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SNA Suffren, SNLE et SSGN capacité française


Philippe Top-Force
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J'ai une question mais je n'ai pas vraiment trouvé de places pour la mettre. 

 

À partir de quel tonnage une propulsion nucléaire est elle intéressante ? Je n'ignore pas que plus que le tonnage, c'est la mission qui qualifié ou non un navire pour cette propulsion (navire dont les magasins de munition et de nourriture doivent bien être alimentée, donc dont l'autonomie est limitée), mais je me demandais si des Frégates Nucléaires seraient possible. 

 

Dans l'idée des navires de souveraineté ou d'escortes de capital ship qui doivent avoir l'endurance maximale. 

 

L'idée m'est venue après les communications sur les pérégrinations d'un SNA jusquen Chine. C'est logique, on ne voit pas un SNA, donc pour faire comprendre qu'il est la il faut en parler. 

Mais l'effet avec une frégate serait similaire. 

 

Bref, dans un paradigme différent en terme de persistence et d'armement (si vous tenez vraiment à être endurant c'est que vous avez les capacités de nuire) des frégates, est ce qu'on pourrait imaginer un navire nucléaire de surface, qui ne soit pas un PA ou assimilé ? 

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il y a 37 minutes, Coriace a dit :

 

L'idée m'est venue après les communications sur les pérégrinations d'un SNA jusquen Chine. C'est logique, on ne voit pas un SNA, donc pour faire comprendre qu'il est la il faut en parler. 

Mais l'effet avec une frégate serait similaire. 

C'est beaucoup plus intéressant pour un soum que pour un batiment de surface. Si tu veux une propulsion équivalente non nucléaire sur un soum il faut que t'emportes des quantités monstrueuses d'oxygène liquide, alors que sur une frégate tu utilises l'oxygène de l'air.

Je crois que jamais personne n'a jamais essayé de mettre une propulsion nucléaire sur une frégate, le plus petit batiment de guerre de surface avec une prop nucléaire ça doit être le destroyer/croiseur CGN-35 Truxtun, qui faisait près de 9000t. Les autres croiseurs nucléaires US tournaient autour de 11 000t. Les Kirov et Pierre le grand pour comparaison font 24 000t, les brise-glaces nucléaires russes plus de 20 000.

Edited by hadriel
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il y a 10 minutes, hadriel a dit :

Je crois que jamais personne n'a jamais essayé de mettre une propulsion nucléaire sur une frégate, le plus petit batiment de guerre de surface avec une prop nucléaire ça doit être le destroyer/croiseur CGN-35 Truxtun, qui faisait près de 9000t. Les autres croiseurs nucléaires US tournaient autour de 11 000t. Les Kirov et Pierre le grand pour comparaison font 24 000t, les brise-glaces nucléaires russes plus de 20 000.

Le plus petit bâtiment de guerre de surface avec une propulsion nucléaire était le CGN 25 Bainbrige 8700 tonnes pc (9 200 pc pour le Truxtun).

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Il y a 2 heures, hadriel a dit :

C'est beaucoup plus intéressant pour un soum que pour un batiment de surface. Si tu veux une propulsion équivalente non nucléaire sur un soum il faut que t'emportes des quantités monstrueuses d'oxygène liquide, alors que sur une frégate tu utilises l'oxygène de l'air.

Je crois que jamais personne n'a jamais essayé de mettre une propulsion nucléaire sur une frégate, le plus petit batiment de guerre de surface avec une prop nucléaire ça doit être le destroyer/croiseur CGN-35 Truxtun, qui faisait près de 9000t. Les autres croiseurs nucléaires US tournaient autour de 11 000t. Les Kirov et Pierre le grand pour comparaison font 24 000t, les brise-glaces nucléaires russes plus de 20 000.

