НЕАТОМНЫЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ 4-ГО ПОКОЛЕНИЯ ВМФ РОССИИ. NON-NUCLEAR SUBMARINES OF THE 4TH GENERATION OF THE RUSSIAN NAVY



НЕАТОМНЫЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ

4-ГО ПОКОЛЕНИЯ ВМФ РОССИИ

NON-NUCLEAR SUBMARINES

OF THE 4TH GENERATION OF THE RUSSIAN NAVY

22 апреля 2010 гола в Санкт-Петербурге на Адмиралтейских верфях подписан приемный акт головной подводной лодки «Санкт-Петербург», завершившей государственные испытания. 8 мая 2010 года на ней был поднят военно-морской флаг.
С тех прошло уже девять лет, а история подводных лодок 4-го поколения не закончена, можно сказать, что она только начинается.

Умение создавать конкурентоспособные на мировом рынке подводные лодки (ПЛ) всегда являлось визитной карточкой любой высокоразвитой страны миры. До середины 1990-х бесспорными лидерами и главными конкурентами в производстве дизель-электрических подводных лодок (ДЭПЛ) были Германия и Россия. После Второй мировой войны каждая вторая лодка в мире была сделана в СССР. Советские конструкторы разработали свыше 300 проектов субмарин, большинство из которых были реализованы в металле.
Россия с новой дизель-электрической подводной лодкой типа «Лада» (проект 677) имеет все шансы значительно повысить свой экспортный потенциал на рынке военно-морской техники в Юго-Восточной Азии, считают эксперты.
По сравнению с хорошо известной в мире «Черной дырой» — двухкорпусной ПЛ проекта 877 – 636 «Варшавянкой» надводное водоизмещение снижено почти в 1,3 раза — с 2,3 тысячи до 1,765 тысячи тонн. Скорость полного подводного хода увеличена с 19 до 21 узла. Состав экипажа уменьшен с 52 до 34 подводников, автономность увеличена до 45 суток. Лодки типа «Лада» отличаются очень низким уровнем шумности, высоким уровнем автоматизации и относительно небольшой ценой по сравнению с зарубежными проектами: немецким типом 212, и франко-испанским проектом Scorpene, обладая при этом более мощным вооружением.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАПЛ 4-ГО ПОКОЛЕНИЯ

Поиск новых типов энергетических установок для неатомных подводных лодок начался в Советском Союзе достаточно давно. Одним из примеров этого является проект 947 многоцелевой неатомной подводной лодки, выполненный СКБ «Судопроект» (в настоящее время ОАО «ЦКБ «Лазурит», гл. конструктор Е.В.Крылов) в 1971 году. Основной направленностью проработок являлось определение тактико-технических элементов подводной лодки, оборудованной энергетической установкой с электрохимическими генераторами (ЭХГ) водородно-кислородного типа. Принят криогенный способ хранения всего запаса рабочих реагентов (жидкий кислород с температурой до — 1830 С и давлением 1,0 кг/см2).
Одновременно продолжается совершенствование традиционных дизель-электрических подводных лодок. Проектирование неатомной подводной лодки 4-го поколения проекта 677 «Лада» началось в 1989 году ЦКБ МТ «Рубин» (генеральный конструктор Ю.Н.Кормилицин) при непосредственном участии научно-исследовательских организаций. При ее проектировании и создании в максимальном объеме учитываются и реализуются современные тенденции мирового подводного неатомного кораблестроения. Основу концепции создания подводной лодки 4-го поколения составляли: высокая боевая эффективность превосходящая таковую у аналогов; обеспечение гарантированного упреждающего обнаружения кораблей противника; удобство и простота эксплуатации; более низкая трудоемкость постройки по отношению к ПЛ предыдущих поколений.
Подводная лодка предназначалась для уничтожения подводных лодок, надводных кораблей и судов противника, защиты своих военно-морских баз, морского побережья и морских коммуникаций, а также ведения разведки.
Первоначально бюро кроме ПЛ для отечественного ВМФ было проработано несколько вариантов лодок для поставки на экспорт водоизмещением от 550 до 1850 т, при этом были приняты одинаковые принципиальные конструктивные и компоновочные решения, как общекорабельные, так и по отдельным подсистемам. В дальнейшем основными стали пять проектов. При этом были приняты одинаковые принципиальные конструктивные и компоновочные решения, как общекорабельные, так и по отдельным подсистемам. Различные габаритные характеристики ПЛ должны удовлетворить практический любой спрос потенциального заказчика и направлено на расширение российских возможностей на мировом рынке.
Основу концепции создания подводной лодки нового поколения составляют: высокая боевая эффективность превосходящая таковую у аналогов; обеспечение гарантированного упреждающего обнаружения кораблей противника; удобство и простота эксплуатации; более низкая трудоемкость постройки по отношению к ПЛ предыдущих поколений.
Один из экспортных вариантов подводной лодки получил наименование «Амур 1450» водоизмещением около 1450 т. Ее вооружение включает 6 торпедных аппа¬ратов калибра 533 мм, боезапас составляет 16 единиц. В боекомплект корабля включались универсальные, противолодочные и противокорабельные торпеды, противолодочные ракето-торпеды, крылатые ракеты и мины. Была предусмотрена возможность использования скоростных противолодочных подводных ракет3, 20. Все это значительно повышает боевые возможности корабля.
Гидроакустический комплекс «Амура 1450» включал высокочувствительные шумопеленгаторные антенны. В состав комплекса входили носовая и две бортовые антенны максимально возмож¬ной степени увеличения размеров антенн в носовой оконечности ПЛ. Они занимали большую часть поверхности носовой оконечности. Гидроакустическими антеннами столь большой площади не располагает ни од¬на из аналогичных подводных лодок в России и за рубежом. Обводы носовой оконечности тщательно оптимизированы в гидродинамическом отношении и про¬верены экспериментально в большой кавитационной трубе ЦНИИ имени А. Н. Крылова. Кроме стационарных антенн на ПЛ размещена выпускная буксируемая гидроакустическая антенна с точкой выхода в верхнем вертикальном стабилизаторе.
Оригинальные технические решения позволили спрогнозировать снижение шумности ПЛ «Амур 1450» в 8-10 раз по сравнению с ПЛ предыдущего поколения класса «Кило» (проекта 636 и 877ЭМ).
Основ¬ные отличия проекта ПЛ «Амур 1850» с водоизмещением в 1850 т от «Амур 1450» заключалось в применении более энергоемкой аккумуляторной батареи и более мощного гребного электродвига¬теля. Это позволило значительно увели¬чить дальность плавания полную под¬водную скорость и автономность плава¬ния улучшить обитаемость.
В дальнейшем работы по проектированию продолжились применительно к двум типам ПЛ: «Амур-950» водоизмещением в 1060 т и «Амур-1650» (для отечественных ВМФ – проект 677 «Лада») водоизмещением 1765 т.

ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕАТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК СЕРИИ «АМУР»

Характеристики

Проекты

«Амур-550»

«Амур-750»

«Амур-950»

Водоизмещение, м3:

Нормальное

Полное подводное

550

700

750

900

950-1060

1300-1400

Длина, м

46,0

48,0

56,0-60,3

Ширина, м

4,4

5,0

5,6

Осадка, м

5,2

5,8

6,4

Скорость полного хода, узл.:

надводная

подводная

.

18

.

17

10

19-20

Дальность плаванья, миль:

в подводном положении

под РДП

250

1500

250

3000

300-350

4000

Энергетическая установка

Дизель-электрическая

Дизель-электрическая

Дизель-электрическая

Глубина погружения, м

200

200

250-300

Автономность, суток

20

20

30

Экипаж, чел.

18

21

20-21

Вооружение

Торпедные аппараты

4х400-мм

4х400-мм

4х533-мм

Боезапас торпед

8

16

12

Мины

24

Ракетное

есть

ПЗРК

4

Характеристики

Проекты

«Амур-1450»

«Амур-1650»

«Амур-1850»

Водоизмещение, м3:

Нормальное

Полное подводное

1450

2100

1765

2300

1850

2600

Длина, м

58,0

66,8-67

68,0

Ширина, м

7,2

7,1

7,2

Осадка, м

8,2

6,7

8,2

Скорость полного хода, узл.:

надводная

подводная

.

17

10-11

21

.

22

Дальность плаванья, миль:

в подводном положении

под РДП

300

4000

500-650

4000-6000

500

6000

Энергетическая установка

Дизель-электрическая

Дизель-электрическая

Дизель-электрическая

Глубина погружения, м

250

250-300

250

Автономность, суток

30

45

50

Экипаж, чел.

34

34-35

37

Вооружение

533-мм торпедные аппараты

6

6

6

Боезапас торпед

16

18 (16 – по проекту)

16

Мины

24

Ракетное

есть

есть

есть

ПЗРК

Все варианты ПЛ типа «Амур» спроектированы однокорпусными с минимальным запасом плавучести, достаточным для обеспечения надводной непотопляемости, что позволяет снизить не только водоизмещение, но и шумность. Впервые на отечественных неатомных лодках первую пару горизонтальных рулей разместили на ограждении рубки и выдвижных устройств.
Работы, проведенные ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова и другими институтами и конструкторскими бюро, позволили прогнозировать снижение шумности лодки по сравнению с проектом 877ЭКМ практически на порядок. Снижение шумовых характеристик ПЛ в два раза достигнуто за счет применения корабельных механизмов с низкой виброактивностью, разработанных специально для этого корабля, и системного внедрения корабельных средств акустической защиты.
При проектировании подводной лодки типа «Амур» большое значение уделялось обитаемости. Поэтому на ПЛ созданы все условия для нормальной жизнедеятельности экипажа. Весь личный состав размещен в каютах. Эффективные системы вентиляции и кондиционирования воздуха рассчитаны на эксплуатацию корабля в любых климатических условиях, том числе в тропической зоне, они обеспечивают в жилых и служебных помещениях комфортные условия для экипажа во всех режимах плавания, включая и наиболее неприятный для личного состава режим – под РДП.
Для обеспечения питания экипажа предусмотрен камбуз и кают-компания с буфетном, которые удобны в обращении и хорошо оборудованы. Все запасы продовольствия размещены в специальных кладовых, охлаждаемых и не охлаждаемых. Камбузное оборудование имеет малые габариты и энергопотребление, оно способно обеспечить быстрое приготовление горячей пищи с сохранением вкусовых и питательных качеств продуктов. Пресная вода хранится в цистернах из нержавеющей стали, что благоприятно сказывается на сохранении ее качества. Пополнение запасов пресной воды делается корабельной водоопреснительной установкой, утилизирующей тепло дизелей.
На ПЛ типа «Амур» впервые в мире установлены системы, обеспечивающие экологическую чистоту лодки. Все отходы, производимые на корабле, перерабатываются внутри лодки. В результате, за борт выделяется только чистая вода, а твердые отходы сдаются в базе. На сегодня ПЛ типа «Амур» — самый чистый корабль в мире.
По словам генерального конструктора ЦКБМТ «Рубин» Ю.Н.Кормилицина на проекте ПЛ внедрено более 140 новинок по материалам, оборудованию и оружию.

НЕКОТОРЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Подводные лодки проекта 667 «Лада» и проекта 667Э «Амур-1650» имеют практически схожие основные данные, их отличие знают только немногие специалисты. Экспортные ПЛ типа «Амур» неоднократно представлялась на международных выставках (в первые в 1993 году на IDEX-93 в Абу-Даби), по ним выпущено значительное число рекламной информации.
На подводных лодках серии «Амур» внедрены самые передовые технологии и новые проектные решения. ПЛ типа “Амур-1650” будут оснащены: новыми образцами универсальных самонаводящихся и телеуправляемых торпед, а так же ПКР типа Clab-S запускаемыми из торпедных аппаратов; комплексной системой управления оружием и техническими средствами; навигационным комплексом с инерциальной системой, обеспечивающей повышенную точность определения координат ПЛ; ГАК с основной носовой антенной большой эффективной площади, площадь которой в несколько раз превосходит площадь гидроакустических антенн отечественных и зарубежных дизель-электрических подводных лодок, для обнаружения малошумных целей в режиме шумопеленгования, системой крупногабаритных носовых и бортовых антенн, а также буксируемой антенной; радиолокационным комплексом с пассивной и активной РЛС с каналом повышенной скрытности; радиоэлектронными средствами получения информации о внешней обстановке объединенными специальной общекорабельной системой обмена данными11; комплексом средств радиосвязи с выпускной буксируемой антенной позволяющей скрытно, на глубине 100 м, принимать командные и информационные сообщения; командирским перископом «Парус» (разработчик ЦНИИ «Электроприбор») с оптическим и низкоуровневым телевизионным каналами; для наблюдения над водной поверхностью оборудуемся мачтой с телевизионным и тепловизионным каналами, последний использует инфракрасную камеру ночного видения, и лазерный дальномер, что обеспечивает наблюдение в любое время суток, один из перескопов размещается вне прочного корпуса ПЛ; антенной приема спутниковых навигационных систем типа GPS и GLONASS и антенной обнаружения радиотехнических сигналов. В несколько раз снижен уровень шумности корабля, установлено новое эффективное противогидролокационное покрытие корпуса НАПЛ.
Все выдвижные устройства, кроме командирского перископа, являются не проникающими в прочный корпус лодки. Кроме этого, для ПЛ типа «Амур» в ЦНИ КМ «Прометей» разработана новая сталь АБ-2.
Новый гидроакустический комплекс разработки Научно-производственного предприятия «Волна» (Москва) установлен на подводной лодке, сообщил еще в 2004 году гендиректор НПП «Волна» Юрий Белик. «Выполняя заказ по теме «Лира», мы делаем гидроакустический комплекс для подводных лодок. Он будет установлен на новой подводной лодке, которая сейчас строится «Адмиралтейскими верфями» в Санкт-Петербурге», — сообщил Ю.Белик. По его словам, в новом гидроакустическом комплексе использованы новые конструктивные принципы: квазикамфорная антенна «обтекает» корпус лодки, что значительно сокращает ее габариты, вес, повышает чувствительность и разрешающую способность. «Но самое главное — мы нашли новые методы подхода к обработке сигнала», — сказал Ю.Белик. По его словам, все делается на современной элементной базе с применением микроэлектроники. «Если раньше подобный комплекс занимал в подводной лодке 150-170 шкафов с аппаратурой, то мы все сумели разместить в 9 шкафах. Это позволило более эффективно использовать полезную площадь подлодки», — сказал гендиректор. Ожидается, что гидроакустический комплекс в сочетании с низкой шумностью обеспечат кораблю гарантированное упреждающее обнаружение ПЛ противника.
Унифицированный перископный комплекс (УПК) «Парус-98Э» состоит из командирского перископа и универсального перископа непроникающего типа (оптронной мачты). Он обеспечивает: круговой обзор приводной поверхности и воздушного пространства в светлое время суток, в сумерки и ночью, обнаружение надводных, воздушных и береговых объектов, определение дистанции до наблюдаемых морских, воздушных и береговых объектов, определение пеленга объектов, измерение курсовых углов и углов места объектов, прием сигналов спутниковых навигационных систем «Глонасс» и GPS.
Радиолокационная система для ПЛ КРМ-66Э создана в ЦНИИ «Гранит», она обеспечивает решение следующих задач: освещение радиотехнической обстановки в интересах предупреждения о возможности обнаружения ПЛ противолодочными силами; освещение с повышенной скрытностью надводной обстановки в интересах обеспечения навигационной безопасности плавания ПЛ и выдачи данных целеуказания для обеспечения стрельбы различным оружием; аппаратура пассивного радиолокационного канала (ПРК) обеспечивает анализ параметров модуляции обнаруживаемых сигналов и классификацию целей по базе данных параметров источников излучений, хранящейся в памяти ПРК; скрытность излучения обеспечивается за счет применения в активном радиолокационном канале (АРК) сигналов малой мощности со сложной модуляцией.
Аппаратура РЛС обеспечивает возможность формирования на её основе различных комплектаций РЛКС по требованию заказчика для конкретных проектов подводных лодок и надводных кораблей.
РЛС КРМ-66Э сопрягается (или может сопрягаться в зависимости от типа ПЛ) со следующими обеспечивающими корабельными системами: корабельной информационно-управляющей системой; корабельной автоматизированной системой управления оружием; навигационным комплексом и лагом; корабельной системой вентиляции и кондиционирования; системой управления общекорабельными системами.
Использование оружия ПЛ предусмотрено из 533-мм торпедных аппаратов с воздушной системой стрельбы и специальным устройством быстрой бесшумной перезарядки торпедных аппаратов, интервал между залпами не превышает нескольких минут. Погрузка боезапаса механизирована и осуществляется через торпедопогрузочный люк. При необходимости, с ПЛ можно выпускать через торпедные аппараты подводных боевых пловцов со специальным снаряжением и принимать их обратно на борт корабля.
В состав вооружения ПЛ типа «Амур-1650» входит ракетный комплекс CLUB-S. Головной разработчик — екатеринбургское ОКБ «Новатор» под руководством генерального конструктора П.И.Каменева предлагает использовать ракету 3М54Э (стартовый вес 2275-2300 кг) с дальностью стрельбы до 220 км для вооружения подводных лодок в комплексе «Club-S», где ракеты запускаются из 533-мм торпедного аппарата, и комплектации ракет транспортно-пусковым стаканом.
В состав боевых средств комплексов кроме противокорабельной трехступенчатой крылатой ракеты 3М54Э с отделяемой сверхзвуковой боевой ступенью входят: противокорабельная двухступенчатая дозвуковая ракета 3М54Э1, ракета 3М14Э для поражения наземных целей, противолодочная ракета 91РЭ1 (91РЭ2). Кроме этого комплекс Club включает: корабельную систему управления стрельбой (разработчик НПО «Агат»), комплексы средств погрузки, комплекс наземного оборудования и учебно-тренировочные средства. Наличие в комплексах ракет различного назначения позволяет использовать его для поражения в условиях огневого и радиоэлектронного противодействия надводных кораблей и подводных лодок различных классов и типов, наземных стационарных и ограниченно подвижных целей с заранее известными координатами.
Противокорабельная ракета 3М54Э состоит из стартовой ступени, крылатой дозвуковой низколетящей маршевой ступени и низколетящей сверхзвуковой боевой ступени с РДТТ. Полет ракеты 3М54Э обеспечивается на предельно малой высоте, затрудняющей поражение ракеты средствами ПВО, она может подходить к цели с заданного направления, в обход островов и он ПВО. Первая стартовая ступень обеспечивает выход из пускового устройства и разгон ракеты. Затем первая ступень отделяется, запускается маршевый двигатель, раскрывается крыло и оперение, ракета снижается до 10-15 метров и летит к цели по данным бортовой инерциальной системы управления. Вторая — маршевая — выполняет полет на основном участке траектории, выводит ракету в район цели и производит поиск и захват цели головкой самонаведения (ГСН), после чего отделяется боевая ступень – третья. Она служит для преодоления на сверхзвуковой скорости системы ПВО противника.
Для ракеты 3М54Э в КБ «Радар-ММС» (генеральный директор Г.В.Анцев, гл. конструктор Г.А.Соловьев) разработана активная радиолокационная головка самонаведения (АРГСН). В 2000 году головка официально была названа АРГС-54Э.
На базе ракеты 3М54Э в ОКБ «Новатор» (ген. конструктор П.И.Каменев) создан двухступенчатый вариант 3М54Э1 для использования с ПЛ (комплекс «Club-S») из укороченных до 6,2 м торпедных аппаратов (стандарт НАТО), возможно ее использование с береговых пусковых установок. Эта ракета в сравнении с 3М54Э имеет в два раза большую массу боевой части и в 1,4 раза большую дальность стрельбы.
