توجد البنية الدفعية لـ عزام لأن تقنية دفع واحدة لا يمكنها تلبية جميع المتطلبات التشغيلية بكفاءة ليخت فائق السرعة بطول 180 مترًا.

كانت المشكلة الهندسية هي:

بناء أحد أكبر اليخوت في العالم مع تحقيق خصائص سرعة شبيهة بالمركبات العسكرية.

وهذا يخلق متطلبات متعارضة:

RequirementEngineering ConflictHigh top speedRequires enormous peak powerLong cruising rangeRequires fuel efficiencyLow vibration/noiseConflicts with turbine operationReliabilityRequires redundancyManeuverabilityDifficult at 180m scaleShallow-water operationLimits conventional propeller design

كان الحل هو بنية دفع هجينة.

البنية الأساسية للدفع

يُقال إن عزام يستخدم:

• 2 × محركات ديزل MTU

• 2 × توربينات غاز GE LM2500

• نظام دفع متقدم بالدفع المائي

وهذا في الأساس فلسفة دفع بحرية من نوع CODAG/WARP تم تكييفها لاستخدام اليخوت الفاخرة المدنية.

(CODAG = Combined Diesel And Gas)

لماذا تُحتاج محركات الديزل

تتولى محركات الديزل ما يلي:

• الإبحار الاقتصادي

• المدى الطويل

• التشغيل بسرعات منخفضة

• العبور الموفر للوقود

• استقرار الكهرباء الخاصة بالخدمات الداخلية

• الاعتمادية الاحتياطية

مزايا الديزل

1. كفاءة الوقود

تكون محركات الديزل أكثر كفاءة بشكل كبير أثناء:

• الإبحار بسرعة منخفضة

• الرحلات طويلة المدى

• التشغيل المستقر

أما توربينات الغاز فهي غير فعالة للغاية عند الأحمال الجزئية.

من دون محركات الديزل، ستصبح تكاليف التشغيل غير منطقية حتى على مستوى المليارديرات.

2. الاعتمادية

محركات الديزل البحرية:

• يمكنها العمل باستمرار لفترات طويلة

• لها سجل مثبت من الاعتمادية البحرية

• أسهل في الصيانة عالميًا

• تتحمل ظروف التشغيل المتغيرة

ولأجل القدرة على عبور المحيطات، يبقى الدفع بالديزل ضروريًا.

3. بصمة صوتية أقل

تتطلب اليخوت الفاخرة:

• اهتزازًا منخفضًا

• ضوضاء أقل في المقصورات

• سلوك إبحار سلسًا

تكون محركات الديزل عند تشغيلها بسرعة دورات مثالية أكثر هدوءًا واستقرارًا لراحة الركاب من التوربينات عند الإخراج العالي المستمر.

لماذا تُحتاج توربينات الغاز

توجد توربينات GE LM2500 لسبب واحد:

كثافة القدرة القصوى

إن هدف سرعة عزام (>30 عقدة) صعب للغاية عند طول 180 مترًا.

كانت البنية التقليدية المعتمدة على الديزل فقط ستتطلب:

• مساحات آلات أكبر بكثير

• كتلة هائلة للمحركات

• أحمالًا مفرطة على الأعمدة

• أداء تسارع أقل

وتحل توربينات الغاز هذه المشكلة.

مزايا التوربينات

1. قدرة هائلة في حجم صغير

تنتج توربينات الغاز قدرة حصانية عالية جدًا مقارنة بحجمها ووزنها.

وهذا يتيح:

• سرعة قصوى أعلى

• تسارعًا أفضل

• بصمة أصغر للآلات

• تحسين توزيع المكونات داخل الهيكل

تستمد LM2500 أصلها من تقنيات الطيران وتُستخدم على نطاق واسع في السفن البحرية.

2. قدرة الاندفاع السريع

تُعد التوربينات مثالية لـ:

• التشغيل المؤقت عالي السرعة

• التسارع السريع

• مراحل الإخراج الأقصى

وهي عمليًا «محركات تعزيز».

لا يحتاج عزام إلى تشغيل التوربينات باستمرار أثناء الإبحار العادي.

3. تقليل الوزن

على هذا المقياس:

• كل طن مهم

• يؤثر وزن الآلات في الاستقرار

• تصبح ديناميكا الهيكل أمرًا بالغ الأهمية

تقدم توربينات الغاز نسب قدرة إلى وزن أفضل من محركات الديزل البحرية.

لماذا الدفع المائي بدلًا من المراوح التقليدية

هذا أحد أهم القرارات الهندسية.

قيود المروحة التقليدية

عند السرعات العالية جدًا:

• يزداد التجويف

• يرتفع الاهتزاز

• تنخفض الكفاءة

• يصبح قطر المروحة مشكلة

بالنسبة ليخت يستهدف أكثر من 30 عقدة بطول 180 مترًا، تصبح المراوح التقليدية الكبيرة أقل كفاءة بشكل متزايد.

مزايا الدفع المائي

1. كفاءة السرعات العالية

يصبح الدفع المائي مفيدًا عند:

• أنظمة الانزلاق عالية السرعة

• أحمال الدفع الشديدة

• المناورة السريعة

وهو يقلل آثار التجويف عند السرعة.

2. القدرة على الغاطس الضحل

يُقال إن عزام احتاج إلى العمل في مياه الخليج الضحلة نسبيًا.

ويتيح الدفع المائي:

• تقليل الأجزاء البارزة تحت الماء

• خفض الحساسية للغاطس

• تشغيلًا أكثر أمانًا في المياه الضحلة

3. اهتزاز أقل

وهذا أمر بالغ الأهمية للتطبيقات الفاخرة.

ينتج الدفع المائي:

• خصائص ركوب أكثر سلاسة

• اهتزازًا أقل منتقلًا

• تجربة ركاب أكثر هدوءًا

4. قابلية أفضل للمناورة

يتيح الدفع المائي:

• التحكم في اتجاه الدفع

• مناورة أكثر إحكامًا

• تحسنًا في التعامل داخل الميناء

وهذا مهم جدًا لسفينة بهذا الحجم.

لماذا هذا النظام غير معتاد تقنيًا

تُحسّن معظم اليخوت الفاخرة ما يلي:

• الراحة

• الحجم الداخلي

• الكفاءة

أما عزام فحسّن في الوقت نفسه:

• السرعة القصوى

• الحجم الهائل

• الراحة الفاخرة

• القدرة على العمل في المياه الضحلة

• انخفاض الاهتزاز

• المدى العابر للمحيطات

وهذا المزيج بالغ الصعوبة.

وتشبه بنية الدفع:

• الهندسة البحرية

• سفن الاستجابة السريعة العسكرية

• منصات الدفاع البحري المتقدمة

أكثر من كونها هندسة يخت تقليدية.

الخصائص التشغيلية التقديرية

ParameterEstimateTotal power~94,000 HPTop speed30–34 knotsFuel burn at max speedup to ~13 tons/hourPrimary cruise modedieselSprint modediesel + turbinesPropulsion typewaterjets

الخلاصة الهندسية

يمكن اعتبار نظام دفع عزام في جوهره مُحسّنًا توافقيًا بين:

• السرعة

• الفخامة

• المدى

• الراحة الصوتية

• كفاءة الهيكل

• التشغيل في المياه الضحلة

• بصمة الآلات

لم تكن أي تقنية محرك واحدة قادرة على تحقيق كل هذه الأهداف في الوقت نفسه.

ولهذا يستخدم اليخت:

• محركات ديزل للكفاءة والتحمل

• توربينات غازية للحصول على قدرة قصوى هائلة

• دفعًا مائيًا لأداء هيدروديناميكي عالي السرعة

والنتيجة تظل واحدة من أكثر أنظمة الدفع البحرية المدنية تطورًا على الإطلاق.