Divers développement ont eu lieu en France, puis ont été abandonnés après 1975

Force opérationnelle atomique : Corvette nucléaire C75 25 octobre 2018

"Un exposé d’un ancien directeur de TechnicAtome, l’IGA (2S) Charles Fribourg (« La technologie des réacteurs de propulsion navale », 10 janvier 2002) comporte la mention d’une « Corvette nucléaire C75 » ne semblant apparaître nulle part ailleurs. L’un des plus grands intérêts résidant dans la découverte de cet avant-projet est de démontrer que la Force opérationnelle atomique ne disparaissait pas en 1958 mais que certains artefacts perdurèrent jusqu’en 1975 ; et peut-être même après ?"

https://lefauteuildecolbert.blogspot.com/2018/10/corvette-nucleaire-c75.html

LA TECHNOLOGIE DES REACTEURS DE PROPULSION NAVALE par Charles FRIBOURG, Directeur Technique de Technicatome

https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/33/048/33048066.pdf

Edited by Benoitleg
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Il y a 11 heures, Coriace a dit :

J'ai une question mais je n'ai pas vraiment trouvé de places pour la mettre. 

 

À partir de quel tonnage une propulsion nucléaire est elle intéressante ? Je n'ignore pas que plus que le tonnage, c'est la mission qui qualifié ou non un navire pour cette propulsion (navire dont les magasins de munition et de nourriture doivent bien être alimentée, donc dont l'autonomie est limitée), mais je me demandais si des Frégates Nucléaires seraient possible. 

 

Dans l'idée des navires de souveraineté ou d'escortes de capital ship qui doivent avoir l'endurance maximale. 

 

L'idée m'est venue après les communications sur les pérégrinations d'un SNA jusquen Chine. C'est logique, on ne voit pas un SNA, donc pour faire comprendre qu'il est la il faut en parler. 

Mais l'effet avec une frégate serait similaire. 

 

Bref, dans un paradigme différent en terme de persistence et d'armement (si vous tenez vraiment à être endurant c'est que vous avez les capacités de nuire) des frégates, est ce qu'on pourrait imaginer un navire nucléaire de surface, qui ne soit pas un PA ou assimilé ? 

bien sûr lié à l’autonomie et au coeff d’indiscrétion pour les soum ( temps en  plongée) . Le nuk impose des dimensions aux navires de surface  en rapport avec la vulnérabilité ( combat , collision , aspect sécurité ) ….etc

Dans ce lien tu trouveras tous les historiques nuk des flottes mili et civile BS et Soum

https://lynceans.org/all-posts/marine-nuclear-power-1939-2018/

 

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Le 28/03/2021 à 22:11, mgtstrategy a dit :

Mais justement, ils font quoi pour necessiter tt ce tintouin de matos et de passer par des soums??

Du stratégique. Tout simplement.

Couper un câble avec une pince monseigneur peut avoir des effets suffisants justifiant ces investissements.

C'est aussi une forme de dissuasion contraire au NUC. On peut faire de gros dégâts sans justifier une riposte de grande ampleur.

 

Bref, le panel est vaste. Et ça c'est cool justement pour les chefs. On peut supposer que si les investissements sont acceptés, c'est que le besoin à été démontré ces dernières années... Des cas comme la Libye, l'Ukraine ou la Turquie semblent largement le démontrer.

 

'Edit' : soucis de MàJ, pas vu que le message était périmé. Désolé !

à l’instant, Polybe a dit :

Du stratégique. Tout simplement.

Couper un câble avec une pince monseigneur peut avoir des effets suffisants justifiant ces investissements.

C'est aussi une forme de dissuasion contraire au NUC. On peut faire de gros dégâts sans justifier une riposte de grande ampleur.

 

Bref, le panel est vaste. Et ça c'est cool justement pour les chefs. On peut supposer que si les investissements sont acceptés, c'est que le besoin à été démontré ces dernières années... Des cas comme la Libye, l'Ukraine ou la Turquie semblent largement le démontrer.

 

Edited by Polybe
Détarrage intempestif...
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Le 12/04/2021 à 09:58, B52 a dit :

Une info interessante :

Une fois réparé, le sous-marin nucléaire d’attaque Perle sera plus long d’un mètre et plus lourd de 68 tonnes

http://www.opex360.com/2021/04/10/une-fois-repare-le-sous-marin-nucleaire-dattaque-perle-sera-plus-long-dun-metre-et-plus-lourd-de-68-tonnes/

Admiration :   https://www.thedrive.com/the-war-zone/40204/watch-two-french-submarine-halves-get-grafted-together-in-a-remarkable-repair-job

Watch Two French Submarine Halves Get Grafted Together In A Remarkable Repair Job

After being seriously damaged in a blaze last year, a French nuclear-powered attack submarine is being reborn.

