Военный катер на подводных крыльях

Военный катер на подводных крыльях

В конце 19 века начали проводится первые попытки в строении судов с подводными крыльями. Первая страна, которая решили развить скорость водных транспортов является Франция. Именно там, де Ламбер, конструктор российского происхождения предложил создать корабль с крыльями под водой. Он предположил, что при использовании подводных крыльев или винтов под судном будет создаваться некая воздушная подушка. За ее счет, сопротивление воды будет гораздо меньше и корабли, оснащённые подводными крыльями смогут развивать гораздо большую скорость. Но проект не был реализован, так как мощности паровых машин, попросту не хватало.

История развития катеров на подводных крыльях

В начале прошлого столетия, итальянский авиаконструктор Э. Форланини, все-таки смог реализовать идею Лабера о подводных крыльев. И произошло это благодаря появлению и использованию новых, мощных бензиновых двигателей. Многоярусные крылья и мотор мощностью 75 л. с. на бензине, сделали свое дело, судно смогло не только встать на крылья, но и достигло рекордной на тот момент скорости в 39 узлов.

Чуть позже, американский изобретатель усовершенствовал разработку, увеличив скорость корабля до рекордных 70 узлов. Позже, уже в 1930 году инженер из Германии, изобрел крылья более эргономичной формы, напоминающей латинскую букву V. Новая форм крыла позволяла кораблю удерживаться на воде, даже при сильных волнах, с развитием скорости вплоть до 40 узлов.

[flat_ab id=”1″]

Россия тоже вошла в число стран, которые занимались подобными разработками и в 1957 году, известный советский кораблестроитель разработал серию крупных катеров под кодовыми названиями:

  • Ракета;
  • Метеор;
  • Комета.

Корабли пользовались большой популярностью на внешнем рынке, их закупали такие страны как США, Великобритания, а также страны ближнего востока. Широкое применение катера на подводных крыльях послужили в военных целях, для разведки территории и патрулирования морских границ.

[flat_ab id=”2″]

Советские и Российские военные катера на подводных крыльях

У Военно-Морского Флота СССР, насчитывалось порядка 80 катеров с подводными крыльями. Различали следующие виды:

  • Малые противолодочные корабли. По технической составляющей катер состоял из двигателя с двумя турбинами, мощностью по 20 тыс. л. с., среднего бортового руля, подруливающей установки, размещавшееся в носовой части корабля и две поворотные колонки, располагающиеся на корме. Основными плюсами являлись большая скорость и радиостанция, работавшая на тысячи километров. Весил корабль 475 тонн и был 49 метров в длину и 10 метров в ширину. Скорость хода состояла 47 узлов, при автономности до 7 дней. Корабли имели на вооружении два или четыре трубных торпедных аппарата, боекомплект составлял 8 ракет.
  • Катера проекта 133 «Антарес». Любой катер из данной серии имел такие технические характеристики как водоизмещение равное 221 тонн, длину в 40 метров и ширину 8 метров. Максимально развивающаяся скорость составляла 60 узлов, при дальности хода 410 миль. Силовые установки состояли из двух газотурбинных двигателей серии М-70, мощностью 10 тыс. л. с. каждая. В состав вооружения входила 76-мм артиллерийский комплекс с боезапасом 152 снаряда и 30-мм зенитная установка с боезапасом также в 152 снаряда. Кроме этого на большей части судов имелись 6 глубинных бомб класса ББ-1 и гранатомёт МРГ-1 и один бомбосбрасыватель. Считалось большим преимуществом то что корабль был способен развить скорость до 40 узлов при пяти-бальном шторме.

В свое время все развитые страны сумели принять участие в строительстве катеров на подводных крыльях, однако советские суда считаются самыми лучшими. Во времена СССР было построены порядка 1300 штук кораблей на подводных крыльях. Основными недостатками судов считались, низкая экономичность топлива и невозможность подхода к необорудованному берегу.

В 1990 году был выведен из строя последний катер на подводных крыльях. За всю историю того корабля им управляло 4 капитана – В. М. Долгих и Э.В. Ванюхин -капитаны третьего ранга, В. Е. Кузьмичев и Н.А. Гончаров – капитан-лейтенант. В дальнейшем он был передан в ОФИ для разоружения и разделан на металл.

Оценка статьи:

(голосов: 2, средняя оценка: 5,00

из 5)

Загрузка...

vmflot.ru

Корабли на подводных крыльях

На протяжении столетий в мире строились только водоизмещающие надводные корабли, которые до настоящего времени, несмотря на огромный технический прогресс в кораблестроении, имеют крупные недостатки. Важнейшие из них — ограниченная скорость хода и недостаточно высокие мореходные качества. Практически для надводных кораблей установилась оптимальная наибольшая скорость хода 30— 35 узлов. В штормовую погоду скорость хода водоизмешающего корабля уменьшается, курс корабля необходимо выбирать с учетом направления волны, а сильная качка изматывает физически личный состав и понижает эффективность боевого использования оружия.

Поиски путей создания более быстроходных надводных кораблей, обладающих высокими мореходными качествами, привели к появлению кораблей на подводных крыльях (КПК), использующих гидродинамические принципы поддержания за счет применения различных крыльевых систем.

В планах агрессивных приготовлений НАТО большое значение придается развитию и наращиванию патрульных и противолодочных сил и средств. Именно поэтому всевозрастающий интерес командований ВМС империалистических государств вызывают потенциальные возможности использования кораблей (катеров) на подводных крыльях для несения патрульной службы, борьбы с подводными лодками и решения других боевых задач.

В США к работам по созданию КПК военного назначения приступили в конце 40-х годов. На первом этапе (до конца 5о-х годов) проводились исследования, связанные с созданием КПК. На втором этапе (конец 50-х — середина 60-х годов) разрабатывались главные системы кораблей (крыльевые устройства и движительно-двигательные комплексы) и строились небольшие экспериментальные катера водоизмещением до 16 т. для их испытания (к началу 60-х годов было построено 12 катеров). На третьем этапе (середина 60-х годов) в США начались научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, связанные с созданием КПК малого, среднего и большого водоизмещения. Были построены и испытаны четыре экспериментальных КПК водоизмещением 60—320 т. — «Хай Пойнт», «Плейнвью», «Флэгстаф» и «Тукумкари». В результате испытаний американские специалисты пришли к выводу о целесообразности строительства в будущем КПК с полностью погруженными автоматически регулируемыми крыльями и двумя раздельными двигательно-движительными комплексами для движения КПК в режиме на крыльях и в видоизмещающем режиме.

В 60-х годах американские военно-морские специалисты считали первоочередной задачей разработку проекта серийного противолодочного корабля на подводных крыльях. Экспериментальные КПК «Хай Пойнт» и «Плейнвью» использовались для исследований тактических возможностей КПК по борьбе с подводными лодками.

В конце 60-х годов в США и других странах НАТО, как сообщает зарубежная печать, произошла переоценка роли и значения тактических систем УРО класса «корабль — корабль», ускорились работы по созданию таких систем для оснащения ими надводных кораблей (в том числе КПК). Тогда же и развернулись работы по проектированию не противолодочного, а ракетного КПК. В 1973—1974 годах катер «Хай Пойнт» прошел модернизацию, в процессе которой на корме Пыла установлена четырёхконтейнерная пусковая установка системы УРО «Гарпун» класса «корабль—корабль». После этого были проведены экспериментальные стрельбы в морских условиях.

По совместному заказу ВМС США, ФРГ и Италии фирма «Боинг» разработала проект ракетного КПК типа «Пегас» и построила в начале 1975 года головной катер для ВМС США, который проходит заводские испытания и должен вступить в строи в конце года. Всего планируется построить по этому проекту 30 катеров для ВМС США, 10 для ВМС ФРГ и четыре — шесть для ВМС Италии (один катер будет строиться в США и три — пять в Италии). Интерес к этим катерам проявляют ВМС и других стран НАТО.

Корпус катера типа «Пегас» выполнен из алюминиевого сплава со сварными соединениями и разделен семью переборками на восемь водонепроницаемых отсеков, в четырех из которых имеется второе дно. В качестве главного двигателя на катере установлен газотурбинный двигатель LМ-2500, приводящий в действие водометный движитель производительностью 340 т/мин. Движение в водоизмещающем режиме обеспечивается двумя дизелями мощностью по 800 л с. и двумя водометными двигателями.

На катере используются полностью погруженные крылья, расположенные по схеме «утка». На носовое крыло приходится 32 проц. веса катера, на два кормовых — 68 прои. Стойки крыльев могут убираться. Автоматическая система стабилизации включает два датчика высоты, инерциальный датчик, сопряженный с гировертикалью, гирогоризонталью и вертикальным акселерометром, а также ЭВМ, сигнальную аппаратуру и гидравлические усилители закрылков.

