Miksi Venäjän laivaston laivojen kaasuturbiinit ovat kestämättömiä pitkään aikaan?

Laivojen kaasuturbiinit ja lentokoneiden suihkumoottorit liittyvät läheisesti toisiinsa. Molemmat käyttävät kaasua turbiinin käyttämiseen propulsiovoiman tuottamiseksi; laivan kaasuturbiinin kuuma pää on lähes sama kuin lentokoneen moottori, ja sitä voidaan käyttää jopa suoraan. Laivojen kaasuturbiinien ja lentokonemoottorien välillä on kuitenkin yksi suuri ero. Se on lentokoneen moottori, joka korostaa taaksepäin suuntautuvan suihkun työntövoimaa. Mutta mitä laivan kaasuturbiini tarvitsee, on mekaanisen pyörimisen vääntömomentti. Näiden erojen vuoksi laivojen kaasuturbiineilla on ylimääräisiä kylmiä päitä; ja monimutkainen vaihteiston alennusjärjestelmä tarvitaan vähentämään laivojen kaasuturbiinien mekaanista energiaa suurilla nopeuksilla ja lisäämään vääntömomenttia aluksen pääakselin käyttämiseksi tehon käyttövoiman suorittamiseksi. Laivojen kaasuturbiineista on tullut suosittuja 1960-luvulta lähtien. Se esiintyi ensimmäisen kerran pääkoneena Yhdysvaltain laivaston johtamassa Western Surface Destroyer Fleetissä. Kaasuturbiinilla on luontaisia ​​etuja tuhoajan ja fregatin päämoottorina. Ensimmäinen on se, että teho nousee hyvin nopeasti, ja täydestä tehosta joutotilasta kuluu vain viisi tai kuusi minuuttia.

Kylmätilasta täyden tehon tilaan kuluu alle 10 minuuttia. Edellinen öljyhöyrykattilan teho vaatii yli 20 minuuttia kiihdyttääkseen alhaisesta nopeudesta suureen nopeuteen; kestää myös 1-2 tuntia täydellisestä jäähtymisestä käynnistykseen. Siksi pääkoneena kaasuturbiinilla varustettu laiva soveltuu erityisen hyvin nopeaan siirtymiseen risteilytilasta suurnopeustaistelutilaan, ja se soveltuu myös nopeasti purjehtimaan satamassa tilauksen saatuaan. Toinen etu on, että kaasuturbiinit pyörivät suurilla nopeuksilla. Vaikka pyörityksistä kuuluu viheltäviä ääniä, suurin osa niistä on lyhytkaistaisia ​​ääniä. Melun etenemisen ominaisuus vedessä on, että mitä pidempi aaltokaista on, sitä kauemmas se leviää. Tämä on johtanut siihen, että kaasuturbiinisota-aluksilla on myös luontaisia ​​etuja sukellusveneiden ja sukellusveneiden torjunnassa. Kolmas etu on, että kaasuturbiinit vievät paljon pienemmän tilan laivassa verrattuna polttoainehöyrytehoon ja samantehoiseen dieseltehoon, ja työympäristö on puhdas ja päivittäinen huoltotyö on pieni. Hanhai Langshan (Xiongnu Langshan) uskoo, että nämä ominaisuudet ovat yhä yleisempiä vasta rakennetuissa sotalaivoissa. Laivojen kaasuturbiinien suurin heikkous on kuitenkin niiden korkea polttoaineenkulutus, alhainen palamishyötysuhde ja erityisen alhainen hyötysuhde joutokäynnillä.

Joutokäyntinopeuden ongelman ratkaisemiseksi monet alukset käyttävät kaasuturbiinin ja dieselmoottorin yhdistelmää. Vain dieselmoottori aktivoituu hitaalla risteilyllä ja kaasuturbiini aktivoituu taistelun aikana. Juuri laivojen kaasuturbiinien ja lentokonemoottoreiden välisen luonnollisen yhteyden vuoksi kylmän sodan aikakaudella suuria ja keskisuuria laivojen kaasuturbiineja valmistavat valmistajat olivat pohjimmiltaan samaa ajanjaksoa kuin lentokoneiden suihkumoottoreiden valmistajat. Kuten GE ja Rolls-Royce. Neuvostoaikana laivojen kaasuturbiineja valmistava yritys oli pääasiassa Sugon Mechanical Design Consortium, joka myöhemmin nimettiin suoraan Sugoniksi. Tämä suunnittelutoimisto sijaitsee Nikolaevin kaupungissa Mustanmeren rannalla, jossa sijaitsee kurdilaivan ja 001:n edeltäjän valmistanut Neuvostoliiton telakka. Mutta kylmän sodan aikakaudella suhteessa GE:hen ja Rolls-Royceen. Sugonin tuotteissa on monia ongelmia. Tuolloin suurin osa Neuvostoliiton laivaston suurista aluksista, hävittäjistä ja suurista sukellusveneiden vastaisista aluksista ydinkäyttöisiin risteilijöihin, mukaan lukien lentokoneita kuljettavat risteilijät, lähes kaikki käyttivät polttoainehöyrykäyttöisiä päämoottoreita. Tämä on aiheuttanut Sugonin kaasuturbiiniympäristön puristamisen. Melkein mikä tahansa moottori on todistettu tiede, ja vain mitä enemmän sitä käytetään, mitä laajempi se on, sitä parempi tuotteen laatu ja suorituskyky voivat olla.

Neuvostoliiton aikana useimpia Sugonin kaasuturbiineja voitiin soveltaa vain pieniin pinta-aluksiin ja jopa muihin laivaston aluksiin, kuten ilmatyynyaluksiin ja siipialuksiin. Sugonin tuotteiden laatu on epäkypsää, ja jopa jotkin valtavirran suuret kaasuturbiinit ovat vain puolivalmiita tuotteita. Sen jälkeen, kun niin ja niin osti joitain näistä malleista, kesti vuosia teknistä täydellisyyttä päästäkseen vihdoin johtoon. Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen Venäjä ei ollut niin onnekas. Itsenäistymisen jälkeen Sugon-yhtiö erotettiin Ukrainalle, eikä Ukraina itsenäistymisen jälkeen tuottanut uusia hävittäjiä, joten osa kaasuturbiineista voitiin myydä Venäjälle vain fregattien rakentamiseen.

Osapuolet kuitenkin erosivat vuoden 2015 jälkeen. Monet veneen rungot rakentaneet fregatit katkaisivat välittömästi kaasuturbiinien syötön. Epätoivoissaan Venäjä voi ilmoittaa vain "tuontikorvausstrategiasta", joka sallii omassa maassaan suihkumoottoreita valmistavan Saturnin rakentaa uudelleen laivojen kaasuturbiineja. Sen laivaston indeksivaatimukset ovat liian korkeat, ja Sugon-kaasuturbiinin hyötysuhde on nostettava 32 prosentista 36 prosenttiin kerralla. Tämä on selvästi hyvin epärealistista. Kuten aiemmin mainittiin, laivojen kaasumoottoreissa on myös järjestelmiä, kuten valtavat kylmäpäät ja vaihteistot, joita ei ole saatavana lentokonemoottoreissa. Saturnukselle, joka on juuri kehittynyt uudelleen ja kärsinyt vakavasta aivovuodosta, tavoite on liian korkea, mutta se on liian nopea saavuttaakseen sen.