Планы строительства и модернизации авианосцев ВМС СШАКапитан 2 ранга Д. Шинкоренко Процессы строительства и эксплуатации современных атомных авианосцев связаны с огромными материальными затратами. Корабли такого класса требуют высокого уровня развития технологической и индустриальной базы, разностороннего материально-технического обеспечения, развитой инфраструктуры строительства ремонта и утилизации. Несмотря на это, даже в условиях жесткой экономии и фиксированного бюджета ВМС, военно-политическое руководство США продолжает выделять значительные средства на развитие авианосного флота. Изменение военно-политической обстановки в мире за последние четверть века только усилило значимость авианосного флота. Палубная авиация рассматривается как важнейший инструмент решения задач по нанесению молниеносных высокоточных ракетно-бомбовых ударов по мобильным и стационарным наземным объектам на территории противника в целях непосредственной поддержки подразделений сухопутных войск и морской пехоты в ходе проведения военных операций. В настоящее время на вооружении ВМС США состоят 11 атомных авианосцев - один типа "Энтерпрайз" и десять типа "Пимитц". Ни одна страна не насчитывала и в обозримой перспективе не будет иметь в своем составе столь многочисленный и боеготовый авианосный флот. Являясь мировым лидером в области строительства авианосцев, США затрачивают огромные организационные, финансовые, интеллектуальные ресурсы, направленные на закрепление мирового превосходства в области проектирования, строительства и боевого применения атомных авианосцев. С 2003 года в ВМС страны открыта программа CVN-21, в рамках которой осуществляется проектирование и строительство авианосцев нового поколения - типа "Джеральд Форд" (CVN-78). Атомные авианосцы являются главной ударной составляющей сил общего назначения ВМС США и способны решать задачи стратегического уровня. Они представляют собой наиболее универсальный класс боевых кораблей, связывающий в единую систему все другие компоненты объединенных оперативных формирований ВМС США и обеспечивающий их боевую устойчивость. Авианосные ударные соединения позволяют ВМС США проецировать силу, защищать интересы и проводить политику Белого дома путем демонстрации или применения силы в удаленных районах земного шара - вдалеке от своих баз и своего берега. Они являются эффективным инструментом реализации перспективных концепций США "Удар с моря" и "Морской щит", изложенных в документе "Морская мощь США в 21 веке" (Sea Power 21).
В настоящее время и в ближайшем будущем авианосцы будут привлекаться для решения
следующих задач: - нанесение ракетно-бомбовых авиационных ударов по важным стратегическим объектам, пунктам управления, стартовым позициям ракет в целях подрыва военного и экономического потенциала противника; - обеспечение авиационной поддержки морских десантов и действий сухопутных войск на приморских направлениях; - обеспечение авиационного прикрытия конвоев при стратегических перебросках войск и грузов в районы боевого предназначения; - осуществление блокадных и эвакуационных операций.
Радикальное изменение международной обстановки за последние четверть века
привело к закономерным изменениям условий, в которых выполняются перечисленные
задачи. В новых условиях ВМС США переориентировались с обеспечения глобального
контроля в открытом море на ведение боевых действий в прибрежных районах,
которые, как правило, мелководны, определенным образом оборудованы и
контролируются противником. При использовании в таких районах военно-морских сил
США акценты сместились на действия вблизи берега и обеспечение поддержки боевых
действий сухопутных войск. Таким образом, в приоритетах решаемых авианосцами
задач произошли изменения - на первый план выходит решение задачи нанесения
высокоточных ракетно-бомбовых ударов по мобильным и стационарным наземным
объектам в целях непосредственной поддержки подразделений сухопутных войск и
морской пехоты. При этом, по расчетам командования сухопутных войск США,
необходимо, чтобы самолеты палубной авиации с соответствующим вооружением
постоянно находились в радиусе до 40 миль от района боевых действий, а время
подлета к нему составляло не более 8 мин. Осуществление непосредственной
авиационной поддержки сухопутных войск авианосной авиацией стало возможным
благодаря совершенствованию взаимодействия между видами ВС, развитию
высокоточной глобальной космической системы навигации, созданию более