Сейчас екатеринбургское ОКБ «Новатор» в экспортных комплексах «Club-S» предлагает использовать ракету 3М14Э. В отличие от других ракет системы она предназначена для поражения наземных целей. По конструкции она близка к 3М54Э1. Ракета демонстрировалась в 2004 году на международных выставках вооружений в Дели и Нижнем Тагиле.
В состав бортовой системы управления входят высотомер, обеспечивающий скрытность полета над сушей за счет точного выдерживания высоты в режиме огибания рельефа местности, и система спутниковой навигации типа ГЛОНАСС или GPS, обладающая высокой точностью наведения. В дополнение ракета 3М-14Э оснащена активной радиолокационной головкой самонаведения АРГС-14Э, разработанной в ОАО «НПП «Радар ммс».
Ракета 3М-14Э, ее модель и АРГС-14Э многократно демонстрировалась на международных выставках и салонах В и ВТ, в том числе в 2001 году на МАКС-2001 в Жуковском, в 2003 году на 1-ом Международном военно-морском салоне в Санкт-Петербурге, Euronaval 2004 года в Ле Бурже.
Ракеты класса 3М14Э имеют большие перспективы, по конструкции и назначению они аналогичны американским типа тактический «Томагавк» (RGM/UGM-109 Tomahawk). А как применялись американские крылатые ракеты в Ираке и Югославии всем хорошо известно.
Вариант противолодочной ракеты для вооружения подводных лодок получил обозначение 91РЭ1. Эта ракета имеет две ступени, как и большинство отечественных ракето-торпед. Запуск осуществляется из 533-мм торпедного аппарата длиной около 8 м с глубины до 150 м и при скорости ПЛ-носителя до 15 узлов. Твердотопливный двигатель первой ступени ракеты 91РЭ1 обеспечивает ее движение на подводном участке траектории, выход из-под воды и набор высоты. После отделения первой — стартовой ступени включается двигатель второй ступени, который обеспечивает управляемый полет ракеты в расчетную точку. Где противолодочная подводная ракета АПР-3МЭ или противолодочная торпеда МПТ-1УМЭ отделяется от основной ракеты и производит поиск и наведение на цель.
На ПЛ установлен навигационный комплекс, включающей в себя малогабаритную инерциальную навигационную систему, которая обеспечивает безопасность кораблевождения и определение параметров движения подводной лодки с необходимой для применения оружия точностью.
Для дизель-электрических подводных лодок в ЦНИИ «Электроприбор» создан малогабаритный навигационный комплекс (экспортные модификации «Аппассионата-Э» и «Аппассионата-ЭКМ») на основе высокоточной малогабаритной инерциальной навигационной системы (ИНС). Его внедрение поднимает на качественно новый уровень эффективность их навигационного обеспечения за счет значительного повышения точности выработки навигационных параметров и увеличения времени между проведением коррекции координат места. Это влияет на повышение скрытности действий дизель-электрических пододных лодок и вероятность успеш¬ного применения ими ракетного оружия. Кроме того, децентрализованная система обработки информации, оптимальное резервирование и наличие магистрального канала обмена данными как внутри комплекса, так и с внешними потребителями обеспечивают ему необходимую надежность и живучесть. Благодаря высокому уровню автоматизации комплексом управляет один оператор с рабочего места штурмана. Небольшие массо-габаритные характеристики позволяют устанавливать его на любых про¬ектах дизельных подводных лодок, в том числе при модернизации.
На ПЛ установлено новое энергетическое оборудование, включающее дизель-генераторы переменного тока, разработанные на базе дизеля 8ЧН26/26, с выпрямителями и главный электродвигатель, единый для всех режимов движения ПЛ, новые, с повышенным сроком службы аккумуляторных батарей и др. Коломенским заводом создан дизель-генерато¬р, который обеспечивает вы¬сокую удельную мощность, работу с боль¬шими противодавлениями при значительно меньших размерах и массе по сравнению с ранее применявшимися. Дизель-генера¬тор имеет регулируемую систему наддува и усиленные втулки цилиндров из высокопрочного чугуна. Он так же снабжен средствами диагностики, позволяющими определять неисправности на ранних стадиях.
Выбранная мощность дизель-генераторов позволяет осуществлять не только «обычную» зарядку аккумуляторной батареи, но и специально разработанный российскими специалистами режим ускоренной зарядки, позволяющий значительно сократить время нахождения подводной лодки в перис¬копном положении.
Максимальная дальность плавания ПЛ типа “Амур-1650” экономической скоростью подводного хода 3 узла 650 миль, в режиме РДП со скоростью 7 узлов (без учета расхода топлива на зарядку аккумуляторной батареи) — 6000 миль, при чередовании режима малошумного подводного хода скоростью 3,5 узла и хода в режиме РДП скоростью 7 узлов с зарядом аккумуляторной батареи до полного израсходования топлива (с учетом расхода топлива на зарядку аккумуляторной батареи) — 16000 миль.
Одним из важнейших приоритетов при разработке проекта ПЛ стало развитие автоматизированных систем боевого управления (АСБУ) оружием вооружением и техническими средствами. Управление лодкой «Амур» в максимальной степени автоматизировано, это позволило сократить численность экипажа. В 1994 году петербургским НПК Система» (гл. конструктор Л.Е.Федоров) был разработан технический проект корабельной автоматизированной системы «Литий» управления энергетической установкой ПЛ типа «Амур» («Лада»). Головным исполнителем АСБУ на подводной лодке «Амур» выступило НПО «Аврора», где для ПЛ «Амур-1650» создана автоматизированная система управления кораблем интегрированная с автоматизированной системой боевого управления. Система автоматизированного управления обеспечивает эффективное централизованное управление кораблем, его техническим средствами и оружием с главного командного пункта ПЛ. Общие принципы автоматизации процессов управления подводной лодкой Амур» ее оружием вооруже¬нием и техническими средствами ис-ходят из задач возлагаемых на под¬водную лодку.
АСБУ подводной лодки «Амур» выполняет следующих функции: сбор комплексная обработка и отображение информации о внешней обстановке по данным поступающим от средств наблюдения и связи; определение координат и пара метров движения целей выработка данных целеуказания для применения оружия на базе анализа гидрологическои обстановки и создания оптимальных условии для функционирования средств наблюдения а в ряде тактических эпизодов скрытности ПЛ; выработка рекомендации по такическому маневрированию для использования всех видов оружия без опасности плавания безаварийной эксплуатации технических средств а в случае аварии и боевых повреждении — для борьбы за живучесть; производство расчетов выра-ботка исходных установочных траекторных параметров для оружия средств самообороны и ввод их в размещенное на борту оружие; эффективное использование технических средств общекорабель¬ных систем, главной энергетической установки, систем пространственного маневрирования электроэнергетической системы, как с точки зрения без¬опасности плавания так и контроля за уровнями демаскирующих физи¬ческих полей; обеспечение тонировок опера¬торов в море и базе документирования результатов решаемых задач, контроля и диагностики состояния си¬стем, а также установленных норм запасов корабля.
Выполняемый НПО «Аврора» при участии ЦКБ МТ «Рубин» и научно-исследовательских учреждений ВМФ проект АСБУ для подводной лодки «Амур», по ряду предварительных оценок, внесет значительный вклад в рост боевой эффективности и боевой устойчивости корабля как при деятельности в мирной обстановке, так и в вооруженном конфликте при получении боевых и тех-нических повреждений. Кроме того, АСБУ обеспечивает более высокое качество управления повседневной деятельностью экипажа при стоянке в базе в период проведения межпоходовых мероприятий по поддержанию боеготовности подводной лодки.
В 2003 году во ФГУП «НПО «Аврора» успешно завершено проведение первого этапа межведомственных испытании комплекса агрегатированных средств КАС «Литий» для головной ПЛ «Санкт-Петербург». Создание комплекса проводилось по техническому заданию и при активном участии специалистов ФГУП «ЦКБ МТ «Рубин».
Для реализации проекта строительства новейших подводных лодок проекта 667 (667Э) используются новые формы производственной кооперации. Была создана финансово-промышленная группа (ФПГ) «Морская техника» (президент И.Д.Спасский) в которую вошли ЦКБ МТ «Рубин», ГУП «Адмиралтейские верфи», коммерческий банк «Инкомбанк» и Центральная компания ФПГ. Финансово-промышленная группа финансирует проектирование, сопутствующие научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, приобретение материалов и комплектующего оборудования. Такая организация должна позволить сохранить и передовые технологии, и научные заделы, и производство, прежде всего, для строительства новой подводной лодки.

