Как работают атомные подводные лодки. Приложение:Устройство подводной лодки

Современные подводные лодки (дата постройки которых примерно от конца 20х годов XX века) имеют 2 корпуса: водопроницаемый лёгкий корпус, функция которого заключается в придании кораблю гидродинамических совершенных обводов, и водонепроницаемый прочный корпус, способный выдержать давление воды на больших глубинах погружения. Внутри прочный корпус разделен на отсеки переборками, что повышает живучесть корабля в случае течи. Типичный материал прочного корпуса - легированная сталь с высоким пределом текучести. Встречались и титановые корпуса, например проект 705 («Альфа» по классификации НАТО). Они привлекательны из-за большей прочности титана, меньшего удельного веса и немагнитности. К тому же титановые соединения стойки к коррозии - корпус хорошо стоит в морской воде даже без покраски. Но сварка титановых листов представляет проблемы - титан становится хрупким, растрескивается параллельно шву. Борьба с этим явлением удорожает и замедляет постройку. Даже несмотря на то, что рекорды скорости и глубины погружения принадлежат титановым субмаринам, в СССР титан как материал корпуса был вытеснен высокопрочной сталью (см. проект 945 и проект 971). На Западе титановых лодок не строили вообще. Перспективным материалом считаются композиты, но технология изготовления больших корпусов еще не отработана, а сам материал дорог, что сдерживает его внедрение, лишь на небольших лодках прочные корпуса выполняются из композитов.

Погружение осуществляется путем изменения дифферента, после заполнения нескольких цистерн погружения (цистерны на подводной лодке в начале XX века называли систернами). На подводной лодке имеется множество различных цистерн, предназначенных для управления дифферентом, для хранения топлива, питьевой воды, балласта и т. д.

Изменение глубины и всплытие производятся с помощью горизонтальных рулей (гидропланов) с последующим вытеснением воды из балластных цистерн сжатым воздухом или газом. Отдельно выделяют класс батипланов - подводных аппаратов, погружающихся только за счёт действия гидродинамических сил. Для движения подводных лодок в надводном положении применяются атомные энергетические или дизельные установки; в подводном положении - атомные установки, электрические аккумуляторы тока, на малых глубинах - дизельные установки, имеющие соответствующие выдвижные воздухозаборные устройства (шноркель или РДП). Для подзарядки аккумуляторов дизельные двигатели используются как дизель-генераторы. В эпоху, предшествующую открытиям в области атомных реакторов, для подводных лодок было разработано несколько проектов подводных двигателей, работающих на альтернативных видах топлива (например, газотурбинный двигатель Вальтера, который отличался полной бесшумностью хода). Обычным движителем являются гребные винты, но на небольших подводных лодках устанавливают, в том числе и водомётные движители, которые двигают судно по принципу реактивной струи.

Подводные лодки могут быть одного из трёх архитектурно-конструктивных типов, которые представлены на рисунке 3

Рисунок 3 Архитектурно – конструктивные типы подводных лодок

На рисунке выше показаны поперечные сечения лодок различных архитектурно-конструктивных типов (на нём цифрами обозначены: 1 - прочный корпус, 2 - надстройка, 3 - ограждение рубки и выдвижных устройств, 4 - прочная рубка, 5 - цистерны главного балласта, 6 - лёгкий корпус; 7 - киль.)

А – К типы:

Однокорпусные (а), имеющие «голый» прочный корпус, который заканчивается в носу и корме хорошо обтекаемыми оконечностями лёгкой конструкции;

Полуторакорпусные (б), имеющие кроме прочного корпуса ещё и лёгкий корпус, но часть поверхности прочного корпуса при этом остаётся открытой;

Двухкорпусные (в), имеющие два корпуса: внутренний - прочный и наружный - лёгкий.

При этом лёгкий корпус имеет удобообтекаемую форму, полностью охватывает прочный корпус и простирается на всю длину лодки. Междукорпусное пространство используется для размещения различного оборудования и части цистерн.

Подводные лодки СССР и России являются двухкорпусными. Большинство атомных подводных лодок США (дизель-электри­чес­ких они не строят с начала 1960 х гг.) являются однокорпусными. Это является выражением первоприоритетности для военно-морских стратегов различных качеств: надводной непотопляемости - для СССР и России и скрытности - для США.

Прочный корпус - основной конструктивный элемент подводной лодки, обеспечивающий безопасное нахождение её на глубине. Он образует замкнутый объём, непроницаемый для воды. Внутри прочного корпуса размещаются помещения для личного состава, главные и вспомогательные механизмы, оружие, различные системы и устройства, аккумуляторные батареи, различные запасы и т. Его внутреннее пространство разделяется по длине поперечными водонепроницаемыми переборками на отсеки, которые именуются в зависимости от предназначения и соответственно - характера вооружения и оборудования, в них размещённого.

В вертикальном направлении отсеки разделяются палубами (тянутся на протяжении всей длины корпуса лодки из отсека в отсек) и платформами (в пределах одного отсека или нескольких отсеков). Соответственно помещения лодки имеют многоярусное расположение, что увеличивает количество оборудования, приходящуюся на единицу объёма отсеков. Расстояние между палубами (платформами) «в свету» делается более 2 м, т.е. несколько большим, чем средний рост человека.

Конструктивно прочный корпус состоит из шпангоутов и обшивки. Шпангоуты имеют, как правило, круговую кольцевую, а в оконечностях могут иметь эллиптическую форму и изготовляются из профильной стали. Устанавливаются они один от другого на расстоянии 300 - 700 мм в зависимости от конструкции лодки, как с внутренней, так и с наружной стороны обшивки корпуса, а иногда и комбинированно с той и другой стороны.

Обшивка прочного корпуса изготовляется из специальной прокатной листовой стали и приваривается к шпангоутам. Толщина листов обшивки доходит до 35 - 40 мм в зависимости от диаметра прочного корпуса и предельной глубины погружения подводной лодки.

В продолжение публикаций о подводных лодках, стоявших ранее на вооружении ВМФ СССР и России, и переоборудованных в музеи, предлагаем вашему вниманию краткий обзор современных российских подводных лодок. В первой части будут рассмотрены неатомные (дизель-электрические) подводные лодки.

В настоящее время на вооружении Военно-морского флота России стоят дизель-электрические подводные лодки трёх основных проектов: 877 "Палтус", 677 "Лада" и 636 "Варшавянка".

Все современные российские дизель-электрические подводные лодки построены по схеме с полным электродвижением: основным двигателем является электромотор, питаемый от аккумуляторных батарей, перезарядка которых осуществляется в надводном положении или на перископной глубине (при поступлении воздуха через шахту РДП) от дизель-генератора. Дизель-генератор выгодно отличается от дизельных двигателей меньшими габаритами, что достигается за счёт повышения оборотов вращения вала и отсутствии необходимости в реверсе.

Проект 877 "Палтус"

Подводные лодки проекта 877 (шифр "Палтус", по классификации НАТО - Kilo) - серия советских и российских подводных лодок 1982-2000 гг. Проект разработан в ЦКБ "Рубин", генеральный конструктор проекта Ю.Н.Кормилицин. Головной корабль построен в 1979-1982 гг. на заводе им. Ленинского Комсомола в Комсомольске-на-Амуре. Впоследствии корабли проекта 877 строились, на судостроительном заводе "Красное Сормово" в Нижнем Новгороде и ОАО "Адмиралтейские верфи" в Санкт-Петербурге.

Корпус лодки впервые в СССР был выполнен в "дирижабельной" форме с оптимальным с точки зрения обтекаемости соотношением длины к ширине (чуть больше 7:1). Выбранная форма позволила повысить скорость подводного хода и снизить шумность, за счёт ухудшения мореходности в надводном положении. Лодка имеет традиционную для советской школы подводного кораблестроения двухкорпусную конструкцию. Лёгкий корпус ограничивает развитую носовую оконечность, в верхней части которой находятся торпедные аппараты, а нижнюю занимает развитая основная антенна гидроакустического комплекса "Рубикон-М".

