Laivue 2020

Mitenkähän ammoisen AN/SLQ-25 nixien tapainen systeemi kohti tulevia kaloja vastaan?
 
"... jota toisaalta etenkin venäläisten harrastama wake-homing rakastaa. Ei ole helppo aihe torpedoiden väistäminenkään."

Se on tietenkin selvää, että sen s-kurvin jälkeen mennään hipihiljaa. Jos siis arvio on, että kala saa vielä kiinni, mikäli pystyy lukittumaan uudelleen. Toinen arvio on, ettei väliä, se on menettänyt jo ennakopisteensä ja täysillä vaan karkuun. Se on kyllä varmasti oikeasti ihan viheliäinen tilanne. Ja edellyttää, että se torpedo edes havaitaan ensiksi.

Hekot tosiaan tarvitaan. Suto:n arvottamisessa rauhanajan valvontaa tärkeämmäksi ei ole mielestäni mitään osa-optiointia, vaan selvä valinta eri skenaarioiden välillä.
Kumpaanko tätä laivaa mahdetaan sitten tehdä, rauhanajan varusmieskoulutukseen vaiko merisodankäyntiin Nato-osastossa?
 
Itseäni asiasta mitään ymmärtämättömänä ihmetyttää akseligeneraattorien tarve Pohjanmaassa. Pelkällä turbiinilla tuskin on tarkoitus säännöllisesti ajaa useita päiviä putkeen, jolloin akseligeneraattoreilla saatava polttoaineen säästö jäänee vähäiseksi. Akseligeneraattorit tuovat redundanssia aluksen sähköistykseen, mutta onko tällä enää merkitystä kun aluksessa on jo niiden lisäksi neljä sähkön tuottoon erikoistunutta pääkonetta ja ainakin yksi (hätä) moottorigeneraattori?
 
Itseäni asiasta mitään ymmärtämättömänä ihmetyttää akseligeneraattorien tarve Pohjanmaassa. Pelkällä turbiinilla tuskin on tarkoitus säännöllisesti ajaa useita päiviä putkeen, jolloin akseligeneraattoreilla saatava polttoaineen säästö jäänee vähäiseksi. Akseligeneraattorit tuovat redundanssia aluksen sähköistykseen, mutta onko tällä enää merkitystä kun aluksessa on jo niiden lisäksi neljä sähkön tuottoon erikoistunutta pääkonetta ja ainakin yksi (hätä) moottorigeneraattori?
Olen siinä ymmärryksessä, että ne sähkömoottorit, joilla ajetaan, voisi toimia generaattoreina. En usko, että siellä on erillisiä koneita, ei mitenkään semmoiseen voi painoa ja rahaa käyttää.

Harmi kun sitä juttua, missä koneistoa käsiteltiiin, en enää löydä niin en muista mitä siinä tarkasti ottaen sanottiin.
 
Perinteisesti laivoissa on erillinen kuljetuskoneisto ja erilliset apukoneet.
Kuljetuskoneiston tehtävänä on liikuttaa laivaa ja apukoneiden tuottaa sähköä.

Diesel-mekaanisen kuljetuskoneiston hyviin puoliin kuuluu korkea mekaaninen hyötysuhde ja alhainen kustannus ja paino tarvittavaan tehoon nähden edellyttäen, että sähkön tarve ei ole kovin suuri. Suurta hetkellistä sähkön tarvetta varten voi olla akseligeneraattorit.

Risteilijöissä ja DP-aluksissa (dynaamisesti paikoitetut) käytetään voimalaitosperiaatetta.
Tällöin kaikki moottorit käyttävät generaattoreita ja (sähkö)päätauluun yhdistetään vain tarvittava määrä voimantuottolaitteita (diesel genset).
Syy voimalaitosperiaatteen käyttöön on tarvittava "installed power" huomioon ottaen myös redundanssi.
- Risteilijöissä yksi moottori tarvitaan pelkästään hotellikuormaa varten. Eli jos laivan sähkön tarvetta varten olisi erilliset apukoneet olisivat ne todella suuria ja niitä pitäisi olla useita siltä varalta, että jotain pitää huoltaakin välillä. Silti tarvittaisiin isot moottorit huippunopeutta varten, vaikka usein ajatteisiinkin aika hiljaa. Tämä perinteinen ratkaisu johtaisi risteilijässä huomattavan suureen asennettuun moottorimäärään ja sitä kautta suureen painoon ja kustannukseen.
- DP-aluksissa edellytetään suurta redundanttisuutta paikallaan ollessa, vaikka tehontarve on valtaosan ajasta hyvin pieni. Siksi on edullista asentaa useita pienempiä moottoreita joita voidaan käynnistää lisää tarpeen mukaan. Isojen diesel-moottoreiden käyttäminen alhaisella kuormalla on hyötysuhteeltaan huonoa ja moottorin toiminnan kannalta ongelmallista.

