Надстройка на корпусе подводной лодки 5 букв. Палубная моторная лодка дэвида бича. Подводные лодки типа «Щ»

Внешний лег­кий корпус субмарины имел форму цилиндра, плавно сужающегося к носу и корме. Главная палуба надстройки про­стиралась от носа до 124 шпангоута на корме. В носовой части она возвыша­лась над уровнем воды на 3,7 м, а в кор­ме - на 1.2 м. Внутренняя полость меж­ду надстройкой и прочным корпусом во время погружения заполнялась водой через шпигаты.

Боевую рубку, располагавшуюся в рай­оне мидель-шпангоута, сверху закрыва­ло ограждение мостика. Находящаяся сразу за рубкой палуба получила назва­ние «сигаретной», поскольку на ней матросам разрешалось курить. Здесь же устанавливался зенитный пулемет Browning калибра 7,62 или 12,7 мм.

При погружении пулемёт убирался внутрь лодки. В 1941 году на смену пулемё­там пришли 20-мм зенитные автоматы Oerlikon Mark 4 Mod. 3 со скорострель­ностью 450 выстр./мин, а в 1944 году Gato стали оснащаться 40-мм пушка­ми Bofors со скорострельностью 160 выстр./мин.

Палуба перед мостиком и позади него имела усиленную конструкцию для уста­новки пушек. Артиллерийское вооруже­ние лодок Gato отличалось большим раз­нообразием. Тип и места расположения орудий зависели от времени ввода лодки в строй и пожеланий её командира.

Сначала на субмарины устанавлива­ли две палубные 76,2-мм пушки, но они оказались весьма слабым оружием и не могли причинить серьёзного ущер­ба даже небольшим судам. В ходе экс­плуатации лодок эти пушки заменяли на более мощные 102-мм или 127-мм ору­дия Мк40.

Их снаряды имели в несколь­ко раз большие массу и начальную ско­рость полёта. Кроме того, стволы 127-мм пушек изготавливали из нержавеющей стали, что позволяло не закрывать ствол заглушкой при погружении, а это ускоря­ло приведение оружия в боевое положе­ние после всплытия.

В нижней части ограждения рубки находились шкафчики для боеприпасов.

Между субмаринами, выпускавши­мися разными верфями, существовало множество визуальных отличий. Наи­более заметными были число, располо­жение и конфигурация шпигатов. Неко­торые подводные корабли оснащались дополнительными вооружением и обо­рудованием.

И не без оснований истори­ки флота утверждают, что отыскать две абсолютно одинаковые лодки типа Gato невозможно.

Гидроакустическое оборудование

На первых сериях лодок устанавлива­ли гидролокаторы типа WCA с гидрофо­ном JT. Гидрофон работал в диапазоне 110 Гц - 15 кГц. Дальность действия гидролокатора составляла 3429 м. Он позволял определить пеленг и даль­ность до цели, а если целью была под­водная лодка, то определялась ещё и глубина погружения. В 1945 году на вооружение приняли более совершенный гидролокатор WFA.

Представляет интерес анализ действий подводных лодок, произведённый Бюро исследования во время и после войны. Это учреждение, организованное в Вашингтоне и расположенное в Пёрл-Харборе, проанализировало 4873 атаки подводных лодок. Оказалось, что только 31 из них была произведена с помощью гидроакустических приборов. Более того - из этих атак только семь закончились потоплением кораблей про­тивника.

Для определения температуры заборт­ной воды использовался баротермо-граф - СВТ40131. Кроме этого, на суб­маринах устанавливался гидродинами­ческий лаг фирмы Benedix.

Субмарины серии VII являлись простыми в производстве полуторакорпусными лодками. К прочному корпусу приваривались бортовые були, носовая и кормовая оконечности и палубная надстройка. Диаметр прочного корпуса в районе центрального поста был всего лишь 4.7 метра. Толщина составляла 16 мм на оконечностях 18.5 мм в центре, а вместе соединения с палубной рубкой- 22 мм. На модификации C/41 толщина выросла да 18.5 мм на оконечностях и до 21.5 мм в центральной части.

Прочный корпус этих субмарин мог выдерживать не только забортное давление воды, но и огонь пулеметов и малокалиберных пушек кораблей и самолётов. В послевоенных испытаниях трофейных лодок выяснилось, что 20, 23 мм снаряды и 37 мм осколочно-зажигательные снаряды наносили урон только легкому корпусу. Так же, из-за этого союзники наблюдали проблемы при попытки таранить подлодку. Известен случай, когда американский эсминец Borie протаранив подлодку U-405 получил сильные повреждения, и был потоплен своей авиацией.

Прочный корпус сваривался из восьми секций, шесть из них представляли собой листы металла, согнутые и сваренные в цилиндры. Носовая и кормовая секции сваривались из трёх листов металла. Секции последовательно приваривались друг к другу, потом к ним приваривалась рубка. Позади неё оставляли довольно обширное отверстие, через него в лодку загружались приборы и механизмы.

Самыми последними устанавливали дизельные двигатели. После их установки отверстие заваривалось стальным листом. Это ясно давало понять то, что лодка не была рассчитана на долгую эксплуатацию, гибель субмарины ожидалась раньше, чем время её постановки на средний ремонт. Тип VII разделялся на шесть отсеков. Сферическими переборками рассчитанными на давление в 10 атм со стороны вогнутости отделялся центральный пост, он мог служить как отсек-убежище.

Размещение приборов и механизмов в отсеках:

1-й отсек (носовой торпедный)

В этом отсеке размещались четыре торпедных аппарата. по два в вертикальных рядах и запас торпед, количеством шесть штук. Четыре хранились под палубным настилом и две вдоль борта. Для погрузки и заряжания торпед на лодке имелось специальное внутритранспортное и погрузочное устройства. Так же, вдоль каждого борта размещалось три пары откидных, двуярусных коек. У днища отсека, под запасными торпедами находились носовые дифферентная и торпедозаместительные цистерны, а так же привод ручного управления носовыми горизонтальными рулями.

2-й отсек (носовой жилой)

Отсек делился на две части тонкой переборкой и дверью. Помещение которые находилось ближе к носу было маленьким, в нём размещался гальюн и места четырёх обердфельдфебелей. Далее шло офицерское помещение по две койки в два яруса с каждого борта. У переборки центрального поста, с левого борта находилась койка капитана, от прохода она отделялась шторой. Поскольку она была очень маленькой, из мебели в неё помещались всего лишь сама койка, откидной столики шкафчик, встроенный в стену.

По правому борту лодки, напротив места капитана находились поста гидроакустика и радиста. Под настилом палубы размещалась носовая группа аккумуляторной батареи (состояли из 62 элементов), баллоны воздуха высокого давления и артиллерийский погреб.

3-й отсек (центральный пост)

Здесь размещались зенитный перископ, командирский находился выше в боевой рубке. Так же, были размещены посты управления клапанами кингстонами и вентиляции, приводы дистанционного управления горизонтальными рулями. Здесь же, находился боевой пост штурмана. Наиболее крупные механизмы этого отсека- два насоса и гидравлический мотор, который поднимал перископы.

Вдоль бортов находились цистерны с питьевой водой и гидравлическим маслом. Равнопрочная балластная цистерна большого объема, находилась под центральным постом, она играла роль средней группы. По оба борта от неё расположены топливные цистерны. Над центральным постом, в узкой боевой рубке находилось боевое место командира при торпедной атаке- откидное кресло (вращалось вместе с командирским перископом), СРП (счётно-решающий прибор) управления стрельбой торпедами.

4-й отсек (кормовой жилой)

На жаргоне подводников назывался «Потсдамская площадь» из-за царившего шума, гама и беготни, поскольку этот отсек связывал камбуз, дизельный и электромоторный отсеки между собой. Так же в отсеке были койки для четверых унтер-офицеров, второй гальюн и вторая электрическая станция. Под настилом палубы размещалась вторая группа аккумуляторных батарей, баллоны воздуха высокого давления и топливная цистерна.

5-й отсек (дизельный)

Практически весь отсек над палубным настилом занимали два огромных дизеля. Ещё здесь, размещались баллоны со сжатым воздухом для запуска двигателей и баллон с углекислотой, для тушения пожара. В нижней части отсека под дизелями находились цистерны с маслом.

6-й отсек (электромоторный и кормовой торпедный)

В отсеке размещались два компрессора воздуха высокого давления, дизельный по правому борту, электрический по левому. Присутствовали два электромотора, кормовой торпедный аппарат, посты энергетики и ручного управления горизонтальными рулями. Под настилом палубы, между электромоторов находилась запасная торпеда, ближе к корме- дифферентная и торпедозаместительная цистерны. В крыше отсека имелся люк для погрузки торпед. Под конец войны в отсеке появилось устройство, похожее на торпедный аппарат, но уступающий ему по размерам, он предназначался для выпуска имитационных патронов Больда.