Лодки проекта получили автоматизированный комплекс вооружения. В состав вооружения вошли 6 торпедных аппаратов калибра 533 мм, до 18 торпед или 24 мины. В советское время на кораблях устанавливался оборонительный ЗРК "Стрела-3", который мог использоваться в надводном положении.

Подводная лодка Б-227 "Выборг" проекта 877 "Палтус"

Подводная лодка Б-471 "Магнитогорск" проекта 877 "Палтус"

Продольный разрез подводной лодки проекта 877 "Палтус":

1 - основная антенна ГАК "Рубикон-М"; 2 - 533-мм ТА; 3 - первый (носовой или торпедный) отсек; 4 - якорный шпиль; 5 - носовой люк; 6 - запасные торпеды с устройством быстрого заряжания; 7 - носовой горизонтальный руль с механизмом заваливания и приводами; 8 - жилые помещения; 9 - носовая группа АБ; 10 - репитер гирокомпаса; 11 - ходовой мостик; 12 - перископ атаки ПК-8,5; 13 - зенитный и навигационный перископ ПЗНГ-8М; 14 - ПМУ устройства РДП; 15 - прочная рубка; 16 - ПМУ антенны РЛК "Каскад"; 17 - ПМУ антенны радиопеленгатора "Рамка"; 18 - ПМУ антенны СОРС МРП-25; 19 - контейнер (кранец) для хранения ЗР ПЗРК "Стрела-ЗМ"; 20 - второй отсек; 21 - центральный пост; 22 - третий (жилой) отсек; 23 - кормовая группа АБ; 24 - четвертый (дизель-генераторный) отсек; 25 - ДГ; 26 - баллоны системы ВВД; 27 - пятый (электромоторный) отсек; 28 - ГГЭД; 29 - аварийный буй; 30 - шестой (кормовой) отсек; 31 - кормовой люк; 32 - ГЭД экономического хода; 33 - приводы кормовых рулей; 34 - линия вала; 34 - кормовой вертикальный стабилизатор.

Тактико-технические данные проекта 877 "Палтус":

Проект 677 "Лада" ("Амур")

Подводные лодки проекта 677 (шифр "Лада") - серия российских дизель-электрических подводных лодок, разработанных в конце XX века в ЦКБ "Рубин", генеральный конструктор проекта Ю.Н.Кормилицин. Лодки предназначаются для уничтожения субмарин, надводных кораблей и судов противника, защиты военно-морских баз, морского побережья и морских коммуникаций, ведения разведки. Серия является развитием проекта 877 "Палтус". Низкий уровень шумности был достигнут благодаря выбору однокорпусного конструктивного типа, уменьшением габаритов корабля, применению всережимного главного гребного электродвигателя на постоянных магнитах, установкой виброактивного оборудования и внедрению технологии нанесения противогидролокационного покрытия нового поколения. Строятся подводные лодки проекта 677 на ОАО "Адмиралтейские верфи" в Санкт-Петербурге.

Подводная лодка про­ек­та 677 вы­пол­не­на по так на­зы­вае­мой по­лу­то­ра­кор­пус­ной схе­ме. Осе­сим­мет­рич­ный проч­ный кор­пус из­го­тов­лен из ста­ли АБ-2 и прак­ти­че­ски по всей дли­не име­ет оди­на­ко­вый диа­метр. Но­со­вая и кор­мо­вая за­кон­цов­ки име­ют сфе­ри­че­скую фор­му. Пло­ски­ми пе­ре­бор­ка­ми кор­пус раз­де­лен по дли­не на пять во­до­не­про­ни­цае­мых от­се­ков, по­сред­ст­вом плат­форм кор­пус раз­де­лен по вы­со­те на три яру­са. Лег­ко­му кор­пу­су при­да­на об­те­кае­мая фор­ма, обес­пе­чи­ваю­щая вы­со­кие гид­ро­ди­на­ми­че­ские ха­рак­те­ри­сти­ки. Ограждение выдвижных устройств име­ет та­кую же фор­му, как у ло­док про­ек­тов 877, в то же вре­мя кор­мо­вое опе­ре­ние вы­пол­не­но кре­сто­об­раз­ным, а пе­ред­ние го­ри­зон­таль­ные ру­ли раз­ме­ща­ют­ся на ог­ра­ж­де­нии, где они соз­да­ют ми­ни­маль­ные по­ме­хи ра­бо­те гид­ро­аку­сти­че­ско­го ком­плек­са.

По сравнению с "Варшавянкой" надводное водоизмещение снижено почти в 1,3 раза - с 2 300 до 1 765 тонн. Скорость полного подводного хода увеличена с 19-20 до 21 узла. Численность экипажа уменьшена с 52 до 35 подводников, при этом автономность осталась без изменения - до 45 суток. Лодки типа "Лада" отличаются очень низким уровнем шумности, высоким уровнем автоматизации и относительно небольшой ценой по сравнению с зарубежными аналогами: немецким типом 212, и франко-испанским проектом "Scorpene", обладая при этом более мощным вооружением.

Подводная лодка Б-585 "Санкт-Петербург" проекта 677 "Лада"

Продольный разрез подводной лодки проекта 677 "Лада":

1 - выгородка основной антенны ГАК; 2 - носовая ЦГБ; 3 - 533-мм ТА; 4 - торпедопогрузочный люк; 5 - якорь; 6 - носовой (торпедный) отсек; 7 - запасные торпеды с устройством быстрого заряжания; 8 - выгородка вспомогательных механизмов; 9 - носовая АБ; 10 - ходовой мостик; 11 - прочная рубка; 12 - второй (центрального поста) отсек; 13 - центральный пост; 14 - главный командный пост; 15 - агрегатная выгородка РЭВ; 16 выгородка вспомогательного оборудования и общесудовых систем (трюмных насосов, насосов общесудовой системы гидравлики, преобразователи и кондиционеры); 17 - третий (жилой и аккумуляторный) отсек; 18 - кают-компания и камбузный блок; 19 - жилые помещения и медицинский блок; 20 - кормовая АБ; 21 - четвертый (дизель-генераторный) отсек; 22 - ДГ; 23 - выгородка вспомогательных механизмов; 24 - пятый (электромоторный) отсек; 25 - ГЭД; 26 - топливная цистерна; 27 - приводы кормовых рулей; 28 - линия вала; 29 - кормовая ЦГБ; 30 - кормовые вертикальные стабилизаторы; 31 обтекатель канала выхода ГПБА.

Тактико-технические данные проекта 677 "Лада":

*Амур-950" - экспортная модификация проекта 677 "Лада" оснащена четырьмя торпедными аппаратами и УВП на десять ракет, способна произвести залп из десяти ракет за две минуты. Глубина погружения - 250 метров. Экипаж - от18 до 21 человека. Автономность - 30 суток.

Из-за недостатков силовой установки планировавшееся серийное строительство лодок этого проекта в первоначальном виде отменено, проект будет дорабатываться.

Проект 636 "Варшавянка"

Подводные лодки проекта 636 (шифр "Варшавянка", по классификации НАТО – Improved Kilo) многоцелевые дизель-электрические подводные лодки – улучшенный вариант экспортной подводной лодки проекта 877ЭКМ. Проект разработан также в ЦКБ "Рубин", под руководством Ю.Н.Кормилицина.

Подводные лодки типа "Варшавянка", объединяющего проекты 877 и 636 и их модификации, являются основным классом неатомных подводных лодок, производимых в России. Они стоят на вооружении как российского, так и ряда зарубежных флотов. Проект, разработанный в конце 1970-х годов, считается весьма удачным, поэтому строительство серии, с рядом усовершенствований, продолжается и в 2010-х годах.

Подводная лодка Б-262 "Старый Оскол" проекта 636 "Варшавянка"

Тактико-технические данные проекта 636 "Варшавянка":

Продолжение следует.

