Форум » Дискуссии » UUV/АНПА с ракетными комплексами -необходима разработка концепции военно-морской операции » Ответить
UUV/АНПА с ракетными комплексами -необходима разработка концепции военно-морской операции
milstar: re: UUV/АНПА необходима разработка концепции военно-морской операции " ...Я называю наступательной силой от кортика до линкора" Дуэ 1.Ценой трёх торпед «Майале» и 6 человек их экипажей удалось изменить баланс морских сил на Средиземном *********************************************************************************************** море. ****** Однако итальянское командование оказалось неспособно использовать внезапно появившееся превосходство в линкорах, хотя потом оно обвиняло немцев том, что они не поставили Италии достаточно нефти для ведения морских операций. [url=https://www.e-reading.club/bookreader.php/7459/Borgeze_-_Chernyii_knyaz'_lyudeii-torped.html]https://www.e-reading.club/bookreader.php/7459/Borgeze_-_Chernyii_knyaz'_lyudeii-torped.html[/url] 2. 32-64 UUV (АНПА) с ракетами 9м82м от С-300в4 боевым радиусом 350 км скоростью до 2800 метров в секунду --------------------------------------------- http://www.ausairpower.net/APA-Giant-Gladiator.html «То есть самолеты дальнего радиолокационного дозора и управления, в том числе и AWACS, теперь не смогут безнаказанно войти в 400-километровую зону», – заявил генеральный конструктор концерна «Алмаз-Антей» Павел Созинов агентству ТАСС. http://interpolit.ru/blog/vysotnyj_unichtozhitel_kompleks_s_300v4_poluchil_novuju_raketu/2016-05-19-6937 площадь поражения для одной ракеты -300 000 кв.километров площадь Баренцева моря 1424 000 кв.километров http://mapoftheworld.ru/more-okean/more/barencevo/karta-glubin-barencevo-more-s-ostrovami.jpg При оснащении вместо 150 кг взрывчатки термоядерным боевым блоком 100 килотонн будут способны уничтожить любую воздушную и надводную цель в Баренцевом море Эскадрилья Миг-31 -воздушная разведка , UUV с ракетами на боевом патрулирование выдвинуты на 500 километров вперёд дальность Радара Ирбис от Су-35 с апертурой 900 мм и средней мощностью 5 квт - для ЭПР цели 0.01 кв.метра - 90 километров для ЭПР цели 2.5 кв.метра - 350 километров 3. Флот против Флота ,Флот против Суши ---------------------------------------------------------- Размер контейнера под 9м82м позволяет использовать баллистические ракеты с дальностью 1000 морских миль по настильной траектории ( 25 % апогея ,60 % времени полета )за 7 минут или 2-3 ракеты Циркон или торпеду повышенной дальности 4. возможно использование вместо донного базирования ракет Булава/Синева -------------------------------------------- В Белом море до конца июня начнутся заводские испытания новейшей баллистической ракеты «Скиф», способной находиться в режиме ожидания на морском и океанском дне и в нужный момент по команде выстреливать и поражать наземные и морские объекты. http://www.bulgari-istoria-2010.com/booksBG/R_29_RM_SKIF.pdf - Одна из версий - разработка транспортно-пускового контейнера для обеспечения пуска крылатых и/или баллистических ракет с большой глубины. - Одна из первых версий - подводный снаряд с ракетным двигателем, проходящий некоторый путь до цели под водой с последующим пуском крылатой ракеты средней дальности (500-2000 км) по наземной цели. мобильное подводное базирование на АНПА . Габариты АНПА будут соответственно больше 5. Echo Vojager длина 15.5 метр ,водоизмещение 50 тонн ----------------------------------------------------------------------------------------- http://www.boeing.com/features/2016/03/bds-echo-voyager-03-16.page ------------ Тактико-технические характеристики 865 «Пиранья» Разработчик проекта.................СПМБМ «Малахит» Главный конструктор.................Л. В. Чернопятов, Ю. К. Минеев (с 1984) Скорость (надводная).................6 узлов Скорость (подводная).................6,7 узлов Рабочая глубина погружения.................180 Предельная глубина погружения.................200 Автономность плавания.................10 суток Экипаж.................3 + 6 водолазов Размеры Водоизмещение надводное.................218 т Водоизмещение подводное.................319 т Длина наибольшая (по КВЛ).................28,3 м Ширина корпуса наиб..................4,7 м Высота.................5,1 м Средняя осадка (по КВЛ).................3,9 (средняя) Силовая установка.................дизель + электродвигатель, 220 л. с. http://oruzhie.info/podvodnye-lodki/775-piranya 6. world AUV market 825 in 2018 ,most military ----------------------------------------------------------------- The unmanned underwater vehicle market is projected to grow from an estimated USD 2.69 Billion in 2017 to USD 5.20 Billion by 2022, at a CAGR of 14.07% during the forecast period. The base year considered for the study is 2016 and the forecast period is from 2017 to 2022. http://www.oceanologyinternational.com/__novadocuments/49712?v=635314447295200000 http://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/unmanned-underwater-vehicles-market-140710720.html 7. необходима разработка концепции военно-морской операции с АНПА/UUV ######################################### http://flot.com/nowadays/concept/opposite/aeromarineoperation/ 8."Анализируя состояние работ по данной теме, мы сделали следующее заключение: ВНЭУ должна не только обеспечить длительное нахождение лодки в подводном положении, но при этом сохранить скрытность и быть достаточно безопасной", - сказал глава ЦКБ МТ "Рубин". По его словам, немецкий вариант небезопасен хотя бы потому, что в его основе лежит хранение водорода на борту лодки, а это очень пожаро- и взрывоопасно. Путь, который предпочли французы и шведы, тоже имеет недостаток. "В составе установки имеются механические части, которые являются дополнительным источником шума. А ведь подводная лодка должна быть, прежде всего, скрытной", - сказал Дьячков. В результате "Рубин", по его словам, своим направлением движения выбрал электрохимический генератор. "В этом случае отсутствуют движущиеся части, что хорошо с точки зрения скрытности. В отличие от немецкого варианта мы избегаем хранения водорода на борту, ведь это требует береговой инфраструктуры и сложных систем на корабле", - сказал Дьячков. Он сообщил, что ВНЭУ будет устанавливаться в модульном отсеке лодки. Это не потребует значительной переделки и перекомпоновки всей лодки в целом, различие будет заключаться во врезке дополнительного отсека. Кроме того, подчеркнул Дьячков, в последнее время заказчики проявляют активный интерес к литиево-ионным батареям. РИА Новости https://ria.ru/defense_safety/20110913/436639922.html
Ответов - 49, стр:
1 2 3 All
milstar: DARPA’S 130-FOOT SUBMARINE-HUNTING DRONE WILL TAKE TO THE SEA IN APRIL https://www.digitaltrends.com/cool-tech/darpa-planning-april-actuv-launch/ After years of development and construction, the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) says it has settled on a proper launch date for its futuristic submarine-hunting surface drone known as the ACTUV. Officially scheduled for April 7, DARPA’s Anti-Submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessell plans to ship out from its Portland, Oregon shipyard and embark on its maiden voyage in the Pacific Northwest city’s frigid Columbia River. Once deployed, the rig will undergo standard open water testing before transitioning to long-range testing in the Pacific for roughly 18 months. After this is completed, DARPA hopes to send the ACTUV on its first genuine mission by 2017. In construction since 2014, DARPA’s 140-ton autonomous vessel was devised to allow the agency to deliver a long-distance submarine-tracker which avoids housing even one human. Additionally, the agency created its internal software with the goal of making its technology as adaptable as possible in order for it to serve multiple purposes for multiple agencies.
milstar: " Если я встречу в море корабль слабее моего - я буду атаковать, если я встречу в море корабль равный моему - - я буду атаковать, если я встречу в море корабль сильнее моего - я буду атаковать ..." ######## ....Что должны означать слова: «наступательная сила»? Все виды оружия, рассматриваемые в их абсолютной; ценности, обладают наступательной силой — от револьвера до дредноута, от кинжала до авиационной бомбы. ...Выбор объектов (целей) является самой трудной частью ведения воздушной войны. ...При этом надо избегать жесткого шаблона и стремиться к тому, что Дуэ называет «гибкостью» в выборе объектов ...Самыми первыми объектами воздушной армии должны быть неподвижные и постоянные объекты Вотье. Военная доктрина генерала Дуэ. ################################### Флот против флота и флот против берега .Морская мощь государства Адмирал Сергей Георгиевич Горшков ###############
milstar: Boeing has not yet released a price for Echo Voyager or confirmed that anyone would be interested in purchasing it. Whatever the price may be, Boeing is of the belief that this submarine would locate a ready market with military buyers, scientific agencies like National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA and also international commercial concerns like the deep sea oil drilling industry. Presently Echo Voyager seems to be a robotic submarine unlike any other on Earth. To achieve this unique product, Boeing has big plans, describing Echo Voyager as a baseline vehicle that could be reconfiguredto the buyer’s demand and analogizing it to the Boeing 737. Similar to 737, that tends to sell a lot of units to airline customers, but performsdouble duty as the source of the P-8A Poseidon military aircraft too, Boeing intends to build commercial as well as military alternatives of Echo Voyager.