Надстройка

Внутри легкого корпуса и надстройки размещались системы и механизмы, наиболее важными из них были гидрофоны, шпилевое устройство, якорь, четыре водонепроницаемых пенала для надувных плотов, маскировочные сети, два пенала для хранения запасных торпед (один пенал был ближе к носу, другой ближе к корме, в них могли хранится торпеды G7a). Имелись водонепроницаемые кранцы первых выстрелов к 88 мм палубной пушке, шахта подачи воздуха к дизелям, выхлопные клапаны и глушители дизелей и большинство баллонов системы воздуха высокого давления.

Палуба надстройки была выполнена из деревянных досок, так как дерево леденело позже, чем железо. Ограждение рубки использовалось для размещения зенитных орудий, многочисленных подвижных и неподвижных устройств, а также для несения вахты. Позади, внутри ограждения находился воздухозаборник шахты подачи воздуха к дизелям и кранцы первых выстрелов для зениток.

Система погружения и всплытия

Главный балласт лодки, состоял из пяти цистерн. Первая и пятая цистерны находились в легком корпусе, пятая цистерна в носовой оконечности, здесь же находилась и цистерна быстрого погружения, а первая цистерна размещалась в кормовой оконечности, вторая и четвертая цистерны в бортовых булях, третья цистерна находилась в прочном корпусе 3-го отсека. Все цистерны, кроме, первой и третьей могли быть заполнены топливом.

Кроме средней группы, цистерны главного балласта были безкингстонными, управление клапанами находилось на центральном посту лодки. Между второй и четвертой цистернами, находились две небольшие топливно-балластные цистерны, уравнительная и бортовая цистерна плавучести. Система ВВД собиралась из стальных труб и не была рассчитана для длительной эксплуатации.

Общий объём баллонов- ВВД 3.46 м³, c 1944 года объём составлял 5.2 м³. Сжатый воздух находился под давлением в 295 кг/см². Для пополнения запасов сжатого воздуха имелось два 6-ти литровых компрессора- дизельный и электрический. Два насоса находились в составе осушительной и дифферентовочной систем, производительностью 30 и 18 т. соответственно.

По сигналу, личный состав верхней вахты запрыгивал в рубку и задраивал люк, вахтенные центрального поста перекладывали горизонтальные рули на погружение и от носа к корме открывали клапаны вентиляции цистерн главного балласта. Продуманная форма горизонтальных рулей позволяли немецким лодкам погружаться с большим дифферентом на нос и не бояться совершить «кувырок».

Для ускорения погружения использовался «живой» балласт, весь свободный от несения вахты экипаж лодки должен был бежать в носовой отсек. Эти действия отрабатывались как на вступительном курсе боевой подготовки, так и во время боевых походов. В течении 25-27 секунд подготовленный экипаж, мог увести лодку на 10-ти метровую глубину.

Энергетическая установка

Энергетическая установка субмарин Типа VII состояла из двух шестицилиндровых четырёхтактных дизельных двигателей F46, которые стояли на большинстве лодок, или двигателей фирмы MAH M6V 40/46 c механическим наддувом. Мощность двигателей на модификациях А составляла 1169 л.с., на всех остальных модификациях 1400 л.с. Максимальная скорость хода на дизелях- 16.9 узла, при ходе на дизелях с электромоторами, скорость составляла 17.4 узла.

Летом 1943 года из-за авиации союзников привела к остановке действий немецких подлодок в Атлантике. В феврале 1944 года после ремонта вступила в строй U-264, первая немецкая субмарина Типа VII оснащенная шнорхелем. Сам шнорхель представлял из себя следующее: два трубопровода из дизельного отсека присоединялись в носовой части рубки к специальной складывающейся мачте, на конце этой мачты находился клапан для забора воздуха и выпуска выхлопных газов дизелей. Конструкция клапана предусматривала его автоматическое закрытие при попадании воды, но при этом дизельные двигатели не останавливались и забирали воздух из внутренних отсеков лодки, это могло создать большое разряжение в замкнутой среде.

Несмотря на сложности в эксплуатации, шнорхель был устройством, благодаря которому лодка, в подводном положении за три часа при ходе в 3-4 узла полностью заряжала свою аккумуляторную батарею. Через каждые 20 минут подводного хода с помощью шнорхеля, дизеля останавливались и производился гидроакустический поиск.

Обычно для движения под водой использовали электродвигатели. На лодках Типа VII стояли два двухъякорных электродвигателя фирмы Siemens , AG или Brown Boweri мощностью в 375 л.с. Как и на советских подлодках, электродвигатели и дизеля соединялись с валом гребного винта механическими муфтами. Аккумуляторная батарея 124 элементов типов 27-MAK 800, позднее 33-MAL 800W. Вентиляция элементов- индивидуальная, настил ям герметический.

Нормальный запас топлива во внутренних цистернах- 62.14 т., полный запас в топливных и топливно-балластных цистернах составлял 105.3 т, при заполнением топливом уравнительной цистерны- 113.47 т. Запас пресной воды на борту лодки составлял 3.8 т, масла 6 т., а кислорода- 50 литров. Автономность субмарин Типа VII примерно 40 дней. Дальность плавания при скорости в 10 узлов- 8500 миль, при дизель-электрической передаче, дальность возрастала до 9700 миль. Дальность подводного плавания зависела от типа аккумуляторов, 130 миль при ходе в 2 узла или 80 миль при 4 узлах.

Военные французские разработчики ошарашили мир новым военным кораблем. Революционное представляет собой «погружаемый фрегат» или, как называют его сами конструкторы, «надводную подлодку».

На открывшемся 25 октября в парижском пригороде Ле-Бурже европейском военно-морском салоне EURONAVALE-2010 представлено немало проектов перспективных боевых кораблей ближайшего будущего. Специалисты четко выделяют две тенденции: создание кораблей противоракетной обороны и кораблей, специально спроектированных под базирование беспилотных летательных аппаратов. Среди них есть как обычные надводные корабли, так и весьма футуристические проекты наподобие «погружаемого фрегата» SSX-25, предложенного французским концерном DCNS.

Сами французы называют необычный корабль «надводной подлодкой»: именно так можно перевести на русский язык французское название Sous-marin de surface. Корабль длиной 109 метров имеет полупогруженный подводный корпус, оптимизированный для высоких ходов в надводном положении. Для этого в удлиненном ножевидном корпусе корабля установлены особо мощные газовые турбины, приводящие в движение три водометных движителя, при этом «надводная подлодка» сможет пройти 38-узловым ходом не менее 2000 морских миль.

Турбины и дизели подводного хода расположены на едином основании в массивной палубной надстройке. По прибытии в район боевых действий корабль совершает «нырок», частично превращаясь в субмарину.

При этом воздухозаборники турбин и выхлопные устройства закрываются специальными заслонками, из надстройки выдвигаются «шнорхели» (устройства подводного питания дизелей воздухом), из центральной части корабля – азиподы, а в носу – рули глубины. В погруженном состоянии водоизмещение корабля составляет 4800 тонн, он способен передвигаться со скоростью до 10 узлов.

Для наблюдения за поверхностью при этом может использоваться специальная выдвижная мачта наподобие перископа, снабженная радаром и разного рода оптическими датчиками.

Компания не сообщает, способен ли корабль действовать в полностью погруженном состоянии, то есть без выдвижных устройств для забора атмосферного воздуха, только на электрическом ходу. Компания подчеркивает, что их ныряющий корабль для борьбы с подводными целями не оптимизирован, тем не менее он имеет для самообороны восемь торпед в носовых торпедных аппаратах.

Основное вооружение корабля – 16 универсальных вертикальных пусковых установок для размещения как крылатых (включая противокорабельные), так и зенитных ракет.

Таким образом, в качестве перспективного корабля французские конструкторы предлагают некий гибрид фрегата УРО (высокая скорость, мореходность, мощный ракетный комплекс) и ударной подводной лодки (скрытность, способность атаковать цели из подводного положения). Погруженный корпус обеспечит гибридному кораблю меньшую уязвимость от качки, сделав его стабильной пусковой платформой, а развитая надстройка позволит частично избавиться от такого недостатка ПЛ, как теснота. Более того, погруженный корпус – это еще и меньшая заметность во всех диапазонах и высокая экономичность за счет меньшего сопротивления ходу на границе сред.

