Погожим весенним днем 1947 года от причала одного из британских портов вышел в море неприметный катер. Он не имел даже названия-лишь обозначение MGB2009.
Ходовые испытания этого катерка ознаменовали начало применения на флоте принципиально нового типа силовых установок — газовых турбин. На MGB2009 один из трех бензиновых моторов мощностью 1250 л. с. был заменен газотурбинным двигателем «Метрополитен-Виккерс» («Метровик») G2 мощностью 2500 л. с. Это позволило повысить скорость катера водоизмещением 100 т с 30 до 35 узлов. С учетом положительных результатов эксплуатации MGB2009 английское Адмиралтейство приняло решение о постройке двух патрульных катеров типа «Болд» водоизмещением 150 т со скоростью полного хода 43 узлов. Комбинированная четырехвальная энергетическая установка кораблей суммарной мощностью 13 000 л. с. состояла из двух дизелей мощностью по 2500 л. с, вращавших два средних гребных вала, и двух ускорительных газотурбинных двигателей мощностью по 4000 л. с, работавших на два бортовых вала.
ПРЕДЫСТОРИЯ
Первой серьезной попыткой создания корабельного газотурбинного двигателя была работа инженер-механика Российского флота П. Д. Кузьминского, который еще в 1892 году предложил и изготовил оригинальный двигатель с камерой сгорания, охлаждаемой водой, и турбиной радиального типа. В 1935-1941 годах под научно-техническим руководством Г. И. Зотикова велись работы по созданию турбины внутреннего сгорания опытной (ТВСО) — корабельного ГТД мощностью 3500 л. с. Однако в то время эти работы не увенчались успехом.
СОВЕТСКИЕ КОРАБЕЛЬНЫЕ ГАЗОВЫЕ ТУРБИНЫ
В 1951 году было разработано техзадание на создание первой советской газотурбинной установки УГТУ-1. Для сокращения сроков разработки и постройки этой установки в качестве прототипа был выбран авиационный турбовинтовой двигатель конструкции С. А. Колосова. УГТУ-1 имела мощность 4000 л. с . ресурс составлял всего 100 ч. В 1952 году УГТУ-1 была установлена на опытной торпедный катер проекта 183. Испытания прошли в целом успешно, показав целесообразность дальнейшего развития корабельных газотурбинных установок. Для их производства было решено передать строящийся в Николаеве Южный турбинный завод (изначально предназначавшийся для производства паровых турбин). В 1954 году на предприятии создали конструкторское бюро по разработке ГТД, а в следующем году в Николаеве выпустили первую серийную газовую турбину М1, предназначавшуюся для торпедных катеров.
Отдельным направлением газотурбостроения в раннем периоде было создание для противолодочных кораблей проектов 204 и 35 газотурбокомпрессоров Д-2 (1960 г.) и Д-3 (1964 г.) мощностью 15 000 — 18 000 л. с, подающих сжатый воздух от отдельно стоящих компрессоров в гидромотор. Такие силовые установки оказались неэффективными, и николаевские машиностроители сосредоточились на более традиционных установках, приводящих гребные винты. Крупным успехом стало создание первой в мире всережимной газотурбинной установки для больших противолодочных кораблей проекта 61 (головной «Комсомолец Украины» вошел в строй в 1962 году). Такая установка состояла из четырех ГТД МЗ мощностью по 18 000 л. с. и нетребовала каких-либо дополнительных двигателей для экономического хода. За рубежом подобные силовые установки появились лишь в следующем десятилетии (на американских эсминцах типа «Спрюенс»). В целях увеличения дальности плавания кораблей в Николаеве были созданы газотурбинные установки с применением в агрегатах маршевых двигателей для обеспечения экономичного режима на малых и боевом экономических ходах и основных (ускорительных) двигателей для полных ходов. Агрегат М-5 для корабля проекта 1134Б состоял из одного маршевого ГТД мощностью 6000 л. с. и двух основных двигателей по 20 000 л. с. Для корабля проекта 1135 был создан агрегат М-7 в составе двух маршевых ГТД по 6000 л. с. и двух форсажных ГТД по 18 000 л.с. В 1981-1982 годах завершилось создание первых двух унифицированных ГТД третьего поколения М-70 мощностью 10 000 — 12 000 л. с и М-75 мощностью 5000 л. с. Экономичность двигателей была повышена за счет увеличения температуры газа перед турбиной, степени сжатия в компрессоре, улучшения аэродинамики и повышения КПД компрессоров и турбин.
БРИТАНСКИЙ ПУТЬ
За рубежом ведущую роль в создании корабельных газотурбинных установок до середины 1970-х годов сохраняла за собой Великобритания. Ее конструкторы пошли своеобразным путем, применив на крупных кораблях комбинированную силовую установку схемы COSAG (Combined Steam And Gas). Она включала паровые и газовые турбины, а также редукторы, обеспечивающие совместную или раздельную работу обоих турбин. На эсминцах типа «Каунти» установили по две паровые турбины (по 15 000 л. с.) и четыре газовые «Метровик» G6 (по 7500 л. с), на фрегатах типа «Трайбл» — по одной турбине каждого типа. За пределами Великобритании силовые установки COSAG распространения не получили.
КОРАБЕЛЬНЫЕ ГТД
Совместное применение паровых и газовых турбин оказалось неэффективным. А вот с дизелями получилось лучше. Несмотря на сравнительно большую удельную массу дизельных двигателей, они отличаются низким расходом топлива.
Поэтому в военных флотах получили распространение дизель-газотурбинные силовые установки. В них дизеля применяются для экономического хода, а ГТД включаются лишь на полном ходу.
Существуют две возможные конфигурации таких установок: CODAG (Combined Diesel And Gas) и CODOG (Combined Diesel Or Gas).
В первом случае на полном ходу совместно работают дизеля и ГТД, во втором — только газовые турбины. Силовая установка CODAG применялась, например, на уже упоминавшийся катерах типа «Болд», а из крупных кораблей впервые использовалась на немецких фрегатах типа «Кельн» (четыре дизеля MAN по 3000 л. с. и две газовые турбины «Браун-Бовери» по 12 000 л. с).
Из современных кораблей она используется на немецких фрегатах «Заксен», норвежских «Фритьоф Нансен», российских проекта 22350.