В иностранной печати отмечается, что ракетные катера типа «Пегас» смогут действовать в режиме на крыльях при состоянии моря до 5 баллов. Основным оружием этих катеров являются противокорабельные крылатые ракеты.

Одновременно со строительством серии ракетных КПК типа «Пегас» в США продолжаются работы над новыми проектами Так, в марте 1974 года фирма «Грумман аэроспейс» официально объявила о разработке проекта КПК типа «Супер Флэгстаф». Для движения в режиме на крыльях этого КПК будет использоваться газотурбинный двигатель и суперкавитирующий винт регулируемого шага. Для движения в водоизмещаюшем режиме установят два дизеля и два водометных движителя. Крыльевая система будет состоять из двух носовых и одной кормовой стойки с полностью погруженными и автоматически регулируемыми крыльями. В зависимости от состава вооружения он может быть использован в качестве ракетного, артиллерийского или противолодочного катера.

Фирма «Боинг» в соответствии с принятым решением о проектировании для ВМС США сторожевого корабля на подводных крыльях водоизмещением 1500 т. изучила технические возможности создания таких кораблей и выполнила проектные проработки четырех вариантов сторожевого корабля на подводных крыльях — КПК проектов 001Е (водоизмещение 1625 т.), а также 002В, 102В и 202A по 1360 т. КПК проекта 202А (рис. 4) многоцелевой, а трех остальных — противолодочные. КПК всех проектов должны иметь автономность плавания 45 сут, пересекать Атлантический океан без дозаправки топливом и решать задачи боевого охранения корабельных соединений. Крыльевая система на кораблях всех проектов выбрана с полностью погруженными крыльями. Все эти корабли планируется вооружить системами УРО класса «корабль—корабль», торпедным оружием и 20-мм артустановками «Вулкан-Фаланкс». Кроме того, на корабле проекта 102В предполагается разместить вертолет системы «Лэмпс», оборудовать ангар, а на кораблях остальных проектов сделать взлетно-посадочные площадки для вертолетов (без ангара).

В Италии в 60-х годах была организована фирма «Алинави», основным акционером которой стала американская фирма «Боинг» (60 проц. акций). Фирма «Алинави» по американской лицензии на производство КПК типа «Тукумкари» построила в 1973 году ракетный КПК, получивший наименование «Свордфиш», который в 1974 году был введен в состав ВМС. Это первый ракетный катер на подводных крыльях и первый боевой катер с полностью погруженными крыльями в ВМС капиталистических стран.

По данным зарубежной печати, в процессе создания КПК «Свордфиш», в котором участвовали и американские специалисты, в проект КПК «Тукумкари» был внесен ряд изменений.

В связи с тем, что командование ВМС Италии потребовало оснастить катер более мощным ракетно-артиллерийским вооружением, а также увеличить его остойчивость в водоизмещающем режиме и улучшить условия обитаемости личного состава, увеличили ширину палубы более чем на 1 м и полное водоизмещение на 6,5 т.

На катере «Свордфиш» была использована более легкая, чем на «Тукумкари», электроэнергетическая установка (208 В, 400 Гц) и улучшена конструкция водометного движителя.

По заявлению итальянских специалистов, при испытаниях катера «Свордфиш» некоторые характеристики оказались выше предусмотренных тактико-техническим заданием. Так, он развил в режиме на крыльях полную скорость хода 46,4 узла (вместо 45), достиг дальности плавания 360 миль при полной скорости хода (вместо 325), обеспечил запас мощности 22 проц. при выходе на крылья (вместо 17). Наибольшая скорость хода в режиме на крыльях составила 50 узлов, а радиус циркуляции при скорости 45 узлов — 400 м, как и предусмотрено заданием.

Крыльевая система катера «Свордфиш» такая же, как и катера «Тукумкари»: одна носовая и две кормовые убираемые стойки с полностью погруженными крыльями, имеющими закрылки, а также гидравлическая система стабилизации.

В режиме хода на крыльях в качестве главного двигателя применяется газовая турбина «Протеус» фирмы «Роллс-Ройс» мощностью 4500 л. с., обеспечивающая работу водометного движителя. Для движения в водоизмещающем режиме используется дизель мощностью 160 л. с., вращающий гребной винт. Дизель и винт соединены угловой передачей, установленной в убираемой колонке.

Катер «Свордфиш» при волнении моря 4 балла (высота волны 2,1 м) может идти на крыльях (на любых курсах по отношению к волне) со скоростью 42 узла при максимальной продолжительной мощности газовой турбины (то есть всего на 3 узла меньше, чем на тихой воде). Катер сохраняет хорошую остойчивость в режиме на крыльях в штормовую погоду, бортовая качка не превышает 2—3°, килевая 2°, вертикальная составляющая ускорения менее 0,1 g и не более 1 g при накате крупной волны. При этом маневренные качества катера практически сохраняются такими же, как и на тихой воде (скорость циркуляции 7 град/с). Катер обладает высокой степенью готовности к выходу в море. По мнению зарубежных специалистов, «Свордфиш» по сравнению с водоизмещающими ракетными катерами обходится дешевле в эксплуатации за счет малочисленного экипажа — 10 человек (на водоизмещающих катерах 25—40 человек), а также меньшего расхода топлива. Так, при движении на расстояние 360 миль при скорости хода 45 узлов он расходует 8 т. топлива, а водоизмещающий катер (водоизмещение 250 т.), двигаясь со скоростью 30 узлов, при таком же расстоянии — 25 т топлива.

ВМС Италии планируют до 1980 года построить еще четыре катера типа «Свордфиш». Интерес к этому катеру проявляют ВМС других стран.

Во Франции работы по проектированию КПК ведутся под руководством ВМС с 1966 года группой фирм, возглавляемой фирмой «СНИАС». Программа рабог предусматривает постройку и испытания экспериментального катера Н-890 водоизмещением 4,5 т и головного ракетного катера Н-851.

Испытания первого должны завершиться в ближайшее время. По их результатам будут определены сроки строительства головного и серийных катеров Н-851. По мнению иностранных специалистов, после постройки головного катера Н-851 ВМС Франции могут разместить заказ на строительство серии катеров, обладающих скоростью хода до 60 узлов и имеющих большее водоизмещение.

Указанные КПК предполагается использовать не только как ракетные, но и как противолодочные, установив на них соответствующее вооружение.

В Швейцарии фирма «Супрамар» спроектировала ракетный КПК MT-250G. В основу проекта были положены тактико-технические требования ВМС ФРГ и других стран НАТО. При проектировании фирма предусмотрела возможность при строительстве катера использовать вооружение, а также электронное, механическое и другое оборудование, которое производится европейскими фирмами, и тем самым заинтересовать европейские страны НАТО в размещении заказов на строительство ракетных КПК по швейцарскому проекту. Скорость хода катера должна быть 60 узлов (по проекту), которая выше скорости американского катера типа «Пегас». Несмотря на это, как сообщает зарубежная печать, в ВМС стран НАТО отдают пока предпочтение проекту катера типа «Пегас».

В Канаде фирма «Де Хавилланд эркрафт» спроектировала и в 1968 году построила для ВМС Канады экспериментальный противолодочный КПК «Брас д’Ор», вооруженный противолодочными торпедами. Крыльевая система катера — полупогруженные крылья. На испытаниях он развил наибольшую скорость хода на тихой воде 63 узла. Катер может двигаться в режиме на крыльях при высоте волны до 4,6 м и развивать скорость хода 40 узлов при высоте волны 3 м.

Недавно эта фирма разработала проект КПК DHC-MP-100. Крыльевая система — полупогруженные крылья. Проектом предусмотрены три варианта вооружения: ракетно-артиллерийское, противолодочное и артиллерийское.

Военно-морские специалисты стран НАТО полагают, что корабли на подводных крыльях окажут серьезное влияние на способы и методы ведения боевых действий на море. При этом считается, что КПК найдут применение во всех основных флотах мира для решения широкого круга задач, включая борьбу с подводными лодками и надводными кораблями (особенно ракетными), боевое охранение корабельных соединений, защиту морского судоходства, прибрежных районов и портов, а также несение дозорной службы, ведение блокадных действий, нанесение ракетных ударов по береговым объектам и т. д.

Строительство КПК только разворачивается, но уже сейчас вырабатываются способы использования таких кораблей при решении ряда задач. Так, при решении противолодочных задач предлагается использовать по два КПК: один для поиска и обнаружения подводной лодки, а другой для ее атаки (во взаимодействии с первым). Обладая высокой скоростью хода, противолодочные КПК, как считают зарубежные специалисты, станут весьма важным средством борьбы с современными скоростными атомными подводными лодками, поскольку скорость хода КПК превышает скорость хода существующих и перспективных подводных лодок.

В иностранной печати отмечается, что КПК по сравнению с обычными водоизмещающими кораблями имеют значительные преимущества. Они способны, в частности, сохранять высокую скорость хода в штормовую погоду, практически не испытывают бортовой и килевой качки (что повышает их боевую эффективность), менее уязвимы от воздействия минно-торпедного оружия.