milstar: http://www.boeing.com/features/2017/05/echo-voyager-test-05-17.page video
milstar: Voyager with its 34-ft (10-m) payload bay uses advanced autonomous computer systems and a hybrid rechargeable power system that allows it to submerge and operate autonomously for months at a time. ################################################### http://newatlas.com/boeing-echo-voyager-trials/50010/
milstar: Discrete lines in the 0.1-10 Hz band are caused by rotation of the propellers. This noise is difficult to suppress. Moreover, the noise from the propeller may be heard in the ocean at a distance of up to several thousand kilometers since absorption by ocean waters at this low frequency is negligible. The method of narrow-band filtration of the spectrum's discrete line at frequencies up to several Hz is the basic working principle for sonar systems for long-distance detection. https://fas.org/spp/eprint/snf03221.htm The main reason was that Russia lagged behind the US in manufacturing technologies. In particular, according to specialists' testimony, improving the tolerance for the size of a tooth gear on the submarine's main turbine gear assembly (GTZA) by 0.1 to 0.01 mm permitted a reduction of the submarine's SL by 3-4 orders of magnitude (30-40 dB). Nevertheless, there existed objective causes which, in principal, limited the possibilities for domestic shipbuilding. As opposed to American SSBNs, Russian SSBNs are double-hulled, with double reactors and double shafts. This design guarantees great reliability, but, inevitably, at a sacrifice to the submarine's covertness. [Parkhomenko, 1993]. Russia's sea-based ballistic missiles differ from American missiles by their greater dimensions and correspondingly larger weight. As a result, the displacement of domestic strategic submarines became larger despite a smaller number of missiles being accommodated.(25) Quantitative data on the actual noise levels of combat submarines is highly classified. However, an analysis of the available unclassified technical literature permits us to estimate their noise level. In particular, information on the noise level of diesel submarines during the Second World War has been published. [Urick, 1983]. This generation of submarines may be referred to as "noisy" since at low frequencies, SL exceeded 125-145 dB at speeds of 4-10 knots (2-5 m/s). Information on the noise level of nuclear submarines is practically non-existent in the open literature. However, specialists have repeatedly said that the noise level of a nuclear submarine is higher than that of a diesel submarine running on batteries.(26) This fact may be explained by several reasons. First, like a diesel submarine, a nuclear submarine may work at a minimal speed, running off the storage cells (batteries). However, the submarine's nuclear reactor continues working and this is an additional source of noise. Second, the displacement for nuclear submarines usually exceeds, by several times, the displacement of diesel, and this requires a greater power to weight ratio. In our calculations we made the assumption that within a "quiet" mode the difference in noise level between strategic nuclear submarines and diesel submarines, which were developed at the same time, is 10 dB. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- We notice that our estimates of SL for the 941 (Typhoon) and the 667 BDRM (Delta IV) missile submarines are 8-13 dB higher than the diesel-electric 877 (Kilo) submarine which was developed at the same time.
milstar: submarine noise USA and China evaluation https://gentleseas.blogspot.de/2016/10/submarine-noise.html
milstar: Table A3. Estimates of the maximum detection range of Russian SSBNs in their patrol regions during the most favorable weather conditions. https://www.armscontrol.ru/subs/snf/snf03222.htm 941 shalow water -15 km ,shalow water -5-40 km ############################################### http://www.public.navy.mil/navsafecen/pages/acquisition/noise_control.aspx
milstar: Шум океана -90 db ( прибрежные воды ,арктика больше ) SSN21 Seawolf -95 db Virginia -95 db улучшенный Лос Анджелес -105-110 db 971 -110 db улучшенный 636 -105 db 941 -125 db ############################## спектр 5-200 герц 1 паскаль 1 метр скорость 4-8 узла ######## обнаружение 941 открытый океан -200 километров прибрежные воды -20 Арктика -40 ##################
milstar: http://ckb-rubin.ru/fileadmin/editor/listovki/Amur_950_rus.pdf http://ckb-rubin.ru/fileadmin/editor/listovki/Amur_1650_rus.pdf
milstar: Источник: подводный аппарат "Посейдон" сможет нести боеголовку мощностью до двух мегатонн 18.05.2018 ТАСС 2634 14 Разделы: Авиация, Флот, Робототехника, Атомная промышленность и энергетика, Новые разработки 0 Понравилась новость? +7 Беспилотный подводный аппарат "Посейдон" Беспилотный подводный аппарат "Посейдон". Источник: © Минобороны РФ Аппарат будет предназначен для уничтожения укрепленных военно-морских баз потенциального противника, отметил источник ТАСС МОСКВА, 17 мая. /ТАСС/. Создаваемый в России беспилотный подводный аппарат "Посейдон" будет способен нести ядерную боевую часть мощностью до 2 мегатонн для уничтожения военно-морских баз противника. Об этом сообщил ТАСС в четверг источник в оборонно-промышленном комплексе. "На "торпеду" многоцелевой морской системы "Посейдон" можно будет устанавливать различные ядерные заряды, максимальную мощность будет иметь моноблочная термоядерная боевая часть, аналогичная заряду "Авагарда", - до двух мегатонн в тротиловом эквиваленте", - сказал ТАСС собеседник агентства. Он уточнил, что в ядерном оснащении аппарат будет "предназначен в первую очередь для уничтожения укрепленных военно-морских баз потенциального противника". Благодаря атомной энергетической установке, рассказал собеседник, "Посейдон" будет идти к цели на межконтинентальную дальность на глубине более 1 км со скоростью 60-70 узлов (110-130 км/ч). ТАСС не располагает официальным подтверждением предоставленной источником информации. Как сообщил ранее ТАСС другой источник в "оборонке", "Посейдон" войдет в боевой состав ВМФ в рамках действующей программы вооружения на 2018-2027 годы, его носителем станет новая специализированная подлодка, строящаяся на "Севмаше". "Посейдон" О создаваемом в России беспилотном подводном аппарате с ядерной энергетической установкой впервые рассказал президент РФ Владимир Путин в своем послании Федеральному собранию в марте этого года. Президент тогда сообщил, что эти беспилотники могут быть оснащены как обычными, так и ядерными боеприпасами и будут способны уничтожать объекты инфраструктуры противника, авианосные группировки и так далее. Как уточнил позднее главком ВМФ Сергей Королев, новое оружие позволит флоту решать широкий спектр задач в акваториях рядом с территорией противника. По данным главкома, уже проведены испытания основного элемента беспилотника - малогабаритной атомной энергетической установки. Аппараты "Посейдон" вместе с носителями - атомными подводными лодками - входят в так называемую океанскую многоцелевую систему. Беспилотник получил свое название в ходе открытого голосования на сайте Минобороны. 17.05.2018 https://vpk.name/news/215587_istochnik_podvodnyii_apparat_poseidon_smozhet_nesti_boegolovku_moshnostyu_do_dvuh_megatonn.html
milstar: В дальнейшем работы по одной из энергоустановок – ЭУ «Кристалл-20» были продолжены. Установка оснащена низкотемпературными ТЭ с жидким щелочным электролитом, газобаллонными системами хранения водорода и кислорода давлением 40 МПа. Мощность ЭУ - 130 кВт Работы были завершены в полном объеме в 1991 году. ЭУ отработана в стендовых условиях и сдана Госкомиссии. Продолжением работ по корабельным энергоустановкам стала разработка ЭУ с низкотемпературными ТЭ со щелочным матричным электролитом, интерметаллидной системой хранения водорода и криогенной системой хранения кислорода. Мощность ЭУ «Кристалл-27» - 300 кВт. http://www.niiset.ru/index.php/eu-dlya-morskikh-ob-ektov