Силовые установки CODOG проще CODAG, поскольку не требуют сложных редукторов, обеспечивающих одновременную работу на один вал дизелей и ГТД. Однако при этом требуется применение газовых турбин сравнительно большей мощности. Схема CODOG широко применяется на фрегатах немецкой постройки («Бремен», «Бранденбург» и экспортных проекта МЕКО200), а также индийских фрегатах «Шивалик», южнокорейских корветах «Поханг» и целом ряде других кораблей. Например, на новых шведских корветах типа «Висбю» применена силовая установка в составе четырех ГТД TF50A (по 5440 п. с.) и двух дизелей MTU (по 1770 л. с.)
ТОЛЬКО НА ТУРБИНАХ
Применение на кораблях с дизель-газотурбинными силовыми установками двигателей двух разных типов создает определенные трудности с их техническим обслуживанием. С эксплуатационной точки зрения предпочтительней применение однотипных двигателей. Поэтому в 1970-е годы начали появляться корабли с газо-газотурбинным силовыми установками, в которых используются ГТД малой мощности для экономического хода и большой — для полного. В зависимости от того, работают ли эти ГТД на полном ходу раздельно или совместно, различают варианта конфигурации газо-газотурбинных установок: COGOG и COGAG. Первый вариант применен, например, на ракетных крейсерах типа «Слава» (проект 1164), британских эсминцах типа «Шеффилд», канадских «Ирокез», голландских фрегатах «Кортенар». Силовые установки COGAG применены на российских сторожевых кораблях типа «Неустрашимый» (проект 11540) и ряде других. Интересным примером являются английские фрегаты типа «Бродсуорд». На первых двух сериях этих кораблей применялись силовые установки COGOG в составе двух турбин экономического хода «Тайн» (суммарной мощностью 9700 л. с.) и двух полного хода «Олимпус» (54 000 л. с). На фрегатах третьей серии установлены более совершенные, но менее мощные турбины полного хода «Спей» (37 540 л. с), поэтому на них перешли к схеме COGAG. Разновидностью чисто газотурбинных силовых установок являются всережимные, в которых нет разделения на ГТД полного и экономического хода, а применяются однотипные газовые турбины. Мы уже упоминали о «Комсомольце Украины» — первом в мире корабле с такой установкой. Начиная с 1970-х годов всережимные установки получили наибольшее распространение в ВМС США. На серии эсминцев типа «Спрюенс» установили по четыре ГТУ LM2500, созданных фирмой «Дженерал Электрик» на базе самолетного двигателя TF39 (применяется на тяжелом транспортном самолете С-5 «Гэлакси»). Помимо 31 корабля типа «Спрюенс» такие силовые установки применили на четырех эсминцах типа «Кидд», 27 крейсерах «Тикондерога». В настоящее время всережимные установки с четырьмя турбинами LM2500 устанавливаются на эсминцах типа «Арли Берк» (в строю 62 корабля, а всего в серии планируется 76). На меньших по размеру фрегатах типа «Оливер X. Перри» (построено с учетом зарубежных «клонов» 71 корабль) применялась всережимная силовая установка из двух турбин LM2500.
НОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ
В 1980-е годы в Великобритании была разработана силовая установка CODLAG (Combined Diesel-eLectric And Gas), в которой для экономического хода используются электродвигатели, питаемые от дизель-генераторов, а на полном ходу на вал подключались дополнительно газовые турбины. Такие установки применили на фрегатах типа «Норфолк», а также кораблях франко-итальянского проекта FREMM. Преимуществом CODLAG является малошумность на экономической скорости, что необходимо для борьбы с подлодками.
На ряде наиболее современных кораблей (английских эсминцах типа «Дэринг» и американских «Зумвольт») применены ГТУ с полным электродвижением. То есть в них не предусмотрена работа ГТД непосредственно на вал: на вал работают электродвигатели, а ГТД приводят в действие генераторы. Например, на «Дэрингах» установлены две ГТУ «Роллс-Ройс» WR-21 (по 28 800 л. с.) и два гребных электродвигателя (по 27 000 л. с).
1470warfor.me
Быстроходные эсминцы имели два винта фактически с самого начала, более поздние из торпедных кораблей — примерно через двадцать лет с момента своего появления. Эсминцы быстрые имели поршневую машину тройного расширения, а котел типа локомотивного устанавливался лишь на нескольких более старых судах и обеспечивал движение кораблей. Двигатель судна являлся залогом его быстроты больше чем форма корабля.
Котлы двигателя судна были угольными примерно до 1907 г., когда уже стали использовать нефть. Первыми применила новое топливо Англия — на построенных в 1905 г. самых быстрых кораблях - эсминцах типа «Африди», но в 1909 г. на «Бигле» вернулись к углю. В 1907-1911 гг. Франция, Италия и Германия тоже провозгласили о переходе на новое топливо: французские эсминцы «Буклье», итальянские «Альпино» и немецкие «V 162-164*. В России, Америке и Японии нефть в качестве топлива появилась чуть позднее с эсминцами «Беспокойный» в России, американскими «?> 22»-«?0 31» и японскими «Умикадзе» и «Сирацую».
Появившаяся на рубеже века паровая турбина заменила поршневой двигатель судна. Паровые турбины были опробованы ВМС Великобритании на двух быстрых кораблях «Вайпер» и «Кобра» по предложению компании «Парсонс Марин Стим Турбин». Испытания турбин этой компании начались в ноябре 1899 г. 13 июля 1900 г. «Вайпер» достиг скорости 37,113 узла, что действительно стало мировым рекордом скорости движения кораблей.