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Il y a 19 heures, Coriace a dit :

À partir de quel tonnage une propulsion nucléaire est elle intéressante ? Je n'ignore pas que plus que le tonnage, c'est la mission qui qualifié ou non un navire pour cette propulsion (navire dont les magasins de munition et de nourriture doivent bien être alimentée, donc dont l'autonomie est limitée), mais je me demandais si des Frégates Nucléaires seraient possible. 

 

Dans l'idée des navires de souveraineté ou d'escortes de capital ship qui doivent avoir l'endurance maximale. 

 

L'idée m'est venue après les communications sur les pérégrinations d'un SNA jusquen Chine. C'est logique, on ne voit pas un SNA, donc pour faire comprendre qu'il est la il faut en parler. 

Je m’apprêtais à poster un message en rapport avec votre question sur un autre fil. Mais du coup, je vais le greffer ici car il est à cheval sur plusieurs sujets.

En complément de votre question, on peut remarquer que l’Emeraude revient d’un tour du monde en compagnie du BSAM Seine qui lui est, bien sûr à propulsion classique.

La marine des Etats Unis a produit plusieurs navires de surface à propulsion nucléaire. Parmi eux, le Long Beach (17 000 T quand même) mis en service à peu près en même temps que l’USS Enterprise et plusieurs classes de navires de surface, les Virginia (11 000 T) et un exemplaire de la classe Leahi, l’USS Bainbridge (9 000 T). Le Long Beach était reconnaissable à son monstrueux kiosque central, au dessin quasi identique à celui de l’Enterprise.

Si le porte-avions disposait de 8 réacteurs les destroyers en avaient deux chacun. Des modèles différents mais des puissances à chaque fois comprises entre 26 et 30 MW. Pour se faire une idée en termes de dimensionnement, chaque réacteur pèse entre 1500 T à plus de 2000 T selon les modèles. Difficile de monter ça sur un Gowind.

  • Enterprise - A2W: 26,2 MW
  • Long Beach - C1W: <30 MW
  • USS Bainbridge + Virginia - D2G 26 MW

Depuis les Etats Unis ont renoncé à déployer des réacteurs nucléaires sur des navires de surfaces hormis les porte-avions. L’usage des diesel + turbine / turbo alternateur s’est généralisé.

Cependant, je pense qu’il existe un marché pour des futurs réacteurs d’une puissance inférieure autour de 10 KW. Dans ce contexte, une frégate Fremm ou FTI en aurait 3 et un BSAM 2.

Compte tenu du nombre d’applications civiles et militaires pour ces réacteurs, l’effet de série jouerait à plein pour parvenir baisser les coûts au maximum. Chose qui n’a pas été possible avec les réacteurs des destroyers cités plus hauts.

Une des difficultés rencontrée avec ces réacteurs « piles » se situe au niveau de la conversion thermique vers électricité.

Si l’on compare avec les réacteurs, à puissance supérieures, les réacteurs classiques, c’est un circuit d’eau qui va alimenter une turbine. C’est lourd, cher, relativement complexe, bruyant pour la turbine et cela nécessite une surveillance constante.

Pour les réacteurs de la gamme en dessous, on trouve les piles des sondes spatiales. La conversion thermique est basée sur des thermocouples. C’est à la fois beaucoup plus simple, léger, petit et fiable mais le rendement est dérisoire. Quelques % tout au plus (max 10%) quand la conversion par cycle de Carnot monte entre 30 et 40 % pour les turbines. Mais si l'on veut arriver à baisser les coût, le poids et simplifier l'usage pour concurrencer le moteur diesel, il faut essayer de se passer de cette étape.

Il existe des pistes de recherches pour tenter d’améliorer l’efficacité des thermocouples, ce qui donnerait un intérêt aux réacteurs de 10MW.

