22.04.2025, 18:14
Wie wird der Antrieb der F127 aussehen?
Die Geschwindigkeit wird nur mit Gasturbinen gehen, da wir aber Ökonomische Fahrt machen wollen und die Schiffe wahrscheinlich von TKMS kommen werden ist ein CODLAG Antrieb wahrscheinlich.
Bei den Generatoren kann man davon ausgehen, dass diese entweder von MAN oder MTU Friedrichshafen kommen werden.
Dabei wird es sich wahrscheinlich entweder um die MAN 20V175D oder die MTU 20V 4000 M65L handeln(Beide ca.3000kW), wobei letztere aus der F126 bekannt sind und ein anders Genset von MTU, die MTU 20V 4000 M53B auf der F125 eingesetzt wird. Der Hauptunteschied zwischen den Beiden MTU Gensets ist, das die der F126 variable speed sind und die der F125 immer 1800rpm drehen.
Deshalb halte ich die MTU 20V 4000 M65L für den aussichtsreichsten Kandidaten für die F127.
Was die Anzahl der Generatoren angeht, ist diese abhängig von der Leistung der Antriebselektromotoren, der Hotelload und dem was die Waffensysteme und Sensoren verbrauchen.
Auf der der F125 leisten Antriebselektromotoren je 4,7 MW und auf der F126 je 4MW, weshalb wir davon ausgehen können, dass die E-Motoren auf der F127 auch so bei ungefähr 5MW liegen werden.
Dadurch das die F127 wesentlich mehr Waffen, eine sehr viel hungrigere Sensorik und noch mehr auf Energiewaffen ausgelegt sein wird, als sowohl die F126 als auch die F125 sind deren Stormverbräuche in diesem Bereich nicht repräsentativ. Ein wesentlich besseres Beispiel ist hier die Arleigh Burke Klasse Flight III, die ihre Generatoren nur für nicht antriebsbedingte Sachen verwendet. Die AB Flight III besitzt eine Generatorleistung von 12MW und diese Schiffe wurden noch nicht für den Einsatz von Energiewaffen von Anfang an konzipiert. Deshalb können wir bei der F127 bei nicht Antriebsbedingte Abnehmer 12-15MW einrechnen.
Das heißt wir haben einen Bedarf für 22-25MW und mehr, wenn wir stärkere E-Motoren für den Antrieb einsetzen. Das folgt ein Bedarf von 6 MTU 20V 4000 M65L Gensets mit je 3,2 MW Output.
Diesel Prime Mover, wie auf der F126 werden wir wahrscheinlich nicht sehen, da normalerweise entweder Diesel und E-Motoren oder E-Motoren und Gasturbinen genutzt werden und aus Komplexitäts- und Platzgründen nicht alle drei gleichzeitig.
Da wir bis jz aber erst 10 MW Antiebsleistung haben brauchen wir noch Gasturbienen für die nötige Leistung, um die 11500(10000) Tonnen Schiff, um auf die von der Marine geforderten 32 Knoten zu kommen.
Die nötige Antriebsleistung steigt exponentiel zur Geschwindigkeit, weshalb die 10500t F126 mit 32MW Antriebsleistung über 26 kn erreicht, die 10250t Maya Klasse mit 50MW über 30 kn kann und die 9900t AB Flight III mit 78MW wahrscheinlich über 33 kn erreicht. Die AB überschreitet hier ihre Rumpfgeschwindigkeit(ca.30kn), weshalb sie so viel mehr Leistung benötigt, als eine Gleich schnelle (ca. 32,5 kn) Ticonderoga Klasse die wegen ihrer 20m mehr Länge mit 9600t Verdrängung nur 59 MW braucht.
Mit zunehmender Größe der Schiffe wird es dabei einfacher die Geschwindigkeiten zu erreichen, da es sie sich nicht mehr die Rumpfgeschwindigkeit überschreiten, und Verdrängung Erbpotential zu Breite und Tiefgang steigt. Dadurch ist es möglich, das die zu diesem Zeitpunkt zwar nicht voll beladene HMS Queen Elizabeth(zdZ. mind.65000t) mit ihren 118MW in ihrer Erprobung 32 kn erreicht hat.
Das heißt wir werden für unsere 32kn schnellen, 11500t defakto Zerstörer mit ihren ca. 175m ca. 70MW benötigen, da sie nicht ihre Rumpfgeschwindigkeit (32kn) signifikant überschreitet
Das heißt wir benötigen noch ca. 60 MW nach Abzug der von den E-Motoren gelieferten Leistung.
Für die Gasturbinen kommen zwei Modelle in Frage:
Die MT30 von Rolls Royce und die LM2500 von GE und MTU
Die MT30 hat eine Leistung von 36MW pro Turbine und müsste so 2 mal für eine insgesamte Antiebsleistung (inklusive E-Motoren) von 82 MW verbaut werden.
Die LM2500 gibt es in 3 Varianten:
LM2500 mit 25MW(22MW laut USN), 3 müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 85MW(76MW laut USN) verbaut werden.
LM2500+ mit 30MW (26,5 MW laut USN), 2 (3 nach USN Daten) müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 70MW(89,5MW laut USN) verbaut werden.
LM2500+G4 mit 37MW (30,5 MW laut USN), 2 müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 84MW (71MW laut USN) verbaut werden.
Die Leistungsangaben der Maya und AB klasse mit LM2500 in der Standardausführung basieren auf den USN Leistungsdaten.
Da es wenig Sinn ergibt, meiner Meinung nach, 3 Gasturbinen auf einem 2 Wellenschiff zu verbauen, da dies nur unnötig komplexe Getriebe und weniger Redundanz zur Folge haben würde, sind die LM2500+G4 und MT30 die aussichtsreichsten Kandidaten.
Vorteil der LM2500+G4:
- Kommunalität zur bestehenden Flotte, ältere Versionen Fahren auf F123 und F124 und eine moderne Basisversion auf der F125
- Lokale Serviceinfrastruktur und Teilhabe am Produkt durch MTU
- Sehr erprobtes Produkt bei über 30 Marinen im Einsatz
Nachteile der LM2500+G4:
- Altes sehr ausgereiztes Basisprodukt
- Abhängigkeit von den USA durch GE für einige Ersatzteile.
Vorteile der MT30:
- Europäisches Produkt durch Rolls Royce
- Modernes Basisdesign, nicht so ausgereizt
Nachteile:
- Weniger Verbreitet
- Serviceinfrastruktur nicht in DE (sondern UK), keine Deutsche Teilhabe am Produkt
- Keine Kommunalität zur bestehenden Flotte, die größtenteils bis Mitte des nächsten Jahrzehnts ausgemustert wird(F123, F124) (F126 hat keine Gasturbinen)
Das heißt wir werden wahrscheinlich eine F127 mit 6 MTU 20V 4000 M65L Gensets, 2 ca.5 MW E-Motoren und 2 Gasturbinen, entweder MT30 oder LM2500+G4, beide mit ihren Vor- und Nachteilen, sehen.
Die Geschwindigkeit wird nur mit Gasturbinen gehen, da wir aber Ökonomische Fahrt machen wollen und die Schiffe wahrscheinlich von TKMS kommen werden ist ein CODLAG Antrieb wahrscheinlich.
Bei den Generatoren kann man davon ausgehen, dass diese entweder von MAN oder MTU Friedrichshafen kommen werden.
Dabei wird es sich wahrscheinlich entweder um die MAN 20V175D oder die MTU 20V 4000 M65L handeln(Beide ca.3000kW), wobei letztere aus der F126 bekannt sind und ein anders Genset von MTU, die MTU 20V 4000 M53B auf der F125 eingesetzt wird. Der Hauptunteschied zwischen den Beiden MTU Gensets ist, das die der F126 variable speed sind und die der F125 immer 1800rpm drehen.
Deshalb halte ich die MTU 20V 4000 M65L für den aussichtsreichsten Kandidaten für die F127.
Was die Anzahl der Generatoren angeht, ist diese abhängig von der Leistung der Antriebselektromotoren, der Hotelload und dem was die Waffensysteme und Sensoren verbrauchen.
Auf der der F125 leisten Antriebselektromotoren je 4,7 MW und auf der F126 je 4MW, weshalb wir davon ausgehen können, dass die E-Motoren auf der F127 auch so bei ungefähr 5MW liegen werden.
Dadurch das die F127 wesentlich mehr Waffen, eine sehr viel hungrigere Sensorik und noch mehr auf Energiewaffen ausgelegt sein wird, als sowohl die F126 als auch die F125 sind deren Stormverbräuche in diesem Bereich nicht repräsentativ. Ein wesentlich besseres Beispiel ist hier die Arleigh Burke Klasse Flight III, die ihre Generatoren nur für nicht antriebsbedingte Sachen verwendet. Die AB Flight III besitzt eine Generatorleistung von 12MW und diese Schiffe wurden noch nicht für den Einsatz von Energiewaffen von Anfang an konzipiert. Deshalb können wir bei der F127 bei nicht Antriebsbedingte Abnehmer 12-15MW einrechnen.
Das heißt wir haben einen Bedarf für 22-25MW und mehr, wenn wir stärkere E-Motoren für den Antrieb einsetzen. Das folgt ein Bedarf von 6 MTU 20V 4000 M65L Gensets mit je 3,2 MW Output.
Diesel Prime Mover, wie auf der F126 werden wir wahrscheinlich nicht sehen, da normalerweise entweder Diesel und E-Motoren oder E-Motoren und Gasturbinen genutzt werden und aus Komplexitäts- und Platzgründen nicht alle drei gleichzeitig.
Da wir bis jz aber erst 10 MW Antiebsleistung haben brauchen wir noch Gasturbienen für die nötige Leistung, um die 11500(10000) Tonnen Schiff, um auf die von der Marine geforderten 32 Knoten zu kommen.
Die nötige Antriebsleistung steigt exponentiel zur Geschwindigkeit, weshalb die 10500t F126 mit 32MW Antriebsleistung über 26 kn erreicht, die 10250t Maya Klasse mit 50MW über 30 kn kann und die 9900t AB Flight III mit 78MW wahrscheinlich über 33 kn erreicht. Die AB überschreitet hier ihre Rumpfgeschwindigkeit(ca.30kn), weshalb sie so viel mehr Leistung benötigt, als eine Gleich schnelle (ca. 32,5 kn) Ticonderoga Klasse die wegen ihrer 20m mehr Länge mit 9600t Verdrängung nur 59 MW braucht.
Mit zunehmender Größe der Schiffe wird es dabei einfacher die Geschwindigkeiten zu erreichen, da es sie sich nicht mehr die Rumpfgeschwindigkeit überschreiten, und Verdrängung Erbpotential zu Breite und Tiefgang steigt. Dadurch ist es möglich, das die zu diesem Zeitpunkt zwar nicht voll beladene HMS Queen Elizabeth(zdZ. mind.65000t) mit ihren 118MW in ihrer Erprobung 32 kn erreicht hat.
Das heißt wir werden für unsere 32kn schnellen, 11500t defakto Zerstörer mit ihren ca. 175m ca. 70MW benötigen, da sie nicht ihre Rumpfgeschwindigkeit (32kn) signifikant überschreitet
Das heißt wir benötigen noch ca. 60 MW nach Abzug der von den E-Motoren gelieferten Leistung.
Für die Gasturbinen kommen zwei Modelle in Frage:
Die MT30 von Rolls Royce und die LM2500 von GE und MTU
Die MT30 hat eine Leistung von 36MW pro Turbine und müsste so 2 mal für eine insgesamte Antiebsleistung (inklusive E-Motoren) von 82 MW verbaut werden.
Die LM2500 gibt es in 3 Varianten:
LM2500 mit 25MW(22MW laut USN), 3 müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 85MW(76MW laut USN) verbaut werden.
LM2500+ mit 30MW (26,5 MW laut USN), 2 (3 nach USN Daten) müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 70MW(89,5MW laut USN) verbaut werden.
LM2500+G4 mit 37MW (30,5 MW laut USN), 2 müssten für eine insgesamte Antriebsleistung (inklusive E-Motoren) von 84MW (71MW laut USN) verbaut werden.
Die Leistungsangaben der Maya und AB klasse mit LM2500 in der Standardausführung basieren auf den USN Leistungsdaten.
Da es wenig Sinn ergibt, meiner Meinung nach, 3 Gasturbinen auf einem 2 Wellenschiff zu verbauen, da dies nur unnötig komplexe Getriebe und weniger Redundanz zur Folge haben würde, sind die LM2500+G4 und MT30 die aussichtsreichsten Kandidaten.
Vorteil der LM2500+G4:
- Kommunalität zur bestehenden Flotte, ältere Versionen Fahren auf F123 und F124 und eine moderne Basisversion auf der F125
- Lokale Serviceinfrastruktur und Teilhabe am Produkt durch MTU
- Sehr erprobtes Produkt bei über 30 Marinen im Einsatz
Nachteile der LM2500+G4:
- Altes sehr ausgereiztes Basisprodukt
- Abhängigkeit von den USA durch GE für einige Ersatzteile.
Vorteile der MT30:
- Europäisches Produkt durch Rolls Royce
- Modernes Basisdesign, nicht so ausgereizt
Nachteile:
- Weniger Verbreitet
- Serviceinfrastruktur nicht in DE (sondern UK), keine Deutsche Teilhabe am Produkt
- Keine Kommunalität zur bestehenden Flotte, die größtenteils bis Mitte des nächsten Jahrzehnts ausgemustert wird(F123, F124) (F126 hat keine Gasturbinen)
Das heißt wir werden wahrscheinlich eine F127 mit 6 MTU 20V 4000 M65L Gensets, 2 ca.5 MW E-Motoren und 2 Gasturbinen, entweder MT30 oder LM2500+G4, beide mit ihren Vor- und Nachteilen, sehen.