Наиболее интересным аспектом явилось то, что эти корабли имели на одном валу двигателя судна более одного винта, чтобы нейтрализовать высокие обороты турбины и обеспечить движение кораблей. У быстрого корабля - «Вайпера» было восемь винтов, по два на каждом из четырех валов; у «Кобры» — двенадцать, по три на каждом валу. Две турбинных установки имели по одной турбине высокого давления и по одной — низкого. Турбины высокого давления вращали внешние валы, а низкого — два средних вала Средние валы имели еще и реверсивные турбины, так что общее число турбин достигало шести. Оба корабля были потеряны в море в августе и сентябре 1901 г., поэтому компания «Парсонс Марин Стим Турбин» построила третий экспериментальный быстрый корабль («Велокс»), двигатель судна на каждом валу имел лишь один винт большого диаметра. Таким образом, новая силовая установка имела четыре вала, как и каждый из двух предыдущих кораблей, а разница заключалась в том, что вместо реверсивной турбины на каждом из двух средних валов стояла поршневая машина для заднего хода и развития крейсерской скорости движения кораблей. И все же тремя годами позже, в 1905 г., два этих двигателя заменили турбинами для режима крейсирования. За опытным образцом последовали тридцать четыре эсминца типа «Ривер» (позже «?»), все с поршневыми машинами и котлами на угольном топливе, 1902-1903 гг. постройки. Но в 1904 г. адмирал Фишер, ставший уже первым морским лордом, заказал четырнадцать эсминцев с турбинной силовой установкой и нефтяным топливом, которые образовали тип «Африди», или «Трайбэл». Они имели трехваль- ные силовые установки, такие же как на миноносцах; турбины располагались следующим образом: турбина высокого давления на валу правого борта, среднего давления — на валу левого борта и реверсивная турбина на центральном валу.
Турбинные установки с тремя валами значительно выиграли с появлением крейсерских турбин. Подобные турбины были установлены на двадцати эсминцах типа «Экорн», построенных в 1912 г. Эти корабли имели в общей сложности семь турбин: одна турбина высокого давления на центральном валу для движения вперед и по одной турбине низкого давления, крейсерской и реверсивной на каждом из двух бортовых валов.
За установками с тремя валами последовали установки с двумя валами на экспериментальных эсминцах «Бриск» (также типа «Экорн»), «Феррет», «Фостер» — типа, следующего за «Экорн». Неожиданным в работе двух последних явилось то, что они оказались быстроходнее, чем их трехвинтовые собратья. В результате все последующие типы эсминцев имели два винта. Двумя выдающимися примерами развития двигателей для эсминцев стали английские корабли «Бэджер» и «Бивер» 1912 г., первыми получившие редукторную передачу на двух турбинах высокого давления, в то время как турбины низкого давления были соединены с валами напрямую.
Первым эсминцем ВМС Франции с турбинной установкой с тремя валами был «Шассер», принадлежавший к типу «Спаги», построенному в 1909 г. и имевшему обозначение от «М 55» до «М 60»; два других — «Вольтижер» и «Тирайер» — имели комбинированную систему из турбин на бортовых валах и поршневой машины — на центральном валу. Два корабля следующего типа — «Ланксне» и «Мамлюк» — имели две поршневые машины, а «Жаниссер», «Фантассен» и «Кавалье» — две турбины на двух валах. Корабли *М 66»-«М 72» типа «Буклье» варьировали: некоторые имели турбины на трех валах, как «Буклье* и «Каск», а другие — на двух, как «Бутефо», «Симеттер», «Даг», «Фо» и «Форк». Все последующие типы имели силовую установку с двумя валами.
Первым немецким эсминцем с турбинной силовой установкой стал «К 125», построенный в 1905 г., с тремя винтами и только крейсерской и реверсивной турбинами на бортовых валах. В 1907 г. за ним последовал также трехвинтовой корабль «О 137», а потом множество эсминцев с поршневыми машинами — «К 150»-«V 161» (1907-1908), один из них, «V 161», все же имел турбины на двух валах. Все последующие имели турбинную силовую установку, некоторые с двумя винтами, такие как «V 162»-* V168» и «С 173», а другие — с тремя, такие как «Б 172». В Италии первыми эсминцами с турбинной установкой стали корабли типа «Индомито» (1913-1914), имевшие два винта.
В ВМС Японии десять быстрых кораблей - эсминцев типа «Каба» (1915) имели три винта, все еще вращаемые поршневыми машинами. «Умикадзе» и «Ямакад- зе» (1911), а также класс «Амацукадзе» (1917) имели трехвинтовую турбинную установку4.
Первый (и единственный) австрийский тип турбинных эсминцев — «Татра» — имел два винта для движения корабля. В России «Новик» (1913) имел три винта, но следующие девять кораблей того же типа имели уже по два винта, а также и все последующие типы. В Соединенных Штатах первые турбоходы были построены в 1908-1910 гг. Это были трехвинтовые эсминцы типа «Смит». Следующие за ними шесть из десяти эсминцев типа «Полдинг» имели три винта, а четыре — два винта. Затем были еще два типа: «Монахан» и «Фэннинг». Первый образовали четыре трехвин- товых корабля и один двухвинтовой, «Уолк», последний — три трехвинтовых и один двухвинтовой.
Та же ситуация повторилась и со следующими типами: «Кэссин» и «О'Брайен», составленными из двух- и трехвинтовых быстрых кораблей, но с преобладанием двухвинтовых двигателей судна. Трехвинтовые быстрые корабли двух последних типов имели на бортовых валах поршневые машины и турбины, а двухвинтовые — машины на левом или обоих бортовых валах.
Ранние эсминцы других стран также имели два или три винта в зависимости от того, на какой верфи они строились.
Как и на судах других классов, в 1917-1920 гг. на эсминцах вместо прямого соединения турбины с валом стали использовать редуктор.
ВМС Великобритании оснастили многие корабли редукторами: лидеры эсминцев «Брюс», «Кэппел» и «Валентайн» (1917-1920), а затем классы «5» (1918), «V» и «М» 1917-1918 гг. постройки.
Американские «гладкопалубники», строившиеся начиная с 1917 г., имели редукторную передачу. В Италии эсминцы с такой передачей стали строить лишь через несколько лет после войны. Первыми были эсминцы «Сауро» (1926-1927) и разведчики «Леоне» (1924). Такие установки используются и сейчас — два последних итальянских эсминца «Ардито» и «Аудаче», построенные в 1973 г., до сих пор имеют паротурбинную силовую установку с ре- дукторной передачей, хотя теперь сделана двойная редукция, в отличие от 1924 г. Тем не менее в конструкции котлов произошли большие изменения.
Другие страны оснащают свои новейшие эсминцы газотурбинными устан -ками. Первыми стали советские корабли «Каш ч» с четырьмя турбинами общей мощностью 96 000 л. с. (1963-1972). Три эсминца построены для ВМС Индии. В Канаде четыре эсминца типа «Ирокез» (1972-1973) имеют два винта, приводимые в движение двумя газовыми турбинами «Пратт и Уи- тни» мощностью 7 400 л. е., развивая крейсерскую скорость 20 узлов.
