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54 IL PROGETTO DELLE UNITÀ NAVALI MAGGIORI motori diesel, turbina a gas, eliche e idrogetti secondo tre modalità d’impiego: economica, con i due motori diesel da 5,9 MW ciascuno associati, tramite un riduttore con connessione incrociata, ai due assi dell’unità; solo turbina a gas, con una macchina da 20MW collegata a un idrogetto posizionato fra i due assi; e CODAG-WARP, con eliche e idrogetto funzionamenti contemporaneamente. Quest’ultima combinazione consente all’unità di raggiungere una velocità massima di 27 n, di procedere alla rispettabile velocità di crociera di 20 n e di raggiungere un’autonomia di oltre 6.000 mg a 12 n: il riduttore è meno complesso — e quindi più leggero e ingombrante — di altre combinazioni classiche, assicurando al contempo la massima ridondanza e flessibilità d’impiego. Dalle varie soluzioni propulsive adottate da alcune Marine, appare evidente l’esistenza di un processo di sviluppo tecnologico mirato a ottimizzare sempre più la combinazione fra le varie macchine motrici disponibili per la propulsione navale militare: la principale tendenza che emerge riguarda la transizione verso alcune forme di soluzioni «elettriche» destinate, nel lungo termine, a semplificare dapprima al massimo il disegno del riduttore e, gradualmente, eliminarlo dalla configurazione del sistema propulsivo. Questo avrà un impatto non trascurabile sul progetto delle unità maggiori combattenti perché attualmente i requisiti di ingombro per il sistema propulsivo destinato a sviluppare 32 n di velocità massima su due assi per una fregata da 4.500 t (CODAG) e per un cacciatorpediniere da 7.500 t (CODOG) riguardano, rispettivamente, uno sviluppo in lunghezza di circa 30 e 70 m; questi valori comprendono la lunghezza delle linee d’assi, l’ingombro del riduttore, delle turbine a gas e dei motori diesel e la necessità di separare opportunamente i vari locali che ospitano i vari componenti della catena propulsiva. In generale, la coesistenza delle varie combinazioni fra motori diesel, turbine a gas e macchine elettriche sembra al momento confermare la mancanza di consenso fra i progettisti navali sulla migliore soluzione per consentire di soddisfare, con un buon livello di compromesso, i requisiti operativi da cui derivano dimensioni, gamma di velocità e autonomia della nave da guerra. Una valutazione alternativa più ottimistica è che il settore della propulsione navale militare sta attraversando una periodo di relativa maturità tecnica in cui i progettisti possono proporre soluzioni molto prossime ai requisiti del «cliente» (compresi quelli di costo iniziale e gestionale), senza peraltro perdere d’occhio possibili nuovi sviluppi tecnologici riguardanti propulsione elettrica e turbine a gas ancora più efficienti. Eliche e idrogetti L’interrogativo con cui si apre questo parte dello studio evidenzia l’esistenza di diverse metodologie affinché la potenza sviluppata dal sistema propulsivo possa essere trasformata nella spinta necessaria a far sviluppare all’unità navale la velocità desiderata. Da un punto di vista storico, l’elica regna sovrana nella propulsione navale militare dai tempi del passaggio dalla vela al motore, senza peraltro impedire che negli ultimi anni — e grazie anche alla parallela evoluzione delle macchine motrici — nuove soluzioni vengano prese in considerazione anche per le unità maggiori combat- Dicembre 2010
IL PROGETTO DELLE UNITÀ NAVALI MAGGIORI Una tecnologia emergente nel settore della propulsione navale militare e legata alla configurazione IPS integrata riguarda l’adozione di propulsori azimutali al posto delle tradizionali eliche (Mermaid). tenti. L’efficienza — o il rendimento — di un qualsiasi tipo di elica si identifica come il rapporto fra la potenza da essa sviluppata (pari al prodotto fra la spinta e la velocità della nave) e la potenza fornita dall’apparato motore attraverso la linea d’asse. Un’elica non può considerarsi un propulsore separato dall’ambiente geometrico e dinamico in cui lavora, quest’ultimo formato dallo scafo, dai timoni, dai bracci portaelica e da tutte le altre appendici che l’acqua incontra nel suo flusso da prora verso poppa: l’efficienza propulsiva di un’elica è quindi funzione di diversi elementi fra Supplemento alla Rivista Marittima 55
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