Принципы и устройство подводной лодки

Принципы действия и устройство подводной лодки рассматриваются вместе, так как они тесно связаны. Определяющим является принцип подводного плавания. Отсюда, основные требования к ПЛ это:

  • выдерживать давление воды в подводном положении, то есть обеспечивать прочность и водонепроницаемость корпуса.
  • обеспечивать управляемые погружение, всплытие, и смену глубины.
  • иметь оптимальное с точки зрения ходкости обтекание
  • сохранять работоспособность (боеспособность) во всём диапазоне эксплуатации по физическим, климатическим условиям и условиям автономности.

Устройство одной из первых субмарин, «Пионер», 1862

Схема устройства подводной лодки

Прочность и водонепроницаемость

Обеспечение прочности является самой трудной задачей, и потому главное внимание уделяется ей. В случае двухкорпусной конструкции давление воды (избыточные 1 кгс/см² на каждые 10 м глубины) принимает на себя прочный корпус , имеющий оптимальную форму для противостояния давлению. Обтекание обеспечивается лёгким корпусом . В ряде случаев при однокорпусной конструкции прочный корпус имеет форму одновременно удовлетворяющую и условиям противостояния давлению, и условиям обтекаемости. Например, такую форму имел корпус подводной лодки Джевецкого , или британской сверхмалой субмарины X-Craft .

Прочный корпус (ПК)

От того, насколько прочен корпус, какое давление воды он может выдерживать, зависит важнейшая тактическая характеристика ПЛ - глубина погружения. Глубина определяет скрытность и неуязвимость лодки, чем больше глубина погружения, тем сложнее обнаружить лодку и тем сложнее поразить её. Наиболее важны рабочая глубина - максимальная глубина, на которой лодка может находиться неограниченно долго без возникновения остаточных деформаций, и предельная глубина - максимальная глубина, на которую лодка еще может погружаться без разрушения, пусть и с остаточными деформациями.

Разумеется, прочность должна сопровождаться водонепроницаемостью. Иначе лодка, как и всякий корабль, просто не сможет плавать.

Перед выходом в море или перед походом, в ходе пробного погружения, на ПЛ проверяется прочность и герметичность прочного корпуса. Непосредственно перед погружением из лодки с помощью компрессора (на дизельных ПЛ - главного дизеля) частью откачивается воздух, чтобы создать разрежение. Подается команда «слушать в отсеках». Одновременно следят за отсечным давлением. Если слышен характерный свист воздуха, и/или давление быстро восстанавливается до атмосферного, прочный корпус негерметичен. После погружения в позиционное положение подается команда «осмотреться в отсеках», и корпус и арматура визуально проверяются на течи.

Лёгкий корпус (ЛК)

Обводы легкого корпуса обеспечивают оптимальное обтекание на расчетном ходу. В подводном положении внутри легкого корпуса находится вода, - внутри и снаружи него давление одинаково и ему нет надобности быть прочным, отсюда его название. В легком корпусе располагают оборудование, не требующее изоляции от забортного давления: балластные и топливные (на дизельных ПЛ) цистерны, антенны ГАС , тяги рулевого устройства.

Типы конструкции корпуса

  • Однокорпусные: цистерны главного балласта (ЦГБ) находятся внутри прочного корпуса. Легкий корпус только в оконечностях. Элементы набора, подобно надводному кораблю, находятся внутри прочного корпуса.
    Достоинства такой конструкции: экономия размеров и веса, соответственно меньшие потребные мощности главных механизмов, лучшая подводная маневренность.
    Недостатки: уязвимость прочного корпуса, малый запас плавучести, необходимость выполнять ЦГБ прочными.
    Исторически, первые ПЛ были однокорпусными. Большинство американских АПЛ также однокорпусные.
  • Двухкорпусные: (ЦГБ внутри легкого корпуса, легкий корпус полностью закрывает прочный). У двухкорпусных ПЛ элементы набора обычно находятся снаружи прочного корпуса, чтобы сэкономить место внутри.
    Достоинства: повышенный запас плавучести, более живучая конструкция.
    Недостатки: увеличение размеров и веса, усложнение балластных систем, меньшая маневренность, в том числе при погружении и всплытии.
    По такой схеме построено большинство русских/советских лодок. Для них стандартное требование - обеспечение непотопляемости при затоплении любого отсека и прилегающих к нему ЦГБ.
  • Полуторакорпусные: (ЦГБ внутри легкого корпуса, легкий корпус частично закрывает прочный).
    Достоинства полуторакорпусных ПЛ: хорошая маневренность, сокращенное время погружения при достаточно высокой живучести.
    Недостатки: меньший запас плавучести, необходимость помещать больше систем в прочный корпус.
    Такой конструкцией отличались средние ПЛ времен Второй мировой войны , например немецкие типа VII , и первые послевоенные, например тип «Гуппи», США.

Надстройка

Надстройка формирует дополнительный объем над ЦГБ и/или верхнюю палубу ПЛ, для использования в надводном положении. Выполняется лёгкой, в подводном положении заполняется водой. Может играть роль дополнительной камеры над ЦГБ, страхующей цистерны от аварийного заполнения. В ней же располагают устройства, не требующие водонепроницаемости: швартовное, якорное, аварийные буи. В верхней части цистерн находятся клапана вентиляции (КВ), под ними - аварийные захлопки (АЗ). Иначе их называют первыми и вторыми запорами ЦГБ.

Прочная рубка (вид через нижний рубочный люк)

Прочная рубка

Устанавливается на прочном корпусе сверху. Выполняется водонепроницаемой. Является шлюзом для доступа в ПЛ через главный люк, спасательной камерой, а часто и боевым постом. Имеет верхний и нижний рубочный люк . Через нее же обычно пропущены шахты перископов . Прочная рубка обеспечивает дополнительную непотопляемость в надводном положении - верхний рубочный люк высоко над ватерлинией , опасность заливания ПЛ волной меньше, повреждение прочной рубки не нарушает герметичности прочного корпуса. При действии под перископом рубка позволяет увеличить его вылет - высоту головки над корпусом, - и тем самым увеличить перископную глубину. Тактически это выгоднее - срочное погружение из-под перископа происходит быстрее.

Ограждение рубки

Реже - ограждение выдвижных устройств. Устанавливается вокруг прочной рубки, чтобы улучшить обтекание ее и выдвижных устройств. Оно же формирует ходовой мостик. Выполняется легким.

Погружение и всплытие

Когда требуется срочное погружение, используют цистерну быстрого погружения (ЦБП, иногда называется цистерной срочного погружения). Ее объем не входит в расчетный запас плавучести, то есть приняв в нее балласт, лодка становится тяжелее окружающей воды, что помогает «провалиться» на глубину. После этого, разумеется, цистерна быстрого погружения немедленно продувается. Она находится в прочном корпусе и выполняется прочной.

В боевой обстановке (в том числе на боевой службе и в походе) немедленно после всплытия лодка принимает воду в ЦБП, и компенсирует ее вес, поддувая главный балласт - сохраняя некоторое избыточное давление в ЦГБ. Таким образом, лодка находится в немедленной готовности к срочному погружению.

Среди важнейших специальных цистерн :

Торпедо- и ракетозаместительные цистерны.

Чтобы сохранить общую нагрузку после выхода торпед или ракет из ТА / шахт, и предотвратить самопроизвольное всплытие, поступившую в них воду (около тонны на каждую торпеду, десятки тонн на ракету) не откачивают за борт, а сливают в специально предназначенные цистерны. Это позволяет не нарушать работы с ЦГБ и ограничить объем уравнительной цистерны.

Если попытаться компенсировать вес торпед и ракет за счет главного балласта, тот должен быть переменным, то есть в ЦГБ должен оставаться пузырь воздуха, а он «гуляет» (подвижен) - наихудшая для дифферентовки ситуация. Погруженная ПЛ при этом практически теряет управляемость , по выражению одного автора, «ведет себя как взбесившаяся лошадь». В меньшей степени это справедливо и для уравнительной цистерны. Но главное, если ею компенсировать большие грузы, придется увеличить ее объем, а значит, количество сжатого воздуха, необходимого для продувания. А запас сжатого воздуха на лодке - самое ценное, его всегда мало и он трудно восполним.

