УДК, который будут строить, и "Ламантин", которого следует стыдиться

[ak_12]

На специальной выставке, проведённой в рамках совещания по развитию ВМФ в Севастополе, широкая общественность наконец-то смогла увидеть дополнительную информацию по проекту отечественного универсального десантного корабля (УДК). Об ожидаемой закладке двух кораблей этого класса в мае наступившего года на керченском судостроительном заводе "Залив"

Comments

[ak_12]

Во первых удлинение корпуса. При примерно той же ширине корпуса по КВЛ Queen Mary 2 длиннее любого американского АВМА. При этом коэффициент общей полноты у лайнера крейсерский, а не характерный для быстроходных линкоров или современных американских АВМА.

Удлинённый носовой бульб. На "Нимицах" (гидродинамика которых из 60-х) его до "Рейгана" вообще толком не было. На 10-м, последнем в серии "Джордже Буше", его ещё удлинили в сравнении "Рейганом".

На Queen Mary 2 нет постоянных скуловых килей. Только выдвижные управляемые, для успокоения качки в штормовую погоду.

Закрываемые крышками тоннели подруливающих устройств. Скажем на тех же "Мистралях" такими "мелочами" не заморачивались.

https://i0.wp.com/oruzhie.info/images/stories/mistral/udk-mistral-03.jpg

Ну и конечно же азиподы.

"Система CRP Azipod - самый свежий пример новаторства компании АББ в области морских силовых установок, который позволит расширить сферу применения концепции Azipod. Результаты испытаний, выполненных на моделях, однозначно свидетельствуют о том, что такая система представляет собой достойную альтернативу для судов с силовыми установками высокой мощности и (или) скоростных судов. Главные преимущества системы CRP Azipod заключаются в увеличении КПД силовой установки, который может достигать до 15 %, а также в значительном снижении вибраций корпуса судна."

Впрочем на Queen Mary 2 не CRP Azipod-ы, но выигрыш под 8-10% по сравнению с традиционной четырехвальной винторулевой установкой там есть.

[ak_12]

У Queen Mary 2 на винтах "азиподов" максимальная мощность 86 МВт (~117 тыс. л.с.). У USS Nimitz 260 тыс. л. с. (191 мВт) - это мощность турбин.

Потом идут потери мощности в турбозубчатых агрегатах:

https://helpiks.org/6-382.html

"Эффективная мощность турбины должна быть передана потребителю. Для главной турбины таким потребителем является гребной винт 12, для турбины автономного турбогенератора - генератор электрической энергии. В общем случае потребителями могут быть различного рода насосы, вентиляторы и т.д.

Пусть крутящий момент от главной турбины на гребной винт передается через зубчатую передачу 6...

Таким образом, эффективный КПД учитывает все потери энергии ГТЗА и является наиболее полной характеристикой его экономичности. Для современных корабельных турбоагрегатов эффективный КПД ГТЗА лежит в пределах ηeg≈0,70÷0,82."

Валопроводах:

"КПД валопровода обычно имеет порядок ηw≈0,98÷0,995"

В результате от 260 тыс. л.с. эффективной мощности турбин на винтах оказывается:

~ 200 тыс. л.с. плюс минус. Ну так "Нимиц" развивает максимальную скорость не 30, а 31,5 уз

http://www.navweaps.com/index_tech/tech-028.php

The dimensions of the Nimitz class were set by building dock and other industrial and infrastructure considerations. Their hull is the largest practical design without massive investment in base and construction infrastructure. This placed grave pressure on internal volume and forced the adoption of some unusual designs solutions and the use of a significantly fuller hull form. This translated directly into loss of speed. Although the official figures are classified, it is unofficially reported that the design speed of the Nimitz was 31.5 knots on 260,000 shp. This would fit the reduced power and less advantageous hull form. Quite independently, the US Navy has suggested that the "Nimitz Class" have achieved trials speeds of 31.5 knots - this seems to be intended as an average for all the ships in this class rather than specific to any representative ship of that class.

А "Трумэн" с 280 тыс. л.с. на турбинах похоже немного не дотянул до 31 узла на испытаниях

"Later ships of the Nimitz class are substantially larger than the earlier members but do have the uprated, 280,000 shp plants. Its unlikely that the extra power fully compensates for the extra size and it has been rumored that the latest ship, CVN-75 USS Harry S Truman, was hard put to reach 31.0 knots on trials."

