ロシア海軍の船舶用ガスタービンが長い間耐えられないのはなぜですか?

船舶用ガスタービンと航空ジェットエンジンは密接な関係にあります。 どちらもガスを使用してタービンを駆動し、推進力を生み出す仕事をします。 船舶用ガスタービンのホットエンドは航空エンジンとほぼ同じで、直接使用することもできます。 ただし、船舶用ガスタービンと航空用ジェットエンジンには大きな違いが 1 つあります。 バックジェットの逆推力を重視したエアロエンジンです。 しかし、船舶用ガスタービンに必要なのは機械的な回転トルクです。 これらの違いにより、船舶用ガスタービンには追加のコールドエンドがあります。 また、高速で船舶用ガスタービンの機械エネルギーを低減し、船の主軸を駆動して動力推進を実行するためのトルクを増加させるには、複雑なギア減速システムが必要です。 船舶用ガスタービンは 1960 年代から普及しました。 アメリカ海軍が率いる西側駆逐艦艦隊の主力機として初登場。 ガスタービンは、駆逐艦やフリゲート艦の主機関としての固有の利点を備えています。 1つ目は、電力が非常に速く上昇し、アイドル状態からフルパワーに達するまでに5〜6分しかかからないことです.

コールド状態からフルパワー状態まで10分もかかりません。 従来の蒸気油焚きボイラーでは、低速から高速まで加速するのに20分以上かかっていました。 また、完全に冷却してから起動するまでに 1 ～ 2 時間かかります。 そのため、ガスタービンを主機関とする船舶は、巡航状態から高速戦闘状態への移行を迅速に行うのに特に適しており、また、注文を受けて港内を迅速に航行するのにも適している。 2つ目の利点は、ガスタービンが高速で回転することです。 スピンによるホイッスルノイズもありますが、ほとんどが短帯域ノイズです。 水中でのノイズ伝搬の特徴は、波長帯が長いほど遠くまで広がることです。 これにより、ガスタービン軍艦は、潜水艦と対潜水艦を回避するという固有の利点も備えています。 第三の利点は、ガスタービンは、同じ出力の燃料蒸気動力やディーゼル動力に比べて船内の占有スペースが非常に小さく、作業環境がクリーンで日常のメンテナンス作業が少ないことです。 Hanhai Langshan (Xiongnu Langshan) は、これらの特徴が新造の軍艦でますます一般的になっていると考えています。 しかし、船舶用ガスタービンの最大の弱点は、燃料消費量が多く、燃焼効率が低く、特にアイドリング時の効率が低いことです。

アイドリング速度の問題を解決するために、多くの船舶はガスタービンとディーゼルエンジンを組み合わせて使用​​しています。 低速巡航時はディーゼルエンジンのみを作動させ、戦闘時はガスタービンを作動させます。 船舶用ガスタービンと航空エンジンの自然なつながりゆえに、冷戦時代、大型および中型の船舶用ガスタービンを製造できるメーカーは、航空機のジェットエンジンメーカーとほぼ同時期でした。 GEやロールスロイスなど。 ソ連時代、船舶用ガスタービンを製造できる会社は、主にSugon Mechanical Design Consortiumであり、後にSugonと直接改名されました。 この設計事務所は、クルド船と001の前身であるソビエトの造船所がある黒海の町ニコラエフにあります。 しかし冷戦時代、GEやロールス・ロイスと比べて。 Sugonの製品には多くの問題があります。 当時のソ連海軍の大型艦艇は、駆逐艦や大型対潜艦から航空機搭載巡洋艦を含む原子力巡洋艦に至るまで、ほとんどすべてが燃料蒸気動力の主機関を使用していました。 これにより、Sugon のガスタービン環境が圧迫されました。 ほとんどすべてのエンジンは証明された科学であり、使用されればされるほど、より広範囲に使用され、製品の品質と製品のパフォーマンスが向上します。

ソ連時代、Sugon のガス タービンのほとんどは、小型の水上艦艇や、ホバークラフトやウィングクラフトなどの非主流の海軍艦艇にしか適用できませんでした。 Sugon の製品の品質は未熟であり、一部の主流の大型ガスタービンでさえ半製品にすぎません。 何人かがこれらのデザインのいくつかを購入した後、最終的に主導権を握るには何年にもわたる技術的な完成度が必要でした. ソビエト連邦の崩壊後、ロシアはそれほど幸運ではありませんでした。 独立後、Sugon Company はウクライナに分離され、ウクライナは独立後に新しい駆逐艦を生産しなかったため、一部のガス タービンはロシアに売却してフリゲート艦を建造することしかできませんでした。

しかし、双方は2015年以降に崩壊した.船体を建造した多くのロシアのフリゲート艦は、ガスタービンの供給を即座に遮断した. 必死になって、ロシアは「輸入代替」戦略を発表することしかできず、自国でジェットエンジンを製造しているサターンが船舶用ガスタービンを再構築できるようにする. 海軍が提唱する指数要件は高すぎるため、Sugon ガスタービンの効率を 32% から 36% に一気に高める必要があります。 これは明らかに非常に非現実的です。 前述のように、船舶用ガス エンジンには、航空機エンジンにはない巨大なコールド エンドやトランスミッション ギアなどのシステムもあります。 再開発したばかりで深刻な頭脳流出に見舞われた土星にとって、目標は高すぎますが、到達するには速すぎます。