Перспективный эсминец для ВМФ России

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов
1. Извините, но это не верно. Тепловая мощность турбины и тепловая мощность реактора - суть одно и то же. Это тепловая энергия рабочего тела, которое, и в том и в другом случае, поступает на турбину. КПД паровой турбины примерно 45%, в более современных немногим выше 50. После этого идёт ТЗА, КПД которого - порядка 85%. Таким образом, без электродвижения, с классической схемой парогенератор-турбина-редуктор-гребной вал достигается КПД от 33 до 42%.
Тот же цикл идёт и в газотурбинном двигателе после камеры сгорания. Имея схожий КПД (а как иначе?) в 28-42%
Комбинация этих методов, где пар генерируется за счёт отработанных газов турбины позволяет поднять КПД до примерно 60%

http://www.manbw.ru/analitycs/gas-turbine_units_power_station_power_plant.html
Да, камрад, это я зарапортовался вчера.:)

Это сумасшедшая цифра, соответствующая ГЭУ авианосца Queen Elizabeth водоизмещением в 70.000 тонн! Собственно по этому я и так бесспорно её за таковую посчитал.
Что бы понять масштаб - это 30 газотурбинных LM2500, то есть 10 ГЭУ Бёрков вместе взятых.
А что вас так смутила мощность в 78 МВт? Это 106 000 "лошадок" - не так уж и много. Что до LM2500, то согласно Вики, ее мощность в 18,4 МВт или 24 050 л.с. Силовая установка из 4 таких ГТД на "Берке" дает примерно такую же мощность, что и на "Зумвальте".:)

Примерный расход такой ГЭУ на 70-80% мощности - 15 тонн в час. (Это примерный расход Боинга 777 на низких высотах и такой тяге. Турбины Зумвальта строятся на базе газогенератора его двигателей.)
То есть для 10-дневной автономности на экономическом ходу необходимы не менее 3-3,5 тысяч тонн топлива. Это для одного эсминца - как четырём 22350...

Зачем эсминцу в 15 кТ такая ГЭУ - я не знаю. Вероятно, но это только предположение, потребление электроэнергии такое плюс ход в 30 узлов. И если это так - то нашему эсминцу кроме атомной ГЭУ ничего другого бы и не оставалось. Причём - действительно ГЭУ - на уровне Ясеня. Ставить аж 4 М90ФР, плюс топливо к ним - это полный п-ц, а 30-40-тонных двигателей до 2030 - не предвидится, да и проблему такой массы топлива это не решает. Зумвальт тоже - под 15 кТ ВИ вышел.
Если наши с Вами предположения по массе ГЭУ Ясеня в 1500-2000 тонн верны - то она в 2 раза легче.

Камрад, ГЭСУ на пр.1164 имел 4 маршевых ГТД М-21 мощностью 22 500 л.с. каждый и два форсажных ГТД М-9 мощностью 10 000 л.с. каждый + 4 газотурбинных генератора по 1250 кВт каждый и 1 газотурбинный генератор в 600 кВт. Итого: 86,5 МВт. И все это весило 760 тонн + 2000 тонн топлива.

Tigr, тут с этой циркуляцией, есть как плюсы, так и минусы. Для АПЛ которая хочет быстро переходить с медленной скорости на высокую - вроде даже критические минусы. Я сам об этом знаю только по-наслышке, по этому ничего утверждать не буду. Поинтересуйтесь если будет возможность при случае, есть ли такая фича на Сивульфах и почему. В России пошли по другому пути снижения шумности на малых скоростях - оставив реактор как есть и его насосы шуметь, на низких скоростях отключая главный источник шума - ТЗА - и переходя на электродвижение.
Любой водо-водяной реактор разгоняет субмарину до максимальной скорости хода за 20 минут.

Вы не совсем правы на тему реакторов. ОК-650В - хоть и похож индексом на прочие ОК-650, а на ОК-650В, что на Батонах - похож даже индексом, но он действительно только его далёкий потомок. Теперь реактор - это не целый отсек, как на Батонах или Акулах, это теперь - капсула в отсеке. По внутренним отличиям внутри капсулы - не знаю, по этому промолчу.
Два вопроса:
1. Имеет ли новый реактор на Ясене возможность работать весь свой срок службы на одной зарядке топливом?
2. Имеет ли новый реактор на Ясене возможность работать в режиме естественной конвергенции теплоносителя?
 

Pernatij

Активный участник
Сообщения
4.527
Адрес
Германия
Да, камрад, это я зарапортовался вчера.:)


А что вас так смутила мощность в 78 МВт? Это 106 000 "лошадок" - не так уж и много. Что до LM2500, то согласно Вики, ее мощность в 18,4 МВт или 24 050 л.с. Силовая установка из 4 таких ГТД на "Берке" дает примерно такую же мощность, что и на "Зумвальте".:)

По мощности LM2500 всё верно, видимо из-за этого и моя изначальная ошибка. То есть для Зумвольта нужно бы было 4 LM2500 плюс те две вспомогательных что там есть.


Камрад, ГЭСУ на пр.1164 имел 4 маршевых ГТД М-21 мощностью 22 500 л.с. каждый и два форсажных ГТД М-9 мощностью 10 000 л.с. каждый + 4 газотурбинных генератора по 1250 кВт каждый и 1 газотурбинный генератор в 600 кВт. Итого: 86,5 МВт. И все это весило 760 тонн + 2000 тонн топлива.

Верно - для хода в аж 34 узла. При этом, для достижения такой мощности использовалась комбинация газотурбин с паровыми и заметно больший КПД чем просто на газотурбинных. В итоге размер ГЭУ и топлива такой, что места для главного калибра внутри корабля практически нет.
Посмотрите его расход на ходу выше 20 узлов. Дальность тогда не выше 3000 миль получается. Его фишка как раз в том что он эту гигантскую мощность не пользует и таким образом, на экономическом, имеет хорошую дальность.
Кстати, Вы случаем не знаете какой у этих турбин ресурс?

То есть, если использовать такую ГЭУ на новом ЭМ - то выйдем на то же ВИ что и атомный.


Любой водо-водяной реактор разгоняет субмарину до максимальной скорости хода за 20 минут.

Верно. Но для того что бы эти 20 минут начали тикать - должен выйти на мощность сам реактор. Не путайте время разгона реактора со временем разгона лодки.


Два вопроса:
1. Имеет ли новый реактор на Ясене возможность работать весь свой срок службы на одной зарядке топливом?
2. Имеет ли новый реактор на Ясене возможность работать в режиме естественной конвергенции теплоносителя?

1. Если срок службы не 50 лет - то да.
2. Это для лодки такого класса - не бесспорно. Важнее того тот факт что на малых скоростях у Ясеня электродвижение. ТЗА - главный источник шумов - не насосы.
 

экс майор

Активный участник
Сообщения
6.346
Верно. Но для того что бы эти 20 минут начали тикать - должен выйти на мощность сам реактор. Не путайте время разгона реактора со временем разгона лодки.

За какими корабельными реакторами будущее?

Дата: 07/12/2006

– Владлен Васильевич, вы плавали на лодках и с ЖМТ-реактором, и с ВВР. Не могли бы вы их сравнить с точки зрения технических характеристик, безопасности эксплуатации?

– Я убедился в более высокой маневренности, меньшей энергонапряженности, более высокой радиоактивной безопасности, меньших габаритах АППУ с ЖМТ-реактором. Современные разработки реакторов с теплоносителем свинец-висмут лишены недостатков и недоработок, имевших место у реакторов на атомных лодках 645, 705 и 705К проектов.