milstar: 2 июня филиал Крыловского государственного научного центра «ЦНИИ СЭТ» посетил главнокомандующий ВМФ России Виктор Викторович Чирков. Высокого гостя принимал генеральный директор Крыловского центра Владимир Семёнович Никитин, исполнительный директор Михаил Александрович Загородников и директор филиала «ЦНИИ СЭТ» Джавдат Анвярович Хайров. Формат мероприятия предполагал осмотр производственных и испытательных мощностей филиала «ЦНИИ СЭТ» и опытных образцов, созданных Крыловским центром. Главнокомандующему продемонстрировали передовые достижения в области водородной энергетики, главные из которых — батареи топливных элементов для энергоустановок киловаттного и мегаваттного классов, а так же конвертор, позволяющий извлекать водород из различных видов углеводородного топлива. В ходе посещения Виктору Викторовичу показали самое передовое в России опытное производство, позволяющее создавать топливные элементы и батареи на их основе, а также современную научно-экспериментальную базу, без которой было бы немыслимо создание инновационных водородно-энергетических технологий. В самое ближайшее время такими новаторскими энергоустановками можно будет оснащать объекты морской техники и береговой инфраструктуры. Не осталось без внимания и электротехническое направление филиала «ЦНИИ СЭТ». Главнокомандующий посетил отраслевой электротехнический стенд филиала, позволяющий осуществлять испытания судовой электротехники в масштабах всей судостроительной отрасли. На стенде В. В. Чиркову показали новейшие высоковольтные электрораспределительные устройства и модули преобразователей частоты, создаваемые для отечественных атомных ледоколов. Не был обойдён стороной и вопрос импортозамещения. Следует отметить, что руководство ФГУП «Крыловский государственный научный центр» и Главнокомандующий ВМФ озвучили единую позицию в данном вопросе, суть которой заключается в необходимости создания отечественной элементной базы. http://www.niiset.ru/index.php/novosti
milstar: Для скрытного движения на глубине подлодки «Тип 212А» могут использовать свои энергоустановки в воздухонезависимом режиме. В таком случае в качестве источника энергии используются кислородно-водородные топливные элементы на основе полимерного электролита. На головной НАПЛ для Германии (U31) стояла батарея из 9 таких агрегатов мощностью до 40 кВт каждый, разработанных компаниями HDW и Siemens. На следующих субмаринах применяются два 120-киловаттных элемента от тех же компаний. Для работы топливных элементов требуется подача водорода и кислорода. Объемные баллоны для хранения этого «топлива» размещены внутри легкого корпуса. Кислородные баллоны находятся на верхней поверхности прочного корпуса, водородные – на нижней. новые НАПЛ способны погружаться в акваториях глубиной не менее 17 м. Общая длина субмарин «212А» в базовой версии проекта – 56,08 м, ширина – 7 м, нормальная осадка – 6 м. В надводном положении водоизмещение составляет 1580 т, в погруженном – 1990 т. Подлодки «Тип 212А» имеют двухкорпусную конструкцию. Прочный корпус выполняется из маломагнитных стальных сплавов, легкий – с широким использованием армированного стеклопластика. Большой интерес представляет конструкция прочного корпуса. Он состоит из двух цилиндрических агрегатов, соединенных отсеком в форме усеченной пирамиды. Внутри носового цилиндра большего диаметра располагается носовой отсек с торпедными аппаратами и все обитаемые помещения. Кормовая часть корпуса и «переходник» отданы под размещение различных агрегатов энергетической установки. Кроме того, за пределами кормовой части прочного корпуса размещаются газовые баллоны для хранения кислорода и водорода. С целью увеличения времени, в течение которого подлодка может находиться под водой, в проекте «Тип 212А» была применена достаточно сложная, но весьма интересная комбинированная неатомная энергетическая установка. При движении на поверхности или на малых глубинах источником энергии должен служить дизельный двигатель MTU 16V-396. Он связан с генератором, подающим электроэнергию на свинцово-кислотные батареи и электрический двигатель Siemens Permasyn мощностью 1700 л.с. Последний приводит в движение гребной винт с семью саблевидными лопастями. https://topwar.ru/70209-neatomnye-podlodki-proektov-tip-212a-i-tip-214.html
milstar: В последнее время получил распространение способ обнаружения атомных подводных лодок (АПЛ) по тепловому следу - разновидность инфракрасного метода, нацеленная на их обнаружение, потому, что оставляемый лодкой тепловой след много больше по размерам, чем сама лодка, и значит обнаруживается легче. В качестве охладителя внешнего контура реактора АПЛ используют забортную воду. После сброса обратно за борт вода оказывается теплее окружающей. (Тепловой след подводной лодки - протяженная область морской поверхности с температурой, отличной от фоновой, возникающая при движении подводной лодки за счет выноса более холодных (или более теплых) масс воды под воздействием корпуса и винтов. Является демаскирующим признаком подводной лодки, по которому она может быть обнаружена аппаратурой тепловой разведки, установленной на кораблях и летательных аппаратах. См EdwART. Толковый Военно-морской Словарь, 2010 http://dic.academic.ru/dic.nsf/sea/). Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является известный из RU 2507108 [4] способ маскировки подводной лодки при использовании устройств снижения сопротивления трения корпуса о воду за счет образования перед носовой частью корпуса движущегося аппарата и вокруг него газоводной среды. В качестве рабочего газа используется перегретый водяной пар. Выходящие из отверстий струи пара образуют по курсу движения судна облако взвешенных в забортной воде пузырьков, снижая плотность воды. После прохождения лодки пар охлаждается и, конденсируясь, смешивается с забортной водой, не выходя на поверхность. Однако использование перегретого пара еще более повысит температуру воду в следе и будет являться демаскирующим фактором. Заявляемый способ направлен на снижение различимости следа судна, вызванного изменением температуры воды в нем. Указанный результат достигается тем, что маскировку осуществляют путем изменения плотности воды в следе аппарата за счет повышения ее солености. Указанный результат достигается также тем, что изменение плотности воды в следе осуществляют путем охлаждения силовой установки более соленой водой, чем забортная, и сброса ее в след. Известно, что нагретая вода имеет более низкую плотность, чем холодная, и поэтому поднимается к поверхности и становится различима с помощью ИК-детекторов. Изменение плотности воды в сторону увеличения в следе приводит к тому, что она уже не поднимается к поверхности, а (при соответствующем повышении концентрации) опускается. А поскольку слои воды над подводным аппаратом поглощают ИК-излучение (прозрачность морской воды не велика и составляет, в лучшем случае, несколько десятков метров), то след становится неразличим ИК-детекторами. Наиболее целесообразным представляется осуществлять изменение плотности воды в следе путем охлаждения силовой установки более соленой водой, чем забортная и сброса ее в след. А получение более соленой воды на АПЛ не представляет проблем, поскольку некоторое количество забортной воды опресняется для нужд лодки с получением более соленых, чем забортная вода растворов. http://www.findpatent.ru/patent/256/2564935.html
milstar: Водородный двигатель в результате химической реакции взаимодействия водорода и кислорода вырабатывает электроэнергию, передаваемую на электродвигатель, мощностью 154 л.с., который приводит в движение передние колеса автомобиля. 4. Высокий КПД. У водородного двигателя КПД 83%, для сравнения у 1.3 литрового двигателя Toyota 2014 года КПД всего 38%. https://www.drive2.ru/b/1792330/ http://autoutro.ru/blog/2017/03/21/vodorodnyye-vojny-toyota-mirai-protiv-honda-clarity/ Водородные войны: Toyota Mirai против Honda Clarity
milstar: Электрохимический генератор, где водород соединяется с кислородом, выделяя электричество и водяной пар, стал вдвое компактнее и легче, настолько же выросла его удельная отдача (с 0,83 кВт/кг до 2,0). https://www.drive2.ru/e/BkeHAEAAB5k Тем более, по опыту коллег, которым посчастливилось вместо двух кругов по треку поездить по дорогам Германии, реальный расход водорода почти вдвое выше паспортных 0,69 кг/100 км ― 1,3 кг на сотню.
milstar: В Тойоте уверяют, что, несмотря на всю эту переплетённую со складированием логистику, потребительская цена килограмма водорода в 2025 году окажется явно ниже нынешних $8 (или 9,5 евро в Германии).
