вівторок, квітня 13, 2010

«ВИРДЖИНИЯ» ПЕРВЫЕ СЕРИЙНЫЕ АТОМОХОДЫ XXI ВЕКА



25 сентября 2008 года Президент России Д.А.Медведев публично объявил о начале строительства серии многоцелевых атомных подводных лодок (МЦАПЛ), а также атомных подводных крейсеров, призванных составить основу «нестратегической» компоненты российского подводного флота в следующем десятилетии. Главным потенциальным противником этой группировки (пора, наконец, отбросить излишнюю политкорректность и начать называть нашего заокеанского «стратегического партнера» своим настоящим именем!) будут в обозримом будущем американские многоцелевые атомные подводные лодки 4-го поколения. 23 октября 2004 года в состав ВМС США вошла многоцелевая атомная подводная лодка SNN-774 «Вирджиния» (Virginia)– головной корабль новой крупной серии атомоходов, призванной прийти на смену самым массовым в мире (построенным в количестве 62 единиц) атомным подводным лодкам типа «Лос-Анджелес» и «Усовершенствованный Лос-Анджелес», вступившим в строй в 19761996 гг. Эти, безусловно выдающиеся для своего времени корабли, после появления в Советском Союзе в 1980-х годах новых АПЛ проектов 945 и 971, утратили свое качественное превосходство над атомоходами «Империи зла» и требовали замены на новые, более совершенные подводные лодки, способные вернуть США «майку лидера» в гонке подводных вооружений.

Следует сказать, что первая попытка найти достойную замену «Лосям» (так на своем сленге называли советские, а позже – российские моряки АПЛ типа «Лос-Анджелес») была предпринята в Соединенных Штатах еще в 1989 году, когда там была заложена первая в мире атомная подводная лодка четвертого поколения – «Сивульф» (Seavolf). Корабль водоизмещением 7460/9137 м3 нес самое совершенное для своего времени вооружение, имел выдающиеся характеристики в области скрытности (превосходя по этому показателю АПЛ 941-го проекта), развивал подводную скорость около 35 узлов и погружался на рабочую глубину до 580 м. Однако расплатой за столь высокий боевой потенциал стала и поистине рекордная стоимость – 4.2 млрд. долл. В результате «Сивульф» (как двадцатью годами ранее и советская сверхскоростная АПЛ 661-го проекта) стал не крупносерийным кораблем, а элитной «золотой рыбкой», оказавшейся не по карману министерству обороны США: если первоначальными планами предполагалось построить 30 «Сивульфов», то в дальнейшем это число снизилось до 12, а в конечном итоге в 1998-2005 гг. американский флот получил лишь три лодки этого типа.
В судьбе «Сивульфа» сыграл свою роль и внешнеполитический фактор: Советский Союз распался, а вместе с ним, как казалось, навсегда исчезла и угроза стратегическому господству американского флота на просторах Мирового океана. В этих условиях ВМС США потребовались новые подводные атомоходы – многоцелевые, более простые, менее обременительные в финансовом отношении, ориентированные, в первую очередь, на участие в прибрежных (литоральных) «интервенционных» операциях.
Работы по созданию такого корабля, призванного стать первой американской атомной подводной лодкой, наиболее полно отвечающей, по мнению руководителей ВМС США, требованиям нового, «постбиполярного», мира, начались в 1994 году. Теперь американцы нуждались в массовом универсальном корабле, способном выполнять широкий круг задач (в том числе и в прибрежных водах) в условиях как широкомасштабных боевых действий, так и в конфликтах ограниченной интенсивности, а также при решении новомодных «контртеррористических» задач. При этом, в целом, перспективная субмарина NSSN, за счет реализации последних технических достижений конца XX – начала XXI веков, должна была сохранить высокие противолодочные качества, присущие «Сивульфу» (в частности, его низкую гидроакустическую заметность), имея стоимость, значительно меньшую, чем стоимость первой американской АПЛ четвертого поколения.