СТРОИТЕЛЬСТВО КОРАБЛЯ

Российский ВМФ проявляет определенный интерес к ПЛ типа «Лада». Строятся подлодки этого класса на «Адмиралтейских верфях» в Санкт-Петербурге и всего планируется их построить 50 единиц. На закрытом стапеле ГП “Адмиралтейские верфи“ 26 декабря 1997 года были заложены две ПЛ типа «Амур». Одна Б-585 “Санкт-Петербург“ (проект 677 «Лада») для отечественного ВМФ, другая ПЛ “Амур-1650“ (проект 677Э) — для поставок на экспорт.
Уже в 2003 году был готов корпус подводной лодки «Санкт-Петербург» и проводился монтаж на нее оборудования. В апреле-мае 2003года завершилась поставка основного комплектующего оборудования на «Санкт-Петербург». Первоначально ПЛ «Санкт-Петербург» планировалось спустить на воду в мае-июне 2003 года и демонстрировать на 1-ом Международном военно-морском салоне в Санкт-Петербурге, затем это мероприятие перенесли на осень 2003 года.
Головная лодка «Санкт-Петербург» была спущена со стапелей 28 октября 2004 года, 8 мая 2010 года на ПЛ поднят военно-морской флаг и она передана ВМФ России.
В процессе строительства ПЛ «Санкт-Петербург» на Адмиралтейских вервях были освоены новые виды производств и технологические процессы: оборудован участок по производству непро¬никающих выдвижных и подъемно-мачтовых устройств; изготовлен стенд для проведения испытаний названых выше ПМУ — ВУ; разработана и освоена технология монтажа высокочувствительной шумопеленгаторной антенны гидроакустического комплекса «Лира»; внедрена технология нанесения противогидролокационного покрытия нового поколения «Молния»; внедрена технология нанесения лакокрасочного покрытия повышенной стойкости типа «Викор». Электротехническое оборудование разработано и поставлено ОАО «Новая ЭРА».
Сейчас в различной степени готовности находятся еще две лодки. Б-586 «Кронштадт» заложена 28 июля 2005 года, Б-587 «Севастополь» заложена 10 ноября 2006 года.
«Адмиралтейские верфи» (сегодня входят в Западный центр судостроения «Объединенной судостроительной корпорации») сдадут ВМФ РФ первые серийные подлодки класса «Лада» в 2013 и 2015 годах, сообщил 10 октября 2009 года генеральный директор компании Владимир Александров на пресс-конференции в Центральном военно-морском музее Петербурга.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛ «АМУР-1650»

Характеристики

«Амур-1650»

Водоизмещение, м3:

1765

Длина, м

67

Ширина, м

7,1

Осадка, м

6,7

Скорость полного хода, узл.:

надводная

подводная

10-11

21

Дальность плаванья, миль:

в подводном положении

под РДП

650

6000

Энергетическая установка

Дизель-электрическая

Глубина погружения, м

250

Автономность, суток

45

Экипаж, чел.