По данным зарубежной печати, в настоящее время в большинстве основных капиталистических стран создаются боевые КПК преимущественно малого водоизмещения (до 250 т.), имеющие скорость хода до 50—60 узлов. Специалисты полагают, что в конце 70-х — начале 80-х годов в США могут появиться сторожевые корабли на подводных крыльях водоизмещением до 1600 т. с ракетно-артиллерийским и противолодочным вооружением.

www.zvo.su

Танк и «Ураган» на подводных крыльях: цепные псы отечественного флота

Корабль, передвигающийся по волнам со скоростью приличного спортивного автомобиля, - изобретение уникальное. Применение подводных крыльев в конструкции корабля позволяло морякам получить то, чего любому, даже самому современному кораблю, может не хватить в критической ситуации - скорости. Появление малых ракетных кораблей в составе советского ВМФ, по сути, было небольшой революцией на больших океанских просторах, ведь быстроходное судно не только оснащалось мощным двигателем и обладало характеристиками, недостижимыми для большинства кораблей, но и несло на себе ракетное вооружение, с помощью которого можно было пустить ко дну любой корабль.

Сама идея «приподнять» корабль над водой, тем самым снизив ее сопротивление, в советских военных кораблях, по мнению специалистов, была реализована с таким успехом, что «гоночные» боевые корабли с ракетным вооружением практически сразу отсекли мнения любых скептиков. Боевые корабли проекта 1145.1 с точки зрения примененных в них решений - уникальные инженерные проекты. Две газотурбинные установки мощностью по 20000 лошадиных сил и вспомогательной мощностью 10000 «лошадей» обеспечивали не просто высокую скорость, но и отменную маневренность практически на любых скоростях.

Фото: zdship.ru

Также создатели кораблей проекта «Сокол» потрудились и над тем, чтобы изменить геометрию кормового и носового крыльевого устройства, после чего удалось добиться дополнительного снижения уровня сопротивления воды при движении корабля. Применение конструктивных решений было подчинено лишь одному требованию - обеспечить кораблю максимально возможную скорость хода. Успехом работ в этом направлении была скорость в 108 км/ч (60 узлов), которую корабль развивал играючи.

О том, что корабль должен иметь не только «быстрые ноги», но и «когти и зубы», создатели также не забыли. Ракетоносец на подводных крыльях имел арсенал, пригодный для серьезной «разборки» с большинством судов и подводных лодок противника конца 70-х. 76-мм артиллерийская установка АК-176М, 30-мм скорострельная артустановка АК-630, восемь ракет ПЗРК «Игла» - для встречи непрошеных гостей с воздуха и минно-торпедное вооружение, состоящее из восьми самонаводящихся торпед СЭТ-72.

Вооружение, однако, не главная особенность «Сокола». Помимо прочего, МРК был оснащен и уникальной погружаемой гидроакустической станцией с большой дальностью действия, с помощью которых экипаж мог обнаруживать подводные лодки противника. Все противолодочные и противокорабельные «упражнения» советская «Mukha», как ее окрестили на западе, выполняла заметно быстрее, чем обычные противолодочные корабли с подкилевыми антеннами ГАС.

«Ураган» на подводных крыльях


 
Вышедший на испытания в 1976 году, а чуть позже включенный в состав Черноморского флота, малый ракетный корабль проекта 1240 (шифр «Ураган»), стал не просто сигналом потенциальному противнику о том, что в район территориальных вод СССР лучше не вторгаться, а самым настоящим предупреждающим плакатом с надписью «Не влезай, убьет!». Изучив особенности эксплуатации, разработчики корабля применили целый ряд конструктивных решений, благодаря которым корабль из малого ракетного превратился в самого настоящего «цепного пса».


 

«Подводные крылья кораблям этого проекта изготавливали из титана и оснащали специальной автоматической системой, которая сама управляла всеми элементами и могла осуществлять стабилизацию по крену, дифференту и высоте. Уникальная технология для тех лет, но весьма трудоемкая и дорогая», - рассказывает в интервью «Звезде» капитан 3 ранга ВМФ СССР в отставке, военный историк Сергей Зенцов.
 

Фото: zdship.ru

Помимо скоростных характеристик, за которые отвечали две газотурбинные установки мощностью 18000 лошадиных сил каждая, на борту «Урагана» размещались четыре противокорабельных ракеты П-120 «Малахит», целеуказание которым выдавала РЛС «Дубрава». Для уничтожения целей поменьше «Ураган» был оснащен артиллерийской установкой АК-630. По словам специалистов, уникальность конструкции с множеством автоматических систем в то же время была и «ахиллесовой пятой» корабля.

«Понимаете, обслуживание таких систем - очень трудоемкий процесс, который не доверить простым матросам. Тут нужен обученный персонал, навыки, знания, опыт в таких или подобных системах. К тому же скоростные характеристики корабля давались не просто так, а ценой высокого расхода топлива, поэтому максимальная дальность корабля, идущего на скорости в 45 узлов, составляла всего 700 миль. Это не большой показатель, но считалось, что и этого достаточно для встречи неприятеля и его уничтожения», - поясняет «Звезде» Сергей Зенцов.

Сложность использования, проблемы с техническим обслуживанием и потеря интереса к кораблям подобного класса со временем привели к тому, что корабли на подводных крыльях, несмотря на уникальные характеристики, не получили дальнейшего развития.

Танк на подводных крыльях

Проект создания танка, имеющего серьезное вооружение и способного передвигаться по морю, больше походит на сюжет фантастического фильма, чем на реально выданное техническое задание. «Проект-80» как комплекс НИОКР стартовал в начале 50-х и был призван решить проблему доставки тяжело бронированной техники до позиций противника. Говоря простым языком, перед создателями поставили задачу осуществить доставку танка до места сосредоточения войск, не используя при этом десантный корабль.

Самым успешным конструктивным решением было признано применение по бортам танка двух скоростных катеров на подводных крыльях, которые оснащались мощными дизельными двигателями. Корпус катеров изготавливался из алюминиевого сплава и крепился к корпусу танка с помощью специальных устройств. Опытный образец, испытанный в 1967 году в акватории Черного моря, не просто вышел на заданные показатели, но и превысил их.

Расчетная скорость испытанного у Севастополя танка на подводных крыльях оказалось выше ожидаемой - 58 км/ч вместо 50-ти, однако скоростной успех оказался единственным положительным результатом тех испытаний. Крепеж, которым катера монтировались к бортам танка, был недостаточно надежен, он попросту не выдержал нагрузок и лопнул. Танк затонул, а работы над проектом были временно приостановлены.
 

Фото: zdship.ru

Чуть позже, после выяснения причин неудачи на испытаниях и внесения соответствующих поправок в конструкцию, уникальные комплекты для превращения обычного танка в высокоскоростное плавсредство все же были построены. Монтаж специального комплекта на танк осуществлялся в течение часа, а сброс «бортовых» катеров с подводными крыльями осуществлялся всего за три минуты.


 

Благодаря уникальной конструкции, катерами управлял всего один член экипажа, а движение уникальный комплект из танка и двух катеров мог осуществлять при волнении моря до трех баллов. Несмотря на внедрение десятка уникальных технологий и систем, в 1971 году проект танка на подводных крыльях был признан нецелесообразным и бесполезным с практической точки зрения, после чего было принято решении о завершении всех работ. Несмотря на существенные минусы, технология использования подводных крыльев в судостроении до сих пор пристально изучается, а все технические материалы в этой области до сих пор находятся «под рукой» у ведущих КБ страны.

Автор: Дмитрий Юров

Фото: zdship.ru

tvzvezda.ru

Российские суда на подводных крыльях: впервые в XXI веке

В моем детстве не было ничего более завораживающего, чем смотреть на реактивные гражданские самолеты и суда на подводных крыльях. Их стремительные обводы словно вышли из будущего, из научно-фантастических романов, которыми мы зачитывались. Когда на морском горизонте появлялись стремительные морские «Кометы», все пляжи невольно замирали, провожая глазами эти удивительные суда. А вопрос о том, на чем ехать из Ленинграда в Петродворец, был риторическим — конечно, на «Метеоре». Судами на подводных крыльях Советский Союз гордился так же, как космическими ракетами.

Подрезанные крылья

Можно сказать, что на подводные крылья наша страна встала одной из последних. Первые эксперименты судостроители начали проводить еще в конце XIX века. Довольно быстро пароходы уперлись в скоростной предел в районе 30 узлов (около 56 км/ч). Для прибавления к этой скорости еще одного узла требовалось почти троекратное увеличение мощности двигателей. Именно поэтому быстроходные военные корабли потребляли уголь как хорошая электростанция.

