Какой должна быть реальная российская ВНЭУ

                Какой должна быть реальная российская ВНЭУ?
Варианты ВНЭУ, реализованные на Западе, для применения в России  практически невозможны вследствие деградации либо отсутствия необходимых научно-технических и технологических компетенций. Это ясно любому объективному наблюдателю, имеющему инженерно-производственный опыт. В далеком 1987 году ЛПМБ Рубин приступило к проектированию ДЭПЛ нового поколения с электрохимической  ВНЭУ. Прошло тридцать восемь (38!!!) лет, лодка изготовлена, испытана, ВНЭУ на ней флот признал неэффективной, читай, неработающей.  Отчего, почему? Видимо, научные и технологические возможности не позволили. Ныне в  гонку российских  ВНЭУ подключился Малахит, пилит газотурбинную технологию с применением криогенного кислорода. Выпилит? Возможно, питерское АО ОДК-Климов еще не совсем померло, кое-какой опыт советский  имеет, вдруг сумеют помочь  Малахиту. Эти печальные результаты, конечно, не радуют российский флот.  Ведь  жизненно важную необходимость ВНЭУ для обеспечения вспомогательным подплавом стратегической устойчивости ПЛАРБ отрицать невозможно.  Как же эффективно решить эту коллизию? И решаема ли она вообще?
Да. Если навести порядок в нездоровых (судя по результатам деятельности в течение  шести пятилеток с момента начала работ по ВНЭУ), ИМХО,  отношениях между проектно-монтажными бюро и заказывающим управлением ВМФ.   И, естественно,  ограничив неизбежный  лоббизм и,  купировав, по возможности, предполагаемую коррупцию (сидят там не те и не так и заказывают не тем и не то!!). Тогда,  практически в кратчайшие сроки, ВНЭУ у нас будет! Откуда? А вот отсюда. Россия еще не утратила  компетенций в разработке,  как двигателей внутреннего сгорания, так  и газотурбинных двигателей,  и, кроме этого,  располагает гигантским опытом применения  ракетных топлив и окислителей  на высококипящих компонентах. Поэтому, сосредоточив необходимый инженерный ресурс на разработке
 а) Тепловой машины на основе воздухонезависимого  двигателя внутреннего сгорания (ДВС),  с  применением в качестве окислителя соответствующего  высококипящего, в течение двух-трех лет можно получить как маршевый двигатель  наших ДЭПЛ, так и, на крайний случай,  вспомогательный. Например, на базе знаменитого танкового 5ТДФ.  Напомним, 5ТДФ был дизелем с непосредственным впрыском, где топливо подавалось в пространство между поршнями незадолго до момента, когда они достигали максимального сближения. Впрыск осуществлялся четырьмя форсунками так, чтобы обеспечить мгновенное смесеобразование. Двигатель имел турбокомпрессор. Турбина и компрессор размещались на валу и имели механическую связь с одним из коленчатых валов.  В режиме разгона компрессор приводился от коленчатого вала, что исключало турбо-яму, а когда поток выхлопных газов  раскручивал турбину, мощность от нее передавалась на коленчатый вал, повышая экономичность мотора.  Так вот, исключение этого  турбокомпрессорного узла в анаэробном исполнении двигателя  – значительный ресурс возрастания мощности!   При рабочем объеме 13,6 литра в самой форсированной версии мотор развивал более 1000 л.с.  Для дизеля 60-х годов это был великолепный результат. Компоновка двигателя и сейчас поражает воображение — прозвище «чемодан» ему очень идет.  Почему обращаем внимание на компоновку? Компактность дает возможность размещения двигателя плюс электрогенератора в забортной гондоле, в целях повышения безопасности экипажа (высококипящие окислители  опасны в аварийных ситуациях).  Таким образом,   для столь необходимой  подплаву ВНЭУ,  техника может сделать виток и снова вернуться к решениям, когда-то использованным на 5ТДФ: двухтактному дизельному циклу, многофорсуночному впрыску.    Во время такта наполнения в цилиндр поступает выхлопной газ, очищенный от водяных паров и сажи, а топливо  и окислитель впрыскиваются с помощью форсунок  высокого давления в конце такта сжатия (впрыск окислителя опережает по времени таковой топлива) и затем топливо самовоспламеняется в парах окислителя, нагретых при  сжатии выхлопного газа. Топливо и окислитель  в форсунки поступают порциями от насосов высокого давления. Для равномерного горения топливоокислительной  смеси в ДВС оптимально применять низкооктановые сорта тяжелого топлива (авиационный керосин, соляровое масло, дизтопливо и др.). Качество подготовки топливоокислительной смеси обеспечивается в широком диапазоне применением специальных завихрителей потока, обеспечивающих более полное перемешивание паров топлива с парами окислителя в газовой турбулентной среде, а также установкой специальной топливной форсунки или системы непосредственного впрыска топлива в цилиндр. Возможно применение поршней со специальной профилированной верхней частью , которая способствует лучшему перемешиванию компонентов топливоокислительной и газовой смеси так, чтобы горение в цилиндре происходило равномерно и последовательно. Решаемой инженерной задачей является обеспечение устойчивости элементов конструкции ДВС к агрессивным свойствам высококипящих окислителей, таких, как "амил" (условное название тетраоксида диазота (N2O4), либо других азотнокислых окислителей.
Напомним, опыт применения высококипящих окислителей  в Роскосмосе вообще и на флоте, в частности, богатейший, лучший в мире, что и позволяет обеспечить как, собственно,  создание внеатмосферного ДВС, что есть как реалистичное так и  необходимое техническое решение длительности скрытной экспедиции лодки, так и безопасность эксплуатации двигательной установки.
Вполне реализуемой представляется возможность  также  параллельно направить усилия на  разработку   альтернативы  ДВС, а именно, тепловой машины на основе конверсии газотурбинного  двигателя:

б) Для применения в качестве анаэробной судовой  газотурбинной установки (ГТУ) – электростанции, опять же с заменой криогенного кислорода высококипящим окислителем. На гражданке ГТУ – электростанции на базе  опять же танкового, к примеру,  газотурбинного  двигателя  ГТД-1250, известны.  Правда, расход горючего и окислителя по сравнению с ДВС существенно возрастает, от 1,6 до 1,8 раз соответственно. Но!  Важно здесь: половина мощности атмосферного  газотурбинного двигателя уходит на его турбокомпрессор, обслуживающий потребности самой машины, поэтому выигрыш КПД в отсутствие этого  узла увеличивает  общие показатели работы изделия!  А основные преимущества газотурбинного  двигателя — отсутствие внешней системы охлаждения, малый расход масла, высокие тяговые характеристики, отличные пусковые качества, весьма привлекательны. Кроме того, ГТД недосягаемо превосходит дизельный двигатель по коэффициенту приспособляемости и тем самым позволяет уменьшить число передач в трансмиссии.
Утилизация выхлопа конверсированных ДВС и ГТД технически несложна, решения известны и апробированы.
И что еще важно для флота (но и является камнем преткновения для внедрения!), капитальных научно-исследовательских работ для реализации обоих направлений создания ВНЭУ не требуется.  Все решается в рамках ОКР (опытно-конструкторских работ).  А вот с диссертациями в этом варианте туговато   будет, что, видимо,  и приводит к трате денег на всякую электрохимию, криогенику и т.п. прожекты). Требуется воля Заказчика и рутинная инженерная, хотя и очень непростая, работа. Маршал Гречко, восстань и дай им всем (указания)! 
Примечания.
По опубликованным источникам [1, 2], стоимость ГТД выше стоимости дизельного двигателя (при равной мощности) в 8—10 раз. По нашим данным, стоимость калужского ГТД-1250 превышала стоимость челябинского дизеля В-92С2 в 2002 г. в 13 раз![3].
1. Козишкурт В., Ефремов А. Танковый вальс. Будущее отечественного танкостроения // Завтра. — 2007, №46 (730).
2. Морозов В., Цырульников В., Изотов Д. Что лучше дизеля?//НВО. -2001, №27.
3. Козишкурт В., Ефремов А. Бросивший вызов времени. // ВПК. — 2005, №26 (93).

Преимущества ГТД над дизельным двигателем
1)Меньше расход смазочных жидкостей.
2)Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах    ниже - 5 °C.
3)Выхлопные газы ГТД  в целом менее токсичны.
4)Более благоприятное  применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6.
5)Более простая система трансмиссии.
6)Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы.
7)В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
8)Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
9)Большая компактность.

Преимущества дизельного двигателя над ГТД
1)Бо;льшая надёжность и ремонтопригодность.
2)Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
3)Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива.
4)Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
5)Лучшая пожаробезопасность вследствие низкой температуры выхлопа.
6)Возможность ремонта в походных условиях.
7)Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
8)Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому объект в целом менее заметен для тепловизоров кильватерной струи.