Принципы и устройство подводной лодки

Мрачная пещерная бабочка

Самые опасные подводные лодки в мире

Также среди АПЛ встречаются самые опасные обитатели морей. Среди самых жутких хищников можно выделить 4.

1. Пожалуй, самая не приятная встреча в открытом море может быть с подлодкой «Ясень», равных в сражении в открытом море ей нет. Глубина её погружения 600 метров, а в её вооружении присутствуют: 10 отсеков для торпед и 8 ракетных отделений в которых ждут своего часа 32 крылатые ракеты. Их мощность воочию можно было наблюдать, когда в 2014 году, находясь на расстоянии 3000 километров «Ясень» нанес удар по террористическим группировкам в Сирии. Среди недостатков не значится даже высокий шум при передвижении, если необходимо бесшумное нападение, то у подлодки есть электродвигатели малого хода.
2. Подводная лодка «Борей» не только является одной из самых мощных, но также это самая бесшумная подлодка в мире. Вооружена она ракетами огромной дальности, цель может быть взята за 8000 километров, а сбить их практически невозможно, так как свой курс они могут менять до 10 раз. Погружение подлодки составляет 480 метров, а при помощи реактора на автономном ходу подлодка может продержаться 3 месяца.
3. США также не остается в стороне и свои подлодки «Вирджиния» Америка считает одними из самых мощных, по крайней мере внутри своего подводного флота этого звания у неё не отнять. Их запас хода и автономность плавания не ограничены, препятствием может встать лишь голод команды, которая насчитывает на подлодке 120 человек. «Вирджиния» пришла на смену «Сивулф», который мог погружаться на глубину 600 метров. Очень часто многие люди сравнивают эту АПЛ и «Ясень», но если российский аппарат предназначен больше для открытого боя, то «Вирджиния» принесёт больше пользы при собирании разведданных. На место стандартного перископа установлены выдвижные мачты с камерами, которые поддерживают отличное разрешение. Также подлодка набирает скорость до 46 километров в час, а под водой и вовсе 65. Данных атомных подлодок немного, семь, но на данный момент вооруженные силы штатов активно внедряют данные корабли.
4. Другие страны помимо России и США несколько отстают в развитии подводного флота, но также имеют свои убедительные аргументы под водой. Так у Великобритании был построен «Астьют», что в переводе означает «Проницательный», такой экземпляр лишь один и он уступает своим собратьям из России и Америки, но тем не менее на островном государстве он считается лучшим и вооружен он 38 ракетами «Томагавк», а его атомные и водометные двигатели обеспечивают автономность плавания до 90 дней (трех месяцев). Его скорость под водой составляет 54 км/час, а экипаж численностью 98 человек может погружаться под воду на глубину 300 метров.

Устройство подводной лодки проекта 995 «Борей»

Подводные лодки проекта 995 относятся к классу атомных подводных ракетоносцев и предназначены для нанесения ударов баллистическими ракетами по населенным пунктам и военно-промышленным объектам противника.

Корпус подводных лодок проекта 995 имеет двухкорпусную конструкцию (легкий и прочный корпус). Прочный корпус подлодки разделен на восемь отсеков. Первый – это торпедный отсек, в нем находится гидроакустический комплекс и часть аккумуляторных батарей. Второй отсек – командный. В нем находится центральный пост и жилые помещения. Также в нем находится большое количество оборудования. Третий отсек занимают боевые посты. Четвертый и пятый – это ракетные отсеки. В шестом находится паропроизводящая установка, седьмой и восьмой – это энергетические отсеки, в них находятся турбины и ядерный реактор лодки.

Сборка корпуса выполнена по блочному принципу, каждый блок отделен от прочного корпуса специальным амортизатором, что значительно уменьшает шумность подлодки. Снаружи корпус покрыт специальным резиновым покрытием, что также снижает заметность корабля. Разработчики проекта уже заявили, что «Бореи» будут в пять раз менее шумными, чем лодки предыдущего третьего поколения.