Yo. esimerkki havainnollistaa sitä milloin diesel-mekaaninen ratkaisu ei ole optimaalinen.

Sotalaivassa operointiprofiili on hyvin vaihteleva ja lisäksi on erilaisia muita vaatimuksia.
CODELAG - järjestelyssä mekaanisesti kytkettävä turbiini on teho-painosuhteeltaan ylivoimainen erittäin suurta vaadittua huippunopeutta varten. Turbiinin huonoin puoli on sen säädettävyys. Eli hyötysuhde romahtaa osakuormilla. Tätä on käsitelty jo aikaisemmin.
Diesel-sähköinen voimansiirto mahdollistaa sen, että aluksen kohtuullisen merkittävä hotellikuorma on helppo jakaa yhdessä propulsio-kuorman kanssa hitaassa ajossa tai paikallaan seisoessa. Lisäksi bonuksena on äärimmäinen hiljaisuus. Joustavasti asennettu genset on helpohko eristää rungosta äänien suhteen. Kuten muutama on viitannut, niin Pohjanmaassa on kaksi kappaletta neljästä gensetistä omissa koteloissaan erityisvaimennettuna. Sähköinen potkurimoottori puolestaan ei tuota käytännössä juuri mitään ääntä. Eli saadaan äärimmäisen hiljainen alus.

Näillä perustein on mielestäni hyvin ilmeistä miksi nimenomaan CODELAG on loistava ratkaisu Pohjanmaahan.
 
Itseäni asiasta mitään ymmärtämättömänä ihmetyttää akseligeneraattorien tarve Pohjanmaassa. Pelkällä turbiinilla tuskin on tarkoitus säännöllisesti ajaa useita päiviä putkeen, jolloin akseligeneraattoreilla saatava polttoaineen säästö jäänee vähäiseksi. Akseligeneraattorit tuovat redundanssia aluksen sähköistykseen, mutta onko tällä enää merkitystä kun aluksessa on jo niiden lisäksi neljä sähkön tuottoon erikoistunutta pääkonetta ja ainakin yksi (hätä) moottorigeneraattori?
Potkurimoottori voi toimia yhtä hyvin toisinpäin eli akseligeneraattorina. Onko tämä järjestely käytössä Pohjanmaassa, en tiedä.
Joustavuuden kannaltajan se olisi toki hyvä, koska näin saataisiin turbiinille lisäkuormaa tilanteessa jossa ei ajeta huippunopeutta, mutta pelkät sähkömoottorit ei riitä. Tuollaisessa kuormatilanteessa sähkö saataisiin lähes ilmaiseksi akseligeneraattoreilla.

Pohjanmaassa on yksi kappale "satamakoneena" eli sähköntuottoon lähinnä laiturissa jolloin laivan sähkön tarve on pienempi. Tämä satamakone on Wärtsilä 14, mikä on Liebherr pohjainen nopeakäyntinen diesel.
 
Tässä on lainauksia vanhemmista lähteistä:
All four vessels will be equipped with four MAN 12V175D-MELGenSets each with a total output of 7,700 kW (4 x 1920 kW).There are 16 gensets in total.
The MAN 175D GenSets destined for Finland have a number of outstanding technical features: Double elastic engine mounting Several GenSets will be equipped with sound enclosures for low-noise operation
The MAN 175D engine is the only marine high-speed GenSet that can achieve this level of performance with 12 cylinders, making it more compact and enabling effective maintenance
The engines are designed for operation in the Arctic and can operate with extremely low air inlet temperatures
The 12-, 16- and 20-cylinder variant of the engine is available with an output of 1,500 to 4,400 kilowatts.
1733939041801.webp
....

