Новая энергетика

Новая энергетика

в течении приблизительно 100 лет — В первую очередь широкого внедрения паровых автомобилей до брони эпохи характеристики и заката — артиллерии любого военного корабля так или иначе представляли собой компромисс между скоростью, защитой и вооружением.

Линейный корабль, крейсер либо миноносец, более быстроходный, чем его соперник, в сражении имел неоспоримые преимущества. Исходя из этого как раз борьба за скорость продолжительное время являлась первостепенной задачей кораблестроителей. Но паросиловая, да и паротурбинная силовые установки были через чур громоздкими, и для повышения их мощности приходилось чем-то жертвовать — значительно чаще броней.

И по-настоящему быстроходный боевой корабль неизбежно был громадным, дорогим и, в большинстве случаев, недовооруженным либо слабо защищенным.

Новые возможности открылись с возникновением в 1930-е годы высокооборотных котлотурбинных установок и дизелей с высокими параметрами пара, что разрешило повысить удельную мощность механизмов в несколько раз. Но настоящая революция в корабельной энергетике случилась чуть позднее, в то время, когда инженерам наконец-то удалось создать работоспособные образцы газовых турбин.

Их использование, казалось бы, решало все неприятности. Так, в случае если незадолго до Первой Мировой на каждую лошадиную силу энергетической установки приходилось в среднем 40— 50 кг веса механизмов, то сейчас — всего 1,5—3 кг. Отныне мощность и скорость хода фактически не зависели от водоизмещения и размеров корабля, что еще совсем сравнительно не так давно смотрелось недосягаемой мечтой.

Вообще-то мысль газовой турбины, в которой вместо пара употребляются продукты сгорания горючего, весьма несложна и была известна инженерам с давних времен: патент на прообраз для того чтобы двигателя был выдан в Англии еще в первой половине 90-ых годов XVIII века! Но реализовать план продолжительное время не получалось — в основном из-за отсутствия жаропрочных сплавов, талантливых выдержать большие температуры рабочего газа.

Только во второй половине 40-ых годов двадцатого века газотурбинный двигатель прошел опробования в английском флоте на артиллерийском катере MGB-2009, по окончании чего перспективным типом энергетической установки заинтересовались кораблестроители всех ведущих государств.

Больших удач в данной области добились советские инженеры.

Уже в первой половине 50-ых годов XX века у нас началась разработка первой корабельной газотурбинной установки (ГТУ) мощностью в 10 000 л.с.; в 1957—1959 годах ее в порядке опыта установили на серийном громадном охотнике за подводными лодками БО163. Опробования — сперва на стенде, после этого в море — дали обнадеживающие результаты. Действительно, выявились и недочёты ГТУ: низкая экономичность на малом ходу, недостаточный моторесурс, довольно низкая агрегатная мощность.

В следствии было принято разумное ответ сконцентрировать упрочнения на создании комбинированных силовых установок, в которых режим экономического хода будет обеспечиваться дизелями, а большая скорость — газовыми турбинами.

Первые отечественные серийные суда проектов 159 и 204 с дизель-газотурбинной энергетикой сначала вспоминали как охотники за подводными лодками и должны были прийти на смену противолодочным катерам проектов 122бис и 201.

Но уже на чертежных столах они «доросли» до размеров хороших корветов и фрегатов. «159-е» было нужно выделить в новый класс противолодочных судов (ПЛК) — действительно, просуществовал данный класс недолго, и во второй половине 60-ых годов двадцатого века их отнесли к более привычным сторожевым судам (СКР). Проект 204 причислили к малым противолодочным судам (МПК); потом данный класс, близкий к зарубежным корветам, стал очень популярным в советском ВМФ.

57.

Корабль СКР-1 (проект 159), СССР, 1961 г.

Выстроен на заводе им. М.Горького в Зеленодольске. Водоизмещение стандартное 938 т, полное 1077 т. Протяженность громаднейшая 82,3 м, ширина 9,2 м, осадка 2,85 м. Мощность трехвальной дизель-газотурбинной установки 36 000 л.с., скорость 33 узла. Оружие: четыре 76-мм автоматических орудия, один пятитрубный 400-мм торпедный аппарат, четыре РБУ-2500, два бомбосбрасывателя.

Всего выстроено 48 единиц.

58. Небольшой противолодочный корабль МПК-45 (проект 204), СССР, 1961 г.

Выстроен на заводе им. Б.Бутомы в Керчи. Водоизмещение стандартное 439 т, полное 555 т. Протяженность громаднейшая 58,3 м, ширина 8,1 м, осадка 3,09 м. Мощность двух-вапьной дизельной установки 6600 л.с., турбокомпрессорной установки — 30 000 л.с., скорость 35 узлов. Оружие: два 57-мм автоматических орудия, четыре однотрубных 400-мм торпедных аппарата, два РБУ-6000. Всего выстроено более 60 единиц.

59. Корабль СКР-7 (проект 35), СССР, 1964 г.

Выстроен на заводе N° 820 в Калининграде. Водоизмещение стандартное 960 т, полное 1140 т. Протяженность громаднейшая 84,2 м, ширина 9,1 м, осадка 3 м. Мощность двухвапьной дизельной установки 12 000 л.с., турбокомпрессорной установки— 36 000 л.с., скорость 32 узла. Оружие: четыре 76-мм автоматических орудия, два пятитрубных 400-мм торпедных аппарата, два РБУ-6000. Всего выстроено 18 единиц.