Цистерны кольцевого зазора

Между торпедой (ракетой) и стенкой торпедного аппарата (шахты) всегда имеется зазор, особенно в головной и хвостовой частях. Перед выстрелом наружную крышку торпедного аппарата (шахты) нужно открыть. Сделать это можно, только сравняв давление за бортом и внутри, то есть заполнив ТА (шахту) водой, сообщающейся с забортной. Но если впустить воду непосредственно из-за борта, дифферентовка будет сбита - прямо перед выстрелом.

Чтобы этого избежать, воду, необходимую для заполнения зазора, хранят в специальных цистернах кольцевого зазора (ЦКЗ). Они находятся вблизи ТА или шахт, и заполняются из уравнительной цистерны. После этого для выравнивания давления достаточно перепустить воду из ЦКЗ в ТА, и открыть забортный клапан.

Энергетика и живучесть

Понятно, что ни заполнение и продувка цистерн, ни выстрел торпед или ракет, ни движение или даже вентиляция не происходят сами собой. Подводная лодка - не квартира, где можно открыть форточку, и свежий воздух сам заменит использованный. На все это нужны затраты энергии.

Соответственно, без энергии лодка не может не только двигаться, но сколько-нибудь долго сохранять способность «плавать и стрелять». То есть, энергетика и живучесть - две стороны одного процесса.

Если с движением можно подобрать традиционные для корабля решения - использовать энергию сжигаемого топлива (если для этого достаточно кислорода), или энергию расщепления атома, то для действий, свойственных только подводной лодке, нужны другие источники энергии. Даже ядерный реактор, дающий практически неограниченный ее источник, имеет недостаток - он вырабатывает её только в определённом темпе, и очень неохотно темп меняет. Попытаться получить с него больше мощности значит рисковать, что реакция выйдет из-под контроля - этакий ядерный мини-взрыв.

Значит, нужен какой-то способ запасать энергию, и быстро высвобождать по мере надобности. И сжатый воздух с зарождения подводного плавания остаётся самым лучшим способом. Единственный серьёзный недостаток его в ограниченности запасов. Баллоны для хранения воздуха имеют немалый вес, и тем больше, чем больше давление в них. Это и ставит предел запасам.

Воздушная система

Основная статья: Воздушная система

Сжатый воздух является вторым по значению источником энергии на лодке и, во вторую очередь, даёт запас кислорода. С его помощью производится множество эволюций - от погружения и всплытия до удаления из лодки отходов.

Например, бороться с аварийным затоплением отсеков можно подачей в них сжатого воздуха. Торпеды и ракеты выстреливаются тоже воздухом - по сути, продуванием ТА или шахт.

Воздушная система подразделяется на систему воздуха высокого давления (ВВД), воздуха среднего давления (ВСД) и воздуха низкого давления (ВНД).

Система ВВД является среди них главной. Хранить сжатый воздух выгоднее под высоким давлением - занимает меньше места и аккумулирует больше энергии. Поэтому его хранят в баллонах ВВД, а в другие подсистемы отпускают через редукторы давления.

Пополнение запасов ВВД - долгая и энергоёмкая операция. И конечно, она требует доступа к атмосферному воздуху. Учитывая, что современные лодки большую часть времени проводят под водой, и на перископной глубине стараются тоже не задерживаться, возможностей для пополнения не так много. Сжатый воздух приходится буквально рационировать, и обычно следит за этим лично старший механик (командир БЧ-5).

Движение

Движение, или ход ПЛ - главный потребитель энергии. В зависимости от того, как обеспечивается надводный и подводный ход, все ПЛ можно разделить на два больших типа: с раздельным или с единым двигателем .

Раздельным называется двигатель, который используется только для надводного или только для подводного хода. Единым , соответственно, называется двигатель, который годится для обоих режимов.

Исторически первым двигателем ПЛ был человек. Своей мускульной силой он приводил лодку в движение как на поверхности, так и под водой. То есть, был единым двигателем.

Поиск более мощных и дальноходных двигателей был прямо связан с развитием техники вообще. Он прошёл через паровую машину и различные типы двигателей внутреннего сгорания к дизелю . Но все они имеют общий недостаток - зависимость от атмосферного воздуха. Неизбежно возникает раздельность , то есть нужда во втором двигателе, для подводного хода. Дополнительное требование к двигателям подводных лодок - низкий уровень производимого шума. Бесшумность подлодки в режиме подкрадывания необходима для сохранения её незаметности от противника при выполнении боевых задач в непосредственной близости от него.

Традиционно двигателем подводного хода был и остаётся электромотор , питающийся от аккумуляторной батареи. Он воздухонезависим, достаточно безопасен и приемлем по весу и габаритам. Однако и тут есть серьёзный недостаток - малая ёмкость батареи. Поэтому запас непрерывного подводного хода ограничен. Мало того, он зависит от режима использования. Типичной дизель-электрической ПЛ требуется подзаряжать батарею после каждых 300÷350 миль экономического хода, или каждых 20÷30 миль полного хода. Иными словами, лодка может пройти без подзарядки 3 и более суток со скоростью в 2÷4 узла, или час-полтора со скоростью более 20 узлов. Поскольку вес и объём дизельной ПЛ ограничены, дизель и электромотор выступают в нескольких ролях. Дизель может быть двигателем, или поршневым компрессором , если его вращает электромотор. Тот, в свою очередь, может быть генератором , когда его вращает дизель, или двигателем, когда работает на винт.

Были попытки создать единый парогазовый двигатель. Немецкие ПЛ Вальтера использовали в качестве топлива концентрированную перекись водорода . Она оказалась слишком взрывоопасной, дорогой и нестабильной для широкого применения.

Только с созданием пригодного для ПЛ ядерного реактора появился поистине единый двигатель, дающий ход в любом положении неограниченно долго. Поэтому возникло деление подводных лодок на атомные и неатомные .

Существуют ПЛ с неатомным единым двигателем. Например, шведские лодки типа «Наккен» с двигателем Стирлинга . Однако они лишь удлинили время подводного хода, не избавив лодку от необходимости всплывать для пополнения запасов кислорода. Широкого применения этот двигатель пока не нашёл.

Электро-энергетическая Система (ЭЭС)

Основными элементами системы являются генераторы , преобразователи , хранилища, проводники и потребители энергии.

Поскольку большинство ПЛ в мире - дизель-электрические, они имеют характерные особенности в схеме и составе ЭЭС. В классической системе дизель-электрической ПЛ электромотор используется как обратимая машина, то есть может потреблять ток для движения, или вырабатывать его для зарядки. В такой системе имеются:

Главный дизель . Является двигателем надводного хода и приводом генератора. Также играет второстепенную роль как поршневой компрессор . Главный распределительный щит (ГРЩ). Преобразует ток генератора в постоянный ток зарядки АБ или наоборот, и раздаёт энергию потребителям. Гребной электродвигатель (ГЭД). Основным его назначением является работа на винт. Может также играть роль генератора . Аккумуляторная батарея (АБ). Запасает и хранит электроэнергию от генератора, выдаёт её для расходования когда генератор не работает - прежде всего под водой. Электроарматура . Кабеля , прерыватели, изоляторы . Их назначение - связь остальных элементов системы, передача энергии потребителям и предотвращение её утечек.

Для такой ПЛ характерными режимами являются:

  1. Винт-зарядка . Дизель одного борта вращает гребной винт, дизель другого работает на генератор, заряжая АБ.
  2. Винт-расход . Дизель одного борта вращает гребной винт, дизель другого работает на генератор, который снабжает потребителей.
  3. Частичное электродвижение . Дизеля работают на генератор, часть энергии которого потребляется электродвигателем, другая часть идёт на зарядку АБ.
  4. Полное электродвижение . Дизеля работают на генератор, вся энергия которого потребляется электродвигателем.

В некоторых случаях в системе имеются ещё отдельные дизель-генераторы (ДГ) и электродвигатель экономического хода (ЭДЭХ). Последний используется для малошумного экономичного режима «подкрадывания» к цели.