Реактор СВБР-75/100 на быстрых нейтронах – унифицированная интегральная АЭУ со свинцово-висмутовым теплоносителем, обладает внутренней самозащищенностью, компактностью, высокой маневренностью и наивысшим КПД. Допускает режим многократного замораживания и размораживания теплоносителя, что в сочетании с компактностью делает эти ядерные энергоблоки транспортабельными в полном снаряжении и готовности к работе. В связи с низким давлением в первом контуре вплоть до атмосферного, изготовление реакторной установки не требует уникального машиностроительного оборудования в отличие от ВВР с их давлением в двести атмосфер при 3150С. В целом эти установки отличаются от АППУ с ВВР в лучшую сторону по ядерной и радиационной безопасности, по маневренности и КПД, по стоимости эксплуатации от создания до утилизации и захоронения.

При управлении кораблем особенно важно иметь преимущества в маневренности. Реакторная установка должна обеспечить быстрейшее изменение скорости корабля до максимальной или до заднего хода, крайне необходимых для уклонения от оружия противника, предотвращения столкновений с плавсредствами, кораблями и навигационными опасностями, для обеспечения быстрого всплытия аварийной подводной лодки. Для этого ППУ должна быстро наращивать мощность для обеспечения паром увеличивающих мощности турбин или турбогенераторов (на атомных ледоколах). На установках с ВВР допускается изменение мощности реактора не более 1% в секунду, а в последние годы, для повышения надежности активных зон рекомендовано изменение 0,1% в секунду.

Командуя атомоходами с ВВР, при проходе узкости, при швартовке, при выполнении сложных маневров, я вынужденно давал команду иметь запас мощности 20%. Это приводило к перерасходу ядерного горючего (20% вырабатываемого пара, минуя турбины, шли в конденсатор). На АПЛ такой перерасход мощности кратковременен. А вот на атомных ледоколах, которые при проводке судов во льдах производят до 60 реверсов в час, и бывает сутками вынуждены держать запас мощности 20%, такой перерасход значителен.

Подводные лодки «К-27» и последующие АПЛ-705 и 705К проекта с реакторами на промежуточных нейтронах и со свинец-висмутовым теплоносителем за счет возможности в 4 раза быстрей повышать мощность реакторов и большого запаса (по температуре) перегретого пара, в создании запаса мощности не нуждались. А маневренность реактора позволяла оставлять за кормой выпущенные по лодкам торпеды за счет почти мгновенного развития большой скорости. Остро нуждаясь в строительстве атомных ледоколов для спасения Северного морского пути, Минтранс до сих пор не заказал проработку СВБР-75/100 для ледокольных судовых энергоустановок.

– Какие организации сегодня занимаются работами по ЖМТ-реакторам?

– Учитывая опыт эксплуатации АЭУ с ЖМТ на АПЛ «К27» 645 проекта, АПЛ-705 и 705А проектов ряд организаций, в том числе ФЭИ им. акад. А.И.Лейпунского, ОКБ «Гидропресс», ГНИПКИИ «Атомэнергопроект», НПО «Аврора», Калужский турбинный завод, СПМБМ «Малахит» разработали концептуальный проект модульной АЭС с двумя блоками на базе модульных АППУ с многоцелевыми свинцово-висмутовыми реакторами на быстрых нейтронах (СВБР-75/100).

Этот проект заинтересовал Союз российских судовладельцев с целью его использования при освоении арктического шельфа и реализации Морской доктрины РФ на Северном морском пути. Создание атомных станций ограниченной мощности на реакторах ЖМТ для обеспечения электроэнергией и теплом северного и восточного побережья России позволит выполнить требования по экономичности, ядерной, радиационной и экологической безопасности, благодаря свойствам внутренней самозащищенности этих реакторов.

Они обеспечиваются меньшим оперативным запасом реактивности, применением химически пассивного по отношению к воздуху и воде теплоносителя, исключающего кризис теплоотвода и высокое давление в контуре, интегральной компоновкой, исключающей возможность потери теплоносителя, отсутствием жидких радиоактивных отходов, высокой надежностью активной зоны и т.д.