К числу «литоральных» задач, которые планировалось возложить на новый атомоход, были:
– уничтожение подводных лодок и надводных боевых кораблей противника вблизи мест их базирования:
– разведка в прибрежной зоне;
– ракетные удары по береговым объектам противника;
– высаживание и прием на борт групп боевых пловцов;
– скрытные минные постановки и т.п. В то же время, субмарина должна была сохранять полную способность ведения борьбы с надводными и подводными кораблями в открытом океане, эффективно заменяя в этом качестве АПЛ третьего поколения «Лос-Анджелес». Хотя российский флот в то время быстро «самоуничтожался» (и, как очень хотелось большинству американских экспертов – навсегда), все же просматривалась и гипотетическая вероятность его возрождения. Кроме того, в отдаленной перспективе вырисовывалась угроза появления полноцен- ного океанского флота и у Китая.
К новым техническим решениям, нашедшим воплощение в проекте «дешевой и мас- совой» АПЛ ВМС США, относились:
– пропульсивная установка, созданная на базе установки АПЛ «Сивульф» (при существенном снижении ее иощности)с меньшим числом насосов и клапанов;
– использование новой, более прочной стали в конструкции корпуса;
– усовершенствованная система снижения уровня магнитного поля корабля;
– пускатели силового оборудования на базе волоконно-оптической техники;
– сверхмалошумные компоненты главной энергетической установки и системы управления стрельбой, имеющие малые габариты и относительно низкую стоимость;
– «одноразовый» ядерный реактор с увеличенной продолжительностью службы, способный работать без перезарядки активной зоны в течение всего назначенного срока службы корабля;
– реализация новых концепций парогенераторной установки и твердотельных электрораспределительных систем, обеспечивающих повышение эффективности их работы и снижение стоимости.
При разработке новых проектов и программ модернизации ПЛА американские специалисты особое внимание уделяют технологическим решениям, позволяющим снижать акустические сигнатуры подводных лодок для обеспечения скрытности действий и эффективной работы их гидроакустических комплексов. Важную роль при поиске таких решений играет акустический полигон, развернутый на оз. Пен-Орей (штат Айдахо) и обслуживаемый личным составом отряда акустических исследований ARD (Acoustic Research Detachment), который организационно входит в состав научно-исследовательского центра подводных систем оружия и военной техники ВМС (г. Вашингтон). Оперативный центр полигона находится в г. Бейвью.
На полигоне проводятся исследования и испытания перспективных технических средств: малошумных движителей подводных лодок, корпусных противогидролокационных и комбинированных покрытий, стеклопластиковых обтекателей антенн ПЛА и их покрытий, широкоапертурных и новых протяженных буксируемых антенн подводных лодок. Значительная часть работ выполняется с помощью крупномасштабных самоходных и несамоходных моделей подводных лодок.
С 1988 года на полигоне используется модель LSV-1 «Кокани», созданная в ЮгоЗападном исследовательском институте (г. СанАнтонио, штат Техас). Ее водоизмещение 155 т, длина 27,1 м, ширина 3,1 м, осадка 2,9 м. Модель оснащена гребным электродвигателем мощностью 3 000 л. с. (частота вращения 350 – 600 об/мин) и свинцово-кислотной аккумуляторной батареей, обеспечивающей ход модели в течение 6 ч на средней и 2 – 3 ч на полной мощности. Программное управление движением модели осуществляется бортовым компьютером. Ограждение выдвижных устройств съемное. Модель создавалась для обеспечения проектирования и строительства АПЛ «Сивулф» как наиболее малошумной подводной лодки и использовалась главным образом для отработки нового движителя турбонасосного типа (pumpjet). В последние годы с помощью <Кокани> проводились аналогичные исследования в интересах создания АПЛ типа «Вирджиния». Модель оснащена акселерометрами, гидрофонами, датчиками курса, скорости хода, глубины, дифферента, крена и другими устройствами. Полностью укомплектованная модель несет до 2 тыс. датчиков. Помимо испытаний вариантов нового движителя, определения его кинематических и гидродинамических характеристик, модель используется для исследований составляющих структурного шума, изучения неакустических сигнатур (в частности, кильватерного следа). Стоимость ее строительства составила 65 млн долларов.