Основной проблемой хранения и передачи электроэнергии является сопротивление элементов ЭЭС. В отличие от наземных агрегатов, сопротивление в условиях высокой влажности и насыщенности оборудованием ПЛ - величина сильно переменная. Одной из постоянных задач команды электриков является контроль изоляции и восстановление её сопротивления до штатного.

Второй серьёзной проблемой является состояние аккумуляторных батарей. В результате химической реакции в них генерируется тепло и выделяется водород . Если свободный водород накопится в определённой концентрации, он образует с кислородом воздуха гремучую смесь, способную взрываться не хуже глубинной бомбы. Перегретая же батарея в тесном трюме служит причиной весьма характерного для лодок ЧП - пожара в аккумуляторной яме.

При попадании в батарею морской воды выделяется хлор , образующий крайне ядовитые и взрывоопасные соединения. Смесь водорода с хлором взрывается даже от света. Учитывая, что вероятность попадания забортной воды в помещения лодки всегда высока, требуется постоянный контроль за содержанием хлора и вентилирование аккумуляторных ям.

В подводном положении для связывания водорода используются приборы беспламенного (каталитического) дожигания водорода - КПЧ, устанавливаемые в отсеках подводной лодки и печи дожига водорода, встроенные в систему вентиляции аккумуляторной батареи. Полное удаление водорода возможно только вентилированием АБ. Поэтому на ходовой лодке даже в базе несётся вахта в центральном посту и в посту энергетики и живучести (ПЭЖ). Одна из её задач - контроль содержания водорода и вентилирование аккумуляторной батареи.

Топливная система

На дизель-электрических, и в меньшей степени, на атомных ПЛ используется дизельное топливо - соляр. Объём хранимого топлива может составлять до 30 % водоизмещения. Причём это переменный запас, а значит он представляет серьёзную задачу при расчёте дифферентовки.

Соляр достаточно легко отделяется от морской воды отстаиванием, при этом практически не смешивается, поэтому применяют такую схему. Топливные цистерны располагаются в нижней части лёгкого корпуса. По мере расходования топлива оно замещается забортной водой. Поскольку разница плотностей соляра и воды примерно 0,8 к 1.0, соблюдается порядок расходования, например: носовая цистерна левого борта, затем кормовая правого, затем носовая цистерна правого, и так далее, чтобы изменения в дифферентовке были минимальны.

Водоотливная система

Как следует из названия, предназначена для удаления воды из ПЛ. Состоит из насосов (помп), трубопроводов и арматуры. Имеет водоотливные помпы для быстрой откачки больших количеств воды, и осушительные для полного её удаления.

Основу её составляют центробежные помпы, с большой производительностью. Поскольку их подача зависит от противодавления, и значит, падает с глубиной, то имеются и помпы, подача которых от противодавления не зависит - поршневые. Например, на ПЛ пр.633 производительность водоотливных средств на поверхности составляет 250 м³/ч, на рабочей глубине 60 м³/ч.

Противопожарная система

Противопожарная система ПЛ состоит из подсистем четырёх видов. По сути, лодка имеет четыре независимых системы тушения :

  1. Система воздушно-пенного пожаротушения (ВПЛ);
  2. Система водяного пожаротушения;
  3. Огнетушители и противопожарное имущество (асбестовое полотно, брезент и т. п).

При этом, в отличие от стационарных, наземных систем, водяное тушение не является основным. Наоборот, руководство по борьбе за живучесть (РБЖ ПЛ), нацеливает на использование в первую очередь объёмной и воздушно-пенной систем. Причина этому - большая насыщенность ПЛ оборудованием, а значит, высокая вероятность повреждений от воды, коротких замыканий, выделения вредных газов.

Кроме того, имеются системы предотвращения пожаров:

  • система орошения шахт (контейнеров) ракетного оружия - на ракетных ПЛ;
  • система орошения боеприпаса, хранящегося на стеллажах в отсеках ПЛ;
  • система орошения межотсечных переборок;

Cистема объёмного химического пожаротушения (ЛОХ)

Система Лодочная, Объёмная, Химическая (ЛОХ) предназначена для тушения пожаров в отсеках ПЛ (кроме пожаров порохов, взрывчатых веществ и двухкомпонентного ракетного топлива). Основана на прерывании цепной реакции горения при участии кислорода воздуха гасящим агентом на основе фреона. Основное её достоинство - универсальность. Однако запас фреона ограничен, и потому использование ЛОХ рекомендуется только в определённых случаях.

Система воздушно-пенного пожаротушения (ВПЛ)

Система Воздушно-пенная, Лодочная (ВПЛ) предназначена для тушения небольших местных возгораний в отсеках:

  • электрооборудования, находящегося под напряжением;
  • скопившегося в трюме топлива, масла или других легковоспламеняющихся жидкостей;
  • материалов в аккумуляторной яме;
  • ветоши, деревянной обшивки, теплоизоляционных материалов.

Система водяного пожаротушения

Система предназначена для тушения пожара в надстройке ПЛ и ограждении рубки, а также пожаров топлива, пролитого на воде вблизи ПЛ. Иными словами, не предназначена для тушения внутри прочного корпуса ПЛ.

Огнетушители и пожарное имущество

Предназначены для тушения возгораний ветоши, деревянной обшивки, электроизоляционных и теплоизоляционных материалов и обеспечения действий личного состава при тушении пожара. Иначе говоря, играют вспомогательную роль в случаях, когда использование централизованных систем пожаротушения затруднено или невозможно.

  • Все системы и устройства подводной лодки настолько тесно связаны с живучестью и зависят друг от друга, что всякий, кто допускается на борт хотя бы временно, должен сдать зачёт по устройству и правилам безопасности на ПЛ, включая особенности конкретного корабля, на который получает доступ.
  • Википедия - Российская атомная подводная лодка типа «Акула» («Тайфун») Подводная лодка (подлодка, пл, субмарина) корабль, способный погружаться и длительное время действовать в подводном положении. Важнейшее тактическое свойство подводной лодки скрытность … Википедия

    Российская атомная подводная лодка типа «Акула» («Тайфун») Подводная лодка (подлодка, пл, субмарина) корабль, способный погружаться и длительное время действовать в подводном положении. Важнейшее тактическое свойство подводной лодки скрытность … Википедия

    Для этого термина существует аббревиатура «ПЛА», но под этим сокращением могут пониматься другие значения: см. ПЛА (значения). Для этого термина существует аббревиатура «АПЛ», но под этим сокращением могут пониматься другие значения: см. АПЛ… … Википедия

    Схематический разрез двухкорпусной ПЛ 1 прочный корпус, 2 лёгкий корпус (и ЦГБ), 3 прочная рубка, 4 ограждение рубки, 5 надстройка, 6 … Википедия

    Схематический разрез двухкорпусной ПЛ 1 прочный корпус, 2 лёгкий корпус (и ЦГБ), 3 прочная рубка, 4 ограждение рубки, 5 надстройка, 6 верхний стрингер ЛК, 7 киль Назначение системы погружения и всплытия подводной лодки (ПЛ) полностью… … Википедия

Введение

Если внимательно изучить историю советского ВМФ, то в глаза бросается именно количественные показатели – советский подводный флот был многочисленным. При этом видно, что основу советского флота составляли не суперподлодки, а простые и дешевые лодки массовых серий.

С середины 60-х по начало 80-х строительство трёх серий многоцелевых атомных лодок проекта 671– 671, 671РТ и 671РТМ общим количеством (15+7+26) 48 единиц – позволило насытить все океанские флоты современными подводными лодками. Шестьсот семьдесят первую серию дополняли ракетоносцы проектов 670А и 670М (11+6 = 17 единиц) спроектированные и построенные на заводе «Красное Сормово» в городе Горьком – небольшие однореакторные кораблики, считавшиеся самыми тихими лодками 2 поколения. Также флот получил весьма специфические Лиры – скоростные подлодки проекта 705 (7 единиц). Это позволило создать к середине 70-х группировку из 70 современных многоцелевых атомоходов.