В июне 2006 г. НТС № 1 высоко оценил работу по созданию многоцелевого СВБР-75/100, подчеркнув монопольное владение Россией реакторной свинцово-висмутовой технологией. Было высказано опасение, что работы в этой области Японии, США, Кореи и Европы могут привести к утрате нашего приоритета.

Но, одобряя работу ФГУП ОКБ «Гидропресс», ФГУП ГНЦ РФФЭИ и ФГУП «Атомэнергопроект» по этому проекту, решение НТС свелось к предложению продолжить в 2007 году проработки опытно-промышленного энергоблока с РУ СВБР-75/100 с привязкой к конкретной площадке и рекомендации Росатому разработать технические требования к атомным энергоблокам регионального энергоснабжения.

Начало практического воплощения разработок в металл опять откладывается. Уникальный опыт 80 реакторолет эксплуатации РУ с теплоносителем свинец-висмут на АПЛ признается не в полной мере референтным, так как он отличается от режима эксплуатации и требований по ресурсу и безопасности в гражданской атомной энергетике. В результате потери еще 5–7 лет приоритет России в этой области будет безвозвратно утерян.
http://www.proatom.ru/modules.php?file=print&name=News&sid=746

:cool:
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: Tigr

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов
Верно - для хода в аж 34 узла. При этом, для достижения такой мощности использовалась комбинация газотурбин с паровыми и заметно больший КПД чем просто на газотурбинных. В итоге размер ГЭУ и топлива такой, что места для главного калибра внутри корабля практически нет.
Посмотрите его расход на ходу выше 20 узлов. Дальность тогда не выше 3000 миль получается. Его фишка как раз в том что он эту гигантскую мощность не пользует и таким образом, на экономическом, имеет хорошую дальность.
Зря вы так: пр. 1164 очень "зубастый" - 22% от водоизмещения на статьи нагрузки "вооружение" и "боекомплект", если не ошибаюсь, то такого не имели ни "Тики", ни "Берки".

Кстати, Вы случаем не знаете какой у этих турбин ресурс?
К сожалению, не знаю. :(

2. Это для лодки такого класса - не бесспорно. Важнее того тот факт что на малых скоростях у Ясеня электродвижение. ТЗА - главный источник шумов - не насосы.
Чтобы получить электроэнергию для электромотора, пар все равно должен пройти через турбину, пусть даже при этом понижающий редуктор гребного вала будет отключен. И, таким образом, циркуляционные насосы реактора становятся основным источником шумоизлучения на малошумных режимах хода.
 
Последнее редактирование:

pasha229

Заблокирован
Сообщения
3.337
Адрес
г. Минск, РБ.
Зря вы так: пр. 1164 очень "зубастый" - 22% от водоизмещения на статьи нагрузки "вооружение" и "боекомплект", если не ошибаюсь, то такого не имели ни "Тики", ни "Берки".
Угу, только вся проблема что в эти 22% входит 16 практически бесполезных сегодня базальтов, каждый размером с автобус, а весом в два, АК-130, которая весит как пара танков и тп. А не потому что он нафарширован оружием под завязку. Опять таки и тика и берк превосходит бекомплектом атлант. Да что говорить...22350 уже практически сравнялся, уступая лишь боезапасом ЗУР.
 

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов
Угу, только вся проблема что в эти 22% входит 16 практически бесполезных сегодня базальтов, каждый размером с автобус, а весом в два, АК-130, которая весит как пара танков и тп. А не потому что он нафарширован оружием под завязку. Опять таки и тика и берк превосходит бекомплектом атлант. Да что говорить...22350 уже практически сравнялся, уступая лишь боезапасом ЗУР.
Про ЗРК "Форт-М" вы забыли, по вероятности поражения цели превосходящий знаменитый "Иджис".:)
 

экс майор

Активный участник
Сообщения
6.346
Угу, только вся проблема что в эти 22% входит 16 практически бесполезных сегодня базальтов
Впервые появившиеся в 1983 году, крейсеры класса «Слава» должны были контролировать жизненно важные для безопасности СССР зоны мирового океана, такие как к примеру Северная Атлантика, и в случае получения соответствующего приказа были обязаны в первую очередь нанести ракетные удары по ударным авианосным группировкам ВМС США и НАТО. Основное вооружение крейсеров этого класса — 16 крылатых ракет П-500 «Базальт», в том числе и с ядерными боеголовками (при модернизации на всех крейсерах пр. 1164 заменены на ракеты П-1000 «Вулкан»).
 