Во Франции три эсминца типа «Жорж Леги» (1979-1982) оснащены двумя газовыми турбинами «Ролле Ройс» общей мощностью 42 000 л е., дающими скорость 30 узлов, и двумя маршевыми дизельными двигателями мощностью 10 000 л. с. для развития скорости 18 узлов.
Два голландских эсминца «Тромп» (1976) имеют по две газовые турбины «Олимпус» мощностью 50 000 л. с. для полного хода и по две — «Тайн» мощностью 8 000 л. с. для крейсерского хода.
ВМС России, Америки и Англии имеют на ибольшее количество эсминцев с газотурбинной силовой установкой.
Советский Союз построил двадцать эсминцев типа «Кашин» (1963) с газотурбинной силовой установкой. В ВМС США четыре ракетных эсминца типа «Кидд» (1983) и тридцать один типа «Спрюенс» имеют по четыре газовые турбины ЬМ2500, вращающих два вала.
Английские «Бродсуорд» и «Шеффилд» имеют по две газовые турбины мощностью 56000 л. с. для развития полной скорости и по две мощностью 8 500 л. с. — для крейсировання.
Атомных эсминцев еще не строили, хотя американские «Спрюенс» водоизмещением 7 810 т и «Кидд» водоизмещением 8 300 т почти такие же, как «Бэйнбридж» водоизмещением 8 592 т, который классифицируется как крейсер и имеет атомную силовую установку.flotil.ru
Энергетическая установка имеет в игре World of Warships всего два параметра:
Двигатель может быть выведен из строя — корабль остановится и станет легкой неподвижной мишенью для противника.
Хотя использование навыка командира корабля «Из последних сил» сохраняет работоспособность энергетической установки, хотя максимальная мощность уменьшится на 20%, а время набора максимальной скорости будет составит 80÷85%.
Двигатель имеет две модернизации, которые могут улучшить его:
Также навык «Профилактика» снижает вероятность выхода из строя на 30%, а «Основы борьбы за живучесть» уменьшает время ремонта на 15%.
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
В начало страницы
Игровые статьи про World of Warships wiki.wargaming.net
Двигатели, турбины, винты и вооружение крейсеров.
Силовые установки - двигатели, турбины и винты кораблей развивались параллельно с развитием военных судов. В период смешанной парусной и паровой тяги они представляли собой машины с горизонтально или вертикально расположенными цилиндрами, питаемые паром из коробообразных котлов, нагревавшихся за счет сгоравшего в топках угля. Бронепалубные и броненосные крейсера использовали вертикальные поршневые двигатели двойного и тройного расширения до 1905-1910 гг.
Примером кораблей с поршневыми двигателями крейсеров могут служить российский «Рюрик» (1895) и американский «Бруклин» (1896), которые имели по две паровые машины на каждый из двух винтов, т.е четыре машины на два гребных винта, и развивали скорость в 18,8 и 21,0 узел соответственно.
Бронепалубные корабли крейсера имели обычно всего два винта, тогда как значительное число более крупных и более тяжело вооруженных броненосных крейсеров приводилось в движение тремя паровыми двигателями на три гребных винта. Примерами являются немецкие «Фюрст Бисмарк», «Шарнхорст», «Гнейзенау» (1907) и «Блюхер» (1909), французские «Дюпюи де Лом» (1893), «Жанн д'Арк» (1903) и «Леон Гамбетта» (1905), а также русские «Громобой» и «Аврора» хотя последний относился к бронепалубным крейсерам.
Когда поршневые двигатели были заменены паровыми турбинами крейсеров, британский первый легкий крейсер «Аметист» (1905) получил по одной турбине полного хода и по одной маршевой турбине на каждый вал, другими словами — четыре турбины на два гребных винта. «Фробишер» (1917) также имел одну турбину полного хода и одну маршевую турбину на каждый вал, т.е. восемь турбин на четыре гребных винта. Другие крейсера этого периода тоже имели четыре винта — такие, например, как немецкие типа «Кол- берг» (1909), американские типа «Омаха» (1923), китайские типа «Чаохо» (1912), австралийские типа «Мельбурн» (1913) и российские типа «Адмирал Крейг» (1913). Однако бразильские легкие крейсера типа «Бахиа» (1910), греческий «Хелли» (1913) и голландский «Ява» (1925) имели по три винта, приводившихся в действие тремя турбинами. Все линейные крейсера имели по четыре винта, вооружение крейсеров было комплексным.
Межвоенные типы крейсеров, строившиеся на основе Договора, имели турбины с понижающим редуктором, оснащенные котлами, работавшими на жидком топливе. Тяжелые крейсера обычно имели четыре гребных винта, но были некоторые и с двумя — такие, например, как итальянские типа «Зара» (1931). Легкие крейсера с малым водоизмещением имели два винта, но было довольно много также и с четырьмя винтами, в частности, американские и британские с водоизмещением от 8 000 до 14 000 т. Трехвинтовые энергетические установки обычно не применялись на крейсерах между 1922 и 1945 гг.; редкими исключениями из этого являлись немецкие типа «Адмирал Хиппер» (1939) и японские «Юба- ри» (1923).
Некоторые крейсера этого периода были оборудованы смешанной дизельной и паротурбинной силовой установкой: дизель обеспечивал более длительное пребывание в свободном плавании, точно так же, как это обеспечивали паруса на старых типах парусно-паровых крейсеров. Немцы были первыми, испытавшими на практике этот вариант, имея уже опыт использования дизельных двигателей на своих линейных кораблях типа «Дейчланд». Три легких крейсера типа «Кенигсберг» (1929) имели спаренные винты, которые могли приводиться в действие двумя редуктор- ными турбинами полного хода и двумя дизельными моторами для экономичного хода. Такой вариант оказался не вполне удовлетворительным, так что на следующем крейсере «Нюрнберг» были установлены три винта, причем боковые приводились в действие редукторными турбинами, а средний — двумя дизельными моторами с редуктором и механизмом сцепления. Русские крейсера типа «Киров» (1939) и «Чапаев» (1948-1950) были оборудованы двумя паровыми турбинами и двумя дизельными двигателями, приводившими в действие два гребных винта.
