Как в ссср делались первые атомные подлодки. Как работает атомная подводная лодка

Особенности развития советской культуры в 1960-х – первой половине 1980-х гг Наука:1965 г., 18 марта – советский космонавт А. Леонов впервые вышел в открытый космос.1970 г. – на Луну доставлен советский аппарат «Луноход-1».1975 г. – советско-американский космический проект –

История См. также «Прошлое», «Русская история», «Средневековье», «Традиция», «Цивилизация и прогресс» Философия изучает ошибочные взгляды людей, а история – их ошибочные поступки. Филип Гедалла* История – это наука о том, чего уже нет и не будет. Поль

Многоцелевые АПЛ по праву считаются основной угрозой и главной ударной силой современных флотов . Они бесшумно скользят в глубине, готовые в любой момент впиться зубами в днище вражеского корабля или обрушить огненный ливень на побережье противника, оставив того в полной растерянности от собственного бессилия. Их долгий кровавый след протянулся сквозь сушу и морскую поверхность, став наглядным примером возможностей современных подлодок.

Внутри современной субмарины тесно от механизмов и оружия. Гигантские ГАС и сонары бокового обзора, что способны за сотни миль засекать корабли противника. Суперкомпьютеры и боевые информационные системы, соединившие все отсеки и подсистемы подводной лодки. Крылатые ракеты большой дальности достанут врага, даже если тот прячется в подземном бункере в тысячах миль от побережья.

Подводный крейсер способен месяцами не подниматься на поверхность. Дистиллят и воздух он добывает прямо из морской воды, а его шумовой фон близок к естественному шумовому фону океана! Многоцелевой атомоход вооружен чисто конвенционным оружием и может без ограничений применяться в локальных войнах, убивая каждого на своем пути.

Атака субмарины «Конкеррор» предрешила исход Фолклендской войны, одновременно скормив рыбам 323 аргентинских моряка. «Показательная порка»: тонущий крейсер «Адмирал Бельграно» с оторванной носовой оконечностью. Эскадра из пяти британских атомоходов полностью парализовала флот противника.

Носовые ракетные шахты USS Santa Fe (SSN-763). Подлодки данного типа неоднократно принимали участие в обстрелах Ирака (1991, 1998, 2003 гг.) .

Многоцелевая атомная подводная лодка (АПЛ), или, по бесхитростной классификации НАТО, fast attack submarine - скоростной подводный охотник. На календаре - год 2014-ый. В море - четвертое поколение многоцелевых АПЛ. Какими достижениями в данной области могут гордиться отечественные корабелы? И чем «порадуют» нас наши зарубежные «братья до крови»?

Проект 0885 «Ясень» и 08851 «Ясень-М» (Россия)

В строю - 1; в процессе постройки - 3; в планах - постройка 6-8 лодок до 2020 года.

Водоизмещение (надводное/подводное) - 8 600/13 800 тонн. Глубина погружения (рабочая/предельная) - 520/600 м. Экипаж - 90 чел., в т.ч. 32 офицера.

Самая крупная и сильно вооруженная из всех лодок данного обзора. 10 торпедных аппаратов и 8 ПУ шахтного типа с суммарным боекомплектом 32 крылатые ракеты! Российский «Ясень» - симбиоз двух добрых традиций отечественного ВМФ. Многоцелевая торпедная (ПЛАТ) и лодка с крылатыми ракетами (ПЛАРК) соединились в едином проекте подводного крейсера, идеально приспособленного для ведения боевых действий на море.

Впервые на отечественном флоте получил габаритную сферическую ГАС, занявшую всю носовую часть подлодки. Полуторакорпусная конструкция с прочным корпусом из аустенитной стали АК-32 с пределом текучести 100 кгс/мм 2 . Двухрежимная ГЭУ и обновленный реактор с интегрированными в его корпус трубопроводами первого контура.

Автоматизированная система контроля радиационно-химической обстановки нового поколения. Расположенные побортно торпедные аппараты. Гидроакустический комплекс «Аякс» с конформными антеннами, размещенными по всему корпусу лодки. Таким, коротко говоря, получился российский «Ясень»!