Tästä 2018 lähteestä oli suurin osa palstalla olleesta tarkasta teknisestä tiedosta. Sivuilta 24-33 löytyy alla olevia lainauksia enemmän sisältöä.
Alustyyppiä harkittaessa käytiin läpi useita eri vaihtoehtoja. Paras suorituskyky kaikille osa-alueille saataisiin rakentamalla
alusluokat jokaista tehtävää varten erikseen. Ratkaisu ei kuitenkaan olisi toteuttamiskelpoinen, koska kustannukset olisivat käytettävissä olevaan rahamäärään nähden moninkertaiset sekä hankinnan että ylläpidon osalta.
Näin päädyttiin monitoimialukseen, johon yhdistettäisiin kaikki vaaditut ominaisuudet. Monitoimikorvettien kohdallakin vaihtoehtoja oli käytännössä kaksi, joista neljän suurikokoisen korvetin rakentaminen tuli valituksi. Yksinkertainen syy alusten määrään oli taloudelliset raamit, jotka eivät mahdollista suuremman alusmäärän rakentamista.
Kaikki alkaa rungosta

Laivatekninen tutkimus ajoittui vuosille 2008–2016. Suurimpana haasteena laivan rungon osalta on ollut yhdistää merikelpoisuus, alhainen kulkuvastus ja suuri huippunopeus, matala kulkusyväys, miinoituskyky, šokin (asevaikutuksen) kestävyys sekä kyky liikkua itsenäisesti jääolosuhteissa.
Pitkään jatkuneen tutkimus- ja kehitystyön seurauksena on syntynyt rungonmuoto, joka on hyvä kompromissi eri ominaisuuksien kesken. Keula on optimoitu enemmän avovesi- kuin jääoloja ajatellen, koska se on sotalaivan käyttöprofiilin kannalta mielekkäämpää. Perän muotoilussa on otettu huomioon jäissä liikkuminen ilman jäänmurtaja-apua. Juuri perän muotoilulla on ratkaiseva vaikutus aluksen kykyyn peruuttaa jäissä, mikä on kriittisen tärkeää aluksen kääntymisen kannalta ja sen vuoksi, ettei korvetti jäisi kiinni jäihin. Myös aluksen kykyyn kääntyä jäissä ja murtautua ulos jäärännistä perän muotoilu vaikuttaa keulan muotoilua enemmän.

Mataluutensa takia Itämeri on aallokkonsa osalta monesti melko ilkeä. Merkittävä aallonkorkeus saattaa olla kuusikin metriä, mikä asettaa vaatimuksia laivan koolle ja vakavuudelle. Uudessa alusmallistossa keinuntaa kovassa merenkäynnissä vähennetään evävakaajilla, jotka ovat jäissä ajettaessa käännettävissä rungon sisään.
Vedenalaisten räjähdysten šokkivaikutusten paremmaksi hallitsemiseksi alusten runkorakenteessa on päädytty jäissä kulkevista laivoista poikkeavaan
ratkaisuun, jossa rungon perinteisen poikittaiskaarituksen sijasta käytetään sotalaivoissa tyypillistä kestävämpää pitkittäiskaaritusta.
Runkorakenteidensa mitoituksen puolesta alukset tullaan luokittamaan rajoittamattomille merialueille, joten ne voivat tarvittaessa toimia myös kansainvälisissä kriisinhallintatehtävissä maailman merillä. Luokituslaitokseksi on valittu Lloyd’s Register.

Useamman eri asejärjestelmän liittäminen samaan alukseen, miinoituksessa vaadittava riittävä – tässä tapauksessa 100 tonnin – kantavuus ja merikelpoisuus kaikissa sääolosuhteissa sekä vaatimukset itsenäisestä kulkemisesta jääolosuhteissa ja normaaleja kauppalaivoja selvästi suuremmasta huippunopeudesta edellyttävät alukselta nykyisiä alusluokkiamme suurempaa aluskokoa.
Pituudeltaan alukset tulevat olemaan noin 105-metrisiä. Mikäli hydrodynaamiset, vakavuus- ja hyötykuormaominaisuudet olisi haluttu optimoida, niistä olisi täytynyt tehdä tätä pitempiä, mutta Suomen saariston erityisvaatimukset eivät antaneet siihen mahdollisuutta
Kaksinkertainen koneisto

Korvetteihin tulee tavallaan kaksinkertainen kuljetuskoneisto. Propulsiotehoa tuotetaan sekä kahden sähkömoottorin että yhden kaasuturbiinin voimin. Kaasuturbiini ja sähkömoottorit on kytketty yhteisen vaihdelaatikon kautta kahdelle potkuriakselille.
Laivan sähköntuotantoon on varattu neljä dieselgeneraattoria, joista kaksi varustetaan kaksinkertaisella värinänvaimennuksella ja melusuojauksella.
Tarkoituksena on, että ajettaessa SuTo-moodissa laiva kulkee äänettömästi ja värinättömästi. Normaalissa siirto- tai partiointiajossa sähkön tuotantoon voidaan käyttää kahta muuta dieselgeneraattoria, ja kun halutaan ajaa suurilla nopeuksilla, herätetään kaasuturbiini avuksi.
Tällöin sähkömoottoreita voidaan käyttää generaattoreina tuottamaan sähköä laivan tarpeisiin.
Kahden erilaisen voimanlähteen yhteiskäyttö ei ole mikään uusi keksintö.
Merivoimien aluksista sitä käytettiin jo Turunmaa-luokan tykkiveneissä – jotka muuten kansainvälisessä alusluokituksessa luokiteltiin korveteiksi. Niissä dieselmoottorit pyörittivät kahta säätösiipipotkuria ja kaasuturbiini puolestaan pyöritti näiden välissä olevaa omaa kiinteälapaista tunnelipotkuriaan.
Uusissa korveteissa propulsioteho tulee maksimissaan olemaan noin 30 MW, joka tutummin ilmaistuna on 40 800 hevosvoimaa. Koneiston molemmat osat – kaasuturbiini ja dieselmoottorit – käyttävät samanlaista polttoainetta, joten laivoissa ei tarvita kuin yhtä polttoainelaatua.
Double Acting hylätttiin sen ruoripotkurin tarpeen takia, eli sutoon tarvittava hiljaisuus oli tärkeämpää
Potkureissa pähkäiltävää

Laivateknisissä selvityksissä käytiin läpi lähes kaikki mahdolliset tekniset ratkaisut sekä rungon että propulsiojärjestelmän osalta. Mukana selvityksissä oli jopa DAS-alustyyppi (Double Acting Ship), josta on saatu hyviä kokemuksia bulkki- ja tankkilaivoissa arktisilla merialueilla. DAS-laivassa keula optimoidaan avovesiajoa varten ja perä jääajoa varten, eli avovedessä laiva liikkuu keula edellä ja jäissä perä edellä, jolloin eräi-den laivojen kohdalla on saavutettu jopa kaksinkertainen nopeus keula edellä jäissä ajamiseen verrattuna.
Sinänsä erittäin mielenkiintoinen mahdollisuus tyssäsi propulsiojärjestelmään. DAS-laiva vaatii käytännössä ruoripotkurijärjestelmän (Azipod tai vastaava), jolloin takaperin liikkuva laiva toimii ikään kuin ”etuvetoisena”, mikä mahdollistaa aluksen kyljille voimakkaan huuhtelun jäälohkareiden poistamiseksi kylkien ja kiintojään välistä. Ruoripotkurijärjestelmä taas ei sovi nopeisiin aluksiin ja on aina äänekäs, eli vaatimus mahdollisuudesta äänettömään liikkumiseen ei olisi täyttynyt. Vesisuihkupropulsio puolestaan sopii nopeisiin aluksiin mutta ei jäissä ajoon, joten valinta osui perinteiseen akselivetoon kahdella akselilinjalla.
 
Viimeksi muokattu:
Tässä 2019 maisteripaprussa oli haastateltu erittelemättä Laivue 2020 väkeä. Poimin siitä lähinnä pohdinnan, että ajatus four stroke medium dieselista (perinteisen high speed diesel + kaasuturbiinin sijaan) on kirjoittajan mieleen, mutta se ei toteudu koska kukaan ei halua olla ensimmäinen. Joten ei sotalaivassa vaan muissa laivastojen/rannikkovartiostojen aluksissa. Lyhyesti siis teho/paino vs. ekonomia. Mutta kuten Rimfiren viestissä yllä mainitaan niin osakuormilla epätaloudellinen tulee silti valituksi hiljaisuuden tarpeen takia.