Чтобы преодолеть сопротивление воды, было придумано красивое инженерное решение — поднять корпус судна над водой на подводных крыльях. Еще в 1906 году судно на подводных крыльях (СПК) итальянца Энрико Форланини достигло скорости в 42,5 узла (около 68 км/ч). А 9 сентября 1919 года американское СПК HD-4 установило мировой рекорд скорости на воде — 114 км/ч, что и для нашего времени превосходный показатель. Казалось, еще немного, и весь флот станет крылатым.

«Комета 120М» в цехе рыбинского судостроительного завода напоминает скорее недостроенный космический корабль, чем пассажирское судно.

До Второй мировой войны почти все промышленно развитые страны поэкспериментировали с подводными крыльями, но дальше опытных моделей дело не пошло. Довольно быстро вылезли наружу недостатки новых судов: малая устойчивость при волнении, большой расход топлива и отсутствие легких морских «быстрых» дизелей. Дальше всех продвинулись в создании СПК германские инженеры, небольшими сериями выпускавшие во время войны катера на подводных крыльях. После войны главный немецкий конструктор по СПК барон Ганс фон Шертель основал в Швейцарии компанию Supramar и приступил к выпуску пассажирских судов на подводных крыльях. В США СПК занялась компания Boeing Marine Systems.

Русские вступили в эту гонку последними, однако при словах Hydrofoil Boats весь мир в первую очередь вспоминает советские суда на подводных крыльях. За все время Boeing сумел построить около 40 СПК, Supramar — около 150, а СССР — более 1300. И произошло это благодаря таланту и нечеловеческой упертости одного человека — главного конструктора отечественных СПК Ростислава Евгеньевича Алексеева.

Ракета

Довольно долго небольшому конструкторскому бюро Алексеева, которое в Нижнем Новгороде занималось судами на подводных крыльях, не везло: его перебрасывали от министерства к министерству, от одного завода к другому, и большинство заказов уходило к конкурентам в Ленинград в ЦКБ-19, обладавшее несравнимо бóльшим лоббистским потенциалом. Но в отличие от питерцев, Алексеев с самого начала грезил гражданскими судами. Впервые он попытался наладить выпуск гражданского СПК еще в 1948 году, когда предложил заводу «Красное Сормово» проект скоростного разъездного катера на подводных крыльях со скоростью хода более 80 км/ч. Тем более, что к тому времени уже два года удивительная самоходная модель А-5 рассекала на подводных крыльях гладь Волги, завораживая мальчишек. Руководителям того времени идея иметь для разъездов скоростной катер показалась заманчивой — дорог вдоль рек почти не было.

На «Красное Сормово» начали поступать заказы, но военные запретили работы по гражданскому использованию катеров на подводных крыльях по причине секретности. Алексеев потом еще много раз прибегал к различным уловкам, пытаясь обойти военные запреты, и получал бесконечные выговоры. В итоге выстрелила совершенно невероятная история — в обход Минсудпрома Алексеев добился рассмотрения вопроса о постройке пассажирского судна на подводных крыльях на парткоме завода «Красное Сормово». Партком его поддержал и рекомендовал руководству построить такое судно силами завода.

Партии в то время мало кто мог отказать. К тому же Алексеев заручился поддержкой речников — Минречфлота — и вышел на оргкомитет 6-го Всемирного фестиваля молодежи в Москве с предложением показать в действии первое советское СПК как выдающееся достижение водного транспорта СССР. Это предложение попахивало настоящей авантюрой — до фестиваля оставался год. Тем не менее Алексеев со своей командой совершил чудо, и 26 июля 1957 года теплоход на подводных крыльях «Ракета» вышел в свой первый рейс в Москву на фестиваль, неожиданно став там одним из главных шоу-стопперов: он открывал парад судов, катал многочисленные делегации, включая секретарей ЦК КПСС.

Для энтузиастов СПК все изменилось: из изгоев они стали героями, коллектив получил Ленинскую премию, а на СПК посыпались заказы. Одно за другим ЦКБ Алексеева выдавало различные СПК — речные и морские, маленькие и большие, дизельные и газотурбинные. Всего в СССР было построено около 300 «Ракет», 400 «Метеоров», 100 «Комет», 40 «Беларусей», 300 «Восходов», 100 «Полесьев», 40 «Колхид» и «Катранов», две «Олимпии» и еще около десятка экспериментальных судов. Советские СПК стали важным экспортным товаром — их покупали по всему миру, включая США и Великобританию, страны с высокоразвитым судостроением. Одни из последних СПК — большие морские «ракеты» «Олимпии» вместимостью 250 пассажиров — были построены в 1993 году в Крыму. Свернули свое производство и немногочисленные западные конкуренты. Многим показалось, что эра СПК закончилась, как некогда исчезли парусные красавцы-клиперы.

Новая «Комета»

Насколько же надо быть преданным своему делу, чтобы за три десятилетия простоя не дать умереть технологиям и конструкторской школе и верить в возрождение флота СПК! Тем не менее 23 августа 2013 года на судостроительном заводе «Вымпел» было заложено головное судно проекта 23160 «Комета 120М», спроектированное АО ЦКБ по СПК имени Алексеева. Мы сидим в кабинете главного конструктора СПК Михаила Гаранова, поражаясь величественному виду замерзшей Волги за окном, смотрим фотографии строящейся в Рыбинске «Кометы 120М» и говорим о будущем. Внешне новая «Комета» выглядит скорее прямой наследницей той самой первой алексеевской «Ракеты» со сдвинутой назад рубкой и обводами, напоминающими спортивные родстеры золотой эры автомобилей. Первые же «Кометы» были морскими сестрами речных «Метеоров», которые в большом количестве можно увидеть в Санкт-Петербурге на Дворцовой набережной, откуда они отправляются в Петродворец. Рубки тех «Метеоров» и «Комет» были сдвинуты вперед, и хотя в конце XX века они на фоне других судов смотрелись как пришельцы из будущего, сейчас выглядят слегка старомодными.

Крылатая мечта нижегородцев — газотурбоход «Циклон 250М», рассчитанный на перевозку 250 пассажиров на дальность более 1100 км со скоростью свыше 100 км/ч. Главный рынок для них находится в Юго-Восточной Азии.

Новая «Комета 120М» задает новую планку в судовом дизайне. «С точки зрения дизайна «Комета 120М» — это развитие «Колхиды» и «Катрана», — говорит Гаранов. — Если взять фотографии «Метеора» или «Кометы», то носовые обводы несколько другие. Новые же напоминают эскизы Ростислава Алексеева, который, как известно, сам рисовал дизайн своих судов. И совершенно другая рубка, сделанная по типу рубки «Ракеты», находится чуть кормовее миделя. Ее перенос позволил освободить место в носовом и среднем салонах, где мы разместили 120 пассажиров, а в корме — зоне повышенного шума и вибрации — выделить большие помещения для бара».

Авиационные технологии

Руководство судостроительного завода «Вымпел» приняло решение строить головную «Комету 120М» в Рыбинске. Для этого пришлось освоить новые технологии, многие из которых пришли из авиационной промышленности. Дело в том, что корпус СПК «Комета 120М» делается из алюминиевых сплавов. А варить алюминий непросто — сварка «стягивает» металл. Если мы начнем сварку с правого борта, то судно изогнется вправо. Начнем слева — будет тянуть влево. Чтобы сохранить геометрию — а это безопасность, устойчивость судна на курсе, эстетика, — существует в судостроении такая технология, как стапель-кондуктор. Строительство скоростных судов из алюминиево-магниевого сплава ведется в специальном кондукторе из стальных профилей, фиксируется, выставляется «в нули» по нивелиру, по осям. Фактически как постель будущего днища с сотнями ребер жесткости. К этим ребрам с помощью винтовых талрепов притягивается обшивка днища и бортов. После сварки обшивки получается жесткая конструкция, которую никуда уже не поведет. Далее на обшивку устанавливаются шпангоуты, стрингеры, поперечные и продольные переборки. После завершения сварочных работ стапель-кондуктор отсоединяется от днища, и с помощью подъемного крана корпус переставляется на вторую стапельную позицию.

Панели надстройки собираются из листов и профилей из алюминиевого сплава методом точечной (контактной) сварки, пришедшей на смену заклепкам. Дизайнеры предложили сложные обводы корпуса и рубки, но рыбинским судостроителям удалось воплотить их замысел в металле.

В крыльевом устройстве, выполненном из нержавеющей стали, предусмотрены закрылки с приводом от системы автоматического управления движением судна «Сердолик». Система позволяет повысить комфорт на борту за счет снижения качки и перегрузки при движении на волнении, а также в автоматическом режиме управлять движением судна по курсу. Можно на дисплее картографической системы задать маршрут, отметив точки и углы поворота, и наше судно, как самолет, дойдет до нужного порта. Все это усложнило крыло, и для того чтобы идеально соблюсти геометрические размеры, «Вымпел» также изготовил стапеля-кондукторы. Капитанский мостик, говорит Гаранов, выполнен в современном дизайне «стеклянная кабина». Это царство современных электронных приборов с дисплеями — строго в соответствии с правилами регистра. Управляют скоростным судном всего два человека — капитан и старший механик.