Кроме того, как отмечают специалисты, развитая надстройка позволяет размещать в ней различные достаточно комфортные помещения для спецназа и его специфического оборудования – преимущество, которого лишены ПЛ спецназначения. В надстройке, безусловно, может быть устроен и специальный ангар для БПЛА (беспилотный летательный аппарат), особенно привлекательны в этом плане винтокрылые машины с вертикальным взлетом. Такие вертолеты-роботы можно хранить в автоматизированных стеллажах по сторонам ангара с раздвижной крышей, которая будет открываться для выпуска и приема БПЛА.

Очевидно, что в такой конфигурации корабль следует рассматривать, прежде всего, как разведчик, предназначенный для скрытного и длительного сбора информации в любом прибрежном районе, по тем или иным причинам не доступном для космической или авиационной разведки. Другое возможное назначение подобного корабля – расчистка плацдарма для коммандос, скрытные удары по береговым объектам, расчистка пляжей перед прибытием основных десантных сил. Понятно, что наиболее ценен он будет против противника, не располагающего современными средствами противолодочной борьбы.

Не следует думать, что французы изобрели нечто принципиально новое. Ныряющие и полупогружные субмарины известны с позапрошлого века, некоторые такие корабли даже применялись в бою. Так, английские эскадренные лодки класса К времен Первой мировой, оснащенные (из-за отсутствия мощных дизелей) паротурбинными установками, фактически были ныряющими кораблями и в боестолкновениях действовали из полупогруженного положения, надеясь на защиту корпуса толщей воды. Полупогружным судном вполне можно считать и знаменитый «Монитор»: первый самоходный железный винтовой артиллеристский корабль, примененный северянами во время Гражданской войны в США для обстрела Хемплтонского рейда.

Можно припомнить так же германские мини-субмарины типа «Зеехунде» и «Зеетойфель»: первые являли собой попытку создания некоего морского аналога одноместного самолета-истребителя, а вторые – диверсионного судна с возможностью выхода на берег с помощью гусениц.

Различные проекты ныряющих кораблей создавались и в СССР. Таковыми фактически были ранние советские ПЛ типа «Правда». Для достижения большой надводной скорости конструктор Андрей Асафов постарался придать ПЛ обводы эскадренного миноносца – наиболее быстроходного в то время из надводных кораблей. Но для миноносцев характерно отношение длины к ширине и ширины к осадке абсолютно не свойственное ПЛ. В результате в погруженном состоянии корабль плохо управлялся, а высокий запас плавучести крайне замедлял погружение.

Крайне оригинальным выглядел и проект ныряющего торпедного катера 1231 «Дельфин». Идею подал лично Никита Сергеевич Хрущев. Осматривая как-то на военно-морской базе в Балаклаве быстроходные катера проектов ЦКБ-19 и ЦКБ-5 и наблюдая базировавшиеся там же подводные лодки, он высказал мысль, что с целью обеспечения скрытности действий флота, что особенно важно в условиях атомной войны, надо стремиться «погрузить» флот под воду, и предложил для начала «погрузить» ракетный катер.

В соответствии с ТТЗ корабль проекта 1231 предназначался для нанесения внезапных ракетных ударов по боевым кораблям и транспорту в узких местах, на подходах к военно-морским базам и портам противника, участия в обороне побережья, районов базирования флота и приморских флангов сухопутных войск, в отражении высадки десантов и нарушении морских коммуникаций противника, а также для несения гидроакустического и радиолокационного дозора в местах рассредоточенного базирования флота. Предполагалось, что при решении указанных задач группа подобных кораблей должна была развертываться в заданном районе и длительное время находиться в погруженном положении на позиции ожидания или сближаться с противником также в подводном положении, поддерживая контакт с ним гидроакустическими средствами.

Сблизившись, ракетоносцы всплывали, на большой скорости выходили на рубеж ракетного залпа, выпускали ракеты, затем снова погружались или отрывались от противника с максимальной скоростью в надводном положении. Нахождение ракетоносцев в погруженном положении и большая скорость хода при атаке должны были уменьшить время их нахождения под огневым воздействием противника, в том числе средств воздушного нападения.

Проект довольно успешно развивался с 1959 года до отставки Хрущева в 1964 году, когда был заморожен и позже закрыт

Единственное применение, в котором ныряющие корабли себя оправдали, – это скоростные полупогружаемые десантные катера, используемые, например, северокорейскими диверсантами, а с некоторых пор и их иранскими коллегами. Такого же типа суда, но уже «самодельные» используют и колумбийские наркоторговцы для доставки своего товара в США. Это низкосидящие лодки длиной до 25 метров, надводная часть лодок выступает над поверхностью на высоту не более 45 сантиметров, они могут брать на борт до 10 тонн кокаина. Американские военные и правоохранительные органы называют их самоходными полупогружными лодками, Self-Propelled Semi-Submersibles (SPSS). Обнаружение таких суденышек крайне затруднено даже для столь хорошо оснащенной службы, как американская Береговая охрана.

Видимо, этим и руководствуются и французские конструкторы: какие-нибудь сомалийские пираты большой полупогружной или ныряющий корабль, скорее всего, действительно не заметят. Но вот стоит ли овчинка выделки? Не получится ли так, что корабль такого класса окажется дороже, чем фрегат и подлодка вместе взятые, а по эффективности – хуже, чем каждый по отдельности? Понятно, что в настоящий момент никто не сможет ответить на этот вопрос, но все-таки кажется, что будущее за менее экзотическими кораблями.

Подводные лодки - особый класс боевых кораблей, которые кроме всех качеств военных кораблей обладают способностью плавать под водой, маневрируя по курсу и глубине. По конструктивному исполнению (рис. 1.20) подводные лодки бывают:

О д н о к о р п у с н ы е, имеющие один прочный корпус, который заканчивается в носу и корме хорошо обтекаемыми оконечностями легкой конструкции;
- п о л у т о р а к о р п у с н ы е, имеющие кроме прочного корпуса еще и легкий, но не по всему обводу прочного корпуса;
- д в у к о р п у с н ы е, имеющие два корпуса - прочный и легкий, причем последний полностью облегает по периметру прочный и простирается на всю длину лодки. В настоящее время большинство подводных лодок являются двукорпусными.

Рис. 1.20. Конструктивные типы подводных лодок:
а - однокорпусная; б - полуторакорпусная; в - двукорпусная; 1 - прочный корпус; 2 - боевая рубка; 3 - надстройка; 4 - киль; 5 - легкий корпус

Прочный корпус - основной конструктивный элемент подводной лодки, обеспечивающий безопасное нахождение ее на предельной глубине. Он образует замкнутый объем, непроницаемый для воды. Пространство внутри прочного корпуса (рис. 1.21) разделяется поперечными водонепроницаемыми переборками на отсеки, которые называются в зависимости от характера вооружения и оборудования, располагающихся в них.

Рис. 1.21. продольный разрез дизель-аккумуляторной подводной лодки:
1 - прочный корпус; 2 - носовые торпедные аппарты; 3 - легкий корпус; носовой торпедный отсек; 5 - торпеднопогрузочный люк; 6 - надстройка; 7 - прочная боевая рубка; 8 - ограждение рубки; 9 - выдвижные устройства; 10 - входной люк; 11 - кормовые торпедные аппараты; 12 - кормовая оконечность; 13 - перо руля; 14 - кормовая дифферентная цистерна; 15 - концевая (кормовая) водонепроницаемая переборка; 16 - кормовой торпедный отсек; 17 - внутренняя водонепроницаемая переборка; 18 - отсек главных гребных электродвигателей и электростанция; 19 - балластная цистерна; 20 - машинный отсек; 21 - топливная цистерна; 22 , 26 - кормовая и носовая группы аккумуляторных батарей; 23, 27 - жилые помещения команды; 24 - центральный пост; 25 - трюм центрального поста; 28 - носовая дифферентная цистерна; 29 - концевая (носовая) водонепроницаемая переборка; 30 - носовая оконечность; 31 - цистерна плавучести.

Внутри прочного корпуса размещаются помещения для личного состава, главные и вспомогательные механизмы, оружие, различные системы и устройства, носовая и кормовая группы аккумуляторных батарей, различные запасы и т. п. На современных подводных лодках вес прочного корпуса в общем весе корабля составляет 16-25%; в весе только корпусных конструкций - 50-65%.

Конструктивно прочный корпус состоит из шпангоутов и обшивки. Ш п а н г о у т ы имеют, как правило, кольцевую, а в оконечностях эллиптическую форму и изготовляются из профильной стали. Устанавливаются они один от другого на расстоянии 300-700 мм в зависимости от конструкции лодки как с внутренней, .так и с наружной стороны обшивки корпуса, а иногда и комбинированно с той и другой стороны вплотную.

О б ш и в к а прочного корпуса изготовляется из специальной прокатной листовой стали и приваривается к шпангоутам. Толщина листов обшивки доходит до 35 мм в зависимости от диаметра прочного корпуса и предельной глубины погружения подводной лодки.