По контракту стоимостью 50 млн долларов на верфи «Нортроп Грумман НьюпортНьюс» в Гроттоне изготовлена модель LSV-2 «Каттроут» длиной 38 м. Ее окончательная сборка выполнена непосредственно на полигоне. Модель, имеющая акустические и гидродинамические характеристики, соотносимые с соответствующими параметрами реальной подводной лодки, предназначена для проверки расчетных первичного и вторичного физических полей ПЛА типа «Вирджиния» на различных глубинах и режимах хода. Кроме того, ее используют для изучения таких характеристик, как маневренность и управляемость, внедрения новых конструкционных материалов, снижающих акустическую, электромагнитную, ИК и другие сигнатуры подводных лодок.
Программа строительства серии ПЛА типа «Вирджиния» предусматривает постоянное совершенствование проекта с тем, чтобы каждый последующий корпус благодаря применению новых технологий превосходил предыдущий по боевым возможностям. Использование модели «Каттроут» способствует выполнению этой задачи, сдерживая рост стоимости проекта, сохраняя степень технологического риска на приемлемом уровне.
Проводимые на полигоне испытания и исследования направлены на сохранение как в ближайшей, так и долгосрочной перспективе «гарантированного акустического превосходства» американских подводных лодок. При этом крупномасштабные модели позволяют получать значительный объем надежных научных данных, которые могут быть использованы для верификации и уточнения аналитических расчетов. По сравнению с бассейновыми испытаниями маломерных моделей пересчет полученных данных на полный масштаб дает более точные результаты, а их стоимость на два порядка ниже тех расходов, которые необходимы в случае проведения испытаний непосредственно на ПЛА.
Первоначально до 2020 года планировалось построить 20 лодок типа «Вирджния» с максимальным темпом три «киля» в год. Это должно было обеспечить быстрое перевооружение подводного флота США на атомоходы 4-го поколения.
Торжественная церемония закладки первой АПЛ новой серии, получившей название «Вирджиния» (Virginia), состоялась на верфи General Dynamics Electric Boat (г. Гроттон, шт. Коннектикут) 2 сентября 1999 года. 23 октября 2004 года лодка вошла в строй ВМС США. 28-29 августа 2008 года в Мексиканском заливе с борта этого атомохода были выполнены первые пуски крылатых ракет «Томагавк»: две КР (Block III и Block IV) были выстрелены из вертикальных пусковых установок, а одна (Block III) – из торпедного аппарата.
Вторая АПЛ – SSN-775 «Техас» (Texas)– была заложена на верфи Northop Grumman Newport News 31 июля 2004 года и вошла в строй 4 сентября 2006 года. Затем последовали SSN-776 «Гавайи» (Hawaii), вступившая в строй в мае 2007 года, SSN-777 «Норд Каролина» (North Carolina, май 2008 года) и SSN-777 «Нью-Хэмпшир» (New Hampshire), переданная ВМС 27 августа 2008 года. На этом работы по первой серийной партии завершились и судостроительная промышленность США сосредо- точилась на второй пятерке кораблей.
К настоящему времени профинансировано строительство 10 лодок типа «Вирджиния» (SSN-774 – SSN-783), однако темпы сооружения этих АПЛ несколько уступают ранее намечавшимся (что обусловлено финансовыми, а не техническими причинами: американские верфи демонстрируют возможность строить лодки значительно быстрее графика). В результате количество намеченных к постройке атомоходов уменьшилось на треть.
К 2012 году намечено выйти на средний темп постройки двух «корпусов» в год. При этом и в Гроттоне и в Ньюпорте для постройки «Вирджиний» выделены по два стапельных места. А всего к 2023 году (когда, в соответствии с планами Пентагона, должно начаться строительство лодок 5-го поколения) ВМС США получат лишь 20 АПЛ типа «Виржиния». К середине 2020 года эти лодки (вместе с тремя «Сивульфами») составят примерно половину численности всей группировки АПЛ США, которая будет состоять, согласно существующим планам, из 42 кораблей. Вторая половина придется на субмарины 3-го поколения типа «Усовершенствованный Лос-Анджелес».