Хотя лодки и отличалась посредственными характеристиками, благодаря своей многочисленности они обеспечивали Боевую службу ВМФ СССР во всех уголках планеты. Отметим, что именно по этому пути следуют США, строя огромные серии недорогих простых лодок типа Лос-Анджелес (62 лодки), а на данный момент – Вирджиния (план 30, в строю - 11).

Концепция бюджетной атомной подводной лодки
для Российского ВМФ

Академик Спасский в своей статье в журнале «Военный парад» в 1997 году указал, что российскому флоту необходимо около ста подводных лодок. Ориентировочно нужно 15 стратегических ракетоносцев, 15-20 ракетных крейсеров с крылатыми ракетами и 30-40 ДЭПЛ. Остальные лодки (40-50 единиц) должны быть атомными многоцелевыми.

Проблема состоит в том, что в России подобных лодок нет. Строительство АПЛ проекта 971 и 945 прекращено и восстанавливать его не имеет смысла. АПЛ проекта 885 строятся небольшой серией – до 2020 года анонсирована серия 8 единиц. При этом их цена – от 30 до 47 миллиардов рублей и сроки строительства – одной лодки в 5-8 лет не позволяют иметь много таких лодок. Дизель-электрические лодки – которые сейчас модно называть неатомными – слишком малы и не способны ходить в моря надолго. Между лодкой водоизмещением 2000 тонн и лодкой 9500 тонн сейчас нет никаких промежуточных проектов.

Разговоры о необходимости подобной лодки шли давно, однако пока ничего конкретного так и не появилось. Например, предлагались варианты проекта 885 без ракетного отсека, однако быстро выяснилось, что удешевления/увеличения серии/сроков строительства такой проект не даст. Просто за те же деньги флот получит худшую лодку. Также рассматривался вариант «русского Рубиса» - т.е. небольшой лодки с полным электродвижением, однако подобные предложения отвергли сами французы, которые на данный момент строят атомную подводную лодку нормальных размеров. Европейский (например, английский) опыт тоже ничем помочь, не способен.

Поэтому я решил всё-таки самостоятельно разобраться, что же должна собой представлять подобная лодка.

По моему мнению, концепция бюджетной атомной подводной лодки должна быть следующая:

  1. Для снижения массогабаритных характеристик и стоимости атомной силовой установки – уменьшаем потребную скорость полного хода с 31-33 до 25 узлов, что даст снижение максимальной мощности силовой установки в 2,5 раза по сравнению с лодками 3 поколения. Т.е. до 20 тыс. л.с. Дело в том, что когда лодка идет на максимальной скорости она из-за грохота воды теряет как скрытность, так и возможность обнаруживать цели. При этом снижение мощности силовой установки уменьшить вес и потратить сэкономленный вес на усиление вооружения. В нашем случае – на ракетный отсек с 16 ракетами.
  2. Отказ от чрезвычайного количественного дублирования систем, а также от повышенного запаса плавучести (у нас он будет в районе 16%), и спасательной камеры.
  3. Уменьшение по сравнению с лодками 3 поколения максимальной глубины погружения с 600 до 450 метров, что позволит уменьшить массу корпуса.
  4. Полуторакорпусная архитектура – такая же, как на Северодвинске. Однокорпусную архитектуру имеют 2 и 3 отсеки – жилые и управления. Остальные – двухкорпусную.
  5. Вооружение – комбинированное - УВП для ракет и торпедные аппараты для торпед. Причём ТА двух калибров: большого - для боевых торпед и малого - для антиторпед и средств активной постановки гидроакустических помех.
  6. Торпедные аппараты имеют классическое для советского флота расположение – в верхней полусфере в носовой части. Поскольку сейчас лодка имеет не только сферическую антенну в носовой части, но и бортовые конформные антенны.
  7. Лодки должны строиться на заводах второго эшелона в Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде и Комсомольске-на-Амуре, срок строительства серийной лодки - не более трёх лет, стоимость 18-20 млрд. рублей.

Устройство атомной подводной лодки

Многоцелевая атомная подводная лодка проекта П-95 пред­на­зна­че­на для ве­де­ния борь­бы с вражеским судоходством, ко­ра­бель­ны­ми группировками про­тив­ни­ка, под­вод­ны­ми лод­ка­ми, на­не­се­ния уда­ров по бе­ре­го­вым объ­ек­там, осу­ще­ст­в­ле­ния мин­ных по­ста­но­вок, ве­де­ния разведки.

Так же как на лодках 3 поколения все основное обо-ру-до-ва-ние и бое-вые по-сты раз-ме-ще-ны в амор-ти-зи-ро-ван-ных зо-наль-ных бло-ках. Амор-ти-за-ция сильно снижает аку-сти-че-ское по-ле ко-раб-ля, а так-же по-зво-ля-ет обезопасить лодку от подводных взрывов.

Первый отсек - торпедный, в его верх­ней по­ло­ви­не рас­по­ло­же­ны ка­зен­ные час­ти тор­пед­ных ап­па­ра­тов и весь бое­за­пас на ав­то­ма­ти­зи­ро­ван­ных стел­ла­жах. Под ним расположено по­ме­ще­ние cо стой­ками ап­па­ра­ту­ры ра­дио­элек­трон­но­го воо­ру­же­ния, сред­ст­ва вен­ти­ля­ции и кон­ди­цио­ни­ро­ва­ния от­се­к. Под ними - трю­мы и ак­ку­му­ля­тор­ная яма.

Второй и третий отсеки – управления и жилые. На первой и второй па­лу­бах рас­по­ло­же­ны глав­ный ко­манд­ный пост, руб­ки, ап­па­ра­ту­ра бое­вой ин­фор­ма­ци­он­но-управ­ляю­щей сис­те­мы (БИ­УС); третья и четвертая па­лу­бы за­ня­ты жи­лы­ми, об­ще­ст­вен­ны­ми и ме­ди­цин­ски­ми по­ме­ще­ния­ми. В трюме – всевозможное оборудование, сред­ст­ва кон­ди­цио­ни­ро­ва­ния и об­ще­ко­ра­бель­ные сис­те­мы. Во втором от­се­ке раз­ме­ще­ны все подъ­ем­но-мач­то­вые уст­рой­ст­ва, в третьем – дизель-генератор.

Четвёртый отсек – ракетный. В нём расположены 4 прочные шахты в каждой из которых, находиться по 4 транспортно-пусковых контейнера с крылатыми ракетами. Также в отсеке расположено различное оборудование и кладовые.

Пятый отсек - реакторный. Сам реактор со своим оборудованием изолирован от ос­таль­ной лодки био­ло­ги­че­ской за­щи­той. Са­ма ППУ вме­сте с сис­те­мами под­ве­ше­на на кон­соль­ных бал­ках, за­де­лан­ных в пе­ре­бор­ки.

Шестой отсек - турбинный. Состоит из блоч­ной па­ро­тур­бин­ной ус­та­нов­ке и ав­то­ном­ны­ми тур­бо­ге­не­ра­то­ром и хо­ло­диль­ны­ми ма­ши­на­ми па­ро­тур­бин­ной ус­та­нов­ки. Блок че­рез амор­ти­за­то­ры сто­ит на про­ме­жу­точ­ной ра­ме, ко­то­рая че­рез вто­рой кас­кад амор­ти­за­то­ров за­кре­п­ля­ет­ся к специальным стойкам. Также в этом отсеке расположен на специальной амортизированной платформе обратимый электромотор малого хода и муфта позволяющая отсоединять ГТЗА.

Седьмой отсек - вспомогательных механизмов. Через не­го про­хо­дит ва­ло­про­вод с глав­ным упор­ным под­шип­ни­ком в носу и уплотнением гребно­го ва­ла в кор­ме. Отсек двух­па­луб­ный. Также в нем на­хо­дит­ся рум­пель­ное от­де­ле­ние, в котором раз­ме­ще­ны ру­ле­вые гид­рав­ли­че­ские ма­шины, а так­же рум­пе­ли и концы бал­ле­ров ру­лей.