После 1960-1961 гг. силовые установки крейсеров претерпели важные изменения, когда паровые турбины с редукторами и механизмами сцепления были заменены у вновь построенных судов на газовые турбины.
В английском военном флоте существовал лишь один пример смешанных газовой и паровой турбин — на восьми крейсерах класса «Девоншир», спущенных на воду в 1962-1964 гг. На них стояли две паротурбинные установки и четыре газовые турбины, приводившие в действие два гребных винта.
Газовые турбины установлены на трех британских судах типа «Инвинсибл» (1980), в настоящее время вертолетоносцах, на итальянском «Гарибальди» (1983) и на восьми русских крейсерах типа «Николаев» (1973).
С 1961 г. по настоящее время флот Соединенных Штатов включил в свой состав девять атомных крейсеров, три из которых были экспериментальными, а шесть последующих составляют два класса судов, предназначенных для совместных операций с авианосцами, имеющими такую же двигательную установку. Кроме них, к атомным крейсерам относятся только советские типа «Киров», которые являются уникальными, т. к. снабжены обычными форсажными двигателями для достижения высоких скоростей.
Вооружение крейсеров развивалось параллельно с развитием такового у линейных кораблей, но поскольку категория крейсеров продолжает существовать в послевоенный период, их вооружение развилось дальше в сторону ракетного и электронного оружия как надводного, так и противолодочного, подводного. В противоположность линейным кораблям, крейсера, вооруженные торпедными аппаратами, относятся уже приблизительно к 1870 г. Британские крейсера первого ранга «Инкостант», «Шах» и «Шэннон» (1870-1877), например, вместе с крейсерами второго ранга «Бодиси», «Бакант» и «Юрулус» (1878) имели по одному торпедному аппарату, тогда как их французские современники, такие, как два крейсера типа «Эклерер» (1879) и четыре типа «Дюгесклен» (1886) имели только буксируемые торпеды. По сравнению с этим русские «Адмирал Нахимов» и «Рюрик» (1895) имели четыре и шесть торпедных аппаратов соответственно. Торпедные аппараты составляли неотъемлемую часть вооружения всех броненосных и бронепалубных крейсеров. На таких судах торпедные аппараты крепились обычно под водой и устанавливались по два с каждой стороны у центра судна, или по одному спереди и по одному у кормы. Только на легких крейсерах — другими словами, с 1910-1912 гг. и далее — торпедные аппараты стали устанавливать на главной палубе, как на британских крейсерах типа «Кэмбриэн» (1916) и «Фробишер» (1924), которые имели сдвоенные торпедные аппараты с каждой стороны, плюс еще два-один спереди, другой сзади, установленные под водой.
Некоторые суда обладали четырьмя торпедными аппаратами в двух спаренных наводящихся на цель установках, расположенных на палубе; сюда входили три австрийских легких крейсера типа «Сайда» (1914) и десять американских типа «Омаха» (1923). Линейные крейсера, однако, имели неподвижные установки, как британские крейсера типа «Рипалс» (1916), у которых они впоследствии были заменены четырьмя спаренными наводящимися на цель установками, расположенными в центре судна по две с каждого борта.
Крейсера, строившиеся после Договора, почти все были в достатке обеспечены торпедными аппаратами, обычно по шесть в двух строенных установках, как у британских судов типа «Аретуза» (1935), «Дидо» (1940) и «Фиджи» (1940). Немецкие крейсера типа «Кенигсберг» (1929), «Нюрнберг» (1935) и «Адмирал Хиппер» (1939), тем не менее, имели по двенадцать торпедных аппаратов в двух строенных установках по каждому борту на корме. Испанские «Принципэ Альфонсо» и «Канариас» также имели двенадцать торпедных аппаратов в четырех строенных установках. В отличие от этого итальянские суда типа «Тренто» (1929), японские типа «Нати» (1928) и «Могами» имели восемь и двенадцать торпедных аппаратов соответственно. Все они были укреплены неподвижно и расположены поперек корабля, причем одна половина стреляла с одного борта, а другая — с другого. Счетверенные наводящиеся на цель торпедные аппараты были установлены на британских крейсерах типа «Линдер» (1923) в двух установках, расположенных на каждой стороне и в той же позиции, что и на американских судах типа «Атланта» (1941). Японские «Агано» (1942), с другой стороны, имели две счетверенные установки по центральной оси судна. Русские крейсера типа «Свердлов» (1955-1959) имели десять торпедных аппаратов в двух одинаковых установках в центре судна. Некоторые крейсера не комплектовались торпедными аппаратами, такие, как итальянские суда типа «Зара» (1931), и американские типа «Портленд» (1933), «Нью Орлеане» (1934), «Бруклин» (1938), «Кливленд» (1941), «Бэлтимор» (1943), «Вустер» (1948) и «Де Мойн» (1948-1949).
После второй мировой войны надводные противокорабельные торпеды исчезли из вооружения крейсеров, но суда постройки после 1960 г. снабжались специальными противолодочными торпедами. К ним относятся итальянские крейсера типа «Андреа Дориа» (1964) и «Витторио Бене- то» (1969) с шестью торпедами в двух встроенных пусковых установках, американские типа «Олбани» после их переоборудования в 1962 г.; затем «Лонг Бич», крейсера типа «Легм», «Белкнап», «Бейнбридж» и многие современные суда. Русские крейсера класса «Кинда» (1962), «Креста I» (1967), «Креста II» (1972-1977), «Николаев» (1973-1980), «Москва» (1968), «Киев» (1975) и «Киров» (1978) оснащены десятью торпедными аппаратами в двух спаренных установках.
Орудия, которые были главным видом вооружения крейсеров всех рангов вплоть до 1962 г., впоследствии были заменены ракетами, обычно зенитными (типа «вода-воздух»), размещенными в перезаряжающихся единичных или спаренных пусковых установках (от двадцати до восьмидесяти ракет на установку; противокорабельные ракетные установки обычно могут перезаряжаться в порту. В некоторых случаях противокорабельные ракеты могут выпускаться и из зенитных установок), но также и противокорабельными (типа «вода-вода»), обычно в спаренных или счетверенных коробчатых установках, и противолодочными ракетами, такими, как американские ASROC, британские «Икара», французские «Малафон» и советские CC-H-14.