П е р е б о р к и прочного корпуса бывают прочные и легкие. Прочные переборки делят внутренний объем современных подводных лодок на 6-10 водонепроницаемых отсеков и обеспечивают подводную непотопляемость корабля. По расположению они бывают внутренними и концевыми; по форме - плоскими и сферическими.

Легкие переборки предназначены для обеспечения надводной непотопляемости корабля. Конструктивно переборки выполняются из набора и обшивки. Набор переборки обычно состоит из нескольких вертикальных и поперечных стоек (балок). Обшивка изготовляется из листовой стали.

Концевые водонепроницаемые переборки обычно равнопрочны с прочным корпусом и замыкают его в носовой и кормовой частях. Эти переборки служат на большинстве подводных лодок жесткими опорами для торпедных аппаратов.

Отсеки сообщаются через водонепроницаемые двери, имеющие круглую или прямоугольную форму. Эти двери снабжены быстродействующими запирающими устройствами.

В вертикальном направлении отсеки разделяются платформами на верхнюю и нижнюю части, а иногда помещения лодки имеют многоярусное расположение, что увеличивает полезную площадь платформ, приходящуюся на единицу объема. Расстояние между платформами «в свету» делается более 2 м, т. е. несколько большим, чем средний рост человека.

В верхней части прочного корпуса устанавливается прочная (боевая) рубка, сообщающаяся через рубочный люк с центральным постом, под которым расположен трюм. На большинстве современных подводных лодок прочная рубка выполняется в виде круглого цилиндра небольшой высоты. Снаружи прочная рубка и устройства, расположенные за ней, для улучшения обтекания при движении в подводном положении закрываются легкими конструкциями, которые называются ограждением рубки. Обшивка рубки изготовляется из листовой стали той же марки, что и прочный корпус. Торпедо- погрузочный и входные люки располагаются также вверху прочного корпуса.

Ц и с т е р н ы предназначены для погружения, всплытия, удифферентования лодки, а также для хранения жидких грузов. В зависимости от назначения бывают цистерны: главного балласта, вспомогательного балласта, корабельных запасов и специальные. Конструктивно они выполняются либо прочными, т. е. рассчитанными на предельную глубину погружения, либо легкими, способными выдерживать давление 1-3 кг/см2. Они располагаются внутри прочного корпуса, между прочным и легким корпусом и в оконечностях.

К и л ь - сварная или клепаная балка коробчатого, трапециевидного, Т-образного, а иногда и полуцилиндрического сечения, привариваемая к днищевой части корпуса лодки. Он предназначен для усиления продольной прочности, предохранения корпуса от повреждения при покладке на каменистый грунт и постановке на клетку дока.

Легкий корпус (рис. 1.22) - жесткий каркас, состоящий из шпангоутов, стрингеров, поперечных непроницаемых переборок и обшивки. Он придает подводной лодке хорошо обтекаемую форму. Легкий корпус состоит из наружного корпуса, носовой и кормовой оконечностей, палубной надстройки, ограждения рубки. Форму легкого корпуса полностью определяют наружные обводы корабля.

Рис. 1.22. Поперечный разрез полуторакорпусной подводной лодки:
1 - ходовой мостик; 2 - боевая рубка; 3 - надстройка; 4 - стрингер; 5 - уравнительная цистерна; 6 - подкрепляющая стойка; 7, 9 - кницы; 8- платформа; 10 - коробчатый киль; 11 - фундамент главных дизелей; 12 - обшивка прочного корпуса; 13 - шпангоуты прочного корпуса; 14 - цистерна главного балласта; 15 - раскосные стойки; 16 - крышка цистерны; 17 - обшивка легкого корпуса; 18 - шпангоут легкого корпуса; 19 - верхняя палуба

Наружным корпусом называется водонепроницаемая часть легкого корпуса, расположенная вдоль прочного корпуса. Он закрывает прочный корпус по периметру поперечного сечения лодки от киля до верхнего водонепроницаемого стрингера и простирается по длине корабля от носовой до кормовой концевых переборок прочного корпуса. Ледовый пояс легкого корпуса располагается в районе крейсерской ватерлинии и простирается от носовой оконечности до миделя; ширина пояса около 1 ж, толщина листов - 8 мм.

Оконечности легкого корпуса служат для придания обтекаемости обводам носа и кормы подводной лодки и простираются от концевых переборок прочного корпуса до форштевня и ахтерштевня соответственно.

В носовой оконечности размещаются: носовые торпедные аппараты, цистерны главного балласта и плавучести, цепной ящик, якорное устройство, гидроакустические приемники и излучатели. Конструктивно она состоит из обшивки и сложной системы набора. Выполняется из листовой стали того же качества, что и наружный корпус.

Форштевень - кованая или сварная балка, обеспечивает жесткость носовой кромки корпуса лодки.

В кормовой оконечности (рис. 1.23) размещаются: кормовые торпедные аппараты, цистерны главного балласта, горизонтальные и вертикальные рули, стабилизаторы, гребные валы с мортирами.

Рис. 1.23. Схема кормовых выступающих устройств:
1 - вертикальный стабилизатор; 2 - вертикальный руль; 3 - гребной винт; 4 - горизонтальный руль; 5 - горизонтальный стабилизатор

Ахтерштевень - балка сложного сечения, обычно сварная; обеспечивает жесткость кормовой кромки корпуса подводной лодки.

Горизонтальные и вертикальные стабилизаторы придают при движении устойчивость подводной лодке. Через горизонтальные стабилизаторы (при двухвальной энергетической установке) проходят гребные валы, на концах которых устанавливаются гребные винты. За гребными винтами в одной плоскости со стабилизаторами устанавливаются кормовые горизонтальные рули.

Конструктивно кормовая оконечность состоит из набора и обшивки. Набор выполняется из стрингеров, рамных и простых шпангоутов, платформ и переборок. Обшивка равнопрочна с наружным корпусом.

Надстройка (рис. 1.24) располагается выше верхнего водонепроницаемого стрингера наружного корпуса и простирается по всей длине прочного корпуса, переходя за его пределами в оконечности. Конструктивно надстройка состоит из обшивки и набора. В надстройке располагаются: различные системы, устройства, носовые горизонтальные рули и др.

Рис. 1.24. Надстройка подводной лодки:
1 - кницы; 2 - отверстия в палубе; 3 - палуба надстройки; 4 - борт надстройки; 5 - шпигаты; 6- пиллерс; 7 - крышка цистерны; 8 - обшивка прочного корпуса; 9 - шпангоут прочного корпуса; 10 - обшивка легкого корпуса; 11 - водонепроницаемый стрингер наружного корпуса; 12 - шпангоут легкого корпуса; 13 - шпангоут надстройки

Выдвижные устройства (рис. 1.25). Современная подводная лодка имеет большое число различных устройств и систем, которые обеспечивают управление ее маневрами, использование оружия, живучесть, нормальную работу энергетической установки и других технических средств в различных условиях плавания.

Рис. 1.25. Выдвижные устройства и системы подводной лодки:
1 - перископ; 2 - радиоантенны (выдвижные); 3 - радиолокационные антенны; 4 - воздушная шахта для работы дизеля под водой (РДП); 5 - выхлопное устройство РДП; 6 - радиоантенна (заваливающаяся)

К таким устройствам и системам, в частности, относятся: радиоантенны (заваливающиеся и выдвижные), выхлопное устройство для работы дизеля под водой (РДП), воздушная шахта РДП, радиолокационные антенны, перископы и др.

Вперед
Оглавление
Назад

В практике подводного кораблестроения под архитектурой ПЛ понимается особенности внешнего облика, формы и конструкции корпуса, ограждения рубки, оперения и других выступающих частей.

К основным элементам, составляющим архитектуру ПЛ обычно относят:

• форму наружных обводов корпуса и выступающих частей;
• архитектурно-конструктивный тип ПЛ, который в зависимости от наличия легкого корпуса на длине прочного корпуса может называться:
  • однокорпусным - легкий корпус на всей длине отсутствует;
  • двухкорпусным - легкий корпус на всей длине охватывает прочный корпус;
  • смешанным или частично однокорпусным - сочетание на длине прочного корпуса однокорпycных и двухкорпусных участков;
• конфигурацию прочного корпуса и распределение пространства внутри него на функциональные или иные составные части межотсечными переборками, палубами, платформами и т.д;
• количество и расположение гребных валов.

В понятие "архитектура" могут включаться и другие особенности ПЛ, оказывающие влияние на ее облик:

• тип, конструкция и расположение движителей (например, гребной винт, гидрореактивный движитель, винт в насадке и т.д.);
• особенности расположения основных видов оружия, вооружения;
• состав, конструкция и расположение технических средств, обеспечивающих живучесть ПЛ.

