkiveret 26. januar 2017 på Wayback Machine // Lenta. Ru , 26. april 2016
  8. CAST-blog: Frankrig vinder australsk ubådsudbud . Hentet 8. november 2017. Arkiveret fra originalen 28. maj 2017.
  9. CAST blog: Australien annullerer aftale med Frankrig og har til hensigt at bygge atomubåde . Hentet 22. september 2021. Arkiveret fra originalen 13. maj 2022.