совершенных линий В этих условиях к авианосцам ВМС США предъявляются повышенные требования по обеспечению как ударных возможностей и боевой устойчивости, так и их модернизационной пригодности и снижения стоимости жизненного цикла. В настоящее время основу авианосного флота ВМС США составляют 10 АВМА типа "Нимитц", по своим боевым возможностям не имеющих себе равных в составе любого из флотов в мире. Их ЯЭУ обеспечивает скорость хода до 33 уз, при этом автономность по запасам предметов МТО составляет 90 сут. Они обеспечивают базирование различного типа авиационной техники и способны наносить авиационные удары по целям, удаленным на сотни, если не на тысячи миль. За последние 25 лет АВМА остаются ядром ООФ, участвовавших в военных операциях, в том числе в Югославии, Ираке, Афганистане, Ливане, Сирии. Три АВМА типа "Нимитц" постоянно находятся на боевой службе в различных районах Мирового океана, демонстрируя силу и мощь вооруженных сил США всему миру. Однако АВМА типа "Нимитц" проектировались более 50 лет назад. Головной авианосец - "Нимитц" (CVN-68) - был заложен 44 года назад (22 июня 1968 года) и передан флоту в мае 1975-го. Со временем в проект вносились некоторые изменения. Например начиная с восьмого корабля - АВМА "Гарри Трумэн" (CVN-75) - в системе внутрикорабельной связи авианосцев используются оптоволоконные кабели (общей протяженностью 182 880 м). С целью улучшения плавучести и гидродинамических характеристик корпуса два последних в серии АВМА - "Рональд Рейган" (CVN-76) и "Джордж Буш" (CVN-77) - спроектированы с бульбообразной носовой оконечностью длиной 10,4 м, в которой размещена ГАС. Островная надстройка этих кораблей снижена на одну палубу в сравнении с предыдущими, и на ней установлена вторая мачта. На последних двух авианосцах серии оборудована новая система вентиляции и кондиционирования воздуха, улучшены условия обитаемости экипажа. Они оснащены 50 спасательными плотиками (вместо 25 на предыдущих кораблях) и двумя надувными лодками. Начиная с четвертого АВМА в обшивке корпуса используется кевларовая броня толщиной 63,5 мм. Первые корабли серии были оснащены 65-мм броней в ходе проведения модернизации.
Компоновка атомного авианосца "Гарри Трумэн" (CVN-75) ВМС США: 1 - пулеметы; 2 - жилые помещения; 3 - НУ ЗРК "НА ТО Си Спарроу"; 4 - салютные пушки; 5 - паровая катапульта С13 Mod. 1; 6 - отсек механизмов паровой катапульты; 7 - гасители реактивной струи самолетного двигателя; 8 - пост управления катапультами; 9 - самолетоподъемники; 10 - ангар; 11 - островная надстройка; 12 - передвижной кран; 13 - РЛС обнаружения воздушных целей; 14 - аэрофинишеры Мк 14 и барьер Мк 7 Mod. 3; 15 - посты управления; 16 - корабельные катера; 17- склад авиадвигателей; 18 - 20-мм ЗАК "Фаланкс"; 19 - перо руля; 20 - гребной винт; 21 - платформа сигнальщика; 22 - платформа подачи авиационных боеприпасов; 23 - машинное отделение левого борта; 14 - оптическая система посадки; 25 - челнок паровой катапульты На первых четырех АВМА типа "Ни-митц" установлены паровые катапульты С 13 Mod. 1, однако на первых трех их длина составляет 94,5 м, а на четвертом -92,1 м. Последующие корабли серии оснащались модернизированными паровыми катапультами низкого давления. Атомный авианосец "Джорж Буш" (CVN-77) построен и укомплектован личным составом в январе и передан ВМС в мае 2009 года. Через семь месяцев он был возвращен на завод компании "Нортроп-Грумман" для устранения выявленных в ходе эксплуатации недостатков. После проведения успешных ходовых испытаний в январе 2010 года корабль вошел в боевой состав флота. Он является десятым и последним в серии АВМА типа "Нимиц". В проект авианосца внесен ряд новых технологических решений, позволяющих считать его переходным вариантом к АВМА нового поколения, разрабатываемым по программе СVN-21. Основные изменения в проекте коснулись перекомпоновки машинных отделений, установки пятилопастных гребных винтов нового типа, нового покрытия подводной части корпуса. Модернизированы также система подачи авиационного топлива, паровые катапульты, тросовые аэрофинишеры и островная надстройка. Процесс разработки новых и доведения до совершенства уже известных технологий, которые позволяют улучшать ТТХ состоящих на вооружении авианосцев, срок службы которых превышает 50 лет, продолжается непрерывно. Это касается всех систем корабля - от систем оружия и радиоэлектронного вооружения, обеспечения управления полетами до систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Система