Если совершить самый краткий экскурс в историю подводного плавания, можно отметить, что одна из первых субмарин, построенных в конце XIX в, французская "Gymnote" имела однокорпусный архитектурный тип с обводами тела вращения. Она предназначалась исключительно для подводного плавания. С появлением двигателя Дизеля появились ныряющие ПЛ с большим запасом плавучести - естественно, двухкорпусного архитектурного типа (поскольку этот запас плавучести необходимо было где-то размещать) с обводами, уже напоминающими надводный корабль (скажем, миноносец).

Чтобы окончательно определиться с архитектурным типом, во французском флоте в 1904 г. провели сравнительные испытания двухкорпусной ПЛ "Aigretta" и однокорпусной типа "Z". Несмотря на большую подводную скорость и лучшую управляемость в подводном положении предпочтение было отдано ныряющей лодке, автономность и дальность плавания которой в надводном положении в десятки раз превосходили таковые у чисто подводной.

С тех пор сформировался классический тип "ныряющей" ПЛ, который в теx или иных вариациях сохранился до Второй мировой войны.

В России в начале века И.Г. Бубнов создал оригинальный тип однокорпусной ПЛ (тип "Барс") с размещением запаса плавучести в концевых ЦГБ. Через много лет идеи И.Г.Бубнова были использованы при создании чисто однокорпусной конструкции АПЛ типа "Los Angeles".

ПЛ типа "Барс"

Вторая мировая война оказала мощное влияние на развитие подводного кораблестроения. В ходе войны потребовалось создать ПЛ с качественно новыми боевыми свойствами. Прикрытие кораблей и судов противолодочной авиацией и широкое применение радиолокации сделали невозможным эффективное использование субмарин из надводного положения. Они должны были стать настоящими подводными кораблями, способными длительно двигаться под водой и развивать высокую подводную скорость. Существование до середины 1940-х гг. ПЛ традиционного "ныряющего" типа обладали весьма ограниченными боевыми качествами в подводном положении.

В наиболее тяжелом положении оказалась Германия, сделавшая ставку на подводный флот и столкнувшаяся с объединенными противолодочными силами союзников. После того, как ей не удалось преодолеть противодействие сил ПЛО наращиванием количественного состава подводного флота, были предприняты попытки создания ПЛ новых типов. Это были усовершенствованные ДЭПЛ XXI (океанская) и XXIII (малая) серий и парогазотурбинная лодка XXVI серии.

Немецкая ПЛ XXI серии (1943 г.)

В проектах лодок первого типа высокие подводные качества - скорость и автономность - достигались главным образом за счет увеличения возможностей электроэнергетической системы. На лодках XXI серии емкость АБ была увеличена в три раза, а мощность гребных электродвигателей - в пять раз, причем впервые она превысила мощность дизелей. В результате подводная скорость возросла до 17,5 узлов, а подводная автономность в режиме экономического хода - до нескольких суток. Кроме того, используя шнорхель, ПЛ могла длительно идти под дизелями в перископном положении.

Субмарины второго типа оснащались принципиально новыми ЭУ - парогазотурбинными ("двигатель Вальтера"), в которых применялась высококонцентрированная перекись водорода. При ее разложении выделялись кислород, использовавшийся для сжигания топлива, и водяной пар, а образовавшаяся парогазовая смесь приводила в действие турбину. Лодки XXVI серии должны были развивать подводную скорость до 24-25 узлов. Корабельного запаса перекиси хватало на шесть часов полного хода, а в остальное время использовалась обычная дизель-электрическая установка и шнорхель. Новые лодки имели архитектурный облик, существенно отличавшийся от традиционных, ориентированный на повышение пропульсивных качеств в подводном положении. Обтекаемые обводы, минимум выступающих частей, отказ от артиллерийского вооружения (кроме XXI серии), кормовое оперение, включающее горизонтальные стабилизаторы, сокращение полного подводного объема за счет уменьшения объемов ЦГБ (запаса плавучести) до 10-12% и проницаемых частей - были теми мероприятиями, которые отличали архитектуру подводных кораблей нового типа. Они стали своего рода шедеврами военно-морской техники, хотя вступить в строй и участвовать в боевых действиях не успели, и послужили богатым материалом для работ стран-победительниц в послевоенной модернизации подводных флотов.

Немецкая ПЛ XXVI серии (1944 г.)

В СССР на базе освоения опыта создания проекта XXI серии были разработаны пр. 613 и 611 (средней и большой ПЛ), а на базе ЭУ XXVI серии - пр. 617. Построенная по последнему проекту ПЛ развивала ход 20 узлов в течение шести часов, затем и СССР были созданы ПЛ пр. 615 с дизелями, работающими по замкнутому циклу, которые могли обеспечивать 15-узловый ход в подводном положении в течение четырех часов.

В США на базе опыта германских ДЭПЛ XXI серии построили серию из шести кораблей типа "Tang" (SS563) с подводной скоростью 16-18 узлов. В Англии выполнены серьезные исследования по ПГТУ и в конце 1950-х гг. созданы две опытные ПЛ "Explorer" и "Еxcalibur", которые могли развивать подводную скорость до 25 узлов. Но это были последние попытки превращения ныряющих ПЛ в подводные традиционными способами. Наступила эра атомных подводных кораблей.

Пионерами атомного подводного кораблестроения стали США. По инициативе Х. Риковера (H. Rickover) разработка проекта АПЛ и ЭУ для нее началась в 1946 г., а в октябре 1955 г. АПЛ "Nautilus" вошла в состав ВМС США. Это был опытный корабль, за которым последовала серия из четырех АПЛ типа "Skiite" (SS578), а также ряда опытных: "Seawolf" (SSN575) с атомным реактором на жидкометаллическом теплоносителе, "Triton" (SSR586) - АПЛ радиолокационного дозора, "Halibut" (SSG587) с КР "Regulus".

Для первого этапа создания и освоения АПЛ в США характерен поисковый принцип: отрабатывалась конструкция корабля и определялись боевые возможности АПЛ. На этом этапе не предъявлялись высокие требования к скорости полного подводного хода: "Nautilus" мог развивать скорость 23 узла, серийные типа "Skate" около двадцати. Американские специалисты, очевидно, отдавали больший приоритет подводной автономности и возможности совершать скрытные переходы и длительно находиться в районах прилегающих к территории вероятного противника. Это подтверждается выполнением первыми американскими АПЛ походов в Арктику и заходами в ее советский сектор. Отсюда началось внимание американских кораблестроителей к проблеме снижения акустического поля ПЛ, первые результаты которого стали проявляться уже на кораблях следующего поколения.

В Советском Союзе к созданию АПЛ приступили осенью 1952 г. Первая опытная лодка пр. 627 была разработана Специальным конструкторским бюро №143 (СКБ-143, ныне - СПМБМ "Малахит") под руководством главного конструктора В.Н.Перегудова и научного руководителя академика А.П. Александрова в 1953-1955 гг. и вступила в строй в 1958 г. На основе проекта первого подводного атомохода было развернуто серийное строительство (12 кораблей), а также созданы опытная лодка с ЭУ на жидкометаллическом теплоносителе (пр. 645), с БР (пр. 658) и с КР (пр. 675). Атомоходы пр. 627A могли развивать скорость до 30 узлов (то есть в полтора раза больше, чем американские АПЛ первого поколения). Это обеспечивало возможность быстрого перехода в район боевого предназначения, а также позволяло атаковать быстроходные НК.

Советская АПЛ проекта 627А

Таким образом, на первом этапе создания АПЛ как в США, так и в СССР главной задачей являлось достижение высоких пропульсивных качеств в подводном положении, превращение ПЛ из "ныряющей" в действительно подводный корабль. Естественно, это нашло свое выражение в архитектуре первых АПЛ. По своему внешнему облику первые американские и советские атомные субмарины разительно отличались друг от друга, так как каждая страна шла своим собственным путем.

Американские конструкторы, в основном ориентировались на решения, полученные при проектировании ДЭПЛ "Tang". Первые АПЛ сохраняли значительное удлинение корпуса (L/B = 11) и протяженную - до 50-55% - цилиндрическую вставку. Носовая оконечность имела форму округлого штевня, а кормовая часть - новую форму, близкую к осесимметричной, с крестообразными рулями балансирного типа. Гребные валы (все лодки были двухвальными) проходили через горизонтальные стабилизаторы, как на германских ПЛ XXI серии. Ограждение рубки имело форму, аналогичную ПЛ типа "Tang", но располагалось ближе к носу.