34-35

Вооружение

533-мм торпедные аппараты

6

Боезапас торпед

18

Мины

24

Ракетное

есть

РОССИЙСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

Имеются перспективы и возможности поставки НАПЛ проекта 677Э «Амур-1650» за рубеж. Здесь она может несколько видоизмениться. В перспективе подводные лодки серии «Амур» предполагается оснастить анаэробной, то есть воздухонезависимой энергетической установкой АIР (Air Independent Power) с электрохимическими генераторами (ЭХГ). Это было запланировано при начале работ по проектированию корабля. Ее применение может позволить ПЛ гораздо больше времени находится в подводном положении, более 20 суток, без связи с атмосферой и по сравнению с обычными субмаринами, увеличивается дальность подводного хода.
Созданию российских воздухонезависимых энергоустановок с электрохимическими генераторами (ЭУ с ЭХГ) для нужд Военно-Морского Флота (ВМФ) придается большое значение.
С 1950-х годах ЦКБ-18 (ЦКБ МТ «Рубин») проводило широкомасштабные исследования по созданию единого двигателя АIР для надводного и подводного хода. В результате была создана подводная лодка с дизелем по замкнутому циклу с автоматизированной установкой — проект А615. Было построено более 30 таких подводных лодок, но практика показала и доказала, что такой двигатель не может быть надежным. После гибели трех подводных лодок от взрыва и пожаров все лодки этой серии в начале 1970-х годов были утилизированы.
С начала 1960-х годов ЦКБ МТ «Рубин» начало работать над созданием энергетической установки с ЭХГ. Для испытаний и отработки таких установок в ЦКБ «Лазурит» (гл. конструктор Е.В.Крылов, В.С.Пермяков с 1985года, Р.И.Лафер с 1988 года) в 1979 году был разработан технический проект 613Э опытной подводной лодки. Энергетическая установка с ЭХГ, состоящая из 28 блоков источников постоянного тока на базе низкотемпературных водородо-кислородных топливных элементов с металлокерамическими электродами и жидким электролитом, обеспечивала электроэнергией гребные электродвигатели и общекорабельные электропотребители в режиме экономического хода ПЛ. Испытания ПЛ успешно завершены в 1989 году.
С тех пор техника значительно продвинулась в перед. Как известно, на базе сверхмалой подводной лодки «Пираньи» еще в советское время в СПМБМ «Малахит» разрабатывалось несколько модификаций малых лодок различных назначений. Тогда был разработан технический проект сверхмалой ПЛ «Пиранья-2» (гл. конструктор Ю.К.Минеев) с воздухонезависимой энергетической установкой с электрохимическим генератором (ЭХГ). Даже намечалось строительство этого корабля водоизмещением около 400 т. Одновременно в СКБТ (гл. конструктор В.Б.Аваков) для подводной лодки была разработана сама установка с ЭХГ, одновременно изготовили два стенда и провели их испытания. Но окончательное решение о строительстве самих ПЛ так и не было принято.