milstar: Как работает Mirai? Огромные решётки в переднем бампере проглатывают воздух (1). Кислород воздуха (2) соединяется с заправленным на станции водородом в электрохимическом генераторе (3). На выходе из него образуется электричество для питания электромотора (4) и подзарядки батареи — и вода, которая сливается из автомобиля автоматически или по желанию водителя (6). Электромотор крутится (5) — Mirai едет. Как топливные элементы перерабатывают водород в электричество? К аноду подается молекулярный водород H2, к катоду — кислород O2. Соединяясь в присутствии катализаторов, молекулы водорода и кислорода образуют воду и выделяют свободные электроны, которые по внешней цепи направляются к электромотору. Чтобы добиться желаемой отдачи, топливные элементы собирают в батареи (электрохимические генераторы): например, у Mirai она состоит из 370 ячеек. https://www.drive2.ru/e/BkeHAEAAB5k
milstar: Семь лет назад тойотовский электрохимический генератор состоял из 400 ячеек, весил 108 кг, занимал 64 л объёма и развивал 90 кВт. Современные топливные элементы, благодаря описанному выше, эффективнее, а потому компактнее и легче. Водородный генератор Mirai из 370 ячеек (на фото) при объёме 37 л весит 56 кг и выдаёт 114 кВт. То есть было 0,83 кВт/кг, стало 2,0 кВт/кг. Слева от генератора ― циркуляционный водородный насос, а спереди к нему крепится четырёхфазный конвертер, поднимающий напряжение с 250 В до 650.
milstar: Свой последний концепт-кар с водородом в ДВС баварцы показали в 2006-м, а три года назад объявили о сотрудничестве с Тойотой. Теперь такой же топливно-элементный генератор на 370 ячеек, как у Mirai, используется в экспериментальной «пятёрке» BMW GT. Очевидно потому, что получать из водорода на борту электричество и воду на 10–20% эффективнее, чем сжигать его в цилиндрах. Однако серийно производить водородомобиль BMW планирует не раньше 2020-го.
milstar: Баллоны для хранения водорода достаточно просты и компактны. Однако для хранения 2 кг Н2 требуются болоны массой 33 кг. Прогресс в материаловедении даёт возможность снизить массу материала баллона до 20 кг на 1 кг водорода, а в дальнейшем возможно снижение до 8 – 10 кг. Пока масса водорода при хранении его в баллонах составляет примерно 2 – 3% от массы самого баллона.
milstar: Гидридная система хранения водорода В случае хранения водорода в гидридной форме отпадает необходимость в громоздких и тяжёлых баллонах, требуемых при хранении газообразного водорода в сжатом виде, или сложных в изготовлении и дорогих сосудов для хранения жидкого водорода. При хранении водорода в виде гидридов объём системы уменьшается примерно в 3 раза по сравнению с объёмом хранения в баллонах. Упрощается транспортирование водорода. Отпадают расходы на конверсию и сжижение водорода. Водород из гидридов металлов можно получить по двум реакциям: гидролиза и диссоциации. Методом гидролиза можно получать вдвое больше водорода, чем его находится в гидриде. Однако этот процесс практически необратим. Метод получения водорода термической диссоциацией гидрида даёт возможность создать аккумуляторы водорода, для которых незначительное изменение температуры и давления в системе вызывает существенное изменение равновесия реакции образования гидрида. Стационарные устройства для хранения водорода в форме гидридов не имеет строгих ограничений по массе и объёму, поэтому лимитирующим фактором выбора того или иного гидрида буде, по всей вероятности, его стоимость. Для некоторых направлений использования может оказаться полезным гидрид ванадия, поскольку он хорошо диссоциирует при температуре, близкой в 270 К. Гидрид магния является относительно недорогим, но имеет сравнительно высокую температуру диссоциации 560 – 570 К и высокую теплоту образования. Железо-титановый сплав сравнительно недорог, а гидрид его диссоциирует при температурах 320 – 370 К с низкой теплотой образования. Использование гидридов имеет значительные преимущества в отношении техники безопасности. Повреждённый сосуд с гидридом водорода представляет значительно меньшую опасность, чем повреждённый жидководородный танк или сосуд высокого давления, заполненный водородом. В настоящий момент в Институте проблем химической физики РАН в Черноголовке ведутся работы по созданию аккумуляторов водорода на основе гидридов металла. http://www.abitura.com/modern_physics/hydro_energy/hydro_energy4.html
milstar: В случае хранения водорода в гидридной форме отпадает необходимость в громоздких и тяжелых баллонах, требуемых при хранении газообразного водорода в сжатом виде, или сложных в изготовлении и дорогих сосудов для хранения жидкого водорода. При хранении водорода в виде гидридов объем системы уменьшается примерно в 3 раза по сравнению с объемом хранения в баллонах. Упрощается транспортирование водорода. Отпадают расходы на конверсию и сжижение водорода. Водород из гидридов металлов можно получить по двум реакциям: гидролиза и диссоциации: https://studme.org/152661/tehnika/gidridnaya_sistema_hraneniya_vodoroda
milstar: Для нужд автомобильного транспорта создаются гидриды, которые теоретически могут содержать до 130-140 кг водорода в 1 м3 металлического гидрида. Однако реализуемая емкость гидрида вряд ли будет превышать 80 кг/м3 Но и такое содержание водорода в баке емкостью 130 дм3 достаточно на 400 км пробега автомобиля. Это реальные для применения показатели, но следует учитывать увеличение массы бака, заполненного гидридом. Например, масса латан-никелевого гидрида достигает 1 т, а гидрида магния — 400 кг. К настоящему времени синтезированы и изучены гидриды металлов с широким интервалом свойств. Данные о свойствах некоторых гидридов, которые представляют наибольший потенциальный интерес, для промышленного использования, приведены в табл. 10.3 и 10.4. Как видно из табл. 10.3, например, гидрид магния дает возможность хранить 77 г Н2 на 1 кг массы гидрида, в то время как в баллоне под давлением 20 МПа приходится лишь 14 г на 1 кг емкости. В случае жидкого водорода можно хранить 500 г на 1 кг емкости.
milstar: Белый, лёгкий порошок, плавится без разложения в инертной атмосфере. Образует бесцветные кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F m3m, параметры ячейки a = 0,4083 нм, Z = 4, структура типа NaCl. Под действием излучения от видимого до рентгеновского кристаллы окрашиваются в интенсивный голубой цвет из-за образования твёрдого коллоидного раствора металлического лития в гидриде лития. Слабо растворим в диэтиловом эфире. Дейтерид лития-6 6LiD (или 6Li2H) используется как термоядерное топливо в термоядерном оружии.
milstar: В криогенных системах хранения жидкого водорода на 1 кг водорода приходится 6 – 8 кг массы криогенного сосуда, а по объёмным характеристикам криогенные сосуды соответствуют хранению газообразного водорода под давлением 40 Мпа.
milstar: СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ И ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА НА ПОДВОДНОЙ ЛОДКЕ СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 05.08.05 - СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ (ГЛАВНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук 2%т 2013 Санкт-Петербург 2013 005050058 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный морской технический университет» на кафедре Теплофизических основ судовой энергетики Научный руководитель: Дядик Александр Николаевич доктор технических наук, профессор Официальные оппоненты: Иванов Роман Александрович доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГУП «Крыловский государственный научный центр», http://tekhnosfera.com/sposoby-hraneniya-i-polucheniya-vodoroda-na-podvodnoy-lodke Движение в подводном положении на максимальной скорости (20-25 узлов) разряжает батарею за 2-3 часа. Эта задача может быть решена путем создания воздухонезависимых энергоустановок на основе электрохимических генераторов (ЭХГ), где топливом является водород, а окислителем - кислород. Существуют различные варианты систем хранения водорода на борту, однако эту проблему до сих пор нельзя назвать решенной. К наиболее известным способам хранения водорода относятся: хранение газообразного водорода в баллонах под давлением, криогенное, в инкапсулированном состоянии в микросферах, в гидридах интерметаллических соединений, в нанотубуленах. Общей особенностью для всех вышеперечисленных способов является необходимость заправки системы хранения значительным количеством водорода, необходимым для работы корабельной энергоустановки на требуемых режимах, для поддержания минимального давления в системе и компенсации диффузионных потерь. В этом случае всегда существует определенный риск возникновения на борту чрезвычайной ситуации. Такой опасности можно избежать, если получать водород только в количестве, соответствующем текущей секундной потребности электрохимического генератора. ========================= Получать водород на борту можно гидролизом металлов, гидролизом гидридов металлов (в частности, боргидрида натрия), риформингом углеводородного топлива и т.д. Однако, начиная с 80-х гг. в мировом кораблестроении наметились тенденции к воссозданию ВНЭУ для НАПЛ. На рынке мировых вооружений в части подводного кораблестроения с ВНЭУ наибольшая конкуренция ожидается в ближайшем будущем между Россией и Германией. Россия предлагает на экспорт неатомные подводные лодки проекта «Амур 1650» (проектант - ЦКБ МТ «Рубин», г. Санкт - Петербург), Германия успешно экспортирует НАПЛ проектов «С/-212» и «£/-214».
