Развитие подводных лодок и тенденции увеличения полезной нагрузкиС Мудряков История создания подводных лодок (ПЛ) насчитывает несколько столетий, но, несмотря на разнообразие проектов и технических решений, реализованных за это время, подводными кораблями в современном понимании они стали только к началу XX века. Военное и политическое руководство большинства ведущих морских держав весьма скептически относилось к новому классу кораблей, но Первая мировая война, ставшая для ПЛ серьезной проверкой, все расставила по своим местам, продемонстрировав их грозный потенциал прежде всего как наступательного оружия - началась новая эпоха в истории военно-морских флотов. К началу Первой мировой подлодки были вооружены исключительно торпедными аппаратами (ТА). Они устанавливались в носовой и кормовой частях корабля и использовались в основном для самообороны, а стеллажи для боезапаса размещались внутри прочного корпуса. Непосредственно перед войной торпедное вооружение усилили артиллерийским. Оно устанавливалось на надстройке - носовой и (или) кормовой - и (или) в ограждении выдвижных устройств. Артвооружение оказывало влияние на форму последних, как и на архитектурно-конструктивный тип ПЛ в целом. С развитием средств ведения подводной борьбы, в частности активных и пассивных гидроакустических средств, успех действий подводных лодок стал полностью зависеть от возможности скрытно и бесшумно преодолевать противолодочные рубежи, уклоняться от корабельно-поисковых ударных групп, а также оставаться незамеченными для противника при равных гидрологических условиях. Артустановки же создавали значительное первичное гидроакустическое поле, что демаскировало корабль. Помимо этого, изменившаяся тактика применения ПЛ - преимущественно в положении под водой- привела практически к полному отказу от артиллерии. Необходимо отметить, что весьма эффективным оружием была и остается морская мина - это обусловлено сложностью ее обнаружения и нейтрализации. Изначально постановка мин и минных заграждений осуществлялась с надводных кораблей, что являлось серьезным демаскирующим признаком. Поэтому для уменьшения минной угрозы приходилось вести непрерывное наблюдение за акваторией, что способствовало значительному снижению боевых потерь противника и послужило причиной создания специализированных лодок, таких как подводный минный заградитель. В этом случае полезная нагрузка - мины - размещалась либо в специальной надстройке (в корме или носу) за пределами прочного корпуса или внутри него. В результате скрытность проведения минных постановок резко возросла. Совершенствование минного оружия привело к отказу от подводных лодок такого класса, поскольку было разработано устройство постановки мин через торпедные аппараты, что дало возможность осуществлять их подготовку к боевому применению на борту ГШ (выставление глубины, счетчиков срабатывания и др.). Одним из основных вооружений для различных классов подводных лодок на протяжении всего времени их существования является торпедное. В процессе развития техники торпеда претерпела значительные изменения: появилась система наведения (активное и пассивное самонаведение, телеуправление), по предназначению она стала противокорабельной, противолодочной и универсальной, оснащается обычной или ядерной боевой частью.
В свою очередь, развитие торпедного оружия, в частности противолодочного с системой самонаведения, повлекло за собой появление средств гидроакустического противодействия (ГПД), которые могут имитировать первичное или вторичное поле ГШ и таким образом уводить торпеды с головкой ССН на ложное направление. Данные средства являются одним из важнейших элементов противоторпедной защиты, обеспечивающих боевую устойчивость, и поэтому находятся в постоянной готовности к применению. Учитывая небольшие массогабаритные характеристики торпед, их размещение на борту подлодки не потребовало существенного изменения конструкции легкого и прочного корпусов, а значит, и не возникло сложностей с их внедрением. Исходя из задач, которые должны выполнять ГШ, основным требованием к ним является увеличение полезной нагрузки и повышение эффективности. После Второй мировой войны начался новый этап расширения номенклатуры полезной нагрузки - подводные лодки стали оснащаться крылатыми ракетами (КР). Лидерами в этой области являлись Соединенные Штаты. Запуск ракеты через торпедный аппарат не представлялся возможным из-за ее габаритов и отсутствия соответствующих технических решений. Ракета (модификация "Фау-1" размещалась в контейнере, равнопрочном корпусу, на верхней палубе за ограждением боевой рубки. Запуск КР производился с эстакады при помощи пороховых ускорителей. В последующих проектах ракет были значительно улучшены их характеристики, но контейнер по-прежнему размещался на палубе и вмещал две ракеты. Первый пуск состоялся в 1947 году. Испытания выявили существенный недостаток: довольно громоздкий контейнер на верхней палубе существенно затруднял управление ГШ, особенно при погружении и всплытии. Кроме того, при старте форс пламени воздействовал на элементы корпуса. Все это привело к созданию лодок специальной конструкции. Изменение заключалось в установке двух контейнеров в носовой части, закрытых надстройкой в виде полубака. Такое решение улучшило мореходные качества данных лодок. Запуск ракет, по-прежнему производился с пусковой балки, но теперь она имела горизонтальное наведение, что позволяло выбирать во время старта такой курс, при котором лодку заливало меньше всего. В 1956 году было начато проектирование атомного носителя крылатых ракет. Основные конструктивные решения, а также энергетическое оборудование взяли с дизельной ПЛ типа "Скат". Был значительно был увеличен первый отсек, в котором размещалось шесть ракет, а также была расширена номенклатура минного и торпедного вооружения. В кормовой части помещения имелся специальный люк, через который ракета подавалась на пусковую поворотную платформу, смонтированную на палубе. В дальнейшем все повторялось, как и на дизельных ракетоносцах. Несмотря на преимущества, которые давала ЯЭУ, не устраненными оставались главные недостатки: невозможность атаки береговых целей без лодки управления и необходимость длительного нахождения в надводном положении. Фактически одновременно с введением в строй первой атомной подводной лодки с КР заканчивается разработка и принимается на вооружение баллистическая ракета морского базирования (БРПЛ) "Поларис-1А", имеющая значительные преимущества: дальность стрельбы до 2 200 км, ядерная боевая часть мощностью 600 кг, не требуется управление с борта носителя, - старт производился из-под воды. В результате первая американская атомная лодка, имевшая на вооружении крылатые ракеты оказалась единственной в серии и прослужила всего три года. После создания БРПЛ "Поларис" в США началось серийное строительство ПЛ типа "Джордж Вашингтон", вооруженных 16 баллистическими ракетами (БР); появился новый класс кораблей -ПЛАРБ. На первых этапах ракеты имели относительно небольшую дальность полета, что являлось серьезным препятствием для нанесения ракетно-ядерного удара по территории противника. Одним из решений этой проблемы было размещение БР на подводной лодке, благодаря чему одновременно решались задачи максимальной скрытности и оперативной внезапности. Новые лодки отличались дополнительным отдельным отсеком (некоторые - двумя) для баллистических ракет и соответствующих узлов и механизмов. Кроме того, из-за больших габаритов БР потребовалось увеличить диаметр прочного корпуса и предусмотреть надстройку специальной обтекаемой формы. С 2005 по 2008 год на вооружение ВМС США поступили четыре атомные подлодки с КР, переоборудованные из первых ПЛАРБ типа "Огайо". Это привело к возрождению в составе американского флота подкласса ПЛ - ПЛАРК. Помимо возлагаемых на них задач, таких как нанесение ракетных ударов по территории противника, ведение разведки, подготовка района действий сил флота, обеспечение десантных операций и действий сил специальных операций, они являются полигоном для отработки применения и проверки различных модульных систем оружия и средств боевого обеспечения, а также для выработки новых тактических приемов использования ПЛА. В частности, был разработан модуль для запуска КР "Томахок" и (или) "Тактический То-махок" (семь единиц в каждом). Кроме того, прошли испытания по применению с борта ПЛ автономных подводных аппаратов (АПА) различного назначения и БЛА, также размещаемых в специальных шахтных модулях. Внешне эти лодки в отличие от ПЛАРБ имеют на борту палубные контейнеры со средствами доставки боевых пловцов сил специальных операций (ССО), размещенные на кормовой надстройке за ограждением выдвижных устройств. Для обеспечения посадки и высадки личного состава ССО данные устройства пристыковываются к первой и второй шахтам, которые, в свою очередь, являются шлюзовыми переходными отсеками между ними и ПЛ и в которых может размещаться снаряжение военнослужащих ССО. Предусмотрено несколько вариантов погрузки и размещения сил и средств для них. Активное развитие крылатых ракет морского базирования, начатое в США в 1970-х годах, предопределило их использование на многоцелевых атомных подводных лодках. Применение КР предусматривалось из штатных ТА, а размещение на стеллажах за счет части торпед и мин. В конце 1980-х годов на ПЛА типа "Усовершенствованная Лос-Анджелес", в дополнение к ТА в носовой оконечности стали устанавливать 12 отдельных УВП под крылатые ракеты типа "Томахок". Наличие КРМБ расширило возможности многоцелевых подводных лодок по уничтожению надводных кораблей противника, в том числе крылатыми ракетами, а также по нанесению ракетных ударов по наземным и береговым объектам, не входя в зону обнаружения противника. Архитектура ПЛ практически не претерпела изменений, за исключением добавления оборудования и технических средств обеспечения, боевые возможности лодки же многократно возросли. На сегодняшний день по насыщенности оружием, средствами боевого обеспечения, энергетикой, показателям скрытности и универсальности заметно выделяется американская ПЛА