Лодки проекта 995 «Борей» — первые российские подводные суда, на которых движение корабля осуществляется с помощью водометного движительного комплекса. Движитель заключен в специальную кольцевую насадку. Принцип его работы похож на схему работы водяного насоса, он использует ускорение набегающего потока воды. Движитель значительно уменьшает кавитацию – одного из главных источников шума подводной лодки. Такое новшество значительно снижает акустическую заметность подлодки. Кроме этого, использование движителя вместо традиционного винта уменьшает влияние крутящего момента на корпус и дает возможность уменьшить площадь стабилизаторов.

АПЛ проекта «Борей» имеют выдвижные горизонтальные рули. Переднее ограждение рубки сделано с наклоном вперед для улучшения гидродинамических качеств корабля. На лодке есть специальная спасательная всплывающая камера, которая может вместить в себя весь экипаж. Камера располагается в корме корабля, за ракетными отсеками. Кроме того, лодка укомплектована спасательными плотами.

Силовая установка на подводных лодках проекта «Борей» состоит из водо-водяных реакторов на тепловых нейтронах типа ВМ-5 или аналогичных устройств. Подобные силовые установки относятся к четвертому поколению ядерных реакторов. Точной информации о типе и конструкции реактора в открытом доступе нет. Энергетическое оборудование лодки также состоит из паропроизводящей установки ОК-650В с мощностью 190 МВт и паротурбинной установки «Азурит-90». За счет силовой установки лодка может развивать подводную скорость 29 узлов и надводную – около 15 узлов. Автономность плавания АПЛ проекта «Борей» составляет 95 суток.

Гидроакустическое вооружение АПЛ включает в себя МГК-600Б «Иртыш-Амфора-Б-055». Он состоит из основной антенны «Амфора» и системы цифровой обработкой сигналов. Есть также  боковые антенны и буксируемая антенна. «Иртыш-Амфора-Б-055» — это целостный комплекс, который выполняет как функции шумопеленгования, эхопеленгования, классификации целей, обнаружения ГА-сигналов, так функции по определению толщины льда, поиску мин, измерения скорости звука и обнаружения торпед.

Гидроакустический комплекс «Бореев» может обнаруживать противника на расстоянии 220-230 километров и одновременно вести до тридцати целей.

Управление всеми системами корабля осуществляется с помощью единой автоматизированной системы «Округ-55».

АПЛ «Юрий Долгорукий» — это корабль класса подводных ракетоносцев, и основным его вооружением являются межконтинентальные баллистические ракеты «Булава» (Р-30). Это твердотопливная трехступенчатая ракета с разделяющимися ядерными блоками. «Булава» может нести десять подобных блоков, каждый из которых наводится индивидуально и может изменять свою траекторию, маневрировать и тем самым обходить систему противоракетной обороны противника. Хотя надо отметить, что информации о характеристиках ракеты «Булава» чрезвычайно мало и она противоречива. Большая часть данных засекречена.

Кроме баллистических ракет, АПЛ проекта 955 имеют и торпедное вооружение. «Юрий Долгорукий» оснащен восемью торпедными аппаратами: четыре калибра 650 мм и четыре – 533 мм. Торпедные аппараты установлены в носовой части подлодки. На вооружении лодки несколько типов торпед и ракеты ПЛРК «Водопад». Общее количество торпед – 40 единиц.

внешняя ссылка

Цены на изделие

Первые военные подводные лодки

Многие флотоводцы древности мечтали получить в свое распоряжение оружие, способное нанести внезапный удар из морских глубин. С течением времени эти мечты стали превращаться в реальность.

Впервые подводную лодку, принявшую участие в боевых действиях, удалось создать американскому изобретателю Горацию Ханли, служившему в годы Гражданской войны в США (1861—1865 гг.) в армии мятежных южан. Ханли создал подводную лодку из паровозного котла, на обоих концах которого были сварены заостренные оконечности. В движение лодка приводилась винтом, который вращали 8 матросов. Вооружение состояло из шестовой мины, закрепленной на носу.

Подводная лодка Ханли

Солдаты охраняют подводную лодку Ханли, гравюра XIX в.

17 февраля 1864 г. лодка таранила корвет «Хусатоник» северян. Ее командир Д. Диксон подорвал мину, отправив корвет на дно. Лодка в момент взрыва не пострадала, но спустя 45 минут волна захлестнула открытый люк и субмарина затонула со всем экипажем.

Возможность использования подводной лодки в боевых действиях на море была доказана на практике, и в ведущих морских державах мира были начаты исследования, направленные на создание подводных лодок и двигателей для них.

Боевая подводная лодка «Холланд» SS-1 ВМФ США, 1898 г.

Торчащий из воды лодочный перископ — «глаза» субмарины

В конце XIX в. появились лодки с электрической силовой установкой для движения под водой и паровым двигателем для надводного плавания. Затем для движения в надводном положении начали применять бензиновую (или гораздо более безопасную дизельную) силовую установку.

17 мая 1897 г. американский инженер Джон Холланд спустил на воду подводную лодку «Холланд VI» водоизмещением 63 т. На судне был установлен автомобильный двигатель мощностью 43 л. с. для надводного хода и электродвигатель для подводного хода. Скорость в надводном состоянии составляла 8 узлов, в погруженном — 5 узлов. Купленная военным флотом США в 1900 г. «Холланд VI» получила обозначение «Холланд» SS-1 и стала одной из первых в истории США боевых подводных лодок.

Русская подводная лодка «Нарвал», построенная по проекту «Холланд»

Водоизмещение лодок постоянно увеличивалось. Если «Холланд» SS-1 имела водоизмещение до 70 т, то в 1907 г. на воду была спущена лодка водоизмещением 342 т, а в 1911 г. — 965 т. Именно такого водоизмещения достигли русские подводные лодки типа «Нарвал», строившиеся в 1911—1915 гг. в России по американскому проекту «Холланд». Вооружение составляло 4 торпедных аппарата (2 носовых и 2 кормовых) калибра 450 мм. 4 дизельных двигателя по 160 л. с. и 2 электромотора по 245 л. с. позволяли достигать надводной скорости 12 узлов, подводной — 10 узлов.

Лодка внутри

Внутри подводная лодка представляет собой несколько отсеков. Если рассмотреть, как устроена подводная лодка на примере одного из экспонатов выставки «Из истории подводного флота России», то сразу же в первом отсеке можно видеть шесть носовых торпедных аппаратов, устройство для стрельбы, запасные торпеды.

Во втором отсеке находятся офицерские и командирские каюты, рубка специалиста по гидроакустике и комната радиоразведчика.

Третий отсек представляет собой центральный пост. В данном отсеке масса различных приборов и устройств для управления движением, погружением, всплытием.

Четвертый представляет собой кают-компании для старшин, камбуз, радиорубку. В пятом отсеке находятся три дизельных двигателя мощностью 1900 л. с. каждый. Они работают, когда лодка находится над водой. В следующем отсеке находятся три электрических двигателя для подводного хода.

В седьмом установлены торпедные аппараты, прибор для стрельбы, койки личного состава. Можно посмотреть, как устроена подводная лодка внутри. Фото позволит ознакомиться со всеми приборами и отсеками.

Всемирные дни, поддерживаемые ВОЗ

Авиационные системы сброса торпед

Основной проблемой при сбросе торпед с воздуха являлась необходимость выполнять эту операцию на минимальной скорости, крайне низкой высоте (3-6 метров) и на дистанции 1400—1800 м от цели, что делало самолет-торпедоносец крайне уязвимым. Первый успешный сброс торпеды с борта воздушного судна был проведен 28 июля 1914 года с гидросамолета Calshot. Уже через год стартовавшие с гидроавиатранспорта HMS Ben-my-Chree гидросамолеты затопили 3 турецких корабля в Дарданеллах. В начале 1920-х годов, ушедший в отставку лейтенант австралийских ВВС Фредерик Бернард Фаулер основал компанию Eastbourne Aviation Company, которая получила контракт на обучение пилотов палубных самолетов японского императорского флота. В группы по обучению входили как летчики-истребители, так и пилоты торпедоносцев. Японцы быстро пришли к выводу, что в качестве торпедоносцев нужно использовать специально разработанные самолеты, а не адаптировать для этой цели истребители и бомбардировщики. Для сброса были доработаны и торпеды, что позволило создать лучшую в годы Второй мировой войны связку из торпедоносца Nakajima B5n и авиационной торпеды Type 91. Сброс торпед был возможен на скоростях до 300 км/ч (позднее до 560 км/ч) с высоты до 60 м, что значительно превосходило аналогичные показатели торпедоносцев других стран.

