Pourquoi les turbines à gaz marines de la marine russe sont-elles insupportables pendant longtemps ?

Les turbines à gaz marines et les moteurs à réaction d'aviation sont étroitement liés. Les deux utilisent du gaz pour entraîner la turbine afin de générer de la puissance de propulsion; l'extrémité chaude de la turbine à gaz marine est presque la même que celle du moteur aéronautique, et elle peut même être utilisée directement. Cependant, il existe une grande différence entre les turbines à gaz marines et les moteurs à réaction d'aviation. C'est le moteur aéronautique qui accentue la poussée inverse du jet arrière. Mais ce dont la turbine à gaz marine a besoin, c'est du couple de rotation mécanique. En raison de ces différences, les turbines à gaz marines ont des extrémités froides supplémentaires ; et un système de démultiplication complexe est nécessaire pour réduire l'énergie mécanique des turbines à gaz marines à grande vitesse et augmenter le couple pour entraîner l'arbre principal du navire afin d'effectuer la propulsion électrique. Les turbines à gaz marines sont devenues populaires depuis les années 1960. Il est apparu pour la première fois dans la Western Surface Destroyer Fleet dirigée par l'US Navy en tant que moteur principal. La turbine à gaz présente des avantages inhérents en tant que moteur principal du destroyer et de la frégate. La première est que la puissance monte très rapidement et qu'il ne faut que cinq ou six minutes pour atteindre la pleine puissance à partir d'un état de repos.

Il faut moins de 10 minutes de l'état froid à l'état de pleine puissance. L'ancienne chaudière à vapeur au mazout nécessite plus de 20 minutes pour passer de la petite vitesse à la grande vitesse ; il faut également 1 à 2 heures entre le refroidissement complet et le démarrage. Par conséquent, un navire avec une turbine à gaz comme moteur principal est particulièrement adapté pour passer rapidement d'un état de croisière à un état de combat à grande vitesse, et il est également adapté pour naviguer rapidement dans le port après avoir reçu une commande. Le deuxième avantage est que les turbines à gaz tournent à grande vitesse. Bien qu'il existe des bruits de sifflement causés par les spins, la plupart d'entre eux sont des bruits à bande courte. La caractéristique de la propagation du bruit dans l'eau est que plus la bande d'onde est longue, plus elle se propage. Cela a permis aux navires de guerre à turbine à gaz d'avoir également des avantages inhérents pour éviter les sous-marins et l'anti-sous-marin. Le troisième avantage est que les turbines à gaz occupent un espace beaucoup plus petit dans le navire par rapport à la puissance carburant-vapeur et à la puissance diesel de la même puissance, et l'environnement de travail est propre et la charge de travail de maintenance quotidienne est faible. Hanhai Langshan (Xiongnu Langshan) pense que ces caractéristiques sont de plus en plus courantes dans les navires de guerre nouvellement construits. Cependant, la plus grande faiblesse des turbines à gaz marines est leur consommation de carburant élevée, leur faible rendement de combustion et leur rendement particulièrement faible au ralenti.

Afin de résoudre le problème de la vitesse de ralenti, de nombreux navires utilisent une combinaison de turbine à gaz et de moteur diesel. Seul le moteur diesel est activé pendant la croisière à basse vitesse et la turbine à gaz est activée pendant le combat. Précisément en raison du lien naturel entre les turbines à gaz marines et les moteurs d'avion, à l'époque de la guerre froide, les fabricants capables de produire des turbines à gaz marines de grande et moyenne taille étaient essentiellement de la même période que les fabricants de moteurs à réaction pour avions. Comme GE et Rolls-Royce. À l'époque soviétique, la société qui pouvait produire des turbines à gaz marines était principalement Sugon Mechanical Design Consortium, qui a ensuite été directement rebaptisée Sugon. Ce bureau d'études est situé dans la ville de Nikolaev sur la mer Noire, qui est la ville où se trouve le chantier naval soviétique qui a produit le navire kurde et le prédécesseur du 001. Mais à l'époque de la guerre froide, par rapport à GE et Rolls-Royce. Les produits de Sugon ont de nombreux problèmes. À cette époque, la plupart des grands navires de la marine soviétique, des destroyers et des grands navires anti-sous-marins aux croiseurs à propulsion nucléaire, y compris les croiseurs porte-avions, utilisaient presque tous des moteurs principaux à vapeur. Cela a provoqué l'éviction de l'environnement de la turbine à gaz de Sugon. Presque tous les moteurs sont une science éprouvée, et seulement plus ils sont utilisés, plus ils sont étendus, meilleures sont la qualité et les performances du produit.

À l'époque soviétique, la plupart des turbines à gaz de Sugon ne pouvaient être appliquées qu'aux petits navires de surface et même aux navires de guerre non traditionnels tels que les aéroglisseurs et les voilures. La qualité des produits de Sugon est immature, et même certaines grandes turbines à gaz grand public ne sont que des produits semi-finis. Après qu'un tel ait acheté certains de ces modèles, il a fallu des années de perfection technique pour enfin prendre les devants. Après l'effondrement de l'Union soviétique, la Russie n'a pas eu cette chance. Après l'indépendance, la société Sugon a été séparée de l'Ukraine, et l'Ukraine n'a pas produit de nouveaux destroyers après l'indépendance, de sorte que certaines turbines à gaz ne pouvaient être vendues qu'à la Russie pour construire des frégates.

Cependant, les deux parties se sont disputées après 2015. De nombreuses frégates russes qui ont construit des coques ont instantanément coupé l'alimentation en turbines à gaz. En désespoir de cause, la Russie ne peut qu'annoncer une stratégie de "substitution des importations", permettant à Saturn, qui produit des moteurs à réaction dans son propre pays, de reconstruire des turbines à gaz marines. Les exigences d'indice avancées par sa marine sont trop élevées et le rendement de la turbine à gaz de Sugon doit être augmenté de 32 % à 36 % en une seule étape. C'est évidemment très irréaliste. Comme mentionné précédemment, les moteurs à gaz marins ont également des systèmes tels que d'énormes extrémités froides et des engrenages de transmission qui ne sont pas disponibles dans les moteurs d'avion. Pour Saturne, qui vient de se redévelopper et de subir une grave fuite des cerveaux, l'objectif est trop élevé, mais il est trop rapide pour l'atteindre.