Суда, построенные после 1960 г., снабжены вертолетом в качестве противолодочного средства, а также сонаром, электронным прибором, обнаруживающим находящуюся на глубине подводную лодку по излучению звуковых волн.flotil.ru
Морской энциклопедический справочник. — Л.: Судостроение. Под редакцией академика Н. Н. Исанина. 1986.
ДВИЖИТЕЛЬ МОДЕЛИ судна — устройство, использующее энергию двигателя модели для создания упора, обеспечивающего движение в заданном направлении. По способу воздействия на внешнюю среду делятся на следующие типы: парус; воздушный винт; гребной винт; гребные винты в… … Морской энциклопедический справочник
МОДЕЛЬ-КОПИЯ самоходного судна — пла вающая самоходная модель судна (корабля) определенного масштаба, с максимальной деталировкой на палубах, надстрой ках, мостиках, снабженная механическим двигателем для движения по воде с масштабной или максимальной скоростью. М. К. отно сятся … Морской энциклопедический справочник
Радиоуправляемая автомодель — Радиоуправляемая внедорожная модель Радиоуправляемая автомодель это модель автомобиля с радиоуправлением. Модели делятся по типу двигателя на две группы: с приводом от электродвигателя, и с приводом от … Википедия
Винт гребной — ВИНТЪ ГРЕБНОЙ, единств. судовой двигатель, примѣняемый въ современ. воен. флотѣ; гл. преимущество его передъ гребными колесами въ томъ, что, погруженный подъ ватерлинію к бля и прикрытый его кормою, В. защищенъ отъ непр. снарядовъ и друг.… … Военная энциклопедия
Вселенная X — Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия
Радиоуправляемый самолёт — Пилотажная радиоуправляемая модель самолёта Радиоуправляемый самолёт (РУ самолёт, RC самолёт) это модель самолёта, которая управляется с помощью радио или … Википедия
Уайтхед, Густав Альбин — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Уайтхед. Густав Альбин Уайтхед Gustave Albin Whitehead … Википедия
Уайтхед, Густав — Густав Альбин Уайтхед Gustave Albin Whitehead пионер авиации Имя при рождении: нем. Gustav Albin Weisskopf … Википедия
система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Список космических кораблей в Звёздных вратах — «Дедал» и «Аполлон» используют новые орудия Содержание 1 Тау’ри … Википедия
sea_enc_reference.academic.ru
Двигатели миноносцев: турбина и винт корабля.
Первые миноносцы были маленькими суденышками и приводились в движение паром, поскольку в 1880 г. еще не изобрели ни дизельного мотора, ни двигателя корабля, работающего на бензине и вращающего турбину и винт корабля как следствие.
Маленькие береговые суда 1880-1890 гг. имели один винт корабля, одну поршневую машину и один котел, работающий на угле и вращающий турбину судна. Однако некоторые из морских миноносцев, построенных в тот же период, имели по две машины и по два винта корабля.
В 1904-1905 гг. были приняты на вооружение первые турбинные торпедные катера. Первым экспериментальным судном с новым двигателем миноносца был «Кэролайн», построенный в частном порядке на верфи в Яр- роу. Его водоизмещение равнялось 130 т, он имел три винта и двигатель, состоящий из одного турбоагрегата и одной поршневой машины. Турбина высокого давления вращала винт левого борта, турбина низкого давления — винт правого борта, а поршневая машина — средний винт корабля. Судно было впоследствии приобретено бразильским флотом и переименовано в «Гойац». Поршневая машина требовалась, как минимум, для одного из винтов, поскольку первые турбины вращались только в одном направлении, так что оба бортовых винта служили только для продвижения вперед, а поршневую машину применяли как для заднего хода, так и для движения вперед. Смешанный двигатель миноносца подобного типа был испытан итальянским флотом примерно десять лет спустя на «39 RM», хотя в данном случае оба бортовых винта приводились в движение поршневыми машинами, а средний — турбиной низкого давления, в которую обе поршневые машины выпускали пар.
Британский флот первым использовал турбинные двигатели кораблей на миноносцах (переквалифицированных бортовых эсминцах) с номерами от 1 до 36, принятых на вооружение между 1906 и 1909 гг.
На всех этих судах имелись три винта корабля, приводимые в движение агрегатом из четырех турбин Парсонса, связанным непосредственно с валами. Турбина высокого давления приводила в движение винт правого борта, турбина среднего давления — винт левого борта, а турбина низкого давления и четвертая турбина для заднего хода — средний винт. Во французском флоте первым экспериментальным турбинным миноносцем был «№ 293», построенный на Нормандской судоверфи в 1903-1904 гг., приводимый в движение пятью турбинами Парсонса мощностью 2 000 л. с. и развивающий скорость 26 узлов. На судне имелось три винта: правый, связанный с турбиной высокого давления, левый — с турбиной среднего давления и средний — с турбиной низкого давления плюс одна турбина для крейсерской скорости и одна — для заднего хода.
В итальянском флоте большинство миноносцев, построенных до 1918 г., приводились в движение двумя поршневыми машинами, если не считать нескольких экспериментальных моделей, таких как «39 ИМ» с двумя поршневыми машинами и одной турбиной на три винта, «31 АБ» с четырьмя турбинами Парсонса на три винта; «32 АБ» с двумя турбинами Ансальдо на два винта и «74» и «75 01-Т» с двумя турбинами и двумя винтами.
В германском флоте первые турбинные миноносцы были морскими судами, обозначавшимися от «Э 125» до «О 137», строившимися в 1904-1907 гг., на них имелось по три винта и по семь или восемь турбин Парсонса, установленных почти так же, как и на британских судах того времени. Миноносцы же от «V 161» до «в 197» имели по две турбины и по два винта. Только после 1914-1915 гг. были оборудованы турбинами береговые миноносцы, такие как «V 105»- «V 108», которые имели по две турбины и по два винта; за ними последовали «А 26»-«А 55» с одной турбиной и одним винтом и далее — «А56»-«А113» с двумя турбинами и двумя винтами.