Советские торпедные АПЛ резко отличались по внешнему облику от послевоенных ДЭПЛ. Несмотря на то, что они сохранили большое удлинение (L/B = 13,6), корпус их имел форму, близкую к осесимметричной, с обтекаемым каплеобразным носом. Цилиндрическая вставка, как и у американских, была велика и составляла 50% длины корпуса. В кормовой части обводы поперечных сечений становились эллиптическими и постепенно сводились к плоским. Кормовое оперение - аналогично германским ПЛ XXI серии.

Новая форма была придана ограждению рубки, которая в советском кораблестроении получила наименование "лимузинной", отличающемуся соотношением высоты к длине меньше единицы и плавным переходом крыши в наклонную кормовую кромку. Для такой формы характерно объемное обтекание и низкий коэффициент сопротивления.

Дополнительным мероприятием по снижению сопротивления явилось сокращение количества плохообтекаемых деталей на корпусе (кнехтов, киповых планок, леерных стоек и т.п.).

Претерпел изменения и архитектурно-конструктивный тип. Для ДЭПЛ выбор архитектурно-конструктивного тина определялся следующими факторами: величиной запаса плавучести (то есть объемом ЦГБ), необходимым для обеспечения мореходности в надводном положении (высота надводного борта), надводной непотопляемости при авариях и необходимостью размещения в междубортном пространстве запаса топлива и различного оборудования. Как правило, большие океанские ДЭПЛ имели двухкорпусный архитектурно-конструктивный тип.

При создании первых АПЛ американские специалисты приняли достаточно смелое проектное решение: на большей части длины они перешли на однокорпусную конструкцию, а двухкорпусная сохранялась в районе носовых торпедных отсеков и турбинного отсека ("Nautilus" и "Seawolf" или кормового торпедного отсека ("Skate")).

Таким образом, архитектурно-конструктивный тип первых американских АПЛ можно определить как смешанный (однокорпусный на части длины) с развитой надстройкой. В результате запас плавучести сократился с 30-35%, характерных для ДЭПЛ, до 14-16%.

Выбор такого конструктивною решения был обусловлен следующими факторами:

• стремлением сократить полное подводное водоизмещение и достичь более высоких скоростей полною хода при принятой мощности АЭУ;
• отсутствием необходимости обеспечивать высокую мореходность в надводном положении, так как доминирующим режимом становилось подводное плавание;
• пересмотром взглядов на надводную непотопляемость;
• отсутствием необходимости размещать большие запасы дизельного топлива.

Из перечисленных факторов наиболее радикальными следует признать отказ от одноотсечного стандарта непотопляемости - здесь произошел определенный скачок с переходом на качественно новый уровень.

В отличие от американских, советские АПЛ первою поколения сохранили полностью двухкорпусный архитектурно-конструктивный тип, так как необходимость обеспечения надводной непотопляемости при затоплении одного отсека сомнению не подвергалась. Кроме того, наружный корпус обеспечивал плавные, хорошо обтекаемые обводы, которые совместно с увеличением мощности ЭУ компенсировали увеличение полного подводного объема при достижении требуемой скорости хода. Общая компоновка первых АПЛ как и США, так и в СССР не претерпела радикальных изменении по сравнению с послевоенными ДЭПЛ.

Накопленный опыт разработки и эксплуатации АПЛ убедил кораблестроителей и командование ВМФ в возможности и безопасности применения атомной энергетики в подводном плавании, что позволило приступить к созданию более совершенных кораблей нового поколения. Для данною этапа было характерно окончательное осознание АПЛ как чисто подводного корабля, выполняющего свои задачи без всплытия па поверхность. Другой отличительной чертой, определившей сумму приоритетов среди боевых качеств и облик атомных торпедных лодок второго поколения, стала их переориентация на решение противолодочных задач.

Поэтому особенностями развития в рассматриваемый период стали:

• дальнейшее совершенствование пропульсивных качеств;
• рост внимания к акустической скрытности и последовательному снижению уровней подводною шума в ходе серийного строительства;
• наращивание поисковых возможностей ГАК;
• сокращение числа ТА до уровня, достаточного для ведения боя с ПЛ противника.

В США атомоходы второго поколения вступали в строй с 1959 по 1975 г. Торпедные АПЛ создавались тремя сериями, образующими единую эволюционную цепь. Это были корабли типов "Skipjack" (SSN585, 6 ед., 1959-1961), "Thresher" (SSN593, 13 ед., 1961-1967) и "Sturgeon" (SSN637, 37 ед., 1967-1975). Все они имели сходный архитектурный облик, который постепенно совершенствовался в соответствии с общими направлениями развития АПЛ.

В этот период было характерно выравнивание по скоростным качествам с советскими АПЛ (достижение полной подводной скорости около 30 узлов) и "консервация" достигнутого уровня. Наивысшим приоритетом стало стремление достичь отрыва по уровню акустической скрытности, которая с 1958 но 1973 г. снизилась на 23-25 дБ (в 14-25 раз). одновременно принимались активные меры по совершенствованию гидроакустических средств для обеспечения упреждающего обнаружения противника.

С целью натурной проверки технических решений параллельно с серийными в США строились опытные АПЛ: "Tullibee" (SSN597, 1960) - противолодочная с полным электродвижением и расположением ТА под углом к ДП; "Jack" (SSN605, 1967) - с прямодействующей турбинной установкой и соосными гребными винтами; "Narwhal" (SSN671, 1969) - с реактором, работающим в режиме естественной циркуляции.

В Советском Союзе АПЛ второго поколения начали создаваться и вступать в строй в более поздние сроки. Головные лодки вступили в состав ВМФ в 1967 г., причем это были корабли трех специализированных типов: торпедная противолодочная (пр. 671), с ПКР (пр. 670) и с БР (пр. 667).

На направленность создания отечественных торпедных АПЛ решающее влияние оказал развертывание в США ПЛАРБ системы "Polaris-Poseidon", когда с 1959 по 1967 г. вступил в строй 41 ракетоносец. Торпедные лодки пр. 671 (главный конструктор - Г.П. Чернышев), пр. 705 (главный конструктор - М.Г.Русанов, научный руководитель - академик А.П. Александров) создавались СКБ-143 как противолодочные корабли, предназначенные для противодействия этим американским ПЛАРБ. Всего в Советском Союзе было построено 55 торпедных АПЛ второго поколения: 15 ед. пр. 671 (1967-1974), 7 ед. пр. 671РТ (1972-1978), 26 ед. пр. 671РТМ (1977-1992), 7 ед. пр. 705 и 705K (1973-1981).

Для атомоходов второю поколения характерен полный отказ от компромисса обеспечения надводных и подводных мореходных качеств - был сделан однозначный выбор в пользу подводных. Это позволило выработать решения по форме корпуса, которые принципиально не изменились до настоящего времени, и по существу являются классическими. Это решения следующие:

• корпус в виде тела вращения с относительным удлинением 8,0-9,5 ("дирижабельная" форма);
• носовая часть корпуса в виде эллипсоида вращения, полнота которого определяется габаритами гидроакустических антенн и размещением ТА;
• кормовая часть в виде конуса с дугообразной образующей, форма которой определяется по оптимальным условиям работы гребного винта.

Такая форма кормовой части корпуса стала возможной только с переходом на одновальную схему ГЭУ. В американском подводном флоте начиная со второго поколения это было принято и для торпедных лодок, и для ракетоносцев, а в нашем одновальная схема была реализована только для многоцелевых ПЛ. Протяженность цилиндрической вставки корпуса колебалась от 25% у кораблей типа "Skipjack" и пр. 671 до 35% у типа "Sturgeon". А у лодок пр.705, обладающих наиболее совершенными обводами, цилиндрическая вставка практически отсутствует.

По условиям снижения сопротивления и гидродинамических шумов с корпусов были полностью удалены плохообтекаемые детали, применялись специальные щиты для закрытия вырезов на наружном корпусе.

Кормовое оперение АПЛ также приобрело "классический" вид. И в США, и в СССР было принято крестообразное оперение, оптимальное как по гидродинамическим характеристикам, так и по простоте и надежности управления (в отличие от Х-образного, применявшегося на опытной лодке "Albacore" AGSS569). Особенностью американских лодок стало использование полнонопоротного оперения (балансирных вертикальных рулей) и вертикальных шайб на торцах горизонтального оперения (тип "Sturgeon").

Отличительной особенностью советских АПЛ проекта 671PTM является размещение на верхнем вертикальном стабилизаторе гондолы буксируемой гидроакустической антенны.