На «Комете 120М» много новшеств. Например, здесь впервые была реализована идея самолетной двери. В результате улучшается дизайн, снижается сопротивление воздуха. Так как судно при движении «стоит» на двух крыльях, при волнении оно изгибается, и раньше на СПК часто заклинивало двери. Чтобы этого не происходило, дверные проемы сейчас усилены, их жесткость существенно возросла.

Само крыло со стойкой сделано из нержавеющей стали, а кронштейн, с помощью которого оно крепится к корпусу, — алюминиевый. Как известно, алюминий и сталь образуют гальваническую пару, что ведет к электрокоррозии. Чтобы ее избежать, крепежные болты оклеивают стеклотканью и между фланцами укладывается электроизолирующая прокладка. В сухом состоянии сопротивление изоляции должно быть не меньше 10 кОм.

Из авиации пришел и способ контроля прочности конструкций корпуса и крыльевых устройств. Скоро СПК будет спущено на воду. На крылья и корпус в районе наибольших напряжений будут наклеены тензодатчики, судно будет забалластировано до «полного» водоизмещения и выйдет на мореходные испытания. В случае, если датчики зафиксируют превышение допустимого напряжения, корпус или крылья в этом месте будут усилены. Можно заранее заложить металл с излишком, говорит Гаранов, но судно тогда получится слишком тяжелым. А мы делаем изящную легкую красавицу.

Оптимисты

Сергей Королёв, директор по маркетингу и внешнеэкономической деятельности в ЦКБ по СПК им. Алексеева, смотрит в будущее с оптимизмом. Порядка 20 лет никто не создавал суда на подводных крыльях, говорит он. Весь скоростной флот с СПК — остатки былой роскоши XX века. А спрос на него есть. Например, пассажиропоток на СПК в Санкт-Петербурге вырос с 700 000 в 2014 году до миллиона человек в 2016-м. Это рынок как раз для новой «Кометы 120М». Заложенное в Нижнем Новгороде 45-местное речное пассажирское СПК «Валдай-45» ориентировано на другой рынок — социальные региональные перевозки в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком автономных округах. «Северречфлот» там перевозит большое количество пассажиров, поскольку практически отсутствует автомобильное сообщение.

Активно ведутся переговоры с Египтом, странами Персидского залива, Юго-Восточной Азии. Особые надежды возлагаются на новый пассажирский газотурбоход «Циклон 250М», который идеально подходит для дальних морских маршрутов в Азии. Но об этом в другой раз — чтобы не сглазить.

Статья «В России строятся первые в XXI веке суда на подводных крыльях» опубликована в журнале «Популярная механика» (№3, Март 2017).

www.popmech.ru

знаменитый советский проект » Военное обозрение

Подробностей «проекта 80» вы не узнаете из военно-технических справочников и исторических книг. О танках, обгоняющих на воде быстроходные катера, не травят байки бывалые вояки: несмотря на то что проект был воплощен в металле, машины так и не поступили на вооружение Советской армии. Людей, создавших уникальный аппарат и доводивших его до ума, почти не осталось в живых.

Об устройстве морского скоростного танкодесантного плавсредства «проекта 80» нам рассказали сотрудники КБ «Вымпел» (в те времена — КБ «Волгобалтсудопроект») и Навашинского судостроительного завода, ныне заслуженные инженеры, а тогда — молодые конструкторы и механики. Технические данные мы получили в некогда секретных архивах КБ «Вымпел». Лишь один вопрос так и остался без ответа: кому и для каких целей понадобился танк на подводных крыльях, способный обогнать любой движущийся объект на воде?


Понтон-трансформер

С этим вопросом можно было бы обратиться к полковнику Мургалеву, который составлял техническое задание и был первым военным куратором проекта. Павел Михайлович Мургалев — легендарная личность. Именно он изобрел противоминный трал для танка Т-34, принятый на вооружение в 1942 году и прошедший всю Вторую мировую войну. ТЗ для скоростного танкодесантного плавсредства предусматривало способность быстро принимать на борт танк Т-54 (позже Т-55), скорость движения свыше 50 км/ч и высокую мореходность, в частности способность двигаться при волнении до пяти баллов. Важным и, пожалуй, сложнейшим требованием была возможность вести огонь прямо с воды.

Разработка плавсредства началась в конце 1950-х годов. Танковый понтон, оснащенный собственным двигателем и подводными крыльями, конструировался на КБ «Волгобалтсудопроект» под руководством Михаила Щукина. Крылья разрабатывались в ЦКБ по судам на подводных крыльях завода «Красное Сормово» (ныне ЦКБ по СПК им. Р.Е. Алексеева) — там же, где родились скоростные теплоходы «Ракета» и «Метеор». Аппарат получил и двигатель от «Ракеты» — дизель М-50, способный развивать пиковую мощность 1200 л.с.


Морское скоростное танкодесантное плавсредство «проекта 80»

Комплект скоростного танкодесантного плавсредства состоял из двух катеров. Подобно обычным немоторизированным понтонам, они навешивались по бокам на танк, оснащенный специальными проушинами. На каждом катере имелось по два гидроцилиндра, с помощью которых плавсредства приподнимались над землей. В таком положении танк входил в воду до определенной осадки.

В транспортном положении подводные крылья на катерах были подняты и напоминали скорее антикрылья гоночного автомобиля. Подняты и прижаты к борту были и крылья-стяжки впереди и позади танка. По достижении водоизмещающего положения половинки стяжек опускались и защелкивались, образуя жесткие поперечные перекладины на уровне днища плавсредства. Благодаря стяжкам катера могли нести танк, не расходясь в стороны. В следующее мгновение гидроцилиндры уже поднимали танк над уровнем воды и понтоны начинали водоизмещать.

Гребной винт и рулевая колонка катера были совмещены с задним подводным крылом, поэтому глубину погружения винта можно было регулировать. Плавсредство отходило на глубину в водоизмещающем положении, затем подводные крылья опускались полностью. Поперечные стяжки, погруженные в воду даже в водоизмещающем положении, также имели профиль крыла и помогали катерам подняться над водной поверхностью.

Важно, что и навеска катеров на танк, и смыкание крыльев-стяжек происходило с помощью гидравлики и не требовало ручного труда. Полное комплектование плавсредства перед выходом на воду занимало 45 минут, а освободиться от понтонов, выйдя на берег, танк мог всего за 3 минуты.


На катера «проекта 80» устанавливали малопогруженные подводные крылья конструкции Ростислава Алексеева. Они обеспечивают высокое гидродинамическое качество и малую осадку, а следовательно — высокую скорость движения. Главный недостаток таких крыльев состоит в том, что им противопоказано сильное волнение

Жизнь только миг

К 1966 году на Навашинском судостроительном заводе был изготовлен макет плавсредства на подводных крыльях в масштабе 1:2, который проходил испытания на скромной речке Тёше. А уже в следующем году полноразмерный опытный образец отправился на большую воду — в Севастополь. «Экипаж каждой машины был небольшой, всего два человека — водитель и моторист, — рассказывает ведущий специалист Навашинского завода Валентин Борисович Галин, — причем один водитель мог управлять как собственным катером, так и плавсредством в целом. Управление рулями и двигателями осуществлялось с помощью электродвигателей и синхронизировалось по кабелю».


На воде плавсредство «проекта 80» сразу же превысило проектную скорость, разогнавшись до 58 км/ч. А вот с прочностью конструкции возникли проблемы. Во время одного из испытаний лопнула стяжка. Катера разошлись, и танк ушел под воду. К тому времени аппарат еще не успел уйти на глубину, поэтому ни экипаж, ни сам танк не пострадали. Для расследования инцидента в Севастополь прислали группу специалистов из «Волгобалтсудопроекта». «Мы наклеивали на крылья-стяжки множество датчиков, закрепляли их эпоксидной смолой, подключали к контрольному оборудованию в специально установленной рубке и выходили в море, — говорит Павел Семенович Карпов, работавший тогда конструктором 1-й категории в секторе прочности. — В результате удалось обнаружить, что в зоне максимальной концентрации напряжения на крыле был пропилен паз, который и стал причиной разрыва».

Не совсем гладко все было и с мореходностью. Да, аппарат мог двигаться по воде при волнении до пяти баллов, но только в водоизмещающем положении, с соответствующей низкой скоростью. Парить на подводных крыльях плавсредство могло при волнении не более трех баллов. При попытке штурмовать неспокойное море полным ходом понтоны буквально ныряли в волну. Вода попадала в воздухозаборники двигателей, и дизели глохли. Как правило, после остановки моторы удавалось быстро завести вновь. Во время одного из испытаний жизни членов экипажа понтона оказались под угрозой: люк воздухозаборника закрылся, и двигатель стал быстро откачивать воздух из внутренних помещений. К счастью, моторист вовремя догадался перекрыть подачу топлива и заглушить мотор.