типа "Виргиния". Строительство и ввод в строй этих кораблей осуществляются по подсериям, которые между собой имеют ряд отличий: от программного обеспечения отдельных блоков, модулей систем сбора и обработки данных, управления и связи до конструктивно-схемных изменений корпусных конструкций. Поскольку рабочим положением АПА является горизонтальное, шахтные модули имеют механизмы перевода аппаратов из вертикального положения в указанное (при пуске), и обратно (при приеме). Несмотря на возможность работы с полезной нагрузкой, хранящейся и применяемой в разных положениях, во время практического использования выяснилось, что при размещении шахт в носовой оконечности ПЛ рубка может служить помехой в ходе пуска и приема аппаратов и что расположение УВП за рубкой внутри прочного корпуса (как на ПЛАРК "Огайо") является более удобным. К тому же появляется возможность прямого доступа к изделиям и их технического обслуживания в море через специальные люки. Так, после 2023 года на ПЛА типа "Виргиния" начиная с подсерии 5 предусмотрена установка дополнительной секции для КРМБ "Томахок" с четырьмя УВП (по семь ракет). Данная подсерия может компенсировать снижение боевого потенциала американских ВМС в связи с выводом из состава подводных сил к 2027 году четырех ПЛАРК типа "Огайо". Дополнительная секция скажется на увеличении длины и водоизмещения подводной лодки, потребует прокладки кабель-трасс и трубопроводов, внедрения систем обеспечения и управления оружием или любой другой примененной нагрузкой в зависимости от поставленной задачи. Такое решение, безусловно, увеличит стоимость корабля при постройке и в процессе эксплуатации, но в то же время является альтернативным между необходимостью разработки принципиально нового проекта ПЛ с повышенными требованиями к размещению широкой номенклатуры полезной нагрузки и возросшей необходимостью ее применения уже сегодня. Это вызвано тем, что на ПЛ планируется возложить решение следующих задач: Данный перечень задач предполагает формирование новых требований к ПЛ и обуславливает необходимость изменения ее архитектуры. Наиболее сильное влияние на архитектуру окажут АПА, так как это связано с их размещением, эксплуатацией, пуском и приемом. Для решения этой проблемы налажено тесное взаимодействие между разработчиками ПЛ и автономных и обитаемых подводных аппаратов (ОПА). При проведении исследований на начальном этапе были определены роль и место АПА и ОПА как средств ведения подводной войны. Исходя из полученных результатов, проектировщики рассмотрели целую серию вариантов многоцелевых подлодок как носителей аппаратов, так и самих существующих и перспективных аппаратов. Работа на данном этапе исследований заключалась в проработке достаточно большого количества концепций. Одной из них является мидельная архитектура ПЛ-носителя, предусматривающая минимизацию размещения систем и оборудования в носу и корме. Наиболее сложной задачей при этом представляется прокладка маршрута для аппаратов при помещении в прочный корпус и перемещении внутри него. Это достигается путем оборудования специального пространства, свободного для доступа воды в районе миделя ПЛ, из которого аппарат подается в шлюзовую камеру с выходом и входом и далее во внутренний отсек, где может проводиться работа с аппаратами большого водоизмещения. Применительно к возврату АПА проработаны сценарии, в которых он будет подходить к мидельному интерфейсу с кормы и захватываться у борта. Далее аппарат будет задвинут в ПЛ и через доковую камеру поступит в отсек для проведения ТО или хранения. Наиболее эффективным решением данной концепции является использование комбинаций конусообразных и тороидальных переходных секций, однако это существенно увеличивает стоимость постройки. Таким образом, тенденции развития подводных лодок целиком и полностью зависят от решаемых ими задач и требуемого для этого количества и номенклатуры полезной нагрузки. На сегодняшний день, в зависимости от предназначения, ПЛ может нести: баллистические и крылатые ракеты, торпеды, мины, средства гидроакустического противодействия, а также личный состав, оружие, снаряжение и средства доставки сил специальных операций. В ближней перспективе в этот перечень добавятся автономные подводные аппараты различного назначения и беспилотные летательные аппараты. Благодаря такому разнообразию ПЛ является универсальной и многофункциональной единицей ведения вооруженной борьбы на морских и океанских театрах военных действий. В свою очередь, исходя из конструктивных особенностей, современные проекты ПЛ весьма проблематично приспособить под большее количество различных типов полезной нагрузки без значительной модификации. Поэтому основной задачей конструкторов является поиск универсальных вариантов ее погрузки, размещения, применения и замены. Одной из перспективных в настоящее время считается концепция с расположением аппаратов и оружия в районе миделя ПЛ, однако и она имеет свои недостатки. Смотрите также | |||||
|
| |||||
| Просмотров: 5914 | | | |||||
| Всего комментариев: 0 | |