Впервые в практике подводного кораблестроения на кораблях типа "Skipjack" американские конструкторы применили рубочные рули, отказавшись от носовых горизонтальных. Такое решение вызывалось стремлением удалить рули от носовых гидроакустических антенн и снизить гидродинамические помехи. Однако из-за уменьшения плеча площадь рубочных рулей возрастает. Невозможность их убирания на повышенных скоростях приводят к потере скорости на 0.8-1,2 узла, а при действиях в Арктике для всплытия с проламыванием льда потребовалось обеспечить перекладку рубочных рулей на 90 градусов.

На советских торпедных ПЛ сохранились хорошо зарекомендовавшие себя убирающиеся носовые и горизонтальные рули, отнесенные от района размещения гидроакустических антенн.

В применении форм ограждения рубок многоцелевых АПЛ обе стороны пошли своим путями. Па американских лодках окончательно утвердился крыловидный тип ограждения минимальной ширины (до 2 м), а на советских торпедных - лимузинный. Этот вариант отражал взгляды конструкторов СПМБМ "Малахит" на оптимальное формообразование ограждения рубки по условиям минимального сопротивления движению, влияния на динамические свойства ПЛ при маневрировании и размещения оборудования. Отличительной особенностью АПЛ пр. 705 была объемная форма ограждения с плавным сопряжением ее стенок с корпусом, это объяснялось необходимостью размещения в ограждении всплывающей камеры для спасения экипажа в случае аварии. В продольном сечении ограждение рубки сохраняло лимузинную форму.

На развитие архитектурно-конструктивного типа АПЛ второю поколения все большее влияние стали оказывать (факторы, связанные с необходимостью снижения шумности. Все американские корабли имели смешанный архитектурно-конструктивный тип с долей однокорпусных участков около 50% длины. Характерной особенностью новых лодок стал отказ oт развитой надстройки. Если на типе "Skipjack" еще сохранялась минимальная надстройка - обтекатель трубопроводов, то начиная с "Thresher" на многоцелевых лодках надстройка отсутствует вообще и корпус имеет круговые поперечные сечения. Такой архитектурно-конструктивный тип позволял получить минимально возможное полное подводное водоизмещение за счет сокращения проницаемых частей.

Сокращение полного подводною водоизмещения позволяло снизить мощность ЭУ и снижало напряженность гребного винта на малошумных скоростях и его шумоизлучение. Отказ от надстройки, в свою очередь, также снижал искажение потока, натекающего на гребной винт, и уменьшал его шумоизлученне.

У советских АПЛ сохранился двухкорпусный архитектурно-конструктнвный тип. Принятию этого решения предшествовала напряженная дискуссия. Конструкторы СКБ-143 в процессе разработки пр. 671 и особенно пр. 705 добивались реализации однокорпусного типа. Разработку однокорпусного варианта пр. 705 довели до стадии техпроекта. Однако, взвесив все положительные и отрицательные стороны этого решения, командование ВМФ приняло окончательное решение о сохранении на отечественных АПЛ двухкорпусного типа и обеспечение одноотсечного стандарта непотопляемости.

По общей компоновке американские лодки второго поколения значительно отличались от первых АПЛ, несмотря на сохранение схемы корпуса. Вся кормовая часть прочного корпуса отводилась под размещение ГЭУ и вспомогательных механизмов. Жилые помещения н основные посты управления кораблем располагались только в носовой половине прочною корпуса.

Принципиально новым шагом стало предоставление носовой оконечности под размещение крупногабаритной гидроакустической антенны сферической формы. Торпедное вооружение переместилось из I во II отсек, а ТА выводились через конус прочного корпуса под углом около 10 градусов к ДП. Такое взаимное расположение основных гидроакустических антенн и ТА впервые было применено на опытной АПЛ "Tullibee", а затем на АПЛ типа "Tresher" и на всех последующих.

Компоновка советских атомоходов второго поколения также претерпела изменения. Была разработана схема компактного размещения ТА в носовой оконечности в два яруса совместно с крупногабаритной гидроакустической антенной цилиндрической формы. Другим новым решением стало сосредоточение в одном отсеке АПЛ пр. 705 жилых помещений и всех постов управления кораблем, его вооружением и техническими средствами.

Это стало возможным благодаря широкому внедрению средств автоматизации и кардинальному сокращению численности экипажа. Такой подход создавал условия для обеспечения безопасности экипажа на качественно новом уровне. Отсек управления выделялся высокопрочными сферическими переборками, а над ним в ограждении рубки была установлена всплывающая спасательная камера. В случае аварии и угрозы гибели ПЛ весь экипаж, сосредоточенный в одном отсеке, переходил в спасательную камеру, которая отделялась и всплывала на поверхность.

Таким образом, основными факторами, определяющими архитектуру многоцелевых АПЛ второго поколения, стали:

• усиление внимания к снижению шумоизлучения;
• отказ от совмещения надводных и подводных мореходных качеств в пользу последних;
• переход на одновальную схему и придание корпусу АПЛ осесимметричной формы;
• сохранение действия одноотсечного стандарта надводной непотопляемости для отечественных кораблей;
• создание благоприятных условий для работы гидроакустических антенн.

Торпедные АПЛ, ставшие впоследствии многоцелевыми, имели в качестве пусковых установок для торпед и КР торпедные аппараты. Это давало возможность иметь простейшую конфигурацию прочного корпуса, состоящую из цилиндров и конусов.

Появление ПКР, расположенных в наклонных забортных шахтах по бортам корабля, в советском подводном флоте вызвало необходимость создания прочного корпуса в районе оружия в виде "восьмерки" (пр. 661) или даже "двойной восьмерки" (пр. 670). Такие вынужденные компоновочные решения породили достаточно сложные конструктивные проблемы, которые успешно решались, но приводили к значительному утяжелению конструкций прочного корпуса. Зато они позволили сохранить внешние обтекаемые обводы тела вращения. Сохранение цилиндрической формы прочного корпуса при наличии забортных наклонных контейнеров с КР приводит к резкому увеличению ширины корабля и эллиптическим в поперечном сечении обводам (пр. 949). Это, в свою очередь, увеличивает полный подводный объем и смоченную поверхность корабля и увеличивает мощность ГЭУ, необходимую для поддержания хода диапазона 30 узлов.

На американских АПЛ восемь пусковых установок КР типа "Tomahawk" располагаются в носовой оконечности в районе балластных цистерн. Благодаря небольшому количеству ПУ размещение ракет незначительно (в пределах 2-3 м) увеличивает длину корабля и мало влияет на смоченную поверхность и скорость хода.

Главной чертой АПЛ третьего поколения стал качественный скачок в обеспечении акустической скрытности. Первыми кораблями этого поколения стали американские лодки типа "Los Angeles" (SSN688), головная вступила в строй в ноябре 1976 г., а последняя из 62-х в 1996 г. Пройдя три модификации, она является одной из самых совершенных в подводном кораблестроении. Этот тип отличает мощное гидроакустическое вооружение, низкая шумность, наличие 12 забортных УВП для КР, что фактически сделало АПЛ многоцелевыми.

Со сложившимся опозданием отечественные многоцелевые АПЛ третьего поколения пр. 945 и 971 вступили в строй в 1984 г. (через 8 лет после "Los Angeles"). Основным типом стали корабли типа "Акула", спроектированные в СПМБМ "Малахит" под руководством Генерального конструктора Г.Н. Чернышева. Одним из главных приоритетов при создании этих кораблей являлся показатель акустической скрытности. В результате были достигнуты уровни подводного шума, сопоставимые с уровнями АПЛ типа "Los Angeles", а использование малогабаритных КР из ТА также превратило эти корабли в многоцелевые.

При создании третьего поколения продолжалось эволюционное совершенствование формы корпуса и выступающих частей. Основополагающие принципы формообразования, выработанные для второго поколения, не претерпели существенных изменений. В практическом плане закрепился и действовал принцип "хорошая гидродинамика - хорошая акустика".

Отличительными чертами американских и советских АПЛ стали различные удлинения корпусов. У типа "Los Angeles" отношение L/B возросло до 10,9, а у типа "Барс" наоборот, сократилось почти до 8 (как у пр. 705). При этом протяженность цилиндрической вставки АПЛ "Los Angeles" была больше, чем у "Барса" (около 50% против 30%). Американский корабль отличала более короткая и полная кормовая профилированная часть корпуса.

Причина различий в удлинении корпусов кроется в конструктивных особенностях АПЛ двух стран и, прежде всего, в принятом архитектурно-конструктивном типе. У однокорпусной "Los Angeles" ЦГБ разместились в оконечностях, увеличив общую длину корпуса, а у двухкорпусного "Барса" они расположились вдоль прочного корпуса, увеличивая ширину. Отличительной чертой АПЛ типа "Барс" стало увеличившееся ограждение рубки. В отличие от пр. 671, на них установлена всплывающая спасательная камера, что привело к удлинению ограждения и увеличению его ширины. У американских АПЛ форма ограждения осталась практически неизменной.