>Вывод - мощность ГЭУ не может быть сильно меньше, чем у аналогов.

Я думаю всё же не стоит опровергать существование Queen Mary 2. :) Просто у этого единственного современного трансатлантического лайнера гидродинамика значительно лучше чем у "Нимицев" с их слишком полными, коротковатыми, не оптимальными с точки зрения гидродинамики корпусами.

[ak_12]

>Конечно не стоит. Но не все решения применяемые в гражданском флоте допустимы на военном. ВФШ по сравнению с азиподами гораздо лучше переносят подводные взрывы)).

На "азиподах" Queen Mary 2 вообще-то тоже ВФШ. Предъявлены претензии к устойчивости при близком подводном взрыве главного упорного подшипника. На "азиподах" применяются главные упорные подшипники качения. Считается что переход на главные упорные подшипники скольжения решит проблему. Но требуются ОКР. Нищебродные французы и испанцы такие ОКР не провели, поставили на десантные корабли гражданские винторулевые колонки.

>Пример в разных источниках указывают разную скорость (скорость в 29,6, 30, 31 уз.), а изменение скорости с 30 узлов до 31 (3%) требует увеличение мощности на 7%, при 2 уз. уже 11 процентов. Так и получаются КПД на 15% выше))

Контрактная скорость Queen Mary 2 29,35 узлов.

https://www.ingenia.org.uk/Ingenia/Articles/611aae86-5c82-426e-b7e8-d87edd644625

Сразу в переводе?

"QM2 должен был быть разработан, чтобы справиться с любыми элементами, поставленными на ее пути, чтобы встретить ее время отправления и прибытия. Перед контрактом был проведен анализ нескольких трансатлантических сезонных журналов The Queen Elizabeth 2. Был сделан вывод о том, что для обеспечения отсутствия задержек потребуется максимальная скорость, составляющая 29 узлов, - в конечном итоге судно было законтрактовано с максимальной скоростью 29,35 узла. Впоследствии в гидродинамических лабораториях компании "Марин" в Нидерландах были проведены комплексные испытания движителей, маневрирующих и морских судов. Впервые, используя спутниковые метеорологические данные Атлантики за пятилетний период, Марин разработал математическую модель QM2. Таким образом, она непрерывно пересекала Атлантику, а гидродинамические и морские данные достоверно представляли ее прогресс в соответствии с погодой, с которой она столкнулась. Хотя временами она останавливалась из-за погодных условий, процесс моделирования показал, что в течение рассматриваемого пятилетнего периода QM2 никогда не будет прибывать с опозданием в ее конечный порт. В этом случае корабль достигал 29,65 узлов на ходовых испытаниях, обеспечивая дальнейший эксплуатационный запас. Во время первого настоящего трансатлантического перехода QM2 в апреле 2004 года она столкнулась с двумя сильными штормовыми системами, которые угрожали помешать ее продвижению. Тем не менее, она прибыла в Нью-Йорк вовремя."

На ходовых испытаниях была продемонстрирована продолжительная скорость 29,65 узлов. На вторых испытаниях.

https://www.wikiwand.com/en/Sea_trial

"RMS Queen Mary 2-ее испытания проводились в течение двух периодов, 25-29 сентября 2003 года и 7-11 ноября 2003 года, каждый из которых длился четыре дня в море, курсируя между островами Belle-Ile и L' ile d'Yeu у французского побережья. На борту каждого комплекса испытаний находилось 450 человек, включая инженеров, техников, представителей собственников и страховых компаний, а также членов экипажа"

На первых продолжительная скорость была 29,21 узла. Ниже контрактной скорости.

На сайте Wärtsilä указана скорость 29,60 узлов

https://www.wartsila.com/marine/customer-segments/references/cruise/queen-mary-ii

Для сравнения проект 1143.7 с таким же водоизмещением, но с другой гидродинамикой и классическими паровыми турбинами и ГТЗА. Четыре паровые турбины по 50 тыс. л.с. (и того 200 тыс. л.с. или 147 МВт мощности на турбинах), 29,5 узлов.