Над вторым и третьим отсека­ми рас­положено ог­ра­ж­де­ние руб­ки и вы­движ­ных уст­ройств. В корме - четыре стабилизатора об­ра­зу­ют кор­мо­вое опе­ре­ние. Ос­нов­ной вход в ПЛ - че­рез ог­ра­ж­де­ние руб­ки. Кро­ме то­го, име­ют­ся вспо­мо­га­тель­ные и ре­монт­ные лю­ки над первым пятым и седьмым отсеками.

Основным движителем является семилопастный малооборотный винт диаметром 4,4 метра. Вспомогательным – две выдвижные колонки мощностью по 420 л.с. обеспечивающие скорость до 5 узлов.

От установки водомётов решено было отказаться из-за меньшего КПД и меньшей эффективности на малых скоростях.

Силовая установка и оборудование

Лодка обладает характеристиками превышающими требования к четвёртому поколению подводных лодок. Т.е. соответствует поколению 4+.

Для обеспечения малой шумности в нашем проекте мы отходим от традиционной для советского флота тяги к силовым установками большой мощности с малым удельным весом. Многоцелевые лодки 2 поколения имели два реактора по 70 мВт и турбину мощностью 31 тысячу лошадиных сил, лодки третьего - 190 мВт и 50 тысяч лошадиных сил. При этом известно, что масса силовых установок 2 и 3 поколений – приблизительно одинакова и находится в районе 1000 тонн (по разным оценкам от 900 до 1100 тонн) – отличается только удельный вес – масса одной лошадиной силы.

Так вот, мы сознательно идём на снижение мощности силовой установки и отказываемся от унификации с силовыми установками других типов. При этом кроме снижения мощности мы ещё и упрощаем схему силовой установки. Такой подход позволяет уменьшить габариты и размеры силовой, увеличив количество оружия, при этом благодаря повышению удельных характеристик – повышается агрегатная надёжность. Плюс поскольку силовая меньшей мощности - она меньше шумит, стоит дешевле и более надёжна.

Силовая установка «Кикиморы» включает:

  • один атомный реактор мощностью 70 МВт, с двумя парогенераторами, по одному насосу первого контура на каждом. Примерно такая схема атомного реактора используется на американских АПЛ типа Вирджиния. Реактор может работать в малошумном режиме с естественной циркуляцией на мощности 20% от номинальной, обеспечивая паром только турбогенератор лодки.
  • один ГТЗА с однокорпусной паровой турбиной и планетарным редуктором мощностью на валу 20000 л.с. При этом, при ходе под турбиной гребной электромотор работает как генератор, что позволяет отключить парогенератор и идти только под одним агрегатом.
  • обратимый гребной электромотор для малошумного хода мощностью 1500 кВт. Установлен перед турбиной, т.е. ГТЗА можно отключить и идти только под турбогенератором и электромотором, а можно наоборот включить ГТЗА и выключить турбогенератор, тогда гребной электромотор работает как генератор. Наличие только одного работающего устройства исключает резонансы и снижает шумность лодки.
  • один малошумный автономный турбогенератор мощностью 3500 кВт. При этом турбогенератор расположен по оси лодки плоскости лодки – под турбиной на одной с ней амортизированной платформе, только снизу. Такая схема – обеспечивает минимизацию шумов издаваемых генератором и позволяет получить при движении под электромотором на малошумном режиме – минимальную шумность. При этом и АТГ и ГТЗА используют каждый собственную арматуру – конденсаторы, холодильники, насосы и т.д. Включая запасы питательной воды. Что позволяет повысить надёжность силовой установки и автономность лодки.
  • один дизель-генератор мощностью 1600 кВт. Расположен в 3 отсеке. Одну большую аккумуляторную батарею в первом отсеке и 3 малых аккумуляторных батареи во 2, 3 и 7 отсеках.

Радиоэлектронное вооружение

Состав радиоэлектронного вооружения вооружения -классический. Лодка имеет на вооружении гидроакустический комплекс с несколькими антеннами и выдвижные устройства. Прием информации от всех устройств и управление оружием осуществляется интегрированной боевой информационно-управляющей системой.

Гидроакустический комплекс подводной лодки состоит из:

  • носовой сферической антенны диаметром 4,4 метра
  • двух бортовых низкочастотных конформных антенн
  • высокочастотной противоминной ГАС в носовой части рубки
  • буксируемой низкочастотной антенны
  • системы неакустического обнаружения надводных кораблей по кильватерному следу

Выдвижные устройства: (с носа в корму)

  • универсальный оптронный перископ – кроме нескольких оптических каналов оснащён лазерным дальномером и тепловизором.
  • многоцелевой комплекс цифровой связи – обеспечивает как наземную, так и космическую связь в нескольких диапазонах.
  • комплекс РЛС/РЭБ – представляет собой многофункциональную РЛС с фазированной антенной решеткой, способной обнаруживать как надводные так и воздушные цели, с дополнительной возможностью ставить помехи.
  • РДП – устройство для работы дизеля под водой.
  • цифровой комплекс пассивной радиотехнической разведки – вместо старых радиопеленгаторов. Имеет более широкий диапазон применения и при этом благодаря пассивному режиму работы – не засекается средствами РТР противника.

Вооружение

Как уже говорилось выше благодаря лёгкой силовой установке и облегченному корпусу лодка имеет чрезвычайно мощное для своих размеров вооружение составляющее 56 единиц оружия при стандартной загрузке. При этом противокорабельные ракеты и противолодочные ракето-торпеды – запускаются из УВП. Из торпедных аппаратов – запускаются торпеды.

Вооружение атомной подводной лодки состоит из:

  • 16 пусковых установок в 4-х прочных шахтах расположенных в районе миделя корабля. Это не «Ониксы», они не влезли по длине. В нашем случае используются в три раза более дешевые твердотопливные ПКР и ракето-торпеды вертикального пуска (они твердотопливные изначально). ПКР имеет массу 2,5 тонны, трансзвуковую скорость и дальность полёта 200 км при БЧ в 450 килограмм, противолодочная ракето-торпеда – имеет дальность 35 км (больше для лодки и не нужно) и боевую часть в виде 324-мм торпеды или подводной ракеты.
  • Четырех 605-мм торпедных аппаратов с боезапасом в 20 торпед – 4 в ТА и 16 на механизированных стеллажах. Увеличение калибра торпед связано с желанием повысить возможности торпеды без увеличения длины. Если обычная советская торпеда имеет калибр 533-мм и длину 7,9 метров, то наша торпеда при практически той же длине (8 метров) толще, тяжелее на тонну (т.е. весит три тонны). В боезапас ходят торпеды двух типов - первая имеет тяжёлую БЧ весом 800 кг (современные супертанкеры настолько огромны, что требуют больших БЧ), вторая - высокую скорость и дальность – 50 узлов/50 км.
  • Также вместо части торпед лодка может принимать до 64 мин различных типов.
  • Четырех 457-мм торпедных аппарата, предназначенных для запуска антиторпед, постановщиков гидроакустических помех, имитаторов и малых противоминных торпед. Боезапас – 4 торпеды в ТА и 16 в два эшелона в механизированных стеллажах. Вместо 16 малых торпед на стеллажи можно принять 4 большие торпеды. Мини-торпеда имеет длину 4,2 метра и массу 450 килограмм, дальность стрельбы до 15 километров, и массу БЧ 120 килограмм.
  • Шести ПЗРК «Игла» с запасом ракет.

Экипаж и обитаемость

Экипаж лодки состоит из 70 человек, в том числе 30 офицеров. Это практически соответствует лодкам проекта 971, где экипаж - 72-75 человек. На лодках проекта 671РТМ и на проекте 885 - около 100 человек. Для сравнения - на американских лодках типа «Вирждиния» экипаж 120 человек, а на Лос-Анджелесах вообще – 140. Весь лич­ный со­став раз­ме­щен в одноместных каю­тах и маломестных кубриках. Для прие­ма пи­щи и дру­гих ме­ро­прия­тий ис­пользует­ся две кают-компании - офи­цер­ская и мичманская. Лодка оснащена ме­ди­цин­ским блоком, ду­ше­выми ка­би­нами и сау­ной. Все жи­лые по­ме­ще­ния рас­по­ло­же­ны во 2-3-ом отсеках на 2 и 3 палубах.