Неизменной осталась и форма кормового оперения - чисто крестообразное с гондолой буксируемой антенны на вертикальном стабилизаторе у "Барса". На американских лодках буксируемая антенна располагается на корпусе на большей части ею длины и закрывается обтекателем.

Особенностью АПЛ тина "Los Angeles", поступивших на флот с 1988 г. ("San Juan"), стал отказ от рубочных рулей и установка убирающихся носовых горизонтальных рулей. Это было вызвано адаптацией кораблей к плаваниям в Арктике.

При выборе архитектурно-конструктивногo типа каждая страна шла своим путем. Корабли типа "Los Angeles" стали первыми полностью однокорпусными АПЛ. На всем протяжении их прочного корпуса отсутствует как легкий корпус, так и надстройка. Цистерны главного балласта окончательно разделились на носовую и кормовую группы и разместились в оконечностях. Таким образом, подводное кораблестроение США завершило эволюционную линию перехода на полностью однокорпусный apxитектурно-конструктивный тип. Как представляется, одной из главных причин такого перехода стало стремление к увеличению жесткости наружного корпуса ПЛ и снижению его вибровозбудимости под действием набегающею потока.

Отечественные АПЛ пр. 971 сохранили двухкорпусную архитектуру по условиям обеспечения требований надводной непотопляемости. Изменения архитектуpно-конструктивного типа и схемы корпуса АПЛ типа "Los Angeles" привели к изменению общей компоновки корабля. Прочный корпус разделен лишь двумя межотсечными переборками, которыми выделен реакторный отсек. Подобное размещение облегчает компоновку оборудования, сводит к минимуму проблемы, связанные с ограничением длины отсеков, упрощает прокладку коммуникационных линий. Koмпоновка АПЛ типа "Барс" стала развитием технических решений, примененных в кораблях второго поколения, и опыта создания АПЛ пр. 705. Она оснащена всплывающей спасательной камерой.

В то же время, несмотря на различный подход к выбору архитектурно-конструктивного типа, относительно выбора формы обводов стали складываться общие тенденции и направления, объясняющиеся общими физическими закономерностями гидродинамики и гидроакустики. Эти тенденции заключаются в следующем - обводы корпуса принимаются в виде тела вращения с одновальной конусообразной кормой с параболическими очертаниями и носовой оконечностью в виде эллипсоида вращения с коэффициентом полноты от 0,60 до 0,85. Длина обводов носовой оконечности до цилиндрической вставки составляет от 0,10 до 0,15 длины корабля (в зависимости от остроты обводов и полноты носовой оконечности). Форма носовой оконечности обуславливается, с одной стороны, необходимостью обеспечить плавность градиента гидродинамического давления, что благоприятно и с точки зрения гидродинамического сопротивления, а также величины турбулентных пульсаций в пограничном слое, которые определяют гидродинамическую помеху носовой гидроакустической антенны. С другой стороны, полноты обводов определяется техническими средствами, располагаемыми в носовой оконечности - прежде всего гидроакустической антенной и торпедо-ракетным комплексом. Далее следует цилиндрическая вставка, протяженность которой может занимать до 50% длины корпуса, а может практически отсутствовать (ПЛ-лаборатория пр. 1710) или составлять небольшую - до 10% - величину (пр. 705). Обычно длина цилиндрической вставки составляет около 35-40% длины и обуславливается конфигурацией прочного корпуса. При однокорпусном архитектурном типе не избежать протяженной цилиндрической вставки. Это несколько повышает гидродинамическое сопротивление, но дает значительный выигрыш в технологии постройки и общем расположении оборудования внутри прочного корпуса.

С точки зрения гидродинамики и гидроакустики очень важны обводы кормовой оконечнечности. Длина и полнота корпуса в кормовой оконечнечности, угол схода обводов корпуса к гребному винту определяют режим обтекания и условия работы винта, коэффициенты его взаимодействия с корпусом ПЛ. Для получения оптимальных значений попутного потока и коэффициента засасывания этот угол при одновальной корме находится и пределах 10-13 градусов (с одного борта). Длина кормовой оконечности определяется этим углом заострения корпуса и составляет от 25 до 40% длины корабля. Для двухвальных ПЛ с целью повышения пропульсивных характеристик в пр. 661 была реализована раздвоенная корма, как бы состоящая из двух состыкованных одновальных оконечностей ("штаны").

Конфигурация, обводы и места размещения на корпусе выступающих частей - ограждения рубки, кормового оперения, обтекателей циркуляционных трасс - также определяются условиями минимального гидродинамического сопротивления, получения минимального влияния на поле скоростей в диске гребного винта, а также условиями управляемости и маневренности корабля с учетом размещения и компоновки оборудования. Так например, ограждение рубки с целью уменьшения влияния его обтекания на работу гребного винта должно располагаться как можно дальше в нос. С другой стороны, в районе ограждения рубки образуются резкие перепады гидродинамического давления, что обуславливает рост гидродинамической помехи в этом районе. Следовательно, ограждение рубки нужно располагать кормовее обтекателей носовых ГАК. А так как оно непосредственно связано с ГКП корабля, то, естественно, его размещение зависит от изложения ЦП по его длине. Форма и размеры ограждения рубки также оказывают влияние на пропульсивные, гидроакустические и маневренные качества корабля, во многом они определяются также составом оборудования и его габаритными характеристиками.

Общей чертой АПЛ третьего поколения в США и СССР стал ощутимый рост их водоизмещения, который составил 50-100% по сравнению с кораблями второго поколения. Причинами этого явились использование механизмов с высокими виброакустическими качествами, усложнение и рост РЭВ, создание более комфортных условий для размещения экипажа.

Подводя итог, следует отметить, что развитие архитектуры АПЛ третьего поколения характеризуется плавным эволюционным совершенствованием ранее выработанных принципиальных, решений.

Характерными особенностями развития архитектуры АПЛ третьего поколения явились:

• завершение перехода к полностью однокорпусному архитектурно-конструктивному типу (США);
• уплотнение компоновки носовой оконечности с размещением там пусковых установок КР "Tomahawk" (США) или усиленного торпедно-ракетного и гидроакустического вооружения (СССР);
• сокращение количества межотсечных переборок до минимума, обеспечивающего выделение реакторного блока (США);
• увеличение габаритов ограждения рубки в связи с размещением всплывающей спасательной камеры (СССР);
• рост главных размерений и водоизмещения.

Совершенствование архитектуры АПЛ продолжается. Созданные на закате "холодной войны" корабли четвертого поколения типа "Seawolf" (SSN21) имеют форму обводов тела вращения с относительным удлинением около 9 ввиду перехода на больший диаметр прочного корпуса. Однако АПЛ типа "Virginia" (SSN774) имеют относительное удлинение около 11.
В целом обводы кораблей четвертого поколения практически не изменились. Отличие появилось и форме ограждения рубки: в носовой части ограждения рубки появился "прилив" - обтекатель, препятствующий интенсивному образованию подпорного вихря, который формируется у носового притыкання ограждения рубки к корпусу.

Однокорпусный архитектурный тип на американских АПЛ сохранился. Отечественные корабли четвертого поколения в строй еще не вошли, поэтому рассматривать их архитектуру преждевременно.

Подводный флот вступил во второй век своего существования. Архитектура и внешний вид ПЛ к началу XXI века достигли большого совершенства. Однако это не говорит о том, что архитектура останется неизменной. Если еще раз перечислить все постоянные факторы, которые определяют архитектуру ПЛ, а именно: скрытность, пропульсивные качества, живучесть и непотопляемость, боевая нагрузка и остойчивость, технологичность постройки, взаимное расположение оружия и развитых гидроакустических антенн, следует отметить, что приоритетным фактором является скрытность - качество, определившее появление этого класса кораблей. Исходя из этого приоритета и в компромиссе со всеми прочими факторами предпочтительным будет являться однокорпусный архитектурный тип.

Однако новая тактика использования ПЛ с учетом действия у побережья, на мелководье, возможное использование различной мобильной меняющейся боевой нагрузки, возможно, потребует и обусловит применение двухкорпусного типа.

Такие передовые, перспективные технологии подводного кораблестроения как отказ от выдвижных устройств, проникающих внутрь прочного корпуса, контроль шумов обтекания и управление пограничным слоем корабля и его гидродинамическим полем, применение электродвижения, использование новых видов покрытий, покровных гидроакустических антенн, интегрированных антенных систем связи и др., несомненно, будут оказывать влияние на формирование внешнего облика корабля и его архитектуры, так что проектантов в этом плане ожидает широкое поле деятельности.