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов
Угу, только вся проблема что в эти 22% входит 16 практически бесполезных сегодня базальтов
Основное вооружение крейсеров этого класса — 16 крылатых ракет П-500 «Базальт», в том числе и с ядерными боеголовками (при модернизации на всех крейсерах пр. 1164 заменены на ракеты П-1000 «Вулкан»).
Самое забавно, что ни "Тики", ни "Берки" ни чем не смогут ответить "Атлантам" на залп "Вулканов", а отразить его... :rolleyes:
 

pasha229

Заблокирован
Сообщения
3.337
Адрес
г. Минск, РБ.
Самое забавно, что ни "Тики", ни "Берки" ни чем не смогут ответить "Атлантам" на залп "Вулканов", а отразить его
Cамое забавное что Вы в это всерьез верите, сбить 16 сверхзвуковых самолетов это какая-то супер проблема, или быть может обнаружить их проблема? Или быть может базальт/вулкан весь путь до цели летят на высоте 5 метров от воды? Да и если каким то чудом пара ракет уцелеет - есть еще рэб.
Про ЗРК "Форт-М" вы забыли, по вероятности поражения цели превосходящий знаменитый "Иджис"
Угу, особенно с одной антенной наведения строго в одну сторону и бесполезным ближним контуром пво из осы и пары акашек с носовых углов...И на сколько я знаю ФМ стоит только на Петре.
 

КС

Модератор
Команда форума
Сообщения
18.076
Адрес
г. Коломна МО
Cамое забавное что Вы в это всерьез верите, сбить 16 сверхзвуковых самолетов это какая-то супер проблема, или быть может обнаружить их проблема?
Ну так позабавьте нас, приведите пример сбития хотя бы пяти мишеней имитирующих "Базальт".
 

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов
Cамое забавное что Вы в это всерьез верите, сбить 16 сверхзвуковых самолетов это какая-то супер проблема, или быть может обнаружить их проблема? Или быть может базальт/вулкан весь путь до цели летят на высоте 5 метров от воды? Да и если каким то чудом пара ракет уцелеет - есть еще рэб.
Если вы приведете хоть одно учение usnavy, когда их корабль/корабли отразили удар восьми сверхзвуковых противокорабельных ракет, то я с вами соглашусь.
 

КС

Модератор
Команда форума
Сообщения
18.076
Адрес
г. Коломна МО
их корабль/корабли отразили удар восьми сверхзвуковых противокорабельных ракет,

Они и дозвуковые, летящие на высоте явно более 10 метров, нет-нет да в борт словят.:p
 

pasha229

Заблокирован
Сообщения
3.337
Адрес
г. Минск, РБ.
Если вы приведете хоть одно учение usnavy, когда их корабль/корабли отразили удар восьми сверхзвуковых противокорабельных ракет, то я с вами соглашусь.
Приведите пример учений флота СССР когда 8 базальтов-вулканов уходило залпом?)
 

КС

Модератор
Команда форума
Сообщения
18.076
Адрес
г. Коломна МО
Каким образом это относится к возможности Иджиса сбивать сверхзвуковые ПКР?
Или Вы утверждаете, что залп из нескольких ПКР (например из 8-ми) невозможен?
 

Tigr

Модератор
Команда форума
Сообщения
25.407
Адрес
Саратов

pasha229

Заблокирован
Сообщения
3.337
Адрес
г. Минск, РБ.
Хотите картинок? Их есть у меня, даже не ВМФ СССР, а нашего русского флота здесь:
Ну я тоже могу накидать картинок где тики и берки пуляют стандартами) Учений таких не было в природе мне что то подсказывает, но это не мешает Вам утверждать что залп из 8 вулканов берк не отразит.
Или Вы утверждаете, что залп из нескольких ПКР (например из 8-ми) невозможен?
Невозможен в такой же степени, как и иджис не может сбить 8 вулканов летящих на высоте 7-8 километров в 100-150 километрах от себя)
 

КС

Модератор
Команда форума
Сообщения
18.076
Адрес
г. Коломна МО
Невозможен в такой же степени, как и иджис не может сбить 8 вулканов летящих на высоте 7-8 километров в 100-150 километрах от себя)
Ничего не понял.
Залп возможен из 8-ми ПКР?
 

pasha229

Заблокирован
Сообщения
3.337
Адрес
г. Минск, РБ.
Залп возможен из 8-ми ПКР?
Именно так. Кстати смеха ради решил погуглить, и нагуглил вот это:

Предназначенная для борьбы с крупными корабельными группировками противника П-500 была эффективна только при залповой стрельбе, обеспечивающей ее прорыв через средства ПРО. Залп формировался из 8 ракет с интервалом не более 8 секунд. Ракета имела один крупный недостаток. Она имела сильно форсированный маршевый турбореактивный двигатель, который перед стартом должен был выводиться на режим воздушным стартером непосредственно в пусковой установке путем его раскрутки в течение 20-30 секунд. Старт и разгон ракеты до маршевой скорости осуществлялся двумя твердотопливными ускорителями. При залповой стрельбе необходимо было запускать одновременно маршевые двигатели всех восьми ракет, находящихся в пусковых установках. При пуске первой ракеты горячие пороховые газы, попадали на входы воздухозаборников работающих маршевых двигателей ракет. Из-за недостатка кислорода и высокой температуры газов обороты падали, двигатели глохли. Впервые это явление было обнаружено на подводных лодках пр.651 и 675. с ним не смогли справиться и поэтому на подводных лодках пр.675, принятых на вооружение, пришлось снять часть пусковых установок, оставив только носовыe и кормовые, удаленные на значительное расстояние друг от друга. Они обеспечивали залп только 4-х ракет.

Разработчики пусковой установки СМ-241 знали об этом явлении, и, поэтому, на пусковых установках первого корабля проекта 1143 предусмотрели специальную систему измерений в составе датчиков давления и температуры в необходимых зонах пусковой установки. При первых же бросковых испытаниях на Черном море явление проявилось - при пуске первой ракеты глохли двигатели оставшихся в ПУ ракет. Только после проведения специальной программы испытаний, был определен порядок пуска ракет в залпе, обеспечивший стабильный залп с интервалом менее 8 секунд. При этом доработки материальной части не потребовалось, потребовалась лишь доработка программных средств системы управления.

Исследования по обеспечению стабильного залпа ракет П-500, проведенные на ТАКР "Киев", позволили более детально узнать причину срыва залпа от стартующей ракеты и придали уверенность в возможности создания плотной компоновки пусковых установок даже для такой "капризной" ракеты как П-500. Эти знания потребовались при создании пусковых установок СМ-248 для надводных кораблей проекта 1164. Первоначально по ТЗ намечалось разместить 12 пусковых установок, однако в ходе разработки эскизного проекта было решено увеличить число размещаемых на корабле пусковых установок до шестнадцати, расположенных по бортам и имеющих индивидуальные газоотводы за борт корабля. Такая компоновка позволила резко повысить боеготовность корабля и боевую мощь корабля, способного дать один за другим два восьми ракетных залпа. В конструкции СМ-248 применены стеклопластиковый корпус и крышки пусковой установки. Направляющие для ракеты изготавливались из высокопрочного алюминиевого сплава В-95 методом экструзии без последующей механической обработки.
 
Последнее редактирование:
Сверху