В транспортном положении подводные крылья, рулевые колонки, гребной винт и крылья-стяжки поднимались вверх. На суше гидроцилиндры приподнимали катера над землей, позволяя танку двигаться

Задача, которую изначально можно было считать невыполнимой, — это ведение огня с воды. Танковый прицел на такой характер стрельбы не рассчитан. Стрельба с движущегося судна по береговым целям требует совершенно иных систем наведения и стабилизирующих устройств. Ударная волна, образующаяся при выстреле, оказывает колоссальную динамическую нагрузку и на узлы самих понтонов, и на механизмы крепления их к танку. Стоит ли говорить об угрозе здоровью экипажей неукрепленных алюминиевых катеров…

Надо отметить, что столь впечатляющие выстрелы выплывающих из трюма десантного корабля танков ПТ-76 — это всего лишь эффектная показуха: стрельба ведется вхолостую с уменьшенными более чем в половину пороховыми зарядами. Это при том, что калибр там всего 76 мм (против 100 мм у Т-54/55), а танк изначально плавающий. И все же испытания стрельбы на ходу в рамках «проекта 80» проводились. Разумеется, они не увенчались успехом.

Проблемной оказалась угловая передача ведущего вала — та, что позволяла винту подниматься из воды вместе с подводным крылом. Сложный узел не выдерживал нагрузок, и его то и дело приходилось переделывать. И все же конструкторам удалось довести машину до ума. На судостроительных заводах в Навашино, Рыбинске, Астрахани было построено 13 комплектов скоростных танкодесантных плавсредств «проекта 80». Экспериментальный батальон крылатых танков базировался в Севастополе. Ходили слухи, что часть машин отправилась на Балтику. А в 1971 году проект закрыли. Почему — не смог ответить ни один из наших сегодняшних консультантов. Правда, догадаться не сложно.

Летим на Босфор

Автономность скоростного плавсредства «проекта 80» составляла 350 км. 350 км по воде — это вовсе не то же самое, что 350 км по дорогам, как минимум из соображений морской навигации. Для морских походов жизненно необходим квалифицированный штурман, а на понтонных катерах помещались лишь водитель да моторист.

На Черном море дни, когда волнение не превышает трех баллов на удалении 10 км от берега, случаются от силы три-четыре раза в месяц. Поэтому те же «Ракеты» и «Метеоры» курсируют там только в прибрежной зоне. Учитывая места базирования экспериментальных батальонов, плавсредства «проекта 80» предназначались для оперативного захвата берегов балтийских проливов и Босфора. Причем во главу угла ставилась не столько скорость, сколько внезапность появления необычного транспорта. В случае с Босфором танкам пришлось бы преодолевать банки (полосы мелководья, идущие параллельно берегу на удалении 5−10 км от него) и высаживаться на каменистый обрывистый берег.

Паром вместо танка

Катера «проекта 80» могли использоваться в конфигурации грузового парома для транспортировки танков, не оборудованных специальной системой крепления, а также других сухопутных транспортных средств. Для этого к их гидроцилиндрам крепился специальный грузовой понтон, на который поперек хода устанавливался танк. Чтобы транспортируемое ТС могло заехать на паром и покинуть его, предусматривались четыре подъемные колеи или две подъемные аппарели. Для подъема грузов паром оснащался двумя кран-балками.

В технических данных, любезно предоставленных КБ «Вымпел», скромно умалчивается масса катеров «проекта 80». При автономности 350 км аппарат должен нести запас топлива минимум на семь часов хода. Двигатель каждого понтона развивает мощность 1200 л.с., тогда как у теплохода «Комета» «лошадок» всего 900. Следовательно, расход топлива у «проекта 80» больше, чем 400 кг/ч, — порядка 600 кг/ч. На семь часов требуется 2,8−3 т топлива в каждом катере. Понтон парка ПМП, перевозимый на Краз-255, весит 8,5 т. Рискнем предположить, что катер «проекта 80» с топливом, двигателем, трансмиссией и крыльями весит не меньше 15 т. Это косвенно подтверждается тем, что он не грузится на Краз-255, а буксируется на спецприцепе.

Чтобы танк мог нести на себе два 15-тонных катера, на него должны быть установлены крепежные узлы, масса которых, по скромным оценкам, составит 2−5% массы самого танка. Это около тонны мертвого металла, который, возможно, понадобится танку один-единственный раз, но который он должен возить с собой всегда.

Подвеска танка не рассчитана на такие нагрузки: считается, что даже вес ножевого трала КМТ-6 (800 кг) приводит к быстрому разрушению подшипников передних катков. Если ходовая часть будет рассчитана на дополнительный вес 30−40 т, то, освободившись от судов после выхода из воды, танк будет иметь слишком жесткую подвеску, что приведет к полной потере ее амортизирующих свойств. Танк не сможет нормально двигаться по суше и вести огонь.

Удельное давление на грунт гусениц танка Т-54 (Т-55, Т-62) составляет порядка 0,78 кг/см2. С подвешенными понтонами оно возрастет до 1,5−1,8 кг/см2. Танки с самым большим в мире удельным давлением на грунт (немецкий PzKpfw VI «Тигр») с давлением всего 1,04 кг/см2 утром 5 июля 1943 года не смогли пойти в атаку и ждали около 8 часов только потому, что ночью прошел дождь и земля немного размякла. Если учесть, что грунт дна у берега не отличается плотностью и обычно выдерживает удельное давление не более 0,5−0,64 кг/см2, то ясно, что, оказавшись у берега, танк с навешенными катерами выйти из воды не сможет.

Один в поле не танк

И все же главные проблемы «проекта 80» — тактические. Десантная операция предполагает одновременное участие нескольких сотен или хотя бы десятков судов, двигающихся по строгому графику. На берег в определенном порядке должны высаживаться танки, пехота, артиллерия, саперы, средства обеспечения. К моменту приближения батальона «проекта 80» к берегу он должен прикрываться огнем корабельной артиллерии. Для обычных высадочных средств этот вопрос решается просто — часть артиллерии находится на самих десантных судах, часть на судах артподдержки, которые движутся вместе с десантными судами. А как быть с «проектом 80»? Суда артподдержки сопровождать такой батальон не смогут, поскольку скорость у них вдвое-втрое ниже. Значит, они должны выдвинуться к месту десантирования раньше. А в этом случае теряется сам смысл скоростного десантирования танков: противник, увидев корабли артподдержки, будет готов встретить «крылатые танки» огнем.

Что такое танки без пехоты, без артиллерии, без саперов, без боепитания? Боекомплекта хватит на 30 минут боя, если до этого танки не пожгут гранатометчики противника. Пожалуй, танк на подводных крыльях мог бы неожиданно подойти к зоне боевых действий в качестве подкрепления, высадившись чуть поодаль на неохраняемой части берега. Но, согласитесь, это весьма скромная роль для столь амбициозного проекта.

Создатели «проекта-80» сосредоточились на решении одной очень узкой задачи — создании плавсредства, способного транспортировать танк по воде с высокой скоростью. Они оставили вне поля зрения многие технические и тактические вопросы, что в конечном счете привело к краху проекта. Безусловно, у войны свои законы. И все же «проект 80» — это потрясающе изящное и совершенное произведение советской инженерной мысли, которому, к сожалению, суждено быть забытым. Вместе с людьми, которым довелось увидеть катера собственными глазами, умирают и сами машины. Последний «сохранившийся» понтон, а точнее его корпус, хранится в закрытом фонде Музея бронетанковых войск в Кубинке. При всем желании сотрудников музея восстановить его не удастся: все навесное оборудование машины, в том числе крылья и стяжки, безвозвратно утеряно. Ведь катера «проекта 80» делались из высококачественного и дорогого алюминия.

topwar.ru

Волновое сопротивление » Военное обозрение

ХХ век стал прорывным во множестве областей технического прогресса, в частности в увеличении скорости движения транспортных средств. Для наземных средств передвижения скорости эти выросли в разы, для воздушных — на порядки. А вот на море человечество упёрлось в тупик.


Основной качественный скачок произошёл ещё в ХIХ веке, когда вместо парусных судов появились паровые. Но очень скоро выяснилось, что основным ограничителем скорости для морских судов является не слабость энергетической установки, а сопротивление воды. В итоге рекорд скорости, установленный русским эсминцем «Новик» 21 августа 1913 года (37,3 узла), стал фактически пределом мечтаний для крупных водоизмещающих кораблей (напомним, что узел — это одна морская миля, то есть 1852 м/ч).