Общее устройство современной АПЛ

Ракетонесущий атомный подводный крейсер проекта 941 «Акула» в разрезе

Среднестатистическую подводную лодку, бороздящую Мировой океан прямо сейчас, можно описать единой концептуальной схемой. Отдельные агрегаты и линии могут меняться, но сама идея остаётся неизменной с семидесятых годов.

Большинство российских субмарин используют два корпуса (отдельные капсулы в общем) – внутренний из мягкого и прочного титана и внешний из маломагнитной стали. Американские используют один многослойный корпус, разделенный переборками. Как и 50 лет назад.

Между корпусами (у АПЛ США – в общем объеме) расположены ёмкости для воды. При их заполнении лодка опускается, откачка поднимает судно на поверхность. Цистерны можно заполнять одновременно или по-очереди.

Кроме основных, есть так называемые дифферентные цистерны: их заполняют для выравнивания лодки после загрузки и при движении груза. Эта система работает все время, даже под водой при горизонтальном движении.

Многоцелевая АПЛ класса «Вирджиния» ВМС США

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа (когда легкий корпус перекрывает основной лишь частично) и многокорпусные (несколько прочных корпусов внутри легкого).

Переборки между отсеками рассчитаны на давление в 10 атмосфер и сообщаются люками, которые можно герметизировать, если это необходимо. Не все отечественные атомные субмарины имеют так много отсеков.

Для справки: многоцелевая АПЛ проекта 971, например, разделена на шесть отсеков, а новый ракетоносец проекта 955 — на восемь.

Структура Нептуна

Автор: ОЛЬГА ЕГОРОВА АГЕНТ ПЛЕВИЦКАЯ

Культура и спорт

История России

Подъём с глубины

Моторист Вальтер Шмитенкноп был одним из последних, кто ещё держался, хватая губами воздух у потолка. Когда он взглянул на люк, то заметил, что сквозь него проникает вода. Значит, с затоплением отсека давление выровнялось и люк можно открыть!

Вальтер Шмитенкноп

Шмитенкноп быстро надел дыхательный аппарат и распахнул люк.

Интересно, что Шмитенкноп не получил баротравмы лёгких и не пострадал от кессонки. Но лодка не отпустила его без травм. В момент прохода через люк пострадали кисти его рук.

Своё спасение моторист принял за чудо. А вскоре произошло ещё одно — на эсминце заметили немца и подняли его на борт. Теперь у Вальтера не оставалось сомнений, что его жизнь была в руках бога. Он пообещал себе принять сан, когда война закончится.

Подводник пробыл в плену до 1947 года, после чего его репатриировали в Германию. Спустя четыре года Шмитенкноп эмигрировал в Канаду.

Корпус

Примечания

Бен 10: найди пары

«Золотая рыбка» проекта 661 «Анчар»

Первая подводная лодка с полностью титановым корпусом К-162/222 «Золотая Рыбка», которую отправили в эксплуатацию в 1969 году и только в 2015 порезали на металлолом.

Для того, чтобы построить этот незаметный для магнитного оборудования сверхпрочный колосс, инженерам пришлось изобрести ранее невозможный метод сварки титана и построить колоссального размера камеры, заполняемые инертным газом.

Людям во время постройки пришлось тяжелее всего: ещё никогда до, и никогда после им не приходилось работать в непригодной для дыхания атмосфере такое время и с таким качеством.

Два реактора, сверхпрочный корпус и геометрия корпуса, заимствованная у природы, позволила стать «Золотой рыбке» самой быстроходной подводной лодкой: во время перехода через Тихий океан была достигнута рекордная скорость подводного хода в 44,74 узлов (80,4 километров в час).

Рекорд до сих пор не побит, хотя лодку списали в 1989. Не в последнюю очередь из-за высокой стоимости ремонта и запредельной шумности внутри при набор больших скоростей.

Характеристики подводные лодки проекта 651 (НАТО: «Джульетта»)

Железнодорожный транспорт

Эпилог

Головная лодка проекта в 1958 году была передана в Кронштадтский учебный отряд.

В 1960-х годах ее установили на территории Высшего военно-морского училища подводного плавания в качестве учебного комплекса.

Еще одну лодку этой серии в качестве учебно-тренировочного комплекса установили в Военно-морском инженерном институте в городе Пушкине.