В 1978 году специальным постановлением правительства функции головного разработчика энергоустановок были возложены на Союзное конструкторское бюро котлостроения (ныне ОАО СКБК). Здесь была создана ЭУ «Кристалл-27Э» с интерметаллидным хранением водорода, криогенным хранением кислорода и низкотемпературным электрохимическим генератором со щелочным матричным электролитом полностью удовлетворяет всем предъявляемым к ней требованиям, включая требования по пожаровзрывобезопасности, и конкурентоспособна с ЭУ ПЛ проекта 212, превосходя последнюю по экономичности и организации базового обеспечения за счет наличия автономного берегового комплекса заправки.
Энергоустановка с электрохимическими генераторами кислородно-водородного типа и со всеми обслуживающими ее системами компонуется в специальном отсеке-модуле, который технологически приспособлен к встраиванию в подводную лодку типа «Амур». Но при этом, по оценкам специалистов, расходы по строительству корабля и на его эксплуатацию существенно возрастут. Модифицированная ПЛ имеет в несколько раз большую подводную автономность и дальность плавания, что позволяет приобрести ей новые свойства по скрытности.
ОАО СКБК — ведущая и единственная в России организация, имеющая реальный опыт создания и сдачи ЭУ с электрохимическим генератором для ПЛ ВМФ. В сложившейся кооперации контрагентов ОАО СКБК готово по заданию заказчика в течение 2-4 лет (в зависимости от уровня мощности и энергоемкости) разработать, изготовить и поставить ЭУ с ЭХГ самого высокого класса мощностью от 10 до 600 кВт (кратковременно до 4000 кВт), энергоемкостью от 100 до 100 000 кВт.ч, удельной энергоемкостью 150-200 Вт.ч/кг или 200-250 Вт.ч/л со всей обеспечивающей ЭУ инфраструктурой как для морских, так и наземных объектов, которые нуждаются в высококачественной электроэнергии в условиях вынужденной изоляции от окружающей атмосферы и когда важны высокий КПД ее производства, малые габариты оборудования, малошумность, экологическая чистота и небольшие выделения тепла.
Еще в начале 2003 года В.Л.Александров заявил, что «Адмиралтейские верфи» намерены выделить до 2007 года на разработку российской подводной лодки с анаэробным двигателем 55 млн. долл. Институт морской техники и технологий СПбГМТУ, который возглавляет В.Л.Александров, создал компьютерную презентацию системы управления электрохимической энергетической установкой.
Другим вариантом воздухонезависымых установок может стать идя использования доля этого двигателя Стирлинга. В свое время к работам по двигателям Стирлинга привлекались крупные предприятия и организации, среди них были: ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, ЦНИДИ, Ленинградский кораблестроительный институт (ЛКИ), обнинский ФЭИ и другие.
Долгий творческий поиск, конструкторская отработка дали свои результаты. В санкт-петербургском КБ «Арсенал» им. М.В.Фрунзе к началу 2000-х годов была создана уникальная экспериментальная установка комплексного энерготеплоснабжения с электрической мощностью 2,5 кВт. Установка состоит из двигателя Стирлинга с разомкнутым контуром охлаждения и реактора для газификации древесных опилок (разработка «Центр Келдыша»). Ее ценность в том, что это единственный в России действующий двигатель Стирлинга, совершающий полезную работу. Полученные в ходе испытаний эффективный КПД агрегата не достаточен для рассмотрения серийного освоения комплекса, хотя расчеты ряда специалистов позволяют надеяться на существенное повышение характеристик экспериментального агрегата при введении некоторых изменений. Тем не менее, главные задачи, ставившаяся при осуществлении проекта все же выполнены: силами специалистов КБ «Арсенал» создана действующая установка, накоплены бесценные экспериментальные данные, позволяющие вносить корректировки в теоретические расчеты, выработаны методики отработки двигателей Стирлинга на стенде.
Кроме этого, российско-индийские высокоточные крылатые ракеты «БраМос» предлагается устанавливать на подводные лодки нового поколения «Амур-1650». Согласно предоставленным на 2-м Международном военно-морском салоне (МВМС), прошедшем в Санкт-Петербурге в 2005 году, материалам и моделям, НАПЛ типа «Амур-1650» с ракетным комплексом «БраМос» будет иметь восемь вертикальных пусковых установок для ракет, которые предполагается разместить за ограждением боевой рубки. Там появится банкет, похожий на аналогичный у стратегических ракетоносцев. Вероятно будет увеличена длина и водоизмещение подводной лодки, для размещения ракет в корпус ПЛ врежут дополнительную секцию.
«Центральное конструкторское бюро морской техники «Рубин» разработало проект оснащения подводной лодки класса «Амур» восемью ракетами «БраМос», — сказал генеральный директор компании BraMos Aerospace Сиватхану Пиллаи на открывшейся в декабре 2009 года в Малайзии международной выставке авиационной и морской техники LIMA-2009. По его словам, это существенно повысит боевые возможности подводных лодок «Амур-1650», а также других подлодок, на которые возможна установка ракет «БраМос». Он отметил, что ряд стран Юго-Восточной Азии собираются в ближайшие годы приобрести подводные лодки, поэтому подводный вариант базирования сверхзвуковых ракет «БраМос» может быть очень востребованным. «Именно поэтому мы на этой выставке показываем возможности ракет «БраМос» при вертикальном пуске с борта подводной лодки. Ракета для подводного пуска готова», — сказал С.Пиллаи.
В октябре 2014 года было принято решение о серийном производстве ВНЭУ для оснащения будущих подводных лодок проекта 677 «Лада», уже началось производство комплектующих опытного образца. Испытания опытного макета ВНЭУ на стенде завершились успешно, следующие испытания будут проводиться уже непосредственно на лодке.

ОСНОВНЫЕ ЗАРУБЕЖНЫЕ КОНКУРЕНТЫ

История показывает, что ожесточенная конкурентная борьба между Германией и СССР (Россией) за мировой рынок подводных вооружений и необходимость увеличения продолжительности подводного плавания, исключающего частое подвсплытие для зарядки аккумуляторных батарей, привели к тому, что практически одновременно (в 80-90-х годах) в обеих странах начались работы по созданию неатомных подводных лодок 4-го поколения. Главное принципиальное отличие НАПЛ 4-го поколения от субмарин 3-го поколения — наличие анаэробных энергетических установок мощностью от 100 до 300 кВт, повышающих срок подводного плавания до 700-1000 часов.
На международном рынке вооружений идет жесткая конкурентная борьба, это касается и подводного кораблестроения. Не дремлят и основные конкуренты России, один и них Германия на протяжении многих лет успешно поставляла за рубеж неатомные ПЛ проекта 209 различных модификаций. На год позже, чем у России, по заказу ВМС Германии в 1998 году судостроительный концерн HDV в Киле приступил к строительству четырех ПЛ проекта 212А. Оснащение их новой воздухонезависимой энергетической установкой с ЭХГ позволит ПЛ находиться в подводном положении до 20 суток, что значительно повысит их скрытность и боевые возможности. Дальность плавания в подводном положении обеспечивается на 420 миль при скорости хода в 8 узлов.
В 1985 году в Германии начата эксплуатация опытной наземной анаэробной энерге-тической установки с ЭХГ совместно с оригинальным электромотором ПЛ и штатной аккумуляторной батареей. Ее морские испытания начались в 1988 году на подводной лодке U1. По их результатам руководство ВМС Германии приняло решение об использовании этой ана-эробной установки на перспективной подводной лодке проекта 212.
Сегодня задача создания НАПЛ 4-го поколения немецкими специалистами успешно решена. Так, германские компании Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH (HDW) и Thyssen Nordseewerke GmbH (TNSW) спроектировали и в 1998 году заложили первые четыре неатомные подвод-ные лодки 4-го поколения проекта 212А. Сейчас для подводного флота Германии эти субмарины уже построены. Первая из них — U-31 спущена на воду в 2005-м. Последующие — U-32, U-33 и U-34 вступили в строй в октябре 2005-го, июне 2006-го и мае 2007-го соответственно.
Энергетическая установка лодки включает обычную дизель-электрическую энергетическую установку (ЭУ), дополненную анаэробной энергоустановкой на основе электрохимического генератора (ЭХГ). Мощность ЭХГ — около 306 кВт (девять генераторов по 34 кВт каждый), что обеспечивает лодке полную подводную скорость 8 узлов, а на крейсерской скорости 3 узла НАПЛ проекта 212 согласно заявлениям представителей фирмы-производителя способна идти в подводном положении в течение 14 суток.
Одновременно в Италии завершено строительство первой ПЛ по немецком проекту 212А. Всего ВМС Италии заказали две таких ПЛ, еще могут быть заказаны две лодки проекта 212А.
На основе проектов 212 и 209 немецкими кораблестроителями разработан экспортный вариант ПЛ проекта 214. С 1997 года осуществляется активное про¬движение на мировой рынок морских во¬оружений этой ПЛ, ВМС Греции уже заказали две подобные лодки на общую сумму в 2 млрд. немецких марок.
Одновременно с немцами производство НАПЛ 4-го поколения налажено в Швеции, Франции и Японии. Для этих проектов были разработаны анаэробные установки на основе двигателей Стирлинга и паротурбинных установок замкнутого цикла.
Сегодня неатомные подводные лодки строятся и другими странами, но особый интерес вызывают ПЛ с воздухонезависимыми энергоустановками, они разрабатываются и строятся также в Нидерландах (проект «Морей»), Швеции («Готланд»), Франции («Агоста-90В»), Японии и Китае.
Как теперь известно, подобные установки уже созданы в Швеции для подводных лодок типа «Готланд» («Götland») подводным водоизмещением в 1490 т. Первая ПЛ проекта А-19 этой серии вошла в состав ВМС Швеции в 1999 году, всего в cерии 3 корабля. Впервые в мире в строй была введена серийная ПЛ с комбинированной дизель-электрической и вспомогательной воздухонезависимой «Стирлинг-генератор» установками.
Установка вспомогательной воздухонезависимой энергоустановки способствовала увеличению времени пребывания ПЛ в подводном положении в 7 раз (до 14 сут.) при скорости хода до 6 узлов по сравнению с традиционными дизель-электрическими ПЛ. Хотя максимальная выходная мощность каждого Стирлинг-генератора составляет 75 кВт, реальная рабочая мощность 65 кВт. При расходе на жизнеобеспечение ПЛ 75–85 кВт, на движение остается не более 45–55 кВт. На ПЛ предусмотрены объемы для размещения третьего Стирлинг-генератора (не установлен из-за финансовых ограничений). Масса одного Стирлинг-генератора составляет 4 т. Предполагается, что 90 % времени ПЛ будет двигаться при работе Стирлинг-генераторов и только 10 % – под дизель-генератором. Для обеспечения скрытности ПЛ при движении под воздухонезависимой ЭУ предусмотрены устройства для предотвращения образования пузырькового и теплового следов. При работе Стирлинг-генераторов обнаружение ПЛ затруднительно из-за «чистого» топлива и высокой степени сгорания его компонентов. Подводную лодку типа «Готланд» обслуживает экипаж всего из 28 человек.