В голландском флоте шесть миноносцев с «71» по «26», построенных в ^1915-1919 гг., имели по две турбины и по два винта. Четыре из них, построенные на немецкой верфи «Вулкан», были включены впоследствии в германский флот и получили обозначения от «V 105» до «V 108».
В испанском флоте первые турбинные миноносцы, получившие номера от 1 до 22, были построены на судоверфи в Картахене между 1910 и 1919 гг. Тип их был аналогичен типу «Сик- лон», ибо они следовали французскому «нормандскому» образцу. Первые семь единиц имели по три винта и большее число турбин, остальные же пятнадцать — от 8 до 22 — по два винта, приводимых в движение двумя турбинами — одной с высоким давлением и одной с низким.
У всех миноносцев, построенных после 1930 г., имелось по два винта корабля, приводимых в действие турбинными агрегатами, где движение передавалось на валы посредством приводов, которые уменьшали скорость вращения.
Для всех миноносцев, построенных с 1880 по 1945 г., было обычным наличие паровой машины, но имелось несколько экспериментальных моделей с дизельным или бензиновым двигателем, таких как русские «Дзержинский» и «Киров» (1938) с тремя дизельными машинами и британский «Меркьюри» (1911) с агрегатом из- пяти шестицилиндровых бензиновых двигателей Нейпира.
Котлы старых двигателей миноносцев работали на угле. Первым судном, котел которого работал на нефти, был русский «Выборг № 102», построенный в Британии в 1886 г. и первоначально работавший на угле, но в 1896 г. реконструированный для перехода на нефть. После этого эксперимента все российские миноносцы с работающими на угле котлами локомотивного образца были переоборудованы под нефть.
В британском флоте первыми нефтяными миноносцами были суда типа «Крикет», получившие впоследствии номера от 1 до 12 и вступившие в строй в 1906-1907 гг.
В итальянском флоте работающие на нефти котлы впервые были применены в 1890 г. на миноносце «104 S». Затем с 1896 г. тридцать семь
представителей типа «Б» были переделаны под нефть, на некоторых из них прежние угольные котлы локомотивного образца заменили работающими на нефти котлами. Примерами миноносцев, переоборудованных под нефть, являлись «Кондоре» (1900), четыре единицы серии «Пега- со» и три — серии «Альчионе» (1906), принадлежавшие классу «Пегасо». Реконструкции проводились между 1909 и 1913 гг. Первыми итальянскими миноносцами, с самого начала оборудованными работающими на нефти котлами, были «Калипсо» и «Климене» класса «Пегасо», введенные в строй в 1907-1909 гг., «Габбиано» (1907) и все корабли многочисленного класса «РЫ».
В австрийском флоте суда от «ТВ 1» до «ТВ 6», построенные на заводах Триеста, и от «ТВ 7» до «ТВ 12», произведенные на Дунайской верфи в Фиуме с 1909 по 1914 г., имели котлы, работающие только на нефти. Это же относится к «Хид- ре» и «Сцилле» (1899-1900) голландского флота.
У всех миноносцев, построенных после 1930 г., котлы были рассчитаны на нефть. Эксперимент с винтовым рулем, осуществленный на торпедном катере «Фатум» заслуживает особого упоминания. «Фатум», построенный частным образом на верфи Орландо в Легхорне в 1892 г., имел только один регулируемый винт, позволявший править судном без руля.flotil.ru
«Мистер Сулу, установите курс, скорость варп два» - эти слова, пожалуй, известны каждому поклоннику научной фантастики. Они принадлежат Джеймсу Кирку, капитану звездолета «Энтерпрайз» из легендарного сериала «Звездный путь». По сюжету, герои перемещаются по Галактике в сотни раз быстрее света благодаря варп-двигателю, который искривляет окружающее пространство.
В далекие 1960-е годы, когда сериал вышел на экраны, это воспринималось как неосуществимая фантазия. Но сегодня многие ученые и инженеры всерьез говорят о возможности создания такого двигателя, и более того, уже есть конкретные предложения.
Скоростной лимит Вселенной
Наша Солнечная система расположена на довольно разреженном участке Млечного Пути, с невысокой плотностью звездных скоплений. Ближайшая к нам звездная система альфа Центавра находится от Солнца в 4,36 светового года. На современных ракетах, развивающих скорость 10-15 километров в секунду, космонавтам пришлось бы лететь к ней более 70 000 лет!
И это при том, что общий диаметр нашей Галактики составляет 100 000 световых лет. Если мы не можем преодолеть даже такое ничтожное по меркам Вселенной расстояние, то не стоит и заикаться о колонизации и освоении дальнего космоса.
Есть и другая, более серьезная преграда на пути к звездам. Она отражена в теории относительности Эйнштейна. До появления теории в 1905 году в физике безраздельно властвовала небесная механика Ньютона. По ней, скорость света зависела от скорости движения наблюдателя. То есть если бы вам удалось догнать свет и двигаться вместе с ним, то он для вас просто остановился бы. Позже Максвелл дал этой теории математическое обоснование.
Еще будучи студентом, Альберт Эйнштейн не мог принять этот постулат - чувствовал, что где-то здесь кроется ошибка. В конце концов, он нашел ответ на мучивший его вопрос. Он доказал, что скорость света постоянна и никоим образом не зависит от постороннего наблюдателя.
Получалось, что свет догнать невозможно. Как бы быстро вы ни передвигались, свет все равно будет впереди. Знаменитая эйнштейновская формула Е = мс², где энергия тела равна его массе, помноженной на скорость света в квадрате, гласит буквально следующее: для того чтобы разогнать объект до световой скорости, потребуется бесконечное количество энергии, а это значит, что объект должен иметь бесконечную массу. По сути, ракета, которая хочет разогнаться до скорости света, будет весить как вся Вселенная!
Разумеется, в реальной жизни это сделать абсолютно невозможно, скорость света - своего рода вселенский инспектор ДПС, раз и навсегда поставивший скоростное ограничение.
Казалось бы, это ставит крест на мечте человечества о полете к далеким звездам. Однако через десять лет после публикации специальной теории относительности появилась общая теория относительности, где давались более расширенные комментарии и дополнения.
В общей теории относительности Эйнштейн объединил пространство и время. До этого они считались разными физическими понятиями. Для лучшей иллюстрации он сравнил пространство-время с полотном. При определенных условиях это полотно может двигаться гораздо быстрее света. Однако это не давало ответа на главный вопрос: как же все-таки обогнать свет?