Фото 11. Конец службы. Подводная лодка проекта А615 в ожидании разделки. 1976 г.

Кроме этих лодок, одну в качестве экспоната установили у моря в Одессе, а еще одну долгое время использовали как командный пункт Кронштадтской крепости, зарыв ее в землю.

Остальные лодки в 1980-х годах завершили свою службу на разделочных базах «Вторчермета».

Трагически сложилась судьба последнего командира ПЛ М-254 В.А. Николаева.

В январе 1961 года он погиб на подводной лодке С-80 вместе с ее экипажем, находясь на этой лодке в порядке стажировки.

Одним из существенных недостатков ПЛ с энергоустановками ЕД-ХПИ была ограниченная продолжительность хранения жидкого кислорода на ее борту, даже при нахождении ПЛ в базе (из-за далеко не идеальной термоизоляции кислородных цистерн).

Для устранения этого недостатка в 1954-1955 годах был разработан технический проект «637» опытной ПЛ, в энергоустановке которой поглощение выхлопного углекислого газа и обогащение его кислородом осуществлялось с помощью твердого гранулированного вещества — надперекиси натрия.

Этот компонент состоял из твердых гранул, содержащих связанный кислород и поглотитель углекислого газа.

В 1959 году одну из подводных лодок проекта А615 переоборудовали под новую энергоустановку.

Однако неожиданно в мае 1960 года все работы по проекту были прекращены, без всяких объяснений.

В городе Северодвинске завершались испытания первой отечественной атомной подводной лодки.

С ее появлением закончилась история подводных лодок с единым дизельным двигателем. Наступала новая эра подводных лодок.

Примечания

Как устроена подводная лодка ”Тайфун”

Лодка имеет просто огромные размеры. Длина ее составляет 173 метра, а ширина 23 метра. При этом полное водоизмещение составляет почти 50 тысяч тонн (втрое больше, чем у американского ”аналога”). Конструкция сделана немного нестандартной и вместо обычного параллельного расположения двух прочных корпусов, она имеет герметичные отсеки капсульного типа. Они созданы для торпедного отсека и центрального поста, а также примыкающего к нему отсека радиотехнического вооружения.

«Акула» отдыхает в порту.

Всего в лодке 19 отсеков, которые соединены между собой, а на случай всплытия из-под тощи льда носовая часть рубки была значительно усилены. Вокруг рубки предусмотрены специальные листы для того, чтобы ей не угрожал даже толстый слой льда.

Регенеративный двигатель

Одна из первых попыток создания единого двигателя была предпринята в 1935 году сотрудником ленинградского ЦКБ-18 (ныне ЦКБ «Рубин» в Санкт-Петербурге) инженером С.А. Базилевским (впоследствии доктором технических наук) при содействии профессора И.Д. Менделеева, сына знаменитого ученого.

При работе двигателя в подводном положении ПЛ часть выхлопных газов после обогащения их кислородом возвращалась во всасывающий коллектор дизеля.

Остальная часть выхлопного газа с помощью компрессора закачивалась в специальные баллоны, которые могли периодически опорожняться за борт.

Запас кислорода хранился на борту ПЛ в жидком состоянии. Так обеспечивалась компактность запаса окислителя.

Фото 2. Дизель-электрические ракетные подводные лодки проекта 644 для подводного хода были снабжены устройством РДП

Базилевский назвал двигатель для такой энергоустановки РЕДО — регенеративный единый двигатель особого назначения.

Начатые перед Отечественной войной испытания его на подводной лодке не были закончены, с началом войны прекращены, а после нее не возобновлялись.

В 1936 году проводились стендовые испытания энергетической установки с применением дизеля, работающего по замкнутому циклу.

Называлась она ИВР (работа дизеля на искусственном воздухе с растворением углекислого газа в забортной воде).

Принцип работы установки заключался в следующем: весь поток выхлопных газов после холодильника-глушителя и сепаратора поступал в адсорбционную колонку, куда через распыливающие сопла подавалась забортная вода.

Происходило интенсивное промывание газа и в результате — растворение углекислоты.

Полученный раствор насосом откачивался за борт. Нерастворившаяся часть, в основном азот, сепарировалась и направлялась к смесителю, куда через дозирующий клапан подавали газообразный кислород.

Фото 3. Построенные перед войной подлодки М-401 (С-135) с единым двигателем с химпоглотителем (ЕД-ХПИ) и С-92, оснащенная РЕДО

В апреле 1940 года на дизеле мощностью 800 л. с. при работе по этому циклу получили устойчивую мощность 500 л. с.

Дальнейшие испытания прервала война, а после ее окончания работы не возобновлялись, так как предпочтения отдавались перспективным схемам энергетических установок.

После войны в разработках превалировали две схемы энергоустановок с единым дизельным двигателем, работающим по газокислородному замкнутому циклу: схема ЕД-ВВД (единый двигатель с выхлопом в воду, дизельный) и схема ЕД-ХПИ (единый двигатель с химпоглотителем известковым).

Результат

Выпускаемая и проектируемая техника

Массовые танки

У каждой воюющей армии помимо уникальных образцов, как правило, есть массово производящаяся техника. Советская армия во время Второй Мировой войны получила десятки тысяч «тридцатьчетверок» и КВ, немцы чаще всего использовали T-III и T-IV, у англичан были «Матильды», «Черчилли» и «Кромвели». Серийно производился и американский танк M4, названный в честь героя гражданской войны генерала-северянина Уильяма Шермана. По всем техническим показателям эта машина была устаревшей, но количества, в которых она выпускалась, давали шанс на достижение победы. Поставлялся M4 и в СССР, но особой роли он в баталиях не сыграл. Советские танкисты предпочитали наши танки ВОВ, но в условиях войны хороши все средства, а приказ есть приказ. К тому же, комфорт внутри боевого отделения отличался от привычных для наших военных скромно-спартанских условий, хороши были приборы управления стрельбой, а американские рации работали просто замечательно. Удручало другое: шансов выжить, воюя в «Шермане», было маловато.

Основные системы подводной лодки

Подводная лодка устроена как объединения всех главных систем в прочном корпусе. Здесь находятся такие конструкции как:

• система подачи воздуха;
• электроэнергетическая система;
• система подачи топлива;
• водоотливная система;
• система пожаротушения.

В различных отсеках, в зависимости от предназначения лодки, располагаются:

• кают-компании и кубрики для экипажа;
• кают-компания для командира;
• центральный пост управления;
• машинное отделение с двигателями;
• радиорубка;
• шахты подачи боеприпасов;
• аккумуляторы;
• холодильники;
• радиоэлектронное оборудование, дальномеры, перископ и т.д.

Лодку можно обнаружить за счет шума, который она издает во время движения и работы двигателей. Поэтому все ее механизмы установлены на специальные каркасы через резиновые пневматические амортизаторы.

Автономность плавания – одна из важных характеристик подводного судна, чем дольше оно находится в районах боевого дежурства, тем сложнее его обнаружить. Вопрос автономности решается за счет установки современных двигателей.

Наш ответ США

АПЛ «Дмитрий Донской» — корабль уникальный. Заложен он был ещё в 1976 году, в строй АПЛ вступила в декабре 1982 года. ТК-208 (проект 941 «Акула», по классификации НАТО «Тайфун») — это был ответ Советского Союза на американскую программу по созданию ракетоносцев типа «Огайо». Чтобы разместить на АПЛ необходимое количество межконтинентальных ракет, конструкторы решили использовать конструкцию типа «катамаран»: внутри лёгкого корпуса в горизонтальной плоскости параллельно друг другу расположены два раздельных прочных корпуса (диаметр каждого — 7,2 метра). Резко увеличилось водоизмещение корабля, но появились и преимущества. Такая конструкция позволила повысить живучесть корабля, улучшить взрыво- и пожаробезопасность. Благодаря такому техническому решению даже при затоплении всех девяти отсеков одного прочного корпуса лодка способна всплыть на поверхность. Ракетный отсек разработчики проекта расположили между прочными корпусами в передней части корабля. У основания рубки — две всплывающие спасательные камеры, которые способны вместить весь экипаж ПЛ. АПЛ дважды проходила модернизацию на Севмаше. ТК-208 может нести 20 межконтинентальных баллистических ракет и 22 торпеды, которые могут быть использованы для самообороны. Корабль предназначен для несения службы в Арктике, он способен и проводил всплытия, проламывая лёд толщиной более двух метров.