milstar: В период с 1978 по 1986 гг. Специальное конструкторское бюро котлостроения (СКБК) разработало ЭУ с ЭХГ для малой ПЛ «Пиранья», глубоководного подводного аппарата «Поиск-6», подводного средства движения «Сирена-К». Для НАПЛ 4 поколения проекта 677 «Лада» (разработан в ЦКБ МТ «Рубин») ОАО «СКБК» спроектировало универсальный отсек с ЭХГ-генератором, который может врезаться между вторым аккумуляторным и дизель - генераторным отсеками. В этом отсеке располагается ВНЭУ «Кристалл-27», включающая ЭХГ водородно-кислородного типа. Таким образом, в России существует значительный задел в области практического освоения энергетических установок с ЭХГ для подводных лодо
milstar: В низкотемпературных ТЭ со щелочным электролитом используется водород высокой чистоты. Они применяются в космической технике, кораблестроении, автомобильном транспорте и в системах аккумулирования энергии. Разработаны и испытаны ЭУ мощностью выше 100 кВт. Удельная мощность ЭХГ составляет 50 - 60 Вт/кг. ТЭ с твердополимерным электролитом не так требовательны к чистоте реагентов. Второе поколение ЭУ с ЭХГ представлено высокотемпературными ТЭ с расплавленным карбонатным электролитом (ТЭРКЭ), в качестве горючего в которых используется природный газ и уголь. К третьему поколению ЭУ с ЭХГ относятся высокотемпературные ЭХГ с твердооксидным электролитом (ТЭТОЭ). Энергетическая установка с ЭХГ кроме батареи топливных элементов включает в свой состав системы хранения и подачи горючего и окислителя, отвода продуктов реакции и теплоты, системы автоматического регулирования и дистанционного управления ЭУ, заполнения инертным газом, электроснабжения, дренажа и другие вспомогательные системы.
milstar: В третьей главе рассматриваются системы хранения водорода: газобаллонная система хранения (ГБС), хранение в гидриде интерметаллического соединения Ьа№5 (ИМС), хранение газообразного водорода в стеклянных микробаллонах (МБС). Выбор именно этих трех вариантов обусловлен опытом использования водорода на флоте и возможностями современной отечественной промышленности: криогенное хранение исключено из рассмотрения по причине высокой пожаровзрывоопасности (Ткип водорода 20,8 К), нанотубулены и другие интерметаллиды не освоены в России.
milstar: Масса газа в одном баллоне объемом 40 л т=У-р= 0,04-22,5 = 0,9 кг. Количество баллонов для хранения 1000 кг водорода N = 1000/0,9 = 1111. Масса заправленного баллона из титанового сплава Мб=48,54+0,9 = 49,44 кг Таким образом, отношение массы газа к массе заправленного баллона 0,9/49,44=0,018= 1,8%. Для баллона из углеродистой стали получена массовая доля водорода менее 1%.
milstar: В настоящей работе, для воздухонезависимой энергоустановки подводной лодки в случае хранения водорода под давлением 40 МПа при температуре 20 °С в баллоне из титанового сплава ВТ20Л размерами И = 1274 мм, <1вн = 200 мм коэффициент диффузии будет равным £> = 1,42 10"9 см2/с, а количество водорода, теряемое в результате диффузии через стенки 1126 баллонов за 15 суток, рассчитанное по приведенной выше методике, составит 565 г. В подводных лодках проектов 212А, 214 немецких ВМС используется ЭХГ с электролитом в виде протоннообменной мембраны и хранением водорода в гидриде интерметаллида Т1Ре. Параметры некоторых ИМС представлены в табл.
milstar: В отечественной промышленности есть определенный опыт работы с ИМС Ьа№5 , освоены различные методы получения, и созданы все предпосылки к использованию данного интерметаллида в СХГВ. Низкий температурный уровень процессов извлечения/поглощения водорода, отсутствие на борту резервуаров с жидким или сжатым газообразным водородом, высокая плотность и, как следствие, небольшой объем системы хранения, а также значительное количество проведенных экспериментальных исследований позволяют рассматривать интерметаллид ЬаМ15 в качестве одного из наиболее удачных вариантов решения проблемы хранения топлива для ЭХГ. Результаты расчета интерметаллидной системы хранения водорода для НАПЛ, оснащенной низкотемпературным ЭХГ с расходом водорода 3 кг/ч на номинальном режиме и 6 кг/ч на форсажном представлены в таблице 2. Температура греющей воды на входе в контейнер с ИМС принята = 90°С, на выходе Г"в = 82°С. Начальная температура ИМС I' = 20°С, температура десорбции Г = 80°С. В четвертой главе представлены способы производства водорода на борту ПЛ. С позиции обеспечения взрывопожаробезопасности получение водорода на борту предпочтительнее хранения. Рассмотрены система получения водорода гидролизом боргидрида натрия (БГН) и система получения водорода гидролизом алюминия. Данные СХГВ выбраны вследствие наличия результатов экспериментальных исследований в России (в частности, в БГТУ им. Д.Ф. Устинова) и относительно низких рабочих температур. В качестве источника водорода на борту подводного объекта может использоваться боргидрид натрия NaBH4. Гидролиз боргидрида натрия приводит к выделению значительного количества водорода: из 1 кг порошка NaBH4 в процессе экзотермической реакции получается 212 г водорода. При контакте с водой в условиях сравнительно невысоких температур (до 305 К) реакция гидролиза практически не идет, происходит образование раствора. Поэтому оправданным является хранение NaBH4 в растворе, что существенно облегчает подачу реагента в зону реакции (выделения водорода). При этом для гарантированного предотвращения реакции гидролиза в процессе хранения в раствор добавляют щелочь NaOH. При хранении NaBH4 в виде водного раствора массовый выход водорода составит 5,5%, в твердом виде - 21%. Реакция гидролиза идет при температуре 368-413 К, давлении 2,5 МПа, в присутствии катализатора -хлорида кобальта:
milstar: Как видно из табл. 4 оптимальным по критерию наименьших удельных затрат, долл./кг водорода, является система генерации водорода на борту гидролизом алюминия. Минимальное значение целевой функции 197 долл./кг 6kg na forsaze dlja 2000 tonn NAPL 1 mesjac 4300 kg * 200$ _860 000 $ получено в случае безщелочного гидролиза. Однако данный метод может быть реализован при температурах выше 300°С. Поэтому считаем целесообразным принять в качестве основного для ПЛ метод гидролиза алюминия водным раствором щелочи. Однако требуемое значительное количество последней даже несмотря на невысокую стоимость не позволяет данному методу оставаться оптимальным по критерию наименьших затрат на I кг генерируемого водорода.
milstar: 10. По результатам расчета оптимальным для низкотемпературных систем признан метод хранения водорода в баллонах из углеродистой стали под давлением 70 МПа. В случае, когда температурные ограничения отсутствуют, оптимальным будет получение водорода на борту методом безщелочного гидролиза алюминия. ермания также проводила интенсивные разработки в области создания подводных лодок с единым двигателем внутреннего сгорания, названного «крейслауф», что в переводе с немецкого означает «круговорот». Работы по созданию этого двигателя начались в Германии еще в 30-х гг., его окончательная отработка была завершена в ходе Второй мировой войны. Эти ПЛ проекта £/-798 должны были оснащаться гребными электродвигателями с аккумуляторными батареями, поскольку высокий уровень шума и вибрации, сопровождавшие работу дизеля, делали лодку уязвимой для шумопеленгаторов противника и при этом не позволяли эффективно использовать собственные средства гидроакустического обнаружения. Энергетическая установка ПЛ проекта U-798 имели на борту 25 т газообразного кислорода под давлением 40 МПа, размещенного в стальных баллонах и 40 т криогенного кислорода, размещенного в сосудах Дьюара.
milstar: В результате реакции алюминия с водой получается чистая окись алюминия и водород. При этом массовый выход водорода составляет 5,5%, а если учесть, что потребное для реакции количество воды невелико и равно генерируемому в ЭХГ в процессе эксплуатации ЭУ, то при ее использовании массовый выход водорода достигает 11,5%. Обязательным условием реализации (4) является подача воды в паровой фазе, в виде насыщенного или перегретого пара в количестве, близком к стехиометрии. При этом количество выделяющегося водорода регулируется количеством подаваемой воды. http://www.findpatent.ru/patent/226/2260880.html
milstar: М. С. Ченцов, В. С. Соколов1, Н. С. Прохоров2 Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) 1 ФГУП «ЦКБМТ "Рубин"» 2 ФГУП «РНЦ "Прикладная химия"» https://journal.gumrf.ru/files/articles/33/140-152.pdf Успешно прошли государственные испытания ПЛ «Катран» проекта 613Э (1988 г.) и полноразмерная АНЭУ для ПЛ класса «Пиранья» (1991 г.). В работах по созданию АНЭУ на разных этапах и совместно участвовали НПО «Квант», НПО «Криогенмаш», ЦКБ «Лазурит», СКБК, РКК «Энергия», ЦКБ МТ «Рубин» [2, 5].
milstar: Выпу ск 4 147 Выпуск 5 (33) 2015 Рис. 5. Схема энергетической установки ПЛ проекта S-80A [27] Другим вариантом применения углеводородного сырья в топливных элементах являются SOFC, которые работают при температурах более 700 °C. Причем их особенностью является воз - можность применения топлива с меньшей степенью очистки, в частности по сере. Также SOFC выделяют СО 2 при высокой температуре, это позволяет использовать турбину для производства электрической энергии и повышения КПД. Например компания ВМТ Defence Services (Велико - британия) разработала проект ПЛ «Vidar-36» с ВНЭУ на основе SOFC [28]. В США в рамках государственных программ «U.S. Navy Ship Service Fuel Cell Program» и «U.S. Navy Advanced Fuel Cell Program» компаниями Energy Research Corporation, Ballard , McDermott Technology, Inc . были созданы энергетические установки на основе AFC, PEMFC и SOFC, использующие в качестве топлива водород или топливо JP-5, JP-8, F-76 ( Navy Distillate Fuel ). В настоящее время для наземной техники и необитаемых подводных аппаратов разрабо - таны энергетические установки малой мощности, ориентированные на использование «единого топлива» НАТО [29]. Разработки ПЛ небольшого водоизмещения с атомной энергетической установкой Перспективными источниками энергии считаются малогабаритные атомные энергоустанов - ки (АЭУ) [30]. В США еще в 1969 г. был создан малогабаритный вариант АЭУ и построена ПЛ NR-1 (водоизмещение около 400 т), в СССР/России также построены малые ПЛ с АЭУ, например, про - екта 1851 (водоизмещение около 550 т). Кроме того, был реализован проект оснащения неатомной ПЛ вспомогательной энергетической установкой на основе малого атомного реактора. В 1985 г. по проекту 615Э, разработанному ЦКБ «Лазурит», на заводе «Красное Сормово» было произведено переоборудование ПЛ проекта 651 с целью ее оснащения малогабаритной вспомогательной атом - ной установкой ВАУ-6 мощностью 600 кВт [31]. В США, Канаде и других странах также были раз - работаны малые энергетические установки, в том числе для применения для подводных объектов. При этом фактически малые ПЛ, оснащенные атомной установкой, сравнимы или меньше ПЛ ряда неатомных ПЛ [32]. Так, еще в 1959 г. в США построена ПЛ SSKN-597 «Tallibi» (надводное водоиз - мещение около 2200 т), в СССР построены с 1971 по 1981 гг. ПЛ проекта 705/705К (надводное водо - измещение около 2300 т). В настоящее время на вооружении Франции состоят ПЛ проекта «Rubis» (надводное водоизмещение около 2400 т). В настоящее время в Аргентине возможна реализация проекта оснащения недостроенной неатомной ПЛ проекта TR-1700 атомным реактором CAREM https://journal.gumrf.ru/files/articles/33/140-152.pdf
milstar: Прочный корпус ПЛ — полисферический, то есть собран из нескольких шарообразных отсеков (реализован принцип батисферы), изготовленных из титана и расположенных внутри удлинённого лёгкого корпуса «классической» формы. Благодаря этому, прочный корпус способен выдерживать давление воды на очень больших глубинах. По утверждениям специалистов «Севмашпредприятия», по внешнему виду «Лошарика» ничего нельзя сказать о заложенных в проекте этой субмарины возможностях[14]. По данным открытых источников, силовой установкой ПЛ является малогабаритный атомный реактор. О наличии вооружения в базовом проекте подводной лодки сведения отсутствуют. Носителем «Лошарика» является АПЛ специального назначения БС-136 «Оренбург»[1] проекта 09786 или К-329 «Белгород»[3] проекта 949А «Антей». https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%A1-12
milstar: АС-23 имеет полное водоизмещение около 1000 тонн и оснащен одним реактором мощностью 10 МВт. Корпус выполнен из титанового сплава. При проектировании, рубка не была предусмотрена, но из-за того, что люк шлюзового отсека заливался водой даже при незначительном волнении моря, позже он был смонтирован в ходе очередного ремонта. АГС вооружения не имеет. Для проведения глубоководных водолазных работ оснащён барокамерой. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B3%D0%BB%D1%83%D0%B1%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B0_18510
milstar: В результате данного обзора ВНЭУ ПЛ можно сделать вывод о том, что практически все ПЛ с ВНЭУ в настоящее время используют в качестве окислителя кислород, причем хранится он в жидком состоянии. Альтернативные окислители применяются, в основном, для необитае - мых аппаратов с ВНЭУ и специальных энергетических установок https://journal.gumrf.ru/files/articles/33/140-152.pdf
milstar: https://topwar.ru/111412-atomnye-glubokovodnye-stancii-proekta-1851.html Согласно распространенной версии, проектом 18510 предлагалось использование полуторакорпусной конструкции подводной лодки с прочным корпусом, изготовленным из титана. При этом прочие подробности общей архитектуры подлодки установить невозможно. Немногочисленные известные фотографии показывают, что АГС этого типа имеет корпус круглого или близкого к круглому сечению, на верхней части которого монтируется надстройка небольшой ширины. Первый вариант проекта подразумевал отказ от рубки, находящейся на палубе. Тем не менее, по результатам первых испытаний было принято решение об использовании этого агрегата.
milstar: https://sdelanounas.ru/blogs/97258/ http://www.ntpo.com/izobreteniya-rossiyskoy-federacii/elektroenergetika/himicheskie-istochniki-toka/38093-elektrohimicheskiy-generator-na-osnove-vodorodno-kislorodnyh-toplivnyh-elementov-i-sposob-udaleniya-vody-i-tepla-iz-zony-reakcii-batarei-toplivnyh-elementov.html атарею создали в филиале Крыловского государственного научного центра — Центральном НИИ судовой электротехники и технологии (ЦНИИ СЭТ). На предприятии Касаткин возглавляет отдел главного конструктора направления водородной энергетики. По его словам, в БТЭ-50 В используется твердотопливный электротит. Изделие разработано для третьего поколения воздухонезависимых энергоустановок (ВНЭУ) мегаваттного класса с электрохимическими генераторами. БТЭ-50 В входит в состав модулей электрической мощностью 250-450 кВт, состоящих из электрохимического генератора и конвертора углеводородного топлива. Касаткин добавил, что электрохимический генератор уже создан, конвертор сейчас в стадии разработки. Работы по проекту проводятся крыловцами совместно с ЦКБ «Рубин» и КБ «Малахит». Такие модули станут основой энергоустановок для гражданских объектов. После модернизации батарею БТЭ-50К используют в воздухонезависимых установках для перспективных российских подлодок. Опытный образец изделия успешно прошел испытания. В июне 2017 года заместитель главнокомандующего ВМФ по вооружению вице-адмирал Виктор Бурсук заявил FlotProm, что базовым изделием для разработки подлодок с воздухонезависимой (анаэробной) силовой установкой станет проект 677 «Лада»
milstar: Источник: стратегический подводный беспилотник "Посейдон" получит скорость более 200 км/ч Собеседник агентства отметил, что "поражение беспилотника существующими сегодня у вероятного противника средствами" невозможно МОСКВА, 4 января. /ТАСС/. Российский стратегический беспилотный подводный аппарат "Посейдон", о создании которого объявил в марте президент РФ Владимир Путин, получит максимальную подводную скорость хода более 200 км/ч. Об этом в пятницу сообщил ТАСС источник в оборонно-промышленном комплексе. "Покинувший подлодку-носитель беспилотник будет идти к цели на глубине более 1 км со скоростью 200 км/ч и больше (около 110 узлов)", - сказал собеседник агентства. Он уточнил, что, "как и в случае с ракето-торпедой "Шквал", беспилотник "Посейдон" будет двигаться на максимальной скорости в воздушной каверне (вокруг аппарата будет образовываться полость с водяным паром - прим. ТАСС), что значительно снижает сопротивление среды". Как добавил источник, "на пути к цели "Посейдон" будет непрерывно маневрировать по курсу и глубине, что с учетом скорости и максимальной глубины хода более 1 км делает поражение беспилотника существующими сегодня у вероятного противника средствами невозможным". Максимальная подводная скорость современных атомных подлодок составляет около 60 км/ч (30-35 узлов), торпед - в районе 90 км/ч (до 50 узлов). Отечественная ракета-торпеда "Шквал", оборудованная реактивным двигателем, может, по разным данным, идти под водой со скоростью 370 км/ч (до 200 узлов), но на дистанцию чуть более 10 км и на малой глубине. ТАСС не располагает официальным подтверждением предоставленной источником информации. О беспилотнике "Посейдон" Как сообщил в конце декабря ТАСС другой источник в оборонно-промышленном комплексе, в настоящее время ведутся подводные испытания беспилотного аппарата "Посейдон". Он уточнял, что в качестве носителя беспилотника используется одна из атомных подлодок ВМФ. О создаваемом в России беспилотном подводном аппарате с ядерной энергетической установкой впервые рассказал президент РФ Владимир Путин в своем послании Федеральному собранию в марте этого года. Президент тогда сообщил, что эти беспилотники могут быть оснащены как обычными, так и ядерными боеприпасами и будут способны уничтожать объекты инфраструктуры противника, авианосные группировки и так далее. Аппараты "Посейдон" вместе с носителями - атомными подводными лодками - входят в так называемую океанскую многоцелевую систему. Ранее источник в оборонно-промышленном комплексе сообщал ТАСС, что создаваемый в России беспилотный подводный аппарат "Посейдон" будет способен нести ядерную боевую часть мощностью до двух мегатонн для уничтожения военно-морских баз противника. https://tass.ru/armiya-i-opk/5974747
milstar: В июне 2017 года первая глубоководная субмарина-беспилотник Echo Voyager вышла в открытое море, где приступила к серии первых ходовых испытаний. Сообщается, что данная беспилотная дизель-электрическая подводная лодка в состоянии преодолеть 6500 морских миль (порядка 12 000 км). При этом лодка может находиться в автономном плавании минимум месяц. Длина лодки составляет 15,5 м. Вес беспилотника – почти 50 т. Беспилотная субмарина получила инерциальную навигационную систему, а также датчики глубины. Помимо этого лодка может получать данные о своем местонахождении с помощью GPS. Для отправки важной информации и получения новых команд и задач она может использовать спутниковую связь. Максимальная скорость хода американского беспилотника – 8 узлов (14,8 км/ч). Оптимальная скорость движения составляет 2,5–3 узла (примерно 4,6–5,6 км/ч). Диапазон движения между перезарядками аккумуляторных батарей составляет примерно 150 морских миль (около 280 км). Максимальная глубина погружения беспилотника достигает 3000 м. Американские СМИ утверждали, что «Косатку» можно оснастить легкой торпедой Mk. 46, чтобы дать ей возможность самостоятельно бороться с судами противника. Помимо этого на нее можно установить и более тяжелую торпеду Mk. 48 для борьбы с крупными надводными кораблями. Рассматривается также вариант размещения на борту противокорабельных ракет. При этом лодка получит возможность доставлять различные грузы и сбрасывать их на морское дно, а также не только обнаруживать, но и самостоятельно устанавливать морские мины. Модульная система субмарины и гибкое программное обеспечение с открытой архитектурой призваны обеспечить быструю настройку беспилотной системы для тех задач, которые необходимо решать в текущий момент времени. https://nvo.ng.ru/realty/2020-11-19/8_1118_dron.html Преимущества и недостатки Каковы возможности дизель-аккумуляторных подводных дронов? Их конструкторы утверждают, что в обитаемых подводных лодках 30% электроэнергии уходит на поддержание жизнедеятельности экипажа. Разумеется, энергия главной силовой установки не учитывается. Естественно, очень много места уходит на помещения для экипажа. В этом плане дрон дает много преимуществ перед обитаемой дизель-электрической подводной лодкой. Но способен ли дизель-аккумуляторный дрон вести борьбу с атомными подводными лодками (АПЛ)? Ответ – смотря где. В открытом океане дизель-аккумуляторные дроны малоэффективны. Они не могут ни догнать, ни сопровождать АПЛ. Дрон – идеальное противолодочное оружие в проливах и узкостях. Например, при защите проливов между Курильскими островами. Вести разведку АПЛ дроны могут. Но и тут возникает много вопросов. Первое – связь с берегом. Радиосвязь с АПЛ по радио осуществляется на сверхнизких частотах (30–300 Гц). Так, к примеру, передатчик «Зевс», расположенный на Кольском полуострове в Североморске-3, работает на частоте 82 Гц. Длина волны 3658 км, то есть примерно четверть диаметра земли. Скорость передачи крайне низка – три знака каждые 5–15 м. Прием сигналов «Зевса» осуществляется подводными лодками на ходу на глубине до 200 м на буксируемую антенну длиной около одного километра. С 1990-х годов в США и, надо полагать, в РФ разработана лазерная система связи с подводными лодками. В США в рамках проекта «Тритон» был испытан сине-зеленый коммуникационный лазер, который позволил погруженной подводной лодке связаться с патрульным самолетом Р-3. Основа TALC – синий лазер с цезиевым приемником на длине волны 455,6 микрон и канал нисходящей связи (с самолета к подлодке) с зеленым лазером с диодной накачкой, который совместим с существующими подводными приемниками на 532 микрон. В системе «Тритон» нужно решить еще ряд сложных технических проблем. Прежде всего это свойства водной среды, которая рассеивает свет и требует большой мощности лазера и оптического фильтра с узкой полосой пропускания. Оба компонента системы должны действовать в сине-зеленом спектре, поскольку синий луч лучше проходит через чистую воду, а зеленый – через мутные прибрежные воды. Лазерная связь с подводными лодками только отрабатывается. Ведется она лишь по прямой линии: самолет (космический аппарат) – подводная лодка. Причем источник излучения должен быть точно направлен на подводную лодку. Поэтому говорить о лазерной связи с подводными дронами рановато. Чисто теоретически подводный дрон, как и обычная подводная лодка, может выпускать буксируемый или автономный буй, который будет передавать информацию. Но, опять же, подобный способ связи для дрона весьма сложен.
milstar: Преимущества и недостатки Каковы возможности дизель-аккумуляторных подводных дронов? Их конструкторы утверждают, что в обитаемых подводных лодках 30% электроэнергии уходит на поддержание жизнедеятельности экипажа. Разумеется, энергия главной силовой установки не учитывается. Естественно, очень много места уходит на помещения для экипажа. В этом плане дрон дает много преимуществ перед обитаемой дизель-электрической подводной лодкой. Но способен ли дизель-аккумуляторный дрон вести борьбу с атомными подводными лодками (АПЛ)? Ответ – смотря где. В открытом океане дизель-аккумуляторные дроны малоэффективны. Они не могут ни догнать, ни сопровождать АПЛ. Дрон – идеальное противолодочное оружие в проливах и узкостях. Например, при защите проливов между Курильскими островами. Вести разведку АПЛ дроны могут. Но и тут возникает много вопросов. Первое – связь с берегом. Радиосвязь с АПЛ по радио осуществляется на сверхнизких частотах (30–300 Гц). Так, к примеру, передатчик «Зевс», расположенный на Кольском полуострове в Североморске-3, работает на частоте 82 Гц. Длина волны 3658 км, то есть примерно четверть диаметра земли. Скорость передачи крайне низка – три знака каждые 5–15 м. Прием сигналов «Зевса» осуществляется подводными лодками на ходу на глубине до 200 м на буксируемую антенну длиной около одного километра. С 1990-х годов в США и, надо полагать, в РФ разработана лазерная система связи с подводными лодками. В США в рамках проекта «Тритон» был испытан сине-зеленый коммуникационный лазер, который позволил погруженной подводной лодке связаться с патрульным самолетом Р-3. Основа TALC – синий лазер с цезиевым приемником на длине волны 455,6 микрон и канал нисходящей связи (с самолета к подлодке) с зеленым лазером с диодной накачкой, который совместим с существующими подводными приемниками на 532 микрон. В системе «Тритон» нужно решить еще ряд сложных технических проблем. Прежде всего это свойства водной среды, которая рассеивает свет и требует большой мощности лазера и оптического фильтра с узкой полосой пропускания. Оба компонента системы должны действовать в сине-зеленом спектре, поскольку синий луч лучше проходит через чистую воду, а зеленый – через мутные прибрежные воды. Лазерная связь с подводными лодками только отрабатывается. Ведется она лишь по прямой линии: самолет (космический аппарат) – подводная лодка. Причем источник излучения должен быть точно направлен на подводную лодку. Поэтому говорить о лазерной связи с подводными дронами рановато. Чисто теоретически подводный дрон, как и обычная подводная лодка, может выпускать буксируемый или автономный буй, который будет передавать информацию. Но, опять же, подобный способ связи для дрона весьма сложен. https://nvo.ng.ru/realty/2020-11-19/8_1118_dron.html