НАМЕТКИ ПО 5-МУ ПОКОЛЕНИЮ

Центральное конструкторское бюро морской техники (ЦКБ МТ) «Рубин» уже к 2013 году приступило к работам над созданием пятого поколения как атомной, так и неатомной подводных лодок. Проект неатомных подлодок пятого поколения с анаэробной установкой получит шифр «Калина». В проекте неатомной подлодки «Калина» предполагалось реализовать лучшие качества неатомных ПЛ проектов 636 и 677. Усовершенствованный вариант проекта 677, известный под шифром «Калина», будет оснащен воздухонезависимой энергетической установкой, которая позволяет увеличить продолжительность пребывания дизель-электрической субмарины под водой без всплытия для зарядки аккумуляторных батарей с 3-5 до 20 и более суток.
В 2013 году проводились научно-исследовательские работы (НИР) с целью определения облика будущего корабля. Наряду с головным конструкторским бюро, в этом участвуют профильные институты Минобороны и Военно-морского флота (ВМФ) РФ, а также контрагенты «Рубина» — основные разработчики гидроакустических комплексов, радиоэлектронного оборудования, ракетно-торпедного оружия. Результатами такой работы, в частности, уже стали создание проекта атомной подводной лодки «Борей-А», модернизация проекта 636 для ВМФ РФ, улучшенный проект подлодки «Лада».
«Формирование облика корабля следующего поколения началось и идет с учетом замечаний и предложений, которые поступают в ходе эксплуатации кораблей предыдущего поколения и головных кораблей новых проектов», — сказал генеральный директор ЦКБ «Рубин» Игорь Вильнит в марте 2013 года. В России ведется разработка неатомной подводной лодки 5-го поколения, проект получил название «Калина», сообщил Виктор Чирков в марте 2014 года. Он уточнил, что новая субмарина получит воздухонезависимую энергетическую установку. Повышение боевых возможностей неатомных субмарин, а также многоцелевых, как отметил Чирков, планируется обеспечивать за счет интеграции в состав их вооружения перспективных роботизированных комплексов.

Напомню, что работы по подводным лодкам 4-го поколения начались еще в 1977-1978 гг., но в силу ряда причин затянулись. Первая многоцелевая АПЛ нового поколения «Северодвинск» проекта 885 была заложена на Севмашпредприятие 21 декабря 1993 года, она спроектирована в СПМБМ «Малахит». Другая ПЛ 4-го поколения – стратегическая, это проект 955 разработанный в ЦКБ МТ «Рубин».
Первая ПЛ в серии «Юрий Долгорукий» была заложена на Севмашпредприятие 2 ноября 1996 года и сейчас уже три подводные лодки этого проекта служат Отечеству, АПЛ «Северодвинск» тоже находится в строю.
А.В.Карпенко ВТС «БАСТИОН» 20.04.2019

НЕАТОМНАЯ ПОДВОДНАЯ ЛОДКА 5-ГО ПОКОЛЕНИЯ ПРОЕКТА «КАЛИНА»
НЕАТОМНАЯ ПОДВОДНАЯ ЛОДКА ПРОЕКТА 677 «ЛАДА»
НЕАТОМНАЯ ПОДВОДНАЯ ЛОДКА «АМУР-1650» ПРОЕКТА 677Э
НЕАТОМНАЯ ПОДВОДНАЯ ЛОДКА «АМУР-1650″
НЕАТОМНЫЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ В НАЧАЛЕ XXI ВЕКА
АДМИРАЛТЕЙСКИЕ ВЕРФИ
ЦЕНТРАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО МОРСКОЙ ТЕХНИКИ “РУБИН”


__      
© А.В.Карпенко 2009-2020/A.V.Karpenko 2009-2020
Page Rank CheckЯндекс цитированияMap