самообороны корабля (SSDS) подвергалась многократным модернизациям. До 1981 года многие корабли ВМС США, в том числе и авианесущие, оснащались объектовой системой самообороны (BPDMS - Basic Point Defence Missile System). В ее состав входили ЗУР "Си Спарроу" (RIM-7E, корабельная версия ракеты AIM-7E "Спарроу" класса "воздух - воздух" ), которые размещались на ПУ Мк 25 в двух пакетах по четыре ракеты, и система управления огнем Мк 115. С середины 60-х годов прошлого столетия в ВМС США рассматривался вопрос о создании новой системы самообороны, которая должна была прийти на замену BPDMS. В 1967 году были определены требования к объектовой системе самообороны нового поколения (APDMS - Advanced Point Defence Missile System). Однако программа в итоге была заморожена, а отдельные ее элементы, такие как РЛС обнаружения и сопровождения целей Мк 23 TAS (Target Acquisition System), использованы в программе разработки усовершенствованной системы самообороны (IPDMS - Improved Point Defence Missile System). В состав системы (ЗРК "НАТО Си Спарроу") входили новые ЗУР "Си Спарроу" (RIM-7H), ПУ Мк 29 и система управления огнем Мк 91 с РЛС обнаружения и сопровождения целей Мк 23 TAS. С 1981 года такие системы стали устанавливать на строящиеся корабли (начиная с CVN-70), а старые в ходе модернизации уже построенных кораблей (CVN-68, -69) заменять. Кроме того, е 1980 года для усиления защиты кораблей от ПКР ЗРК "НАТО Си Спарроу" стали дополнять 20-мм ЗАК "Фаланкс" Мк 15. С 1986 года, начиная с АВМА "Теодор Рузвельт" авианосцы начали оснащать новой системой целеуказания Block 0 (ACDS - Advanced Combat Direction System), которой также переоснащали в ходе проведения ремонтных работ первые корабли серии. С 2002 года ACDS Block 0 заменяется на систему самообороны SSDS (Ship Self Defense System) Mk 2 mod 0 и mod 1. Модернизация включает установку двух ЗРК RAM и РЛС обнаружения и сопровождения целей SPQ-9B вместо РЛС Мк 23 TAS. SSDS Мк 2 mod 1 уже установлена на АВМА "Нимитц", "Эйзенхауэр", "Рейган" и "Буш". На АВМА "Нимитц" и "Эйзенхауэр" два ЗРК RAM заменили одну ПУ Мк 29 и все ЗАК "Фаланкс" Мк 15. В 2005 году в ходе докового ремонта АВМА "Стеннис", а в 2007-м АВМА "Вашингтон" также прошли подобную модернизацию, однако на них были оставлены усовершенствованные ЗАК "Фаланкс". Остальные авианосцы (CVN-70, -71, -72 и -75) планово в ходе капитальных ремонтов будут подвергнуты такой же модернизации. Система обработки данных и управления самолетами ADMACS. В настоящее время для визуального контроля перемещений летательных аппаратов на полетной и ангарной палубах авианосца используется доска Уиджи. Она представляет собой специальный двухуровневый стол из прозрачного пластика, который устанавливается в центре управления полетной палубой АВМА. На верхней крышке стола в определенном масштабе (обычно 1:192) изображена полетная палуба, по которой персонал центра управления перемещает макеты летательных аппаратов. У стола имеется также нижний ярус, на котором в том же масштабе изображена палуба ангара. Самолеты, вертолеты и другая перемещающаяся по палубам техника имитируются пластиковыми силуэтами, выполненными в том же масштабе, что и доска. Самолеты и вертолеты различных эскадрилий раскрашены в разные цвета и маркируются трехзначным числом, первая цифра которого означает номер эскадрильи, а две другие - номер самолета. Дополнительная информация о каждом объекте (выполняемая задача, необходимость обслуживания и ремонта, вооружение и т. д.) обозначается различными мелкими предметами (канцелярскими кнопками, гайками, болтиками), размещаемыми на макете. Кодировка этой информации не стандартизирована и определяется традицией на каждом конкретном авианосце. Доска - главный инструмент офицера по перемещению самолетов. Источниками информации являются голосовые сообщения операторов, находящихся на палубе и в ангаре, а также изображения с видеокамер. Она находится в центре управления, расположенном в надстройке авианосца на уровне полетной палубы. Главным потребителем сконцентрированной здесь информации является офицер управления полетами. Первые доски Уиджи появились на американских авианосцах в годы Второй мировой войны и с тех пор мало изменились, несмотря на то что все другие низкотехнологичные средства управления были заменены автоматизированными системами. В качестве причины этого консерватизма называется критическая необходимость бесперебойного функционирования полетной палубы в любых условиях, в том числе при серьезных боевых и аварийных повреждениях, приводящих к перебоям в электроснабжении. В настоящее время на авианосцах ВМС США, за исключением АВМА "Энтерпрайз" (CVN-65), используется компьютерная система обработки данных и управления самолетами (ADMACS - Aircraft Data Management and Control System), версия Block 1. Однако она не позволяет полностью отказаться от доски Уиджи. В 2010 году на АВМА "Авраам Линкольн" (CVN-72) была установлена компьютерная система обработки данных и управления самолетами нового поколения ADMACS Block 2, разработанная в рамках программы управления авиационными системами ВМС (NASC - Naval Air Systems Command) "Оборудование для запуска и посадки самолетов" (Aircraft Launch and Recovery Equipment). Установка версии Block 2 и полный отказ от досок Уиджи на всех авианосцах ВМС США намечаются на 2015 год. Данная система позволит не только сократить численность экипажа на 35 человек, но и повысить эффективность управления и в результате - количество самолетовылетов. В настоящее время ведется разработка следующей версии системы -Block 3, которая с 2013 года будет устанавливаться на авианосцах следующего поколения, создаваемых по программе CVN-21. В новой версии будет обеспечена большая интеграция с другими системами корабля: электромагнитными катапультами, аэрофинишерами нового поколения, общекорабельной компьютерной сетью. Предполагается также расширить спектр функциональных возможностей, в том числе по управлению перемещением авиационного боезапаса. Все сложные и трудоемкие работы по модернизации проводятся в период капитальных ремонтов и направлены на повышение боевой эффективности и боевой устойчивости авианосца. Однако в ходе всех этапов модернизации авианосцев типа "Нимитц" корпус корабля и корабельная энергетическая установка (КЭУ) не менялись более чем 44 года, с тех пор как был заложен первый авианосец. Ядерный реактор (ЯР) - сердце КЭУ - разработан в середине 60-х годов прошлого столетия. В общих чертах паровые катапульты С-13, которыми оснащены современные АВМА, идентичны тем, что использовались на авианесущих кораблях с конца 1950-х годов. Многие общекорабельные системы и механизмы имеют паровые или гидравлические приводы. Проведение многочисленных модернизаций, установка или демонтаж оборудования негативно сказываются на остойчивости корабля. Возможности электроэнергетической системы (ЭЭС) по выработке электроэнергии ограниченны. Эти факторы исключают возможность внедрения многих передовых технологий. Например, ЭЭС АВМА типа "Нимитц" не может обеспечить необходимую электрическую мощность для работы электромагнитных катапульт (ЭМК) и других разрабатываемых систем вооружения - электромагнитной пушки (ЭМП) или динамической брони. К настоящему времени авианосцы типа "Нимитц" практически полностью исчерпали свой модернизационный потенциал, поэтому все множество передовых и разрабатываемых технологий находят применение в проекте CVN-21 - программе создания АВМА нового поколения типа "Джеральд Форд" (CVN-78), разработка которого активно ведется с 2003 года. Несмотря на то что строительство первого корпуса ABA близится к завершению, проектные работы генерального подрядчика "Нортроп-Грумман" продолжаются. Первая нарезка стальных листов для корпуса CVN-78 состоялась в августе 2005 года. В декабре того же года был пройден этап рассмотрения требований к системам корабля. В сентябре 2008-го компания "Нортроп-Грумман" выиграла семилетний контракт (с оплатой издержек плюс поощрительное вознаграждение) стоимостью 5,1 млрд долларов на разработку рабочего проекта и строительство АВМА "Джеральд Форд". Корабль был заложен в ноябре 2009 года. Спуск его на воду ожидается в 2013-м, сдача ВМС - в 2015 году. Общая стоимость его постройки оценивается в 11 млрд долларов. При этом расходы на НИОКР по программе создания авианосца составляют 3,635 млрд. Целями программы CVN-21 являются разработка и строительство авианосцев с боевыми возможностями, превышающими таковые у современных АВМА типа "Нимитц". В частности, ожидается повышение интенсивности самолетовылетов до 200-220 в сутки, снижение, по сравнению с АВМА типа "Нимитц", стоимости жизненного цикла корабля, сокращение уровня эксплуатационных расходов на 20-40 проц., а также численности экипажа с 5000 до 3 500 человек. Это, по оценкам разработчиков, поможет сэкономить более 9 млрд долларов на протяжении срока службы авианосца (50 лет).