  • Les thermocouples de nouvelles génération mais on ne dépassera pas 10%.
  • Les convertisseurs thermoïoniques qui peuvent viser un rendement entre 10 et 20%.
  • Les cellules solaire infrarouge ou thermophotovoltaïques. Encore au stade de la recherche. Cela suppose de trouver des matériaux dont la bande interdite est la plus faible possible pour permettre aux électrons (effet photoélectrique) de franchir la barrière de potentiel avec seulement l’énergie d’un photon infrarouge. Les applications seraient gigantesques. Le rendement peut atteindre 30%.
  • Le moteurs Stirling qui a le mérite de présenter le meilleurs rendement thermodynamique « classique » de l’ordre de 30%. A l'heure actuelle, c'est peut être le plus jouable mais il faut considérer un fluide caloporteur. On élimine la turbine mais pas nécessairement l'eau.

Dans la mesure où l’attrait des ces réacteurs reposerait sur un capacité à produire de l’énergie de l’ordre de 10MW de manière la plus simple et abordable (c'est le point clé), il me semble naturel d’essayer de se passer de l’eau pressurisée / turbine au profil d’une des solutions présentées ci dessus.

Si je résume, en plus des SMR, nous devrions nous intéresser à la classe d’en dessous que l’on pourrait baptiser les Mini SMR ou MSMR. J’ignore s’il y a des développements envisagés sur le sujet. Mais entre les applications civiles et militaires, nous pourrions envisager de nous passer complètement du pétrole, pour beaucoup de navires. Il ne resterait juste que le parc aérien de l'aéronavale à fournir en kérosène. 

Edited by johnsteed
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Il y a 2 heures, johnsteed a dit :

Pour les réacteurs de la gamme en dessous, on trouve les piles des sondes spatiales.

Oui, mais quel est le volume et la masse d'une pile de sonde spatiale qui produirait 10 MW ? Quel niveau de radiation produirait-elle ? Quelle épaisseur de plomb faudrait-il pour que l'espérance de vie de l'équipage ne soit pas réduite de moitié ?

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il y a une heure, Frégate a dit :

Oui, mais quel est le volume et la masse d'une pile de sonde spatiale qui produirait 10 MW ? Quel niveau de radiation produirait-elle ? Quelle épaisseur de plomb faudrait-il pour que l'espérance de vie de l'équipage ne soit pas réduite de moitié ?

Ah ce niveau là on n'utilise plus des piles à thermocouples mais des vrais réacteurs réacteurs:

https://therestlesstechnophile.com/2018/04/03/russian-nuclear-drones/

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Il y a 8 heures, johnsteed a dit :

Je m’apprêtais à poster un message en rapport avec votre question sur un autre fil. Mais du coup, je vais le greffer ici car il est à cheval sur plusieurs sujets.

En complément de votre question, on peut remarquer que l’Emeraude revient d’un tour du monde en compagnie du BSAM Seine qui lui est, bien sûr à propulsion classique.

La marine des Etats Unis a produit plusieurs navires de surface à propulsion nucléaire. Parmi eux, le Long Beach (17 000 T quand même) mis en service à peu près en même temps que l’USS Enterprise et plusieurs classes de navires de surface, les Virginia (11 000 T) et un exemplaire de la classe Leahi, l’USS Bainbridge (9 000 T). Le Long Beach était reconnaissable à son monstrueux kiosque central, au dessin quasi identique à celui de l’Enterprise.

Si le porte-avions disposait de 8 réacteurs les destroyers en avaient deux chacun. Des modèles différents mais des puissances à chaque fois comprises entre 26 et 30 MW. Pour se faire une idée en termes de dimensionnement, chaque réacteur pèse entre 1500 T à plus de 2000 T selon les modèles. Difficile de monter ça sur un Gowind.

  • Enterprise - A2W: 26,2 MW
  • Long Beach - C1W: <30 MW
  • USS Bainbridge + Virginia - D2G 26 MW

Depuis les Etats Unis ont renoncé à déployer des réacteurs nucléaires sur des navires de surfaces hormis les porte-avions. L’usage des diesel + turbine / turbo alternateur s’est généralisé.