Преимущества :
- широкий диапазон рабочих глубин;
- мощнейшее ударное вооружение;
- унифицированное семейство КР «Калибр» для атаки морских и наземных целей. ПКР с отделяемой сверхзвуковой БЧ и крылатые ракеты с дальностью пуска свыше 2000 км. Противокорабельная модификация «Калибра», ЗМ-54, по праву считается одной из самых совершенных морских ракетных систем;
- гребной электродвигатель для скрытного «подкрадывания» к противнику (двухрежимная ГЭУ);
- обзорная телесистема МТК-115-2 (позволяет транслировать «картинку» с поверхности при нахождении на глубинах до 50 м);
- высокий уровень автоматизации. Для управления столь крупной лодкой достаточно 90 моряков.

Тестовый пуск «Калибра» с борта К-560 «Северодвинск»

Недостатки : «Ясень» критикуют за его избыточно крупные размеры и уровень собственных шумов, превышающий аналогичные показатели у зарубежных подлодок. Обилие архаичных решений (например, ГТЗА ОК-9), доставшихся в наследство от лодок 3-го поколения. Отсутствие водометного движителя (используется обычный винт).

Наибольшая порция критики достается головной лодке проекта - К-560 , которая строилась и достраивалась в течение 20 лет. Часть выявленных недостатков «Ясеня» обещают устранить на модернизированном проекте «Ясень-М».

«Вирджиния» (США)

В строю - 11; в процессе постройки - 7; в планах - 32 субмарины до 2030-го года.

Водоизмещение подводное - 7900 тонн (первая подсерия). Глубина погружения - засекречено. Экипаж - 135 чел., в т.ч. 15 бойцов SEAL. Вооружение: 4 бортовых ТА калибра 533 мм (27 единиц минно-торпедного вооружения), 12 пусковых шахт для , шлюзовая камера для работы «морских котиков», внешнее крепление для контейнера с водолазным снаряжением, необитаемые подводные аппараты.

В 1944 году руководитель «Манхэттенского проекта» (американской атомной программы) генерал Лесли Гроувз создал небольшую рабочую группу для исследования возможностей «неразрушительного применения» ядерной энергии.

Тем самым была начата работа по созданию атомных силовых установок для кораблей. В силу независимости атомной силовой установки от атмосферного воздуха приоритетной областью ее применения стал подводный флот. Использование таких установок на субмаринах позволяло радикально повысить автономность и скрытность — ведь теперь подлодке не надо было всплывать для подзарядки аккумуляторов.

Теоретические исследования показали практическую осуществимость постройки ядерной корабельной силовой установки. Их результаты представили конгрессу в специальном докладе в 1951 году, после чего законодатели выделили необходимые средства. Это позволило флоту подписать контракты с фирмами «Электрик Боут», «Вестингауз Электрик» и «Комбастинг Инжиниринг» на разработку проекта субмарины и атомного реактора к ней. Для последнего выбрали схему с охлаждением водой под давлением (PWR) — как показал дальнейший опыт, наиболее безопасную и простую в эксплуатации. Наземный прототип реактора получил обозначение S1W, а образец, предназначенный для установки на субмарину, — S2W. Буква «S» означала, что реактор предназначен для подводной лодки (реакторы для авианосцев обозначаются буквой «А», а для крейсеров — «С»), a «W» указывала на фирму-разработчика «Вестингауз».

Проектирование и постройка подлодки велись очень быстро. Уже 14 июня 1952 года на верфи «Электрик Боут» в Гротоне (штат Коннектикут) в присутствии президента США Гарри Трумэна состоялась закладка первой атомной субмарины, а 21 января 1954 года лодку спустили на воду. Крестной матерью корабля стала Мэми Эйзенхауэр — жена президента США Дуайта Эйзенхауэра. Лодка, получившая название «Наутилус» и бортовой номер SSN-571, была официально принята в состав флота 30 января 1954 года. Но еще три месяца она оставалась у причала верфи, поскольку ряд важных работ не был завершен. 30 декабря состоялся пуск реактора. 17 января 1955 года «Наутилус» наконец отошел от причала. Командир субмарины коммандер Юджин П. Уилкинсон передал исторический сигнал: «Иду под ядерным двигателем».