Конструктивные особенности перспективного авианосца "Джеральд Форд" За основу проекта взята внешняя архитектура корпуса АВМА "Нимитц", но со значительными изменениями внутрикорабельной компоновки, что необходимо для оптимизации процессов перемещения боеприпасов и грузов, управления полетами и перемещения авиатехники, а также изменения конфигурации полетной палубы в целях увеличения интенсивности полетов (самолетовылетов). Наиболее важно, что АВМА типа "Джеральд Форд" будут оснащаться ЭЭС втрое более мощной, чем на АВМА типа "Нимитц". Это позволит отказаться от паровых и гидравлических приводов и заменить их на электрические, использовать передовые технологии, такие как ЭМК| и аэрофинишеры нового поколения. Кроме увеличения боевых возможностей и живучести перепроектирование внутренней части корпуса и внедрение передовых технологий на АВМА нового поколения позволят снизить численность экипажа и стоимость обслуживания. При проектировании авианосца нового поколения прорабатывались различные варианты традиционной архитектуры корпуса и компоновки его отсеков. Проект перспективного авианосца "Джеральд Форд" был разработан научно-исследовательским центром вооружения надводных кораблей ВМС США с использованием системы автоматизированного проектирования (САПР) и технологий имитационного моделирования. Он соответствует условиям задания, изложенным в "Перечне оперативно-технических требований к перспективному авианосцу", и учитывает все технологические новшества, которые будут готовы к моменту строительства корабля. Проектирование осуществлялось с использованием субмодуля однокорпусного авианосца (MONOCV) компьютерной параметрической программы виртуального моделирования "Инструмент оценки перспективного надводного корабля ВМС США (ASSET)". Применение этой САПР позволяет сохранять в базе данных отдельные детали и проект в целом, исключить противоречивость при изменении различных узлов и компоновки корабля, моделировать в виртуальной реальности компоновку палуб и отсеков авианосца без создания их физической модели. Эффективность процессов проектирования и строительства авианосца при использовании САПР увеличивается втрое. В рамках проекта "Стандарт для обмена продуктами моделирования" (STEP-Standard for Exchange of Product Model) была создана база, обеспечивающая возможность обмена данными (в том числе трехмерными моделями и элементами конструкции) между различными системами автоматизированного проектирования кораблей, что позволило сократить временные и финансовые затраты на проектирование. Так, усовершенствованные обводы корпуса авианосца и его особенности были разработаны в других компьютерных программах, а затем их параметры были переданы и использованы в субмодуле MONOCV для более детального проектирования корабля. Новые алгоритмы, примененные в самой последней версии субмодуля, позволили сделать гораздо более точным структурный проект. В ходе проектирования учитывались такие параметры брони, как тип материала, минимальная толщина, ее точное расположение на корпусе, что имеет большое значение при разработке конструкции корпуса. Обводы корпуса выше ватерлинии были разработаны с учетом уменьшения радиолокационной сигнатуры корабля, в то время как при проектировании формы корпуса ниже ватерлинии усилия специалистов были сконцентрированы на уменьшении сопротивления и улучшении гидродинамических характеристик на скоростях хода 20-30 уз. В проекте используется традиционный бульбообразный нос с малым углом развала, что позволяет обводам корпуса легче преодолевать сопротивление воды и не допускать формирования брызг. Большое внимание в проекте было уделено совершенствованию и разработке новой архитектуры полетной палубы. Основные усилия были направлены на то, чтобы кардинально улучшить систему технического обслуживания самолетов и обеспечить наиболее оптимальное размещение систем и оборудования, предназначенных для нового способа межполетного обслуживания Pit Stop, который дает возможность одновременно и безопасно производить заправку топливом и подвеску боезапаса на самолет. Внедрение нового способа межполетного обслуживания требует увеличения площади парковой зоны полетной палубы, уменьшения количества самолетоподъемников до трех, смещения надстройки авианосца в корму или в нос корабля. Изменение конфигурации полетной палубы позволит исключить перемещение части самолетов на кромку полетной палубы в целях безопасного запуска двигателей. В настоящее время операция по перемещению самолетов занимает до трети всего времени межполетного обслуживания самолетов. Зарубежное военное обозрение, 2012, №8, с. 77-86 Смотрите также | |
|
| |
| Просмотров: 9225 | | |
| Всего комментариев: 0 | |