Перспективные российские атомные ледоколы «Лидер» будут оснащены не имеющими аналогов в мире гребными винтами из графенового материала. Уникальные изделия, разработку которых ведет Крыловский государственный научный центр (КГНЦ), будут неуязвимы для льда и смогут в зависимости от скорости ледокола принимать оптимальную форму. Благодаря этому увеличится не только скорость «Лидера», но и вырастут маневренность и мощность ледокола.
Комплексные, экспериментальные и численные исследования графеновых винтов должны быть завершены осенью 2017 года. А уже в 2018 году начнутся натурные испытания уникальных изделий.
Графен, впервые полученный в 2004 году, считается революционным материалом XXI века. На языке физики графен — это двумерная аллотропная форма углерода, в которой объединенные в кристаллическую решетку атомы образуют слой толщиной в один атом. Уникальность материала в его прочностных и электрических свойствах. Так, лист графена площадью в один метр и толщиной в один атом (!) выдерживает предмет массой до 4 кг. При этом изделия из уникального материала отличаются гибкостью и способны самостоятельно «затягивать» «дыры» в своей структуре.
— Первый адаптивный композиционный гребной винт может быть представлен к натурным испытаниям уже в 2018 году, — заявил «Известиям» советник генерального директора КГНЦ Валерий Половинкин. — В настоящее время в кораблестроении всё решают новые материалы. В частности, графеновые материалы, созданные на основе нанотехнологий. Графен обеспечивает снижение уровня вибрации лопастей и повышение эффективности работы винтов. За счет создания новой структуры материала лопасть будет подстраиваться под обтекающий гидродинамический поток в зависимости от скорости.
По словам собеседника издания, в настоящее время возможности традиционных монометаллических материалов исчерпаны и если не перейти на композитные технологии, добиться существенного повышения характеристик гребных винтов невозможно.
— Это касается и архитектуры и конструкции гребных винтов, — отметил Половинкин. — Бесконечно добавлять лопасти на винты и делать их более саблеобразными и более тонкими, не внедряя новые материалы, бесполезно.
Согласно размещенному Минпромторгом на сайте госзакупок контракту №0173100009516000305 опытно-конструкторская работа по созданию «концептуального проекта гребного винта ледокола «Лидер» под шифром «Ледокол-движитель» должна быть завершена до конца ноября следующего года. Согласно опубликованным документам работа обойдется государству в 82 с лишним миллиона рублей.
— Один из эффектов, который мы обнаружили при начальных этапах проектирования ледокола, заключается в том, что достаточно много льда идет к винтам, от чего падает крутящий момент, и ледокол теряет мощность, — сообщил «Известиям» Александр Рыжков, гендиректор и главный конструктор «ЦКБ «Айсберг», где создается «Лидер». — Поэтому очень важно разработать не только специальные обводы корпуса, но и создать новые, уникальные гребные винты. На «Лидере» будет стоять два атомных реактора, что в сочетании с новыми винтами обеспечит ему невиданную для ледоколов мощность.
«Лидер» — это первое судно ледового класса, на котором будет установлен атомный реактор нового поколения РИТМ-400. Судно сможет пройти через двухметровый лед со скоростью 14 узлов (обычные ледоколы при той же толщине льда двигаются не быстрее двух узлов).
— «Лидер» сможет двигаться не только по стандартным трассам Северного морского пути, но и по высокоширотным, — говорит Рыжков. — Он сможет преодолеть лед толщиной 4,5 м. Мощность «Лидера» будет избыточна, чтобы в любое время года и при любом состоянии льда пересечь Северный полюс хоть вдоль, хоть поперек.
Комментарии
Чёта как-то сказочно....
Обычно самые продвинутые винты ставят на подводные лодки. И засекречивают их наглухо. До появления следующего поколения винтов.
А тут: фу-ты ну-ты. Супер-винт, и внезапно: на гражданское судно.
Винты для подлодок и для ледокола - это абсолютно несравнимые вещи, с разными требованиями и задачами.
Несомненно. Однако, винт, способный принимать оптимальную форму вельми пригодился-бы любой подводной лодке. Основная задача, которую пытаются решить проектировщики винтов для подлодок - сделать его минимально шумным, во всех диапазонах скоростей вращения. И изменяемая геометрия винта подходит для решения данной задачи как нельзя лучше.
Я так думаю....
Вы очень правильно думаете камрад, ибо оно так и есть!
А кто вам всем сказал что на подлодках такого нет? Там наверное уже давно такие, просто про них молчат, ессно. То что винты дошли до ледокола - это наверное уже "конверсия", с военных на гражданские нужды
Вроде как самое секретное - именно форма и формулы малошумного винта. И их по паре фотографий слишком легко скопировать.
А технология изменяемой геометрии - это бонус, но его по фото не скопируешь.
А чем Арктика отличается от ПЛ в нынешней ситуации в МИРе (на Земном Шарике)?...
Тем, что ей не нужно прятаться от гидроакустиков.