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Для своего времени «Наутилус» имел значительные размеры: по проекту его подводное водоизмещение достигало 3,5 тыс. т, а длина составляла 98,7 м. Он превосходил новейшие американские дизель-электрические подлодки типа «Тэнг» по водоизмещению на 50 %, а по длине на 15,2 м. Очертания корпуса «Наутилуса» базировались на немецком проекте XXI (времен Второй мировой войны). Большой диаметр корпуса (8,5 м) позволил организовать на большей части длины корпуса три палубы и создать достаточно комфортные условия для экипажа, состоявшего из 12 офицеров и 90 старшин и матросов. Офицеры размещались в каютах (правда, только командир — в одноместной). Каждый из рядового состава имел персональную койку (на дизель-электрических подлодках, как правило, число коек было меньшим, чем численность экипажа, — с учетом того, что часть личного состава постоянно находилась на вахте). Офицерская кают-компания могла одновременно поместить всех офицеров. В кают-компании рядового состава могли одновременно принимать пищу 36 человек, а в качестве кинозала она вмещала до 50 человек. Вооружение «Наутилуса» состояло из шести носовых торпедных аппаратов с боекомплектом 26 торпед. Первоначальным проектом было предусмотрено вооружить лодку крылатыми ракетами «Регулус» (со стартом из надводного положения), но ввиду значительного увеличения массы биологической защиты реактора от этого пришлось отказаться. Основными средствами освещения обстановки были две гидроакустические станции — пассивная AN/BQR-4A (с большой цилиндрической антенной в носовой части лодки) и активная AN/SQS-4.

СИЛОВАЯ УСТАНОВКА

На «Наутилусе» применили однореакторную двухвальную главную энергетическую установку. Корпус реактора S2W весил около 35 т, имел форму цилиндра со сферической крышкой и полусферическим днищем. Высота его составляла 3 м, диаметр 2,7 м. Корпус реактора крепили в вертикальном положении на основание цистерны водяной защиты, которая в свою очередь крепилась на фундаменте в трюме реакторного отсека. Вместе с водяной и композитной защитой высота реактора составляла около 6 м, а диаметр 4,6 м. Активная зона реактора цилиндрической формы диаметром около 1 м. Общий вес загрузки реактора — около 100 кг. Пар, вырабатываемый в результате охлаждения реактора, питал две паровые турбины. Для аварийных случаев и прибережного маневрирования на субмарине имелись два дизель-генератора.

ИСТОРИЯ СЛУЖБЫ

Первые же испытания атомной субмарины «Наутилус» дали ошеломляющие результаты: лодка в подводном положении преодолела дистанцию между базами подводного флота Нью-Лондон и Сан-Хуан за 90 часов.

За это время «Наутилус» прошел 1381 морскую милю (2559 км) со средней скоростью 15,3 узла. Дизель-электрические субмарины в то время были способны преодолеть под водой от силы 200 миль со скоростью 4-5 узлов.

В последующих рейсах «Наутилус» демонстрировал среднюю путевую скорость, близкую к максимальной — показатель, о котором ранее подводники могли только мечтать. Субмарина оказалась способной обогнать противолодочные торпеды, состоящие в то время на вооружении ВМС США! Отличной оказалась и маневренность подлодки.