Тактико-техническое задание на разработку проекта 159 было выдано в 1955 году; конструкторские работы по большей части удалось завершить уже на следующий год. По архитектуре корабль был гладкопалубным, с малозаметным силуэтом, напоминающим очертания громадных охотников прошлого поколения. Но, не обращая внимания на собственную «невзрачность», он владел незаурядными возможностями, а многие примененные вего конструкции ответа смотрелись самыми передовыми.

Уникальная трехвальная энергетическая установка включала один дизельный двигатель, трудившийся на центральный гребной вал с винтом регулируемого шага, и две газотурбинные установки, вращавшие внешние валы. Экономический движение снабжал дизель; остальные валы наряду с этим отключались от редукторов и вольно вращались вместе с винтами под набегающим потоком воды. В этом режиме дальность плавания корабля составляла более 2000 миль.

С целью достижения громаднейшей скорости хода включались турбины (при работе всех трех валов корабль на опробованиях преодолел 33-узловый предел). Характерный всем одновальным пропульсивным установкам недочёт — низкая маневренность на экономическом ходу — компенсировался наличием подруливающих устройств.

Мореходность СКР проекта 159 была хорошей — этому содействовали успокоители качки и удачные обводы корпуса, в первый раз примененные на корабле столь маленького тоннажа.

Кроме этого в первый раз была установлена и очень идеальная для собственного времени гидроакустическая станция «Титан», размещенная под килем во внушительном по размерам обтекателе. Противолодочное оружие складывалось из пятитрубного торпедного аппарата для стрельбы самонаводящимися торпедами, четырех реактивных бомбометов и двух бомбосбрасывателей; позднее на части судов показался второй торпедный аппарат.

Заслуживала похвалы и артиллерия — две спаренные автоматические 76-мм артустановки АК-726 с радиолокационной совокупностью управления «Турель». В общем, СКР воображал собой прекрасно сбалансированный проект с замечательным для собственных размеров оружием и в полной мере адекватными радиолокационными и гидроакустическими средствами обнаружения. Если сравнивать с зарубежными «одноклассниками» преимущества судов проекта 159 выглядят неоспоримыми.

Так, к примеру, выстроенные в один момент с ними британские фрегаты типа «Трайбл» при в два раза большем водоизмещении вооружались устаревшими пушками периода Второй мировой и уступали советским сторожевикам по всем параметрам.

Энергетическая установка малых противолодочных судов проекта 204 была еще более необыкновенной.

Ее базу составляли так именуемые «гидромоторы», либо «гидрореактивные двигатели» — особые трубы с соплами, в которых вращались гребные винты с приводом от дизелей. В простом (экономическом) режиме они информировали кораблю скорость в 17,5 узла. С целью достижения большого хода (35 узлов) включались два замечательных газотурбинных компрессора, каковые нагнетали в трубы гидромоторов воздушное пространство под большим давлением.

Так создавался дополнительный напор, повышавший к.п.д. винта. Помимо этого, ожидалось, что подобная пропульсивная установка станет менее шумной. Но на практике это, увы, не подтвердилось.

60.

Корабль «Дельфин» (проект 1159), СССР, 1975 г.

Выстроен на заводе им. М.Горького в Зеленодольске. Водоизмещение стандартное 1440 т, полное 1600 т. Протяженность громаднейшая 96,5 м, ширина 12,6 м, осадка 4 м. Мощность трехвальной дизель-газотурбинной установки 36 000 л.с., скорость 30 узлов.

Оружие: четыре 76-мм автоматических орудия, четыре 30-мм автомата, один ЧРК «Оса-М», два РБУ-6000, 2 бомбосбрасывателя. Всего выстроено 12 единиц.

61. Фрегат «Аль-Хани» (проект 1159ТР), Ливня, 1986 г.

Выстроен на заводе им. М.Горького в Зеленодольске. Водоизмещение стандартное 1515 т, полное 1670 т. Протяженность громаднейшая 96,5 м, ширина 12,6 м, осадка 4 м. Мощность трехвальной дизель-газотурбинной установки 33 820 л.с., скорость 29 узлов. Оружие: четыре ПКР П-20М, четыре 76-мм автоматических орудия, четыре 30-мм автомата, один ЗРК «Оса-М», один РБУ-6000. Всего выстроено 2 единицы: «Аль-Хани» и «Аль-Кирдабийя».

Результаты опробований гидромоторов были неоднозначными. Однако МПК проекта 204 строились громадной серией для советского ВМФ, и на экспорт — для Румынии и Болгарии. Более того, во второй половине 50-ых годов XX века началась разработка корабля проекта 35, воображавшего собой, по сути, переделку проекта 159 под силовую установку, подобную примененной на «204-х» МПК.

Новый СКР сходу взял второй противолодочный торпедный аппарат, а РБУ-2500 была заменена на более замечательную РБУ-6000. Но в целом проект 35 особенных преимуществ перед собственным предшественником не имел, и предстоящие работы по применению гидромоторов решили прекратить. К сожалению, уникальная мысль не оправдала возлагавшихся на нее надежд.

Но у «исходного» проекта 159 показалось прямое потомство. Компактные, рационально сконструированные и прекрасно вооруженные сторожевики приглянулись военно-морским ведомствам государств «третьего мира» — потом они составили неотъемлемую часть армейских флотов Индии, Сирии, Эфиопии и Вьетнама. Это побудило создать особый экспортный проект, взявший номер 1159.

В базу был положен проект 159АЭ, но определить в новом корабле собственного прародителя было уже непросто.

Водоизмещение увеличилось на 50 процентов, над гладкопалубным корпусом показалась объемная надстройка из алюминиевого сплава. Энергетическая установка осталась трехвальной, но дизели сейчас вращали внешние валы, а газовая турбина — центральный. Оружