On the question of the use of GTZA with direct transmission on linear nuclear icebreakers
Authors: Гулый В.А. , Сербин И.С. 
Published: September 2021

В статье проведено краткое сопоставление основных характеристик гребных электрических установок, традиционно применяемых на отечественных атомных ледоколах, и судовых реверсивных главных турбозубчатых агрегатов. В работе показано, что естественные механические характеристики турбозубчатых агрегатов позволяют удовлетворить основные требования к работе ледокольных двигательно-движительных установок без построения сложных систем, которые имеют место в гребных электрических установках для получения искусственных механических характеристик электродвигателей с организацией диапазонов работы с постоянством мощности, диапазонов работы с ограничением крутящих моментов, а также – решения задачи утилизации рекуперируемой энергии при реверсах гребных винтов. В аналитическом разделе статьи показано, что в предложенной установке с прямой передачей мощности на гребной винт задача поддержания постоянства мощности энергоустановки на номинальных эксплуатационных режимах, задача обеспечения работы установки при движении в ледовом поле, когда требуется обеспечить «фрезерование» льда, чтобы исключить заклинивание и поломку гребного винта с ограничением максимальных перегрузочных крутящих моментов на гребном валу, задача реверсирования гребного винта решаются за счет использования естественных механических характеристик реверсивного турбозубчатого агрегата. При создании перспективных тяжелых атомных ледоколов рекомендуется применение более простой, надежной и экономичной схемы построения ледокольных главных энергетических установок на основе современных конструкций турборедукторных тепловых двигателей для привода гребных винтов.

The article presents a brief comparison of the main characteristics of rowing electric installations, traditionally used on domestic nuclear icebreakers, and ship reversible main turbine with gearbox. The paper shows that the natural mechanical characteristics of turbine with gearbox allow us to meet the basic requirements for the operation of icebreaking propulsion systems without building complex systems that take place in rowing electric installations to obtain artificial mechanical characteristics of electric motors with the organization of ranges of operation with constant power, ranges of operation with limited torques, as well as solving the problem of utilization of recovered energy during propeller reversals. The analytical section of the article shows that in the proposed installation with direct power transmission to the propeller, the task of maintaining the constancy of the power plant's power at nominal operating conditions, the task of ensuring the operation of the installation when moving in an ice field, when it is necessary to ensure "ice milling" to eliminate jamming and breakage of the propeller with limiting the maximum overload torques on the propeller shaft, the task of reversing the propeller is solved by using the natural mechanical characteristics of a reversible turbine with gearbox. When creating promising heavy nuclear icebreakers, it is recommended to use a simpler, reliable and economical scheme for building icebreaking main power plants based on modern designs of turbine with gearbox as heat engines for driving propellers.