Cependant, je pense qu’il existe un marché pour des futurs réacteurs d’une puissance inférieure autour de 10 KW. Dans ce contexte, une frégate Fremm ou FTI en aurait 3 et un BSAM 2.

Compte tenu du nombre d’applications civiles et militaires pour ces réacteurs, l’effet de série jouerait à plein pour parvenir baisser les coûts au maximum. Chose qui n’a pas été possible avec les réacteurs des destroyers cités plus hauts.

Une des difficultés rencontrée avec ces réacteurs « piles » se situe au niveau de la conversion thermique vers électricité.

Si l’on compare avec les réacteurs, à puissance supérieures, les réacteurs classiques, c’est un circuit d’eau qui va alimenter une turbine. C’est lourd, cher, relativement complexe, bruyant pour la turbine et cela nécessite une surveillance constante.

Pour les réacteurs de la gamme en dessous, on trouve les piles des sondes spatiales. La conversion thermique est basée sur des thermocouples. C’est à la fois beaucoup plus simple, léger, petit et fiable mais le rendement est dérisoire. Quelques % tout au plus (max 10%) quand la conversion par cycle de Carnot monte entre 30 et 40 % pour les turbines. Mais si l'on veut arriver à baisser les coût, le poids et simplifier l'usage pour concurrencer le moteur diesel, il faut essayer de se passer de cette étape.

Il existe des pistes de recherches pour tenter d’améliorer l’efficacité des thermocouples, ce qui donnerait un intérêt aux réacteurs de 10MW.

  • Les thermocouples de nouvelles génération mais on ne dépassera pas 10%.
  • Les convertisseurs thermoïoniques qui peuvent viser un rendement entre 10 et 20%.
  • Les cellules solaire infrarouge ou thermophotovoltaïques. Encore au stade de la recherche. Cela suppose de trouver des matériaux dont la bande interdite est la plus faible possible pour permettre aux électrons (effet photoélectrique) de franchir la barrière de potentiel avec seulement l’énergie d’un photon infrarouge. Les applications seraient gigantesques. Le rendement peut atteindre 30%.
  • Le moteurs Stirling qui a le mérite de présenter le meilleurs rendement thermodynamique « classique » de l’ordre de 30%. A l'heure actuelle, c'est peut être le plus jouable mais il faut considérer un fluide caloporteur. On élimine la turbine mais pas nécessairement l'eau.

Dans la mesure où l’attrait des ces réacteurs reposerait sur un capacité à produire de l’énergie de l’ordre de 10MW de manière la plus simple et abordable (c'est le point clé), il me semble naturel d’essayer de se passer de l’eau pressurisée / turbine au profil d’une des solutions présentées ci dessus.

Si je résume, en plus des SMR, nous devrions nous intéresser à la classe d’en dessous que l’on pourrait baptiser les Mini SMR ou MSMR. J’ignore s’il y a des développements envisagés sur le sujet. Mais entre les applications civiles et militaires, nous pourrions envisager de nous passer complètement du pétrole, pour beaucoup de navires. Il ne resterait juste que le parc aérien de l'aéronavale à fournir en kérosène. 

Superbe réponse ! 

Merci beaucoup. Effectivement mon idée était de généraliser l'usage de réacteurs pour ne pas être dépendant du pétrole (et bénéficier de l'endurance du nucléaires) tout en jouant sur l'effet de série mais j'étais bien loin de ce niveau de reflexion. Merci beaucoup. 

 

Maintenant l'autre question c'est, ça réagit comment à un missile antinavire un MSMR ? Et est ce que ça ne "signe" pas de loin pour qui sait quoi chercher ? 

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Il y a 10 heures, johnsteed a dit :

J’ignore s’il y a des développements envisagés sur le sujet

L’armée us et russe s’intéresse de prêt à des réacteurs de ce type pour l’alimentation de base projetées. Ça devrait tenir sur un gros camion. 
les smr vont normalement de 10 à 300 mw. C’est notre exemplaire à nous qui est particulièrement puissant. 
le project pele pour un réacteur de 40 tonnes produisant 1 a 10 mw durant 3 ans pour les forces us. Puissance thermique ou électrique j’en sais rien. 
Mais en thermique pour une fdi il faudrait 30 mw pour 10 ans.  On est dans les clous mais un k48 pourrait aussi faire le job non ?


 

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Il y a 4 heures, wagdoox a dit :

Mais en thermique pour une fdi il faudrait 30 mw pour 10 ans.  On est dans les clous mais un k48 pourrait aussi faire le job non ?

Sur les FDI, on envisage un moteur classique qui fournit 30MW, ça veut dire qu'il faudrait 30 MWe à la sortie du réacteur. Vu le rendement on est plus proche des K15 que du K48.

 

Maintenant la plupart des navires qu'on envisage auront aussi besoin de carburant (pour le moteur de secours, les avions ou hélicoptères...) la solution serait peut-être d'avoir un réacteur assez peu puissant, juste suffisant pour permettre d'atteindre la vitesse de croisière économique et on le complète par une turbine au pétrole légère et puissante qui servira rarement. On perd l'intérêt théorique d'avoir une autonomie illimitée à pleine puissance, mais on réduit très significativement les coûts avec un réacteur plus simple qui fournira presque tout le temps la même puissance.

La vitesse maximale dépend quasiment du cube de la puissance, donc réduire la vitesse maximale en nucléaire permettrait de grosses économies. Si on a besoin de démarrer le moteur classique pour passer de 20 à 25 nœuds, on divise par deux la taille du réacteur nucléaire. Et vu que la FDI n'est pas en continu à 25 nœuds, on divise par beaucoup plus que 2 la taille des réservoir par rapport à une FDI conventionnelle.

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Le 16/04/2021 à 08:42, ARMEN56 a dit :

coeff d’indiscrétion

 

Pour mémoire inconvénients du concept SSK classique:

- Taux  d’indiscrétion (*) élevé en croisière à vitesse moyenne soutenue 

-  Faible autonomie aux basses vitesses plongée

-  Vulnérabilité schnorchel

-  Encombrement important

Et seule la prop nuk  s’affranchie de tout ces inconvénients

(*)En rappelant que Taux d’Indiscrétion = (Temps à immersion Périscopique) / (Temps à immersion périscopique + Temps de Plongée) ou TI = TiP /TiP + TP , et si l’on veut baisser le TI il faut  baisser TiP et augmenter TP

Mef qd mme dans l’intégration de réacteurs dans un navire de type frégate destroyer . En risque collision je pense qu’il faut une distance de sécurité par rapport au bordé ou double coques voire plus pour encaisser l’énergie de ruine, et tout ceci impacte la largeur B et le reste suit.

Les collisions çà arrive  , imaginons 2 secondes le DDG JOHN S MCCAIN à prop nuk avec un bordé réacteur défoncé ………………

https://www.nytimes.com/2017/08/21/us/navy-collisions-history-mccain-fitzgerald.html

https://www.gazettenucleaire.org/~resosol/contronucleaires/Nucleaire/InfoNuc/news/Histoire/Nuclear-ships-accidents-1996.pdf

Edited by ARMEN56
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Il y a 2 heures, ARPA a dit :

Maintenant la plupart des navires qu'on envisage auront aussi besoin de carburant

Ou justement, on pourrait remplacer le carbu à terme par de l’hydrogene produit à bord par hydrolyse. Ça permettrait de lisser la consommation sur le reacteur. 
 

Tu as aussi une déperdition de la puissance entre le thermique et le mécanique sur une turbine, tu es sur des 30 mw pour la fdi en propulsion ? Le k48 alimente des sous marins de presque 3000 tonnes hors on parle là d’une puissance exploitable 4x plus grande d’après ce que tu me dis. Les fdi ne font pas 12000 tonnes non plus.  

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21 minutes ago, wagdoox said:

Ou justement, on pourrait remplacer le carbu à terme par de l’hydrogene produit à bord par hydrolyse. Ça permettrait de lisser la consommation sur le reacteur. 
 

Tu as aussi une déperdition de la puissance entre le thermique et le mécanique sur une turbine, tu es sur des 30 mw pour la fdi en propulsion ? Le k48 alimente des sous marins de presque 3000 tonnes hors on parle là d’une puissance exploitable 4x plus grande d’après ce que tu me dis. Les fdi ne font pas 12000 tonnes non plus.  

K48 => 48MWth => en gros tu en sortira 16MWe max tout compris. En pratique on ne n'utilisait que 7MW sur Rubis pour la propulsion il me semble.

K15 => 150MWth => en gros tu en sortira 50MWe max tout compris. En pratique on n'utilisera que 20MW sur Suffren pour la propulsion il me semble. Et seulement 31MW sur le CdG pour la propulsion aussi.

Au maximum on sort 30% thermique=>électrique/mécanique ... mais plus on tire dessus plus ca consomme plus il faut recharger souvent. Pour faire simple dans les applications navale on est plutôt à 20% pour la conversion thermique => électrique-propulsion, probablement pour se ménager des marges, faire marcher les accessoires, pas trop trop consommer etc. Il faut aussi intégrer l'"hotel load" qui est de moins en moins négligeable.

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Il y a 1 heure, g4lly a dit :

K48 => 48MWth => en gros tu en sortira 16MWe max tout compris. En pratique on ne n'utilisait que 7MW sur Rubis pour la propulsion il me semble.

K15 => 150MWth => en gros tu en sortira 50MWe max tout compris. En pratique on n'utilisera que 20MW sur Suffren pour la propulsion il me semble. Et seulement 31MW sur le CdG pour la propulsion aussi.

Au maximum on sort 30% thermique=>électrique/mécanique ... mais plus on tire dessus plus ca consomme plus il faut recharger souvent. Pour faire simple dans les applications navale on est plutôt à 20% pour la conversion thermique => électrique-propulsion, probablement pour se ménager des marges, faire marcher les accessoires, pas trop trop consommer etc. Il faut aussi intégrer l'"hotel load" qui est de moins en moins négligeable.

Ça je savais même si tu apportes des détails qui m’étaient inconnus et fort intéressants.

 
Mais ma question était sur la puissance conventionnelle des fdi. Si la puissance installé est de 32 mw (thermique) ou de sorti mécanique. Schématiquement le rendement d’un moteur thermique est pas de 100% non plus. 

Edited by wagdoox
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4 minutes ago, wagdoox said:

 Mais question était sur la puissance conventionnelle des fdi. Si la puissance installé est de 32 mw (thermique) ou de sorti mécanique. Schématiquement le rendement d’un moteur thermique est pas de 100% non plus 

C'est bien 32MW sur l'arbre de sorti de la TAG ... et un chouilla moins après le réducteur.

Ça correspond à un besoin "type K15" du CdG ... du moins pour les sprint.

C'est la que tu comprends que les TAG c'est magique coté densité de puissance ...

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Il y a 1 heure, g4lly a dit :

Il faut aussi intégrer l'"hotel load" qui est de moins en moins négligeable.

Les smr à sécurité passive pourrait simplifier la chose. 
perso, je vois bien un ravitailleur nucléaire produisant de l’hydrogene pour les bateaux de moins 15 000 tonnes. Mais ça c’est pour la génération d’après. 

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Citation

C'est bien 32MW sur l'arbre de sorti de la TAG ... et un chouilla moins après le réducteur.

Ça correspond à un besoin "type K15" du CdG ... du moins pour les sprint.

C'est la que tu comprends que les TAG c'est magique coté densité de puissance ...

Un SMR est probablement bien plus léger/compacte qu'un TAG + carburant à puissance équivalente. Le combustible nucléaire ayant un poids/volume négligeable par rapport au reste du réacteur contrairement au TAG.

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il y a une heure, stormshadow a dit :

Un SMR est probablement bien plus léger/compacte qu'un TAG + carburant à puissance équivalente. Le combustible nucléaire ayant un poids/volume négligeable par rapport au reste du réacteur contrairement au TAG.

Je crois qu'on ne compare pas avec le même usage. Le réacteur nucléaire peut fournir sa puissance maximale pendant plusieurs semaines. Pour une TAG, surtout si on met en évidence sa densité de puissance, on va avoir une quantité de carburant assez réduite, suffisante pour quelques heures ou au mieux pour quelques jours.

L'objectif d'une TAG est de servir de moteur d'appoint pour de courte période à grande vitesse, pas pour servir en croisière.

Techniquement, rien n'interdit de rajouter juste une TAG sur un navire pour doubler sa puissance sans modifier la quantité de carburant embarqué. L'autonomie à la vitesse de croisière restera la même et la vitesse maximale va augmenter.

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Il y a 9 heures, ARPA a dit :

La vitesse maximale dépend quasiment du cube de la puissance, donc réduire la vitesse maximale en nucléaire permettrait de grosses économies. Si on a besoin de démarrer le moteur classique pour passer de 20 à 25 nœuds, on divise par deux la taille du réacteur nucléaire. Et vu que la FDI n'est pas en continu à 25 nœuds, on divise par beaucoup plus que 2 la taille des réservoir par rapport à une FDI conventionnelle.

Le problème c'est que le coût de possession d'un réacteur n'est pas proportionnel à sa taille. Quelque soit celle-ci, il  faudra une équipe de conduite nuc, des mesures de sûreté nuc, des équipements de sûreté nuc, une ingénierie nuc, une démantèlement nuc etc. etc.

Mais autrement ce serait l'idéal, comme une propulsion CODAG mais avec un réacteur à la place des diesels.

Il y a 2 heures, stormshadow a dit :

Un SMR est probablement bien plus léger/compacte qu'un TAG + carburant à puissance équivalente. Le combustible nucléaire ayant un poids/volume négligeable par rapport au reste du réacteur contrairement au TAG.

Pas si sûr, la turbine ne pèse vraiment pas grand chose et une frégate se ravitaille facilement à la mer en combustible liquide. En combustible nucléaire, ce n'est pas aussi rapide. Ce n'est pas pour rien que la marine américaine qui avait une bonne demi douzaine de croiseur nucléaire dans les années 1970 - avec la série des magnifiques Virginia - n'en n'a plus un seul aujourd'hui. Et une marine qui sort un ZUMWALT n'a pas est une marine qui n'a pas peur d'explorer les options originales pourvues qu'elles présentent un potentiel.

 

il y a 35 minutes, ARPA a dit :

L'objectif d'une TAG est de servir de moteur d'appoint pour de courte période à grande vitesse, pas pour servir en croisière.

Contres exemples : classe Spruance, Olivier H Perry, Kidd, Ticonderoga, Broadsword, Sheffield, Zumwalt, Arleight Burke, Atago, Kongo,...

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il y a 38 minutes, Frégate a dit :

Le problème c'est que le coût de possession d'un réacteur n'est pas proportionnel à sa taille. Quelque soit celle-ci, il  faudra une équipe de conduite nuc, des mesures de sûreté nuc, des équipements de sûreté nuc, une ingénierie nuc, une démantèlement nuc etc. etc.

Mais autrement ce serait l'idéal, comme une propulsion CODAG mais avec un réacteur à la place des diesels.

C'est vrai que la logique nucléaire est assez particulière. Un réacteur plus puissant ne sera pas beaucoup plus gros, un réacteur surdimensionné ne fonctionnant pas à plein régime va pouvoir espacer un peu plus ses recharges qu'un réacteur plus petit toujours à pleine puissance.

Ma remarque n'est cohérente que si l'économie de puissance permet de réduire le nombre de réacteurs, donc si on réfléchit  avec une seule classe de réacteur qu'on ne peut pas adapter d'un navire à l'autre.

il y a 53 minutes, Frégate a dit :

Contres exemples : classe Spruance, Olivier H Perry, Kidd, Ticonderoga, Broadsword, Sheffield, Zumwalt, Arleight Burke, Atago, Kongo,...

Je me disais bien que j'étais un peu trop catégorique.

J'avais retenu que les TAG avaient un bon rendement à pleine puissance, mais un très mauvais à basse puissance. Est-ce que sur ces navires on n'a pas l'habitude d'adapter la puissance en démarrant un nombre plus ou moins important de TAG ? Donc en pratique les TAG seraient toujours presque à pleine puissance et jamais (individuellement) en "croisière". Bon, pour le navire ça change rien.

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