Всем нужно прятаться от кого-нить/чего-нить в этой теме... Не даром появились темы об этом (вся серия)... Хотя... не спорю.. мб.. я и преувеличиваю.. :)
Ледокол он полугражданское судно можно сказать универсальный корабль, многое для Севера делается в интересах Минобороны и на их средства. Ну и места размещения для орудий там изначально всегда закладывались. Этакое судно сопровождения проторивающее дорогу для военных кораблей.
Это понятно. Но ледокол можно засечь гораздо более традиционными средствами, чем ПЛ. Бесшумные винты его не спасут.
ну так там не бесшумность нужна а максимальная мощность чтоб через торосы прорываться. Если изменяемая геометрия способствует этому то чтоже не применить.
Кстати подлодки в том числе по шуму винтов определяют корабли тип/класс там целый классификатор этих шумов. А если использовать шумоизменяемый винт на других кораблях можно не слабо дурить их. Эсминец выдать за буксир ммммммммммм))
Я к тому, что если всё сказанное в статье - правда, то данная технология как нельзя лучше подходит для разработки винтов для подводных лодок. А это означает, что её сразу-же засекретили-бы, если-бы всё было так красиво, как говориться в статье.
Чего-то все вокруг ледокола, подлодок и винтов ходят, боясь сказать главное:
Избыточная можность ледокола предназначена для таскания на буксире караванов бесшумных подводных лодок через Северный полюс.
Ну лодке оно может и не надо: кого она там под водой кроме медуз на винт намотать может? А тут вроде как лед будет не дробить винтами как раньше теряя на этом мощность а гнуться.
И кто сказал что для пл не делают такого винта и даже возможно уже проходит испытания? Ведь вы сами сказали
От, народ!! Опять не угодили...))
Там возможно что то вроде изиподов если не ошибаюсь хотели ставить в качестве основных движителей.
изоподы только для портовых ледоколов используют - там нужна маневренность ..
AZIPODы оказались не очень надёжны и плохо держат перегрузку по моменту (попадание льдины под винт). Поэтому на серьёзных ледоколах предпочитают старые добрые валопроводы.
Вот это наночудохрень! Чубайс меня подери. Осталось только подождать чуть-чуть и заживем!
Зря бухтишь. Проклятый Чубайс может себе в актив записать тот факт что одна из компаний Роснано сегодня производит 80% всех углеродных нанотрубок в мире: http://sdelanounas.ru/blogs/80658/
Да и по другим углеродным композитам тут недавно статья была - за последние годы создана целая цепочка заводов, от сырья до "черного" крыла к авиалайнерам.
думал опять сказки ОТТУДА..
вот бы крышу покрыть ..а один атом графена воду пропускает?? )))
Тоже подумал про Оттуда.
"Толщиной в один атом" - бред какой-то...
Когда журналюги узнают про фуллерит, то каждый второй будет выдавать "Дайте мне точку опоры и ломик из фуллерита и я...".
Графен, неуязвимый для льда - это мощно :)
И толстый, толстый слой шоколада (с)
не знал что винтами у нас лед вскрывают ледоколы, кормой торосы атакуют..))))
ломаный лед оптекая ледокол захватывается винтами.... Вы не правильно поняли.
вынужден согласится
Ледокол часто работает в режиме передний/задний ход ,(ну раньше по крайней мере, этому возможно будут пофиг даже небольшие острова))), и лёд попадает в винты в основном при заднем ходе.
А вот такие винты лёд много цепляют?
На этих картинках есть ледовые винты и неледовые. Ледовые винты обычно выполняют из нержавейки (серые), а бронзовые (жёлтые) в основном неледовые.
И да, винты установленные на винторулевых колонках, теоретически могут фрезеровать лёд при движении задним ходом, для этого их делают тянущими.
Но обычно стараются разместить винты так, что бы при движении передним ходом лёд попадал в винты как можно меньше.
Мм, имел в виду что погружные колонки в теории должны меньше со льдом сталкиваться, просто за счёт глубины.
Винты, что на колонках, что на гребных валах стараются расположить как можно ниже (для уменьшения кавитации), но в любом случае лопасти винта не должны выступать за основную плоскость (днище).
Не должны выступать за основную плоскость - при движении только вперёд - понятно, прикрываются днищем ото льда. Но при движении и вперёд и назад - получаются закрыты спереди но открыты сзади. Можете объяснить, что мешает перенести колонки от кормы ближе к центру корпуса и сформировать корпус так, чтобы сломанный лёд всплывал раньше чем доберётся до винтов, если всё равно есть лимит на толщину проламываемого льда?
Они и так отнесены в подзор кормы и по идее мало соприкасаются со льдом. Тут надо различать, если мы говорим о ледоколах, которые действуют набегами это одно, если мы говорим о просто судах ледового плавания это другое, и есть ещё суда специально с возможностью фрезеровки льда винтами это третье.
Наверное стоит ещё упомянуть для ясности, что осадка у арктических судов крутится около цифры в 10 метров, а толщина льда редко превышает 2 метра, так что лёд под днищем конечно бывает, но это редко.
Спасибо за пояснение, не знал что это может быть не багом а фичей.
Собственно, причина: "в торосах льдины находятся на глубине 5-15 м."
Изначально это называлось концепция судов двойного действия (DAS). То есть нос у судна для чистой воды (с бульбом) и по чистой воде судно идёт соответственно носом, а корма предназначена для самостоятельного движения во льдах кормой вперёд (и тогда винторулевые колонки фрезеруют лёд и обмывают корпус). Но практика показала, что эта концепция плохо работает, и на Динькове нос уже ледовый (без бульба), то есть это обычное ледовое судно с винторулевыми колонками и возможностью долго ходить кормой вперёд.
Посмотрел тему чуть глубже - наткнулся что лёд в торосах может быть и на большой глубине. До 15м? Что с высокой вероятностью до винта всё равно достанет как ни заглубляй. Те - для всего что может оказаться в торосах - нужны прочные винты.
*Ещё раз, спасибо за пояснения)
Прочные винты нужны в любом случае, от льдин в арктических морях никто не застрахован. И поэтому винты имеют не только специальный материал, но и форму, что негативно сказывается на их КПД, но тут уж никуда не денешься.
Пожалуйста ))
А Броню реально сделать из графена? на танки, на людей, на самолеты?
У нас же какое то производство графена самое крутое и дешевое в мире...
"самое дешёвое в мире" ещё не означает "дешёвое".
Запуск ракеты в космос у нас тоже самый дешёвый в мире такто..... Однако тура выходного дня на орбиту всё ещё нет как нет.
Можно. Но это будет хреновая броня :)
по моему это фейк.. вот если на сайте крыловского центра появится - тогда поверю.. а так композиция из старых интервью ..
http://krylov-center.ru/rus/news/press-about-ksrc/?ELEMENT_ID=696
http://krylov-center.ru/rus/news/press-about-ksrc/?ELEMENT_ID=719
http://krylov-center.ru/rus/news/press-about-ksrc/
http://flotprom.ru/2016/%D0%90%D1%80%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B048/
все новости на эту последние сутки. больше никаких упоминаний на тему "трансформируемый винт+графен" нет ..фейк однозначный..
Может и фэйк. но Полвинкин какое-то время уже графеном занимается, у него и статьи вроде выходили. но про подобный винт слышу впервые.
Улыбаемся и машем, парни! Улыбаемся и машем...
В эпике "крутая четвёрка" свалила туда где потеплее... :)
Самое интересное будет ли этот винт иметь конструкцию ВРШ или смена угла атаки будет происходить ДРУГИМ СПОСОБОМ(?!?!?!).? Чёта фантастика какая-то! Или таки фиксируемого шага, просто на задний ход будут давать реверс?! Мдааааа.... (если не фейк то невольно призадумаешься).
Пысы: если они могут изготовить лист материала в один (один Карл!) атом то как они его увидят, он же должен быть 100% прозрачен! :-))))) ...или это расчётные (про 4 кг на 1 м2 и толщину в 1 атом) характеристики?!?!
Графен таки действительно уникальная вещь. Среди многих уникальных параметров у него и оптическое поглощение уникальное - одноатомная плёнка даёт поглощение 2.3%, причём вне зависимости от длины волны (цвета). Так что однослойный графен вполне виден как серенькая плёночка.
Что не отменяет бессмысленности объяснения в статье, ибо винт всё же не одноатомная плёнка. А многослойный графен - это графит, как в карандашике. С ним много не наплаваешь, тем более во льдах. Наверное, имеются в виду композитные материалы с углеродными волокнами, но причём там графен? Так что всё может быть ещё проще: для отчетов по графеновому гранту поминают оный в каждой публикации, а дальше работает испорченый телефон.
Имею случай из жизни: отца дёрнула его компания на контракт, раньше срока. (Отец капитан-танкерист). Короче контора(там сидят одни арабы и индусы, довольно тупые ребята не знакомые с реалиями севера от слова абсолютно) послала свой пароход( PROBO TANKER, универсал) на север Канады, зимой с полным грузом. Судно, пробиваясь через лёд погнуло все 4 лопасти винта. Короче в Канаде застряли по самое "небалуйся" и надолго. Кончилось дело тем что конторе, ясен пень, пришлось раскошелиться и не слабо: они вызвали ребят из компании, которая обслуживала поднятие подлодки Курск. Те приехали, навезли с собой гору оборудования и одну хитрую приспособу для обрезания кромок винта. Эта херобора была настолько секретной что её опускали под воду (сначала оттоптали весь лёд буксиром позади кормы корабля) в чёрном чехле и расчехляли под водой водолазы. Зачехляли перед всплытием есс-но тоже под водой. Я это всё к чему: при таком раскладе с нашими новыми технологиями, если они таки имеют место быть, нам надо так же зачехлять винты во время стоянки или ремонта в драй доке и охранять их чтобы "партнёры" не скопипастили ли не "отпилили" себе кусочек. Ибо в наше время промышленный шпионаж по ушлости в лёгкую конкурирует со шпионажем военным!
Страницы