Этот рекорд побили, конечно. Перед Второй мировой очень быстро носились по Средиземному морю итальянские и французские лидеры и эсминцы, добираясь иногда аж до 45 узлов. Непонятно, впрочем, зачем им была нужна эта скорость, поскольку именно итальянский и французский флоты во Второй мировой воевали хуже всех. Побил рекорд «Новика», завоевав в начале 1950-х «Голубую ленту Атлантики», американский лайнер «Юнайтед Стейтс» (38,5 узла). Но даже эти скорости достигались считанным количеством кораблей и на очень коротких дистанциях. В целом же для боевых кораблей максимальная скорость и сегодня редко превышает 32 узла, а крейсерская скорость (на которой достигается максимальная дальность плавания) всегда была ниже 30 узлов. Для транспортных судов и 25 узлов было уникальным достижением, большинство из них до сих пор таскаются по морям со скоростями, не превышающими 20 узлов, то есть менее 40 км/ч.

Появление дизельных, газотурбинных, даже ядерных двигателей в лучшем случае давало прибавку в скорости на несколько узлов (другое дело, что дизели и ядерные энергетические установки позволили резко повысить дальность плавания). Волновое сопротивление вставало стеной. Важнейшим средством борьбы с ним стало увеличение отношения длины корпуса корабля к его ширине. Слишком узкий корабль, однако, обладал плохой остойчивостью, в шторм он мог легко перевернуться. Кроме того, в узкий корпус трудно было запихнуть разнообразные системы и механизмы. Поэтому только некоторые эсминцы за счёт узости корпусов установили свои рекорды скорости, тенденцией это не стало даже для боевых кораблей, а для грузовых судов сужение корпусов было неприемлемо в принципе.

Авиация практически полностью заменила морские суда в плане пассажирского сообщения, но вот что касается грузовых перевозок, то почти все они до сих пор приходятся на водный и железнодорожный транспорт. Грузоподъёмность для самолётов остаётся почти таким же критическим вопросом, как скорость для судов. Поэтому инженеры продолжают биться над решением обеих проблем.

Для коммерческого судоходства проблема низких скоростей в значительной степени нивелируется большим количеством судов на линиях. Если танкеры (контейнеровозы, банановозы, лесовозы и т. д.) выходят из пункта А ежедневно, то и приходить в пункт Б они будут ежедневно независимо от скорости каждого отдельного судна. Главное, чтобы хватало судов для поддержания такого графика.

Для ВМС скорость, разумеется, гораздо важнее. И для боевых кораблей (тут объяснения, пожалуй, излишни), и для транспортных и десантных судов, перевозящих войска. Причём последнее сейчас, когда войны приобрели глобальный размах, стало важнее первого (тем более что для боевых кораблей некоторой компенсацией собственной низкой скорости стало наличие ракетного оружия: ракета догонит кого угодно).

Поскольку нерешаемость проблемы волнового сопротивления стала понятна давно, то, наряду с погоней за единицами узлов за счёт улучшения обводов корпуса и формы винтов, усиления энергетических установок на обычных кораблях, начался поиск чего-нибудь необычного.

Ещё в конце XIX века был открыт эффект действия подъёмной силы на пластину, буксируемую под водой под небольшим углом наклона к горизонту. Этот эффект аналогичен аэродинамическому, действующему на крыло самолёта и позволяющему ему летать. Поскольку вода примерно в 800 раз плотнее воздуха, площадь подводного крыла могла быть во столько же раз меньше площади крыла самолёта. Если поставить на крылья судно, то при достаточно большой скорости подъёмная сила поднимет его над водой, под ней останутся только крылья. Это позволит в разы снизить сопротивление воды и, соответственно, повысить скорость движения.

Первые опыты с судами на подводных крыльях проводились во Франции и Италии, но наибольшего развития они достигли в СССР. Главным конструктором таких судов стал Ростислав Алексеев, который возглавил соответствующее ЦКБ (оно находилось в Горьком). Был создан целый ряд пассажирских судов и боевых катеров на подводных крыльях. Однако быстро выяснилось, что водоизмещение судов на подводных крыльях очень ограниченно. Чем оно выше, тем больших размеров и массы должно достигать подводное крыло и тем мощнее должна быть энергоустановка. Из-за чего даже фрегат на подводных крыльях создать практически невозможно.



Противолодочный корабль на подводных крыльях проекта 1145 "Сокол"

В итоге дело не пошло дальше «пригородного транспорта» — «Ракет», «Комет» и «Метеоров» — и некоторого количества боевых катеров на подводных крыльях. Для ВМФ СССР и погранвойск было построено 2 противолодочных корабля на подводных крыльях пр. 1145 и 1 пр. 1141, 1 малый ракетный корабль (МРК) пр. 1240, 16 сторожевых катеров пр. 133, 18 ракетных катеров пр. 206МР. Большинство из них сейчас уже списано. Один ракетный корабль на подводных крыльях пр. 206МР оказался тем самым грузинским катером «Тбилиси», который в августе 2008 года, в соответствии с легендами и мифами агитпропа, был потоплен российским МРК «Мираж» в морском бою, а на самом деле брошен своим экипажем в Поти и взорван нашими десантниками.

«Хучуань»

За рубежом катера на подводных крыльях также развития практически не получили. В США было построено 6 ракетных кораблей на подводных крыльях типа «Пегас», в Италии — 7 РК типа «Спарвьеро», в Израиле — 3 РК типа М161, в Японии — 3 РК типа PG01. Сейчас все они, кроме японских, списаны. Китай наштамповал более 200 торпедных катеров на подводных крыльях типа «Хучуань», они экспортировались также в Румынию, Албанию, Танзанию, Пакистан, который затем передал их в Бангладеш. Сейчас в строю осталось лишь 4 бангладешских и 2 танзанийских «Хучуаня». В целом для ВМС всего мира КПК оказались тупиковой ветвью развития.

Несколько более перспективными стали корабли на воздушной подушке (КВП). Эта самая подушка создаётся путём нагнетания вентиляторами сжатого воздуха под днище корабля, благодаря чему корабль поднимается над водой и волновое сопротивление исчезает полностью. Что позволяет не только развивать огромную скорость (50—60 узлов), но и выходить на сушу.

Наибольшее развитие корабли на воздушной подушке получили опять же в СССР (начиная с 1920-х годов). Запад начал развивать это направление лишь в конце 1950-х. Вскоре выяснилось, что для таких кораблей существует почти та же коренная проблема, что и для кораблей на подводных крыльях, — их полезная масса не может быть большой. Для поддержания на весу тяжёлого корабля нужно ставить очень мощные вентиляторы. А для движения корабля нужны огромные и мощные воздушные винты, занимающие очень много места и чрезвычайно уязвимые в бою.

В итоге область применения таких кораблей оказалась весьма ограниченной. В СССР построили довольно много десантных кораблей на воздушной подушке (ДКВП) различных типов. Очень уж привлекательной казалась возможность (благодаря способности таких судов выходить на берег) высаживать десант «не замочив ног». Правда, их десантовместимость была довольно ограниченной, а уязвимость от огня даже стрелкового оружия — чрезвычайно высокой (особенно уязвимыми были именно воздушные винты). Самыми крупными стали ДКВП пр. 12322 «Зубр» (водоизмещение более 500 т, длина 56 м, скорость до 60 узлов, способны брать на борт 3 танка или 140 морпехов). У России сейчас осталось всего 2 таких корабля, зато 3 мы продали в Грецию. Есть у нас сейчас около 10 старых ДКВП пр. 12321, 1206 и 1205 меньшего размера.

Проект 12322 «Зубр

Кроме России, десантный катер на воздушной подушке LCAC (150 т, 50 узлов, несёт 1 танк) создали в США. Таких катеров построено около ста, они базируются на американских универсальных десантных кораблях и десантных кораблях-доках. Десантные катера пр. 724 в количестве примерно 30 штук строились в КНР. Это, наверное, самые маленькие корабли на воздушной подушке в мире: 6,5 т, длина 12 м, берут на борт 10 десантников. Десантный катер на воздушной подушке проекта 1 (LCAC)

Маленькие (от 15 до 100 т) сторожевые катера на воздушной подушке в 1970-е годы строили англичане, в том числе для продажи в Иран (ещё при шахе) и Саудовскую Аравию. Один иранский КВП британской постройки типа ВН.7 погиб во время войны с Ираком.

В конце концов как отечественные, так и зарубежные конструкторы пришли к мысли заменить резиновую «юбку», поддерживающую воздушную подушку, на жёсткие пластины, называемые скегами. Они значительно лучше «юбки» удерживают воздух внутри подушки, что позволяет увеличить массу корабля. Кроме того, поскольку скеги входят в воду, на них можно устанавливать гребные винты или водомёты, убрав с палубы корабля громоздкие и уязвимые воздушные винты. При этом сопротивление скегов, конечно, больше, чем у «юбки», но гораздо ниже, чем у подводных крыльев. Единственный их недостаток — корабль лишается возможности выйти на сушу. Поэтому скеговые КВП целесообразно строить в варианте ударных кораблей или тральщиков. В последнем случае выгода в том, что чем меньшая часть корабля находится в воде и чем выше его скорость, тем меньше шанс подорваться на мине.