Однако испытания показали и существенные недостатки лодки, прежде всего — высокий уровень шумов. Главной его причиной стала отнюдь не силовая установка, а вибрация конструкции корабля, вызванная возмущениями обтекания воды за ограждением рубки. В случае превышения частоты этих колебаний 180 в минуту возникала реальная угроза серьезных повреждений конструкции лодки. Высокая шумность существенно снижала боевую ценность «Наутилуса»: при скорости свыше 4 узлов эффективность сонаров становилась нулевой — лодка попросту «глушила» их собственным шумом. Если же скорость превышала 15 узлов, находящейся в центральном посту смене приходилось кричать, чтобы услышать друг друга. Позже субмарину подвергли модификациям, несколько снявшим остроту проблемы шумности. Но в течение всей своей 35-летней службы «Наутилус» оставался по сути опытовым кораблем, а не боевой единицей,

К СЕВЕРНОМУ ПОЛЮСУ

Исключительные возможности ядерной силовой установки позволили реализовать амбициозную задачу — достичь Северного полюса в подводном положении. Однако первая попытка, предпринятая в августе 1957 года, оказалась неудачной. Зайдя под паковые льды, «Наутилус» попытался всплыть в точке, где эхоледомер показал полынью, но напоролся на дрейфующую льдину, серьезно повредив единственный перископ. Лодке пришлось возвратиться. Год спустя была предпринята вторая попытка, оказавшаяся успешной — 3 августа 1958 года «Наутилус» проплыл под Северным полюсом. Событие это произошло во время трансарктического рейса субмарины из Перл-Харбора (Гавайи) в Лондон, подтвердившего возможность маневра атомных подводных лодок между Тихим и Атлантическим океанами через Арктику. Поскольку обычные средства навигации в приполярных акваториях малопригодны, «Наутилус» оборудовали инерциальной навигационной системой «Норт Американ» N6A-1 — корабельным вариантом системы, применявшейся на межконтинентальных крылатых ракетах «Навахо». Весь рейс подо льдом занял четверо суток (96 часов), в течение которых лодка преодолела 1590 миль, всплыв на поверхность северо-восточнее Гренландии.

«Наутилус» стал первой субмариной, достигшей Северного полюса в подводном положении. Первой же лодкой, всплывшей на Северном полюсе, стала другая американская АПЛ — «Скейт». После возвращения из рейса «Наутилус» посетил Нью-Йорк. И если на Северном полюсе после него побывали многие подлодки, то вот в Нью-Йоркский порт больше ни одна атомная субмарина не заходила.

ДАЛЬНЕЙШАЯ СЛУЖБА

Большую часть активной службы «Наутилус» провел в составе 10-й эскадры подлодок, базировавшейся в Нью-Лондоне. Подлодка участвовала в обеспечении боевой подготовки Атлантического флота США и военно-морских сил союзников по НАТО. Участие в маневрах в условиях, приближенных к боевым, порой приводило к весьма опасным инцидентам. Наиболее опасный из них имел место 10 ноября 1966 года, когда «Наутилус», маневрируя на перископной глубине, столкнулся с противолодочным авианосцем «Эссекс» (CVS-9). Авианосец получил пробоину, но остался на плаву. Субмарина же серьезно повредила рубку, но хода не лишилась и смогла добраться до базы. За время службы на «Наутилусе» трижды перезаряжали активную зону реактора: в 1957-м, 1959-ми 1967 годах. В общей сложности лодка прошла более 490 тыс. миль. Интенсивность ее эксплуатации в начальный период службы была гораздо выше. Если за первые два года субмарина преодолела 62,5 тыс. миль (из них более 36 тыс. — в подводном положении), а за последующие два — более 91 тыс., то с 1959 до 1967 года (восемь лет) она про шла 174,5 тыс. миль, а за 12 лет с 1967 до 1979-го — 162,3 тысячи. 3 марта 1980 года «Наутилус» был выведен из боевого состава. Предполагалось его утилизировать, но вскоре решили сохранить первую американскую атомную субмарину в качестве музея. После соответствующей подготовки и вырезки из корпуса реакторного отсека «Наутилус» 11 апреля 1986 года открыли для посетителей. Лодка, имеющая статус национального памятника техники, находится в Гротоне.