Käy aika paljon aluksia läpi FREMMistä Iveriin ja Turvaan, sekä kaiken maailman Vard 7 yms. tuntemattomampaa.
Although there are clear advantages of selecting a four-stroke medium diesel engine for frigates, destroyers and in other surface combatant vessels, its implementation seems unlikely in the near future because of the fact that four stroke medium speed diesel engines are twice as heavy as high-speed diesel engines. It is advisable to closely monitor engine solutions for these vessel types since naval Administrations show clearly an interest towards alternative technologies. However, lack of a reference ship seems to be an obstacle for decisions.
 
Viimeksi muokattu:
Tässä 2019 maisteripaprussa oli haastateltu erittelemättä Laivue 2020 väkeä. Poimin siitä lähinnä pohdinnan, että ajatus four stroke medium dieselista (perinteisen high speed diesel + kaasuturbiinin sijaan) on kirjoittajan mieleen, mutta se ei toteudu koska kukaan ei halua olla ensimmäinen. Joten ei sotalaivassa vaan muissa laivastojen/rannikkovartiostojen aluksissa. Lyhyesti siis teho/paino vs. ekonomia. Mutta kuten Rimfiren viestissä yllä mainitaan niin osakuormilla epätaloudellinen tulee silti valituksi hiljaisuuden tarpeen takia,.

Käy aika paljon aluksia läpi FREMMistä Iveriin ja Turvaan, sekä kaiken maailman Vard 7 yms. tuntemattomampaa.

Tekijä ei ymmärrä miksi huippunopeus pitää olla lähempänä 30 s kuin 25 s... se jo kertoo paljon.
 
Tuo 100 tonnin miinakannen kantavuus, tarjoo alustyypin jatkokehitykselle mielen kiintoisia uria.
Jos miinoitus kykyä pienennetään saadaan painon puolesta lisää mahdollisuuksia muokata aluksen perän aseistusta ilman muutoksia aluksen kokoon.
 
Näin päädyttiin monitoimialukseen, johon yhdistettäisiin kaikki vaaditut ominaisuudet. Monitoimikorvettien kohdallakin vaihtoehtoja oli käytännössä kaksi, joista neljän suurikokoisen korvetin rakentaminen tuli valituksi. Yksinkertainen syy alusten määrään oli taloudelliset raamit, jotka eivät mahdollista suuremman alusmäärän rakentamista.
En ehdi juuri nyt käymään kokonana läpi tuota @magitsu antamaa lähdettä, mutta tämä lainaus herätti mielenkiintoni. Onko tuosta valitsematta jätetystä vaihtoehdosta nähty mitään tietoja? Tekstin perusteella arvaan, että puhuttiin isommasta määrästä pienempiä monitoimikorvetteja. Vaan olisiko se silti ollut yksi luokka, joka mahdollisesti olisi tarvinnut satamakäyntiä roolin vaihtamiseksi, vai kaksi tai useampia joilla olisi kullakin ollut vähemmän erillisiä kyvykkyyksiä? Kuinka pitkälle noita mahdollisia pienempiä korvetteja ehdittiin hahmotella, saattaisiko joku arkistotutkija joskus löytää jopa jonkinlaisia havainnepiirroksia?
Tuo 100 tonnin miinakannen kantavuus, tarjoo alustyypin jatkokehitykselle mielen kiintoisia uria.
Jos miinoitus kykyä pienennetään saadaan painon puolesta lisää mahdollisuuksia muokata aluksen perän aseistusta ilman muutoksia aluksen kokoon.
Toki 100 tonnia miina/monitoimikannen tasalla ei vastaa 100 tonnia hangaarin katolla. Seitsemän tonnin SeaRAMin asentaminen sinne saattaisi siis syödä tuosta kantavuudesta merkittävän ison osan, ehkä liiankin ison. Minua osaavammat saavat heitellä tarkennuksia, jopa numeroita, jos haluavat.
 
Toki 100 tonnia miina/monitoimikannen tasalla ei vastaa 100 tonnia hangaarin katolla. Seitsemän tonnin SeaRAMin asentaminen sinne saattaisi siis syödä tuosta kantavuudesta merkittävän ison osan, ehkä liiankin ison. Minua osaavammat saavat heitellä tarkennuksia, jopa numeroita, jos haluavat.
Toki tuon vapautuvan tonnimäärän hyödyntäminen vaatisi muutoksia sisätilojen järjestykseen ja kannen päälisiin rakenteisiin, ajattelin lähinnä uusia aluksia Pohjanmaa luokka 2.0 joissa miinoittaminen on vain sivuosassa, päähuomion ollessa vaikkapa ilmatorjunnassa ja pitemmässä toiminta-ajassa, (kasvatettu polttoaine, juomavesi ja ruokavarastoja) muokatulla tilajärjestelyllä.

Tuo Japain JS Mogami (FFM-1) alus on kyllä houkuttelevan näköinen, lisäpituus antaisi tilaa pitemmälle toiminta-ajalle, aseistushan on Pohjanmaiden luokkaa.

Pystyyköhän tuollaisia rakentamaan Raumantelakan hallissa? Olis se Pohjanmaa 2.0 luokka, suunniteltu saattajaksi, pieni miinoituskyky, nopeampi, pitempi toiminta-aika ja parempi ilmatorjunta.
 
Toki tuon vapautuvan tonnimäärän hyödyntäminen vaatisi muutoksia sisätilojen järjestykseen ja kannen päälisiin rakenteisiin, ajattelin lähinnä uusia aluksia Pohjanmaa luokka 2.0 joissa miinoittaminen on vain sivuosassa, päähuomion ollessa vaikkapa ilmatorjunnassa ja pitemmässä toiminta-ajassa, (kasvatettu polttoaine, juomavesi ja ruokavarastoja) muokatulla tilajärjestelyllä.

Tuo Japain JS Mogami (FFM-1) alus on kyllä houkuttelevan näköinen, lisäpituus antaisi tilaa pitemmälle toiminta-ajalle, aseistushan on Pohjanmaiden luokkaa.

Pystyyköhän tuollaisia rakentamaan Raumantelakan hallissa? Olis se Pohjanmaa 2.0 luokka, suunniteltu saattajaksi, pieni miinoituskyky, nopeampi, pitempi toiminta-aika ja parempi ilmatorjunta.
Rauman halli on 184m pitkä. Kyllä siellä saa isomman 125-135m aluksen rakennettua ihan helposti...
 
Rauman halli on 184m pitkä. Kyllä siellä saa isomman 125-135m aluksen rakennettua ihan helposti...
Ai että kun olisi hienoa, että koko Pohjanmaa luokka olisi ison luokan info-op ja hallista rullaisi ulos jotain ihan muuta... Ja sitten heräsin :p
 
Mitä muuta sen pitäisi olla, että olisit tyytväinen?
En ole mitenkään suuresti epätyytyväinen kuin ehkä aikataulun venymiseen. Oli vain tuollainen kieli poskessa heitto. Joskus sitä miettii, että onko kaikesta yliavoimesti tiedottaminen viisasta vai voisiko tärkeimmissä suorituskyvyissä käyttää kunnon savuverhoa ja tarjoilla yllätyksiä vastapuolelle.
 
En ole mitenkään suuresti epätyytyväinen kuin ehkä aikataulun venymiseen. Oli vain tuollainen kieli poskessa heitto. Joskus sitä miettii, että onko kaikesta yliavoimesti tiedottaminen viisasta vai voisiko tärkeimmissä suorituskyvyissä käyttää kunnon savuverhoa ja tarjoilla yllätyksiä vastapuolelle.
Eipä tuollaisen aluksen suoristuskyvyissä pysty juurikaan olemaan mitään kovin yllättävää. Mahdollisia epäonnistumisia tai vastaavia voidaan ehkä peitellä johonkin rajaan saakka, mutta viimeistä seuraavassa sodassa nekin paljastuu.

Fysiikan lait ja hintalappu kertoo reunaehdot. Sinällään Pohjanmaista on tiedotettu kansainvälisesti vertaillen tosi nihkeästi.
 
Back
Top