Подводная лодка «Вирджиния», разработанная в конструкторском бюро Electric Boat с широким использованием новейших методов компьютерного проектирования, как и предшествующие ей американские АПЛ, относится к однокорпусному архитектурноконструктивному типу. Корпус, как и у американских АПЛ 2-го и 3-го поколений, имеет относительно большое удлинение. Ограждение выдвижных устройств (по форме аналогичное примененному на АПЛ типа «Си Вульф») расположено в носовой части корпуса. Передние горизонтальные рули размещены на корпусе, в его носовой части. Развитое хвостовое оперение образовано системой из шести плоскостей.
Лодка имеет, по всей видимости, достаточно небольшую глубину погружения (в официальных пресс-релизах сообщается, что рабочая глубина – «более 800 футов», т.е. 250 м). По оценкам экспертов, эта величина составляет, вероятно, 300-350 м, что вполне объяснимо с учетом того факта, что основным «полем боя» для «Вирджинии» должны стать прибрежные акватории. Для сравнения, российские проект 971 и проект 855, как американский и «Сивульф», имеют рабочую глубину порядка 580 – 600 м.
Энергетическая установка АПЛ «Вирджиния» включает водоводяной атомный реактор модульного типа General Electric S9G (29.84 МВт), питающий паром две турбины, работающие на единый вал, приводящий в действие водомет фирмы United Defense. Мощность пропульсивной установки «на валу» – 25000 л.с.
Жизненный цикл активной зоны «одноразового» реактора приблизительно соответствует жизненному циклу самой АПЛ (30 лет), что исключает необходимость проведения дорогостоящих и опасных работ по ее перезарядке. О скоростных характеристиках лодки ВМС США сообщают лишь в самых общих чертах: «Скорость – более 25 узлов». Это дает большой простор для всяческих предположений и ссылок на «хорошо информированные источники». В частности, в ряде публикаций приводится полная скорость «Вирджинии», равная 34 узлам. Действительность гораздо скромнее. Исходя из мощности энергетической установки и водоизмещения корабля, можно с высокой долей вероятности заключить, что полная скорость субмарины будет лежать в пределах 25 – 30 узлов (наиболее вероятная величина – 28 узлов). Но вот тактическая скорость АПЛ, очевидно, действительно весьма высока и утверждения, что она достигает 20 узлов, не представляются чересчур смелыми.
При создании корабля реализован широкий комплекс мероприятий по снижению его первичного и вторичного акустических полей. Проведено локальное обесшумливание основных механизмов, применено новое, значительно более эффективное, двухслойное звукопоглощающее покрытие корпуса. Хотя по уровню акустической скрытности АПЛ типа «Вирджиния» лишь соответствует более старым лодкам типа «Сивульф», она имеет уровень магнитного поля, а также других неакустических полей, значительно более низкий, чем у предшественниц. Это особенно важно при решении задач в прибрежной зоне, где, в силу гидрологических особенностей, эффективность гидроакустических средств резко падает и на первое место выходят альтернативные средства обнаружения ПЛ. Как и «Сивульф», новая лодка оснащена системой контроля собственных шумов, включающей 600 акселерометров, служащих для измерения уровня вибрации бортового оборудования (для сравнения, на АПЛ типа «Лос Анджелес» для контроля за собственной шумностью установлено лишь восемь гидрофонов).
Лодка имеет новую автоматизированную систему боевого управления (АСБУ), представляющую собой полностью интегрированный комплекс, включающий 15 подсистем, в том числе ГАК, средства РЭБ, внешней и внутренней связи, тактической звукоподводной связи, РЛС, оружие самообороны (которое в перспективе должно появиться на борту АПЛ), навигационный комплекс, средства полного корабельного мониторинга, перископы с коллективными средствами визуализации, систему управления оружием, волоконно-оптическую информационно-командную магистраль, а также ряд других средств (в частности – бортовой тактический тренажер).
Система выполнена в соответствии с принципом открытой архитектуры, что существенно облегчает наращивание боевых возможностей системы, упрощает включение в ее состав новых компонентов, средств поражения и т.п.
На корабле применены унифицированные рабочие места членов экипажа, снабженные консолями CCDC (Color Common Display Consoles) Q-70 с крупноформатными цветными жидкокристаллическими мониторами, имеющими сенсорное управление.