Изначально в подводном судостроении одной из наиболее важных проблем было увеличение времени нахождения под водой и увеличение скорости подводного хода, как наиболее важных характеристик подводных лодок. Прогрессу в этой области мешало несовершенство энергетических установок, а в частности - их малая мощность и зависимость времени нахождения под водой от содержания кислорода в воздухе внутри лодки. Сперва эти проблемы решались повышением мощности электромоторов, ёмкости аккумуляторов, увеличением запаса сжиженного кислорода, воздуха высокого давления, регенеративных патронов. Во время Второй мировой войны в Германии впервые стало серийно применяться устройство для работы дизелей под водой - шноркель (прибор РДП) и парогазотурбинная энергетическая установка системы Вальтера . В послевоенное время в США и СССР , а затем и в других странах появилась атомная энергетика, начав новый этап развития подводного флота. Однако создание мобильного компактного реактора заняло более 10 лет и потребовало значительных усилий.

14 июня 1952 в США была заложена первая в мире АПЛ «Наутилус » (англ. USS Nautilus ), и она была спущена на воду 21 января 1954 года .

Создание первой атомной подводной лодки обозначило современный этап развития энергетики мореплавания, позволив обеспечить для него практически неограниченную дальность . Помимо этого, техническое решение позволило «Наутилусу» как стать самой быстроходной подводной лодкой (под водой), так и первым кораблём, посетившим Северный полюс .

В СССР впервые идея создания подводной лодки с атомной энергетической установкой была изложена А. П. Александровым в письме к И. В. Курчатову от 19 августа 1952 г. Реализация проекта завершилась 4 июня 1958 года, когда советская подводная лодка К-3 дала ход под атомной силовой установкой .

В дальнейшем при активном сотрудничестве с США программу атомного подводного судостроения начала Великобритания , а при содействии СССР подводные лодки с атомными энергетическими установками стали производиться в КНР .

Однако существует другая точка зрения на программу строительства АПЛ в КНР. В конце 1950-х годов КНР запросил в СССР технологии и помощь в строительстве АПЛ, однако пока шли переговоры в КНР началась Культурная революция и отношения с СССР испортились. КНР начала строительство АПЛ своими силами в 1964 году (дата не точная) проекта 091 (код НАТО - SSN Han-class/«Хань»), однако техническая отсталость и хаос Культурной революции привели к тому, что АПЛ вступила в строй только в 1980 году (дата не точная). Единственное отличие корабля, имя которого неизвестно, бортовой номер - 401.

В 1963 году в строй вошла первая британская АПЛ HMS Dreadnought (S101) .

В 1969 году начала нести боевую службу первая французская атомная подводная лодка Le Redoutable (S 611) , причём она относилась не к торпедным подводным лодкам, а к классу стратегических подводных лодок .

В 1974 году свою первую атомную подводную лодку ввёл в строй Китай .

Классификация

Атомные подводные лодки разделяются по назначению на три основные группы:

Кроме указанных основных групп, выделяют группу подводных лодок специального назначения, объединяющую немногочисленные подводные лодки как специальной постройки, так и переоборудованные из лодок основных групп (в основном из ракетных), которые использовались для решения различных задач: ПЛ радиолокационного дозора, ПЛ-ретрансляторы, исследовательские ПЛ, носители сверхмалых ПЛ, ПЛ для проведения тайных операций.

Особенности конструкции

Прочный корпус

• из стали (легированная сталь с высоким пределом текучести)
• из титана (К-222 (первая в мире), «Комсомолец », лодки проектов 705(К) «Лира» , 945 «Барракуда» , 945А «Кондор» ; на Западе титановых лодок не строили)

• Реактор с жидкометаллическим теплоносителем (проект 645 «Кит» , проект 705 «Лира» , USS Seawolf). В СССР в качестве жидкометаллического теплоносителя был выбран сплав свинца с висмутом ; выбор США в пользу натрия был ошибочным из-за пожаро- и взрывоопасности.

Страны-операторы

В июне 2012 года было объявлено о начале создания атомной подводной лодки в Иране .

Затонувшие атомные подводные лодки

За годы холодной войны СССР потерял 4 АПЛ . Все они входили в состав Северного флота ВМФ СССР.