milstar: Российский «Посейдон» Прорывом в создании подводных дронов стала беспилотная подводная лодка (торпеда) «Посейдон» 2М39. Первоначально она имела отечественное обозначение «Статус-6», а по кодификации НАТО – «Каньон». Основной задачей подводного дрона считается доставка термоядерного боеприпаса к берегам вероятного противника с целью поражения важных прибрежных элементов экономики противника и нанесения гарантированного неприемлемого ущерба территории страны путем создания обширных зон радиоактивного загрязнения, цунами и других разрушительных последствий ядерного взрыва. Официально существование подводного дрона подтверждено 1 марта 2018 года президентом Путиным. При этом он добавил, что целью его могут являться авианосные ударные группы США. Что отличает данный проект от таких его предшественников, как проект Т-15, не имевших средств наведения на корабли. Напомню, что еще в 1952 году Министерство среднего машиностроения с привлечением НИИ-400 МСП без согласования с ВМФ начало разработку ядерных зарядов для торпед калибра 1550 мм. Торпедой Т-15 калибра 1550 мм предполагалось вооружить проектируемую атомную подводную лодку проекта 627. 1550-мм торпеда должна была оснащаться термоядерным зарядом. Вес ее боевой части составлял 3,5–4,0 т, а вес всей торпеды – 40 т. Длина торпеды около 24 м. Большая часть ее веса приходилась на аккумуляторную батарею, обеспечивавшую скорость хода 29 узлов и дальность до 30 км. На лодке проекта 627 удалось разместить только один огромный 1550-мм торпедный аппарат. Кроме того, на лодке для самообороны предусматривалось иметь два 530-мм торпедных аппарата для стрельбы обычными электрическими торпедами. Проект не был реализован по двум главным причинам. Во-первых, из-за создания в США подводных гидроакустических систем («Цезарь» и др.), способных обнаруживать подводные лодки за десятки километров от берегов Америки. Во-вторых, из-за неверных расчетов отечественных гидрографов, в разы занизивших высоту волн цунами, вызванного подводным термоядерным взрывом. Данные гидрографов были опровергнуты действием цунами «Карина» в 2005 году, когда в штате Луизиана погибли 1577 человек, а в Мексике – 238. Супер-торпеде нужен был другой двигатель. А таким мог быть только ядерный. Можно ли создать ядерную силовую установку для большой торпеды? В 1967 году в США была заложена малая атомная подводная лодка NR-1 водоизмещением всего 366 т. Экипаж лодки – 11–13 человек. Реактор «водо-водяного типа». Движители – 2 винта. Скорость лодки невелика – до 4,5 узлов. Полуторакорпусная конструкция лодки и вынос ряда агрегатов за прочный корпус обеспечивали погружение на 900 м, что было тогда недостижимо для обычной подводной лодки. NR-1 вошла в строй 25 января 1969 года и в течение 40 лет (до 2008 года) проводила секретные операции. Подавляющее большинство их засекречено до сих пор. И вот через 60 лет российские ученые вернулись к идее сверхмощной торпеды, которую с равным успехом можно назвать беспилотной подводной лодкой или дроном. 8 декабря 2016 года американская разведка сообщила о практическом испытании подводного беспилотного аппарата с ядерной силовой установкой, запущенного из подводной лодки «Саров» 27 ноября. В марте 2018 года Пентагон официально включил «Статус-6» в ядерную триаду России через отчет о стратегических угрозах для США. 18 марта 2016 года представители «Объединенной судостроительной корпорации», комментируя сообщения о «Статусе-6», подтвердили разработку «беспилотного подводного робота», достаточно крупного, чтобы нести собственные торпеды. А также разработку АПЛ-носителей для таких роботов, что подтверждает отношение «Статуса-6» к концепции АПЛ пятого поколения, где основным вооружением являются ударные беспилотные аппараты. В случае оснащения «Посейдона» ядерной боеголовкой основными поражающими факторами новой торпеды могут стать искусственное цунами и массивное ядерное загрязнение побережья с целью невозможности ведения там хозяйственной деятельности и проживания. Преимущество перед классическими ракетными средствами доставки заключается в отсутствии средств противодействия, аналогичных противоракетной обороне. В СМИ делаются предположения, что боевой частью торпеды будет 100-мегатонная бомба в кобальтовой оболочке. Кобальтовая оболочка дает мощное ионизирующее излучение. Ранее кобальтовые бомбы не изготавливала ни одна из ядерных держав из-за невозможности их испытания без сильного загрязнения окружающей местности. По мнению американских экспертов, создание «Посейдона» представляет собой ответ на создание США противоракетных систем и целого флота крейсеров, эсминцев и подводных лодок, вооруженных крылатыми ракетами «Томагавк» с дальностью 2000–2500 км. Судя по всему, «Посейдон» оснащен водометным двигателем. Он имеет два режима: скоростной и малый, при котором обнаружение дрона гидроакустической аппаратурой будет крайне затруднено. Предельная глубина хода «Посейдона» – не менее 1 км. Предполагается, что «Посейдон» управляется со специальных «командных судов». Для связи со «Статусом-6» скорее всего будет использована стандартная связь с погруженными подводными лодками с передатчика «Зевс» в базе Североморск-3 на сверхдлинных волнах. Для точного определения своего места «Посейдон» оснащается сонаром и компьютером, способным сравнивать рельеф дна с данными карт дна океанов, введенных в память компьютера. Это дает возможность определять нахождение дрона с точностью до 100–200 м. Носителями «Посейдона» могут быть атомные подводные лодки и большие надводные корабли, замаскированные под гидрографические суда. Не исключено базирование «Посейдонов» в подводных или надводных бетонных убежищах, подобно германским подводным лодкам в 1941–1945 годах. Перспективы близкие и дальние Можно ли бороться с атомными подводными дронами? Обычные средства борьбы с подводными лодками, по мнению автора, тут малоэффективны. В узкостях непреодолимым препятствием для дрона могут стать минные заграждения с якорными минами и контактными взрывателями, и стальные сетевые заграждения. Использование донных и всплывающих мин, а также мин-торпед – вопрос спорный, поскольку их гидроакустические станции могу «не заметить» «Посейдона», идущего на малой скорость в «режиме подкрадывания». В отечественных и зарубежных СМИ широко дискутируются правовые вопросы применения подводных дронов. Начну с того, что «Посейдон» не попадает ни под один договор по ограничению вооружений. Есть, правда, договор 1971 года по морскому дну. Но он запрещает установку неподвижных атомных зарядов и только на дне морей, и подогнать дрон под этот договор невозможно. Имеет ли дрон право «транзитного прохода» через экономические зоны прибрежных государств, международные проливы и т.д.? Без сомнения, да. Ведь американские дальние бесплотные разведчики свободно летают над чужими экономическими зонами. В перспективе «Посейдон» может служить предметом торговли и без боеголовки может быть даже экспортирован Россией в Китай и Индию. Экспорт «Посейдона» не угрожает безопасности Российской Федерации. В отличие от США, большая часть промышленных и населенных пунктов РФ находятся в глубине материка. Поэтому оснащение ядерными боеголовками подводного дрона иностранным покупателем самостоятельно не представляет угрозы для России.
milstar: Минобороны получит глубоководный беспилотник "Аврора" Аппарат способен действовать в любой акватории Мирового океана на глубине до 1 тыс. м МОСКВА, 26 февраля. /ТАСС/. Малогабаритный глубоководный многоцелевой модульный автономный необитаемый аппарат "Аврора" выйдет на государственные испытания в интересах Минобороны РФ. Об этом сообщил в пятницу начальник Главного управления научно-исследовательской деятельности и технологического сопровождения передовых технологий (инновационных исследований) Министерства обороны РФ генерал-майор Андрей Гончаров в интервью газете "Красная звезда". "Целый ряд инициативных разработок подводного применения также уже переданы потенциальному заказчику. В их числе - малогабаритный глубоководный многоцелевой модульный автономный необитаемый аппарат "Аврора". После проведенных мероприятий по апробации изделия заказчиком принято решение о проведении государственных испытаний "Авроры" с целью принятия на снабжение", - сказал Гончаров, отвечая на вопрос, какие сопровождаемые главным управлением разработки уже внедрены или в ближайшее время поступят в войска. Аппарат разработан НПО "Аврора". Способен действовать в любой акватории Мирового океана на глубине до 1 тыс. м. Модульная система позволяет снабдить его дополнительным оборудованием. Литий-железофосфатная аккумуляторная батарея обеспечивает автономность до шести часов. https://tass.ru/armiya-i-opk/10785637
полная версия страницы