При создании АСБУ широко использовались «коммерческие» технологии и системы (т.н. «товар с полки»), что позволило значительно снизить стоимость ее разработки (сообщалось, что стоимость АСБУ «Вирджинии» составляет лишь 17% от стоимости аналогичной системы, установленной на АПЛ «Сивульф»). Вся аппаратура смонтирована в структурно интегрированных стойках, что упрощает процесс ремонта, замены и модернизации.
Одним из основных элементов АСБУ является комплекс гидроакустического вооружения. ГАК AN/BQQ-10(V4), созданный на базе комплекса AN/BQQ-5, отличается большей простотой, меньшей стоимостью и широким использованием уже отработанных и имеющихся на рынке коммерческих технологий. Он включает сферическую активно-пассивную антенну, легкую широкоапертурную антенную систему LWWAA, включающую по три антенны с каждого борта лодки и оптимизированную для обнаружения дизель-электрических малошумных подводных лодок, буксируемую протяженную антенну ТВ-16, а также усовершенствованную высокочастотную ГАС, предназначенную для обнаружения мин и других объектов на мелководье (последняя имеет антенны, размещенные в ограждении рубки, а также в нижней части носовой оконечности).
На борту имеется система перехвата гидроакустических сигналов Northrop Grumman AN/WLY-1 с шестью разнесенными датчиками, а также система радиоэлектронной разведки Lockheed Martin AN/BLQ-10 с датчиками, смонтированными на выдвижной мачте. Возможно использование и роботизированной системы поиска мин Boeing LMRS с двумя шестиметровыми необитаемыми под- водными аппаратами.
При создании проекта «Вирджинии» была полностью пересмотрена концепция выдвижных устройств. Традиционные оптические перископы заменены на две «непроникающие», полностью размещенные вне прочного корпуса, универсальные мачты UMM (Universal Modular Mast) Kollmorgen AN/BVS1, на которых установлены низкоуровневые телекамеры, тепловизоры и лазерные дальномеры. Интегрированная оптическая картина надводной обстановки воспроизводится на крупноформатных цветных жидкокристаллических дисплеях в посту управления АПЛ. Имеется возможность установки и модульной мачты для систем связи сил специального назначения SEAL.
АПЛ типа «Вирджиния», оптимизированная для действий в прибрежной зоне, при помощи разнообразных бортовых датчиков способна осуществлять сбор разведывательной информации, взаимодействуя при этом с необитаемыми подводными аппаратами, а также с авиацией (в частности – с самолетами воздушного наблюдения и управления Е-8 Joint-STARS ВВС США и беспилотными самолетами). Она может осуществлять развертывание скрытых радиоэлектронных и акустических датчиков, обеспечивающих постоянное наблюдение за ТВД.
«Вирджиния» оснащена четырьмя ТА калибром 533 мм, размещенными под углом к продольной оси корабля в торпедном отсеке, расположенном в средней части подводной лодки, под центральным постом. Внедрение автоматизированных систем управления и связи с другими боевыми постами позволило отказаться от боевого поста непосредственно в торпедном отсеке (напомним, что впервые это было сделано на отечественной АПЛ проекта 705).
Усовершенствованные торпедные аппараты имеют повышенную скрытность стрельбы (что обеспечивается использованием газотурбинного наддува). Боезапас включает 26 торпед Штатное вооружение – тяжелые тепловые многоцелевые торпеды Мк.48 ADCAP, вместо которых корабль может брать на борт самодвижущиеся мины Мк.60 Captor. Из ТА возможно применение и крылатых ракет типа «Томагавк» в варианте TLAM (с неядерной БЧ), а также необитаемых подводных аппаратов. Специально для действий на мелководье разрабатывался вариант торпеды Мк.48 ADCAP Mod6, имеющий вдвое меньшую длину и систему самонаведения, заимствованную у легкой противолодочной торпеды Мк46.
12 вертикальных шахт для ракетного вооружения размещены в носовой части АПЛ, вне прочного корпуса. Они предназначены для размещения крылатых ракет типа «Томагавк», а также перспективных систем ракетного оружия. В случае необходимости возможно уве- личение числа вертикальных шахт.