Почти 70 лет множество исследователей ломали голову над этой загадкой. И в один прекрасный день один молодой ученый включил телевизор и, переключая каналы, наткнулся на фантастический сериал. Во время просмотра его вдруг осенило, и он понял, как можно развить сверхсветовую скорость, не нарушая при этом законов физики. Этого ученого зовут Мигель Алькубьерре.
Варп-драйв
Тогда, в 1994 году, Алькубьерре изучал теорию относительности в Университете в Кардиффе (Уэльс, Великобритания). По телевизору он увидел сериал «Звездный путь». Ученый обратил внимание на то, что для перемещения в космосе герои используют двигатель деформации пространства, или варп-драйв.
Как когда-то яблоко, упавшее на голову Ньютону, подвигло его на создание небесной механики, так и телешоу вдохновило Мигеля на рождение теории, которая, возможно, раз и навсегда покончит со скоростной «дискриминацией» Вселенной.
Алькубьерре принялся за расчеты и вскоре опубликовал полученные результаты. За основу он взял общую теорию относительности, в которой говорится, что если приложить определенное количество энергии или массы, то можно заставить пространство двигаться быстрее света.
Для этого необходимо создать вокруг корабля специальный пузырь, или поле деформации. Это варп-поле будет сжимать пространство впереди корабля и расширять позади. Получается, что корабль фактически никуда не движется, сам космос искривляется и толкает корабль в заданном направлении.
Внутри пузыря время и пространство не подвергаются деформации и искривлению. Поэтому экипаж судна не испытывает каких-либо дополнительных перегрузок, и может показаться, будто бы ничего и не менялось. В таком случае в космос смогут летать не только астронавты, прошедшие специальный медицинский отбор и подготовку, но и обычные люди.
Если бы вы оказались на мостике корабля во время его движения со сверхсветовой скоростью и взглянули на окружающий вас космос, звезды превратились бы в длинные штрихи. Но если вы посмотрите назад, то не увидите ничего, кроме непроглядной тьмы, так как свет не может догнать вас.
Алькубьерре подсчитал, что варп-двигатель позволит развивать скорость в 10 раз быстрее света, однако, по его же мнению, ничто не мешает увеличить мощность двигателя и разгоняться до более высоких показателей.
Однако при ознакомлении с теорией Алькубьерре Сергей Красников из Главной астрономической обсерватории в Пулково выявил одну особенность. Дело в том, что пилот не сможет произвольно менять траекторию движения судна. То есть если вы, к примеру, летите от Земли к Сириусу и вдруг вспоминаете, что не выключили дома утюг, то вернуться назад уже не получится. Придется сначала долететь до пункта назначения, а потом возвращаться назад.
Более того, у вас также не получится связаться с кем-либо, поскольку варп-поле полностью изолирует корабль от внешнего мира и блокирует любые сигналы. Поэтому Красников сравнил путешествие на таком корабле с поездкой в подземке. Он так и назвал это «сверхсветовым метро».
Но это не главная проблема. Само поле деформации должно обладать отрицательным зарядом. Для его создания нужна отрицательная энергия, о существовании которой уже долгие годы идут споры.
То, чего не может быть
Если гравитация - это энергия притяжения, то отрицательная энергия должна обладать противоположными свойствами и отталкивать от себя посторонние объекты. Но как же получить такую энергию?
В 1933 году голландский физик Хендрик Казимир выдвинул предположение, что если взять две идентичные металлические пластины и расположить их идеально параллельно друг другу на минимально возможном расстоянии, то они начнут притягиваться. Как будто незримая сила толкает их навстречу друг другу.
Согласно квантовой механике, вакуум не является абсолютно пустым местом, в нем постоянно возникают пары частиц вещества и антивещества, которые мгновенно сталкиваются и аннигилируют. Этот процесс занимает буквально миллиардные доли секунды. При их столкновении выделяется микроскопическое количество энергии, что создает в «пустом» вакууме ненулевое суммарное давление.
Важно приблизить пластинки друг к другу как можно ближе, тогда объем частиц снаружи будет намного превышать их количество в промежутке между пластинами. Как результат, давление снаружи будет сдавливать пластины, а их энергия будет, в свою очередь, становиться меньше нуля, то есть отрицательной. В 1948 году в ходе эксперимента удалось измерить отрицательную энергию. В историю это вошло под названием «эффект Казимира».
В 1996 году после 15 лет опытов и исследований Стиву Ламоро из Лос-Аламосской национальной лаборатории совместно с Умаром Мохидином и Анушри Роем из Университета Калифорнии в Риверсайде удалось точно измерить эффект Казимира. Он равнялся заряду эритроцита - красного кровяного тельца.
Увы, но это просто чудовищно мало для создания поля деформации, нужно в миллиарды раз больше. До тех пор пока не получится вырабатывать отрицательную энергию в промышленных масштабах, варп-двигатель так и останется на бумаге.
Через тернии к звездам
Несмотря на все сложности в создании, варп-двигатель является наиболее вероятным кандидатом для осуществления первого межзвездного полета. Альтернативные проекты, такие как солнечный парус или термоядерный двигатель, могут развить лишь субсветовые скорости, а такие как кротовые норы или звездные врата, чересчур сложны, и их реализация - вопрос тысяч лет.
Сегодня наиболее активно разработкой прототипа варп-двигателя занимается NASA, чьи специалисты уверены, что это скорее техническая проблема, нежели теоретическая. И команда инженеров уже занимается этим в Космическом центре имени Джонсона, где когда-то готовили первый полет человека на Луну.По мнению многих экспертов, скорее всего первые образцы технологии деформации пространства появятся не ранее чем через 100 лет, при условии наличия постоянного финансирования.
Скажете, фантастика? Но, может, стоит вспомнить, что за несколько лет до того как братья Райт подняли в воздух свой самолет, выдающийся английский физик Уильям Томсон сказал, что ничто тяжелее воздуха не способно летать. А 60 лет спустя первый космонавт Земли улыбнулся и сказал: «Поехали!..»
Адилет УРАИМОВ
Вы можете прочитать другие новости на эту тему:paranormal-news.ru