Пока монополия на такие корабли у России и Норвегии. У нас на Черноморском флоте имеется 2 скеговых МРК пр. 1239 («Бора» и «Самум»), крупнейшие корабли на воздушной подушке в мире (водоизмещение более 1 тыс. т). Они обладают огромной ударной мощью (8 сверхзвуковых ПКР «Москит») и скоростью 53 узла. Недостаток этих кораблей — слабая ПВО и, главное, крайняя сложность в эксплуатации.

Ракетный корабль на воздушной подушке "Самум"

В состав ВМС Норвегии входит по 6 скеговых ракетных катеров типа «Скъёльд» и тральщиков типа «Оксёй». Они значительно меньше наших МРК (250—400 т). При этом ракетные катера несут 8 сверхзвуковых ПКР NSM. Можно отметить, что (кроме России и Норвегии) сверхзвуковые ПКР есть ещё только у Китая.

Ракетный катер класса Скьёльд. Норвегия

Хотя корабли на воздушной подушке и перспективнее кораблей на подводных крыльях, но и они никоим образом проблему скорости не решают из-за множества описанных выше ограничений, а также дороговизны и сложности в эксплуатации.

topwar.ru

История советских судов на подводных крыльях : paradoxov — LiveJournal

«Буревестник», «Спутник», «Комета» и «Метеор» – названия этих советских судов рождали романтические мысли о полёте. Хотя речь шла только о речной поездке. Впрочем, сложно сказать, поездка на судне на подводных крыльях – это и плавание, но в нём есть нечто от полёта. Эти суда, которые в общем виде, именовались ракетами и могли достигать скорости в 150 км/ч (перевозя до 300 пассажиров), были таким же символом СССР 60-х – 80-х годов, как и настоящие космические ракеты, которые бороздили Большой театр космические просторы.

Тяжёлый экономический кризис (если не промышленная катастрофа) 90-х привели к тому, что количество судов этого класса резко сократилось. Сейчас давайте вспомним краткую историю этих необычных судов.


Принцип движения этих судов был двойным. На малой скорости такое судно идёт как обычный корабль, то есть за счёт выталкивающей силы воды (привет Архимеду). Но когда развивает высокую скорость, то за счёт имеющихся у этих судов подводных крыльев возникает подъёмная сила, которая и поднимает судно над водой. То есть судно на подводных крыльях это и судно, и как бы самолёт одновременно. Только летает он «нызенько».

Возможно самым изящным высокоскоростным судном на подводных крыльях был т.н. газотурбоход «Буревестник». Он был разработан ЦКБ СПК Р.Алексеева в городе Горький и при длине в 42 метра мог достигать расчётной скорости 150 км/ч (правда данных о том, что судно когда-либо достигало такой скорости, нет).

Первое (и единственное) экспериментальное судно «Буревестник» было построено в 1964 году.

Оно эксплуатировалось в Волжском пароходстве на Волге по маршруту Куйбышев – Ульяновск – Казань – Горький.

Особую эффектность этому судну придавали два авиационных газотурбинных двигателя по бокам (такие двигатели использовались на самолёте ИЛ-18).

В таком судне путешествие и в самом деле должно было напоминать полёт.

Особым изяществом отличалась капитанская рубка, дизайн которой напоминал дизайн футуристических американских лимузинов 50-х годов (на фото внизу, правда, рубка не «Буревестника», но примерно такая же).

К сожалению, проработав до конца 70-х годов, уникальный 42-метровый «Буревестник» был списан по износу, так и оставшись в единственном экземпляре. Непосредственной причиной списания стала авария 1974 года, когда «Буревестник» столкнулся с буксиром, сильно повредив один бортов и газотурбинный двигатель. После этого восстановлен он был, что называется, «кое-как» и через какое-то время его дальнейшую эксплуатацию сочли нерентабельной.

Другой разновидностью судов на подводных крыльях был «Метеор».

«Метеоры» были поменьше «Буревестника» (34 метра в длину) и не такие скоростные (не более 100 км/ч). Метеоры производились с 1961 по 1991 года и кроме СССР поставлялись также в страны соцлагеря.

Всего было построено четыре сотни теплоходов этой серии.

В отличие от авиационных движков «Буревестника», «Метеоры» летали при помощи дизельных двигателей, приводящих в движение типичные для судов гребные винты.

Панель управления судна:

Но самым знаменитым судном на подводных крыльях следует признать, наверное, «Ракету».

Впервые «Ракета» была представлена в Москве в 1957 году на Международном фестивале молодёжи студентов.

Сам лидер СССР Никита Хрущёв тогда выразился в том духе, что, мол, хватит плавать по рекам в ржавых ваннах, пора путешествовать стильно.

Впрочем, тогда по Москве-реке ходила только первая экспериментальная «Ракета» и после фестиваля она была отправлена в опытную эксплуатацию на Волгну на линию Горький–Казань. Расстояние в 420 км судно преодолевало за 7 часов. Обычное судно шло по тому же маршруту 30 часов. В итоге опыт был признан удачным и «Ракета» пошла в серию.

(предлагаю также ознакомиться с очень интересным материалом про создание «Ракеты»)

Ещё одно из известных советских судов – «Комета».

«Комета» представляла из себя морской вариант «Метеора». На этой фотографии 1984 года две «Кометы» в морском порту Одессы:

«Комета» была разработана в 1961 году. Серийно производились с 1964 по 1981 года на Феодосийском судостроительном заводе «Море». Всего было построено 86 «Комет» (в том числе 34 на экспорт).

Одна из доживших до наших дней «Комет» в ярком оформлении:

К началу 70-х годов «Ракеты» и «Метеоры» уже считались устаревшими судами и им на смену был разработан «Восход».

Первое судно серии было построено в 1973 году. Всего было построено 150 «Восходов», часть которых пошла на экспорт (Китай, Канаду, Австрию, Венгрию, Нидерланды и др). В 90-х годах производство «Восходов» было остановлено.

«Восход» в Нидерландах:

Из других типов судов на подводных крыльях стоит вспомнить «Спутник».

Это был воистину монстр. На момент постройки первого судна «Спутник» (октябрь 1961 года) это было самое большое в мире пассажирское судно на подводных крыльях. Его длина составляла 47 метров, а пассажировместимость – 300 человек!

«Спутник» сперва эксплуатировался на линии Горький – Тольятти, но потом из-за своей низкой посадки был переведён в низовья Волги на линию Куйбышев – Казань. Но на этой линии он проходил всего три месяца. В одном из рейсов судно столкнулось с топляком, после чего несколько лет простояло в судоремонтном заводе. Сперва его хотели разрезать на металлолом, но потом решили установить на набережной Тольятти. «Спутник» был поставлен рядом с речным вокзалом, где в нем разместилось кафе с одноимённым названием, которое своим видом продолжает радовать (или пугать) жителей Автограда (пруф).

Морской вариант «Спутника» назывался «Вихрь» и предназначался для плавания при волне до 8 баллов.

Также стоит вспомнить судно «Чайка», которое было создано в единичном экземпляре и брало на борт 70 пассажиров, но зато развивало скорость до 100 км/ч

Ещё из редких нельзя не отметить «Тайфун»…


…и «Ласточку»

Рассказа о советских судах на подводных крыльях был бы неполным без рассказа о человеке, который посвятил свою жизнь созданию этих судов.

Ростислав Евгеньевич Алексеев (1916–1980) – советский кораблестроитель, создатель судов на подводных крыльях, экранопланов и экранолётов. Конструктор яхт, призёр всесоюзных соревнований, мастер спорта СССР.

К идее судов на подводных крыльях он пришёл во время работ в ходе войны (1942) по созданию боевых катеров. Его катера не успели принять участие в войне, но в 1951 году Алексеев за разработку и создание судов на подводных крыльях был удостоен Сталинской премии второй степени. Именно его коллектив в 50-х создал «Ракету», а затем, начиная с 1961 года, чуть ли не каждый год новый проект: «Метеор», «Комета», «Спутник», «Буревестник», «Восход». В 60-х Ростислав Евгеньевич Алексеев начал работы по созданию т.н. «экранопланов» – судов для ВДВ, которые должны были парить над водой на высоте в несколько метров. В январе 1980 года при испытаниях пассажирского экранолёта, который должен был войти в строй к Олимпиаде-80, Алексеев получил тяжёлые травмы. От этих травм он скончался 9 февраля 1980 года. После его смерти к идее экранопланов больше не возвращались.

А сейчас предлагаю ещё немного фотографий этих безумно красивых судов на подводных крыльях:

Построенная в 1979 году «Комета-44» сегодня эксплуатируется в Турции:


Проект «Олимпия»

Проект «Катран»

Двухэтажный монстр «Циклон»

Кладбище судов возле Перми.


Бар «Метеор» в городе Канев (Украина)

Красный «Метеор» в Китае

Но даже сегодня эти суда проектов 60-х годов смотрятся вполне футуристично.


paradoxov.livejournal.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о