Сравнение с конкурентами

По сравнению со своим прямым предшественником - проектом 671ртм - лодка стала короче почти на 12 метров, толще и потеряла 6 узлов скорости. За счёт снижения веса силовой установки (на 200-250 тонн) появилась возможность усилить вооружение отсеком с противокорабельными ракетами. При практически одинаковом подводном водоизмещении за счёт сокращения запаса плавучести (т.е. воды) на 900 тонн, увеличились обитаемые объемы что позволило поднять условия обитаемости. Шумность - снизилась радикально. Дальность обнаружения малошумных целей - тоже выросла. Автономность осталась на прежнем уровне, но условия размещения экипажа стали лучше, при этом лодка лучше в эксплуатации что позволит повысить коэффициент использования с 0,25 до 0,4.

По сравнению с одноклассником - проектом 885 - лодка проекта П-95 имеет в полтора раза меньшее водоизмещение и в полтора-два (в зависимости от количества кораблей серии) раза меньшую стоимость. Есть мнение что в малошумном режиме при движении под электромотором лодка будет тише даже проекта 885.

Проект П-95 смотрится весьма достойно и на фоне американской лодки типа Вирждиния. По крайней мере в дуэльных ситуациях наш корабль не будет не в чём уступать американскому.

Кикмора Калугина

На основе этого преокта был созда проект АПЛ более соотвествующих реалиям российского флота - проекта К-95К или "Кикимора Калугина". О ней в отдельной статье.

Большая дизель-электрическая подводная лодка Б-396 «Новосибирский комсомолец» проекта 641Б (шифр «Сом», по классификации НАТО – Tango) относится к лодкам 2−го поколения, спроектирована в ЦКБ-18, ныне ЦКБ МТ «Рубин», главный конструктор проекта – З.А. Дерибин, с 1974 года – Ю.Н. Кормилицын.
Подводная лодка была заложена в 1979 году в Нижнем Новгороде (в то время – г. Горький) на заводе «Красное Сормово».

С 1980 года по 1998 год подводная лодка несла боевую службу в составе эскадры Северного Флота, выполняла задачи в Атлантическом океане у западного побережья Африки, в Средиземном море, осуществляла боевое патрулирование по охране государственной границы в Баренцевом море.
В 1998 году подводная лодка Б-396 была списана и выведена из состава ВМФ России. 20 октября 2000 года из г. Полярный она была доставлена в г. Северодвинск на Северное машиностроительное предприятие, в апреле 2001 года поднята на слип и затем переведена в цех для переоборудование в музей.
4 июля 2003 года в торжественной обстановке состоялся спуск подводной лодки-музея на воду. В конце августа корабль отправился в свой последний переход по маршруту Северодвинск-Москва. Пройдя Белое море, Беломорско-Балтийский канал, Онежское озеро, Волго-Балтийский канал, Рыбинское водохранилище, Канал имени Москвы, подводная лодка прибыла в Москву.
Теперь местом её постоянной стоянки стал Музейно-мемориальный комплекс истории ВМФ России, расположенный на Химкинском водохранилище в парке «Северное Тушино».
Вход в подводную лодку в музейном варианте осуществляется с правого борта через специально оборудованный тамбур.

До переоборудования вход экипажа осуществлялся через люк.

В первом отсеке расположены носовые торпедные аппараты калибра 533 мм. Справа виден винт торпеды, слева – торпеды до загрузки в торпедный аппарат.

В случае необходимости экипаж мог покинуть подводную лодку через торпедные аппараты, выполнявшие функцию шлюзовых камер. Для выполнения работ за бортом или аварийного всплытия на её борту имелись комплекты снаряжения подводника ССП-К1, состоящие из изолирующего дыхательного аппарата (ребризера) ИДА-59 и гидрокомбинезона СГП-К, дополнительно, для обеспечения всплытия с больших глубин (до 220 м) в комплект входил баллон ДГБ с гелием (в составе дыхательных смесей для глубоководных погружений воздух заменяется гелий-кислородной смесью, что даёт возможность избежать азотной интоксикации и снизить риск возникновения кессонной болезни).

В интерьере подводной лодки есть изменения, в частности, оборудованы проемы в герметичных переборках между отсеками лодки для беспрепятственного перемещения посетителей. В период несения боевой службы члены экипажа перемещались между отсеками через люки.

Офицерская каюта.

Каюта командира подводной лодки.

Каюта врача.

Изолятор.

Центральный пост.


Штурманская рубка.

Радиорубка.

Камбуз. Советским подводникам в море полагалось трёхразовое питание: завтрак (именуемый также утренним чаем), обед и ужин. Первый в сутки приём пищи был наиболее лёгким из всех. Обязательными элементами завтрака был чай с сахаром и белый хлеб со сливочным маслом. Самым обильным был второй в сутки приём пищи. Традиционным первым блюдом был флотский борщ со свежей капустой, готовились также супы – фасолевый, картофельный и рисовый. Вторые блюда представляли собой различные мясные консервы с гарниром из риса, гречневой каши, фасоли или картофельного пюре. Третьим блюдом был флотский компот, который иногда заменялся какао или киселём. В автономном плавании к обеду в обязательном порядке подавалось сухое красное вино, как правило, из сорта винограда «Каберне-совиньон» по 50 мл на каждого члена экипажа. На ужин, как правило, был отварной или жареный картофель, гречневая каша, фасоль с маринованной сельдью, рыбными или мясными консервами, какао с печеньем.

Кубрик оборудован в кормовом отсеке. В свободное время матросы могли посмотреть кинофильм.



Подводная лодка установлена на подводное гидротехническое основание, корабль приподнят на 4 метра, что сделало открытым для обозрения винто-рулевой комплекс.

Подводная лодка несёт гюйс Военно-морского флота России.

Схема подводной локи проекта 641Б



1 – основная антенна ГАК «Рубикон»,
2 – антенны ГАК «Рубикон»,
3 – 533-мм ТА,
4 – носовой горизонтальный руль с механизмом заваливания и приводами,
5 – носовой аварийный буй,
6 – баллоны системы ВВД,
7 – носовой отсек (торпедный),
8 – запасные торпеды с устройством быстрого заряжания,
9 – торпедопогрузочный и носовой люки,
10 – агрегатная выгородка ГАК «Рубикон»,
11- второй (носовой жилой и аккумуляторный) отсек,
12 – жилые помещения,
13 – носовая (первая и вторая) группа АБ;
14 – выгородка батарейных автоматов,
15 – ходовой мостик,
16 – репитер гирокомпаса,
17 – перископ атаки,
18 – перископ ПЗНГ-8М,
19 – ПМУ устройства РДП,
20 – ПМУ антенны РЛК «Каскад»,
21 – ПМУ антенны радиопеленгатора «Рамка»,
22 – ПМУ антенны СОРС МРП-25,
23 – ПМУ антенны «Тополь»,
24 – боевая рубка,
25 – третий (центрального поста) отсек,
26 – центральный пост,
27 – агрегатные выгородки РЭВ,
28 – выгородки вспомогательного оборудования и общесудовых систем (трюмных насосов, насосов общесудовой системы гидравлики, преобразователи и кондиционеры),
29 – четвертый (кормовой жилой и аккумуляторный) отсек,
30 – жилые помещения,
31 – кормовая (третья и четвертая) группа АБ,
32 – пятый (дизельный) отсек,
33 – вспомогательные механизмы,
34 – ДД,
35 – топливные и топливно-балластные цистерны,
36 – шестой (электромоторный) отсек,
37 – электрощиты,
38 – ГГЭД средней линии вала,
39 – кормовой якорный шпиль,
40 – седьмой (кормовой) отсек,
41 – кормовой люк,
42 – ГЭД экономического хода,
43 – средняя линия вала,
44 – кормовой аварийный буй,
45 – приводы кормовых рулей.