Крылатая ракета UGM-109C Block 4, состоящая на вооружении АПЛ, относится к последнему поколению КР типа «Томагавк». Она несет неядерную осколочно-фугасную БЧ типа WDU-36B массой 340 кг. Длина ракеты 6.25 м (без стартового ускорителя – 5.56 м), диаметр корпуса 531 мм, размах крыла – 2.62 м. Стартовая масса ракеты – 1590 кг (без стартового ускорителя – 1310 кг). Двухконтурный турбореактивный двигатель Уильямс F415WR-400/402 (320 кгс) обеспечивает КР крейсерскую скорость 880 км/ч, максимальная дальность полета достигает 1600 км. Ракета имеет комбинированную систему наведения (инерциально-спутниковая и зкстремальная корреляционная системы, работающие на маршевом участке траектории и дополненные оптической корреляционной системой, задействуемой на конечном участке). КВО ракеты – менее 10 м.
Торпедный отсек лодки может переоборудоваться для размещения боевых пловцов. В пространстве объемом 68 м3, при уменьшении торпедного боекомплекта, может с приемлемым уровнем комфорта размещаться 41 боец «спецназа». Лодка оснащена и девятиместной шлюзовой камерой, расположенной непосредственно за центральным постом и имеющей входной люк на верхней палубе. АПЛ способна нести средство доставки боевых пловцов ASDS (Advanced Swimmer Delivery System), представляющее собой миниатюрную «сухую» подводную лодку водоизмещением 55 т, длиной 16,7 м и диаметром 3 м, оснащенную электрической силовой установкой мощностью 55 л.с. ASDS имеет экипаж из двух человек и в походном положении крепится к верхней палубе АПЛ. Она обладает дальностью плавания 200 км при скорости хода 8 узлов и способна принимать на борт до восьми «спецназовцев». Для выстреливания средств гидроакустического противодействия служит двуствольная перезаряжаемая ПУ, а также 14 контейнеров, расположенных вне прочного корпуса. Жилой отсек «Вирджинии», расположенный в центральной части корабля, непосредственно за шлюзовой камерой, оборудован 119 трехъярусными койками. Таким образом, впервые с «Тритона» в подводном флоте США, почти каждый член экипажа имеет свое индивидуальное спальное место.
Стоимость одного серийного корабля типа «Вирджиния» оценивается в 2.11 млрд долл. Модульный принцип формирования конструкции лодки, а также открытая архитектура бортового электронного комплекса обеспечивают «Вирджинии» отличный модернизационный потенциал. В частности, сообщалось, что корабли второй серийной партии могут получить новую рубку «лимузинного» типа (напоминающую рубку германской НАПЛ «Тип 212»), обеспечивающую, помимо улучшенной гидродинамики, формирование дополнительных объемов вне прочного корпуса, предназначенных для установки нового оборудования. Ближайшими европейскими аналогами «Вирджинии» являются британские и французские АПЛ пятого поколения, также отличающиеся сверхнизкой шумностью, высочайшим «интеллектуальным» уровнем и многофункциональностью. С «Вирджинией» их объединяют и умеренные характеристики скорости, и глубины погружения, принесенные в жертву скрытности, и требованию экономии средств.
В Великобритании 31 января 2001 года была заложена головная лодка 4-го поколения Astute, спущенная на воду 8 июня 2007 года. Введение в строй этого корабля ожидается в 2009 году. В 2008, 2009 и 2011 годах должны быть спущены еще три субмарины данного типа.
АПЛ водоизмещением 7800 м3 оснащена ядерной энергетической установкой мощностью 27500 л.с., обеспечивающей скорость 29 узлов. Рабочая глубина погружения – 300 м, вооружение – шесть 533-мм ТА с боезапасом 32 торпеды.
Франция в 2008 году также начала резку металла для своей первой многоцелевой АП ОПЛ 4-го поколения – Barracuda. Сравнительно миниатюрная (4800 м3) лодка должна нести шесть ТА, развивать 25-28 узлов и «нырять» на глубины до 350 м.

По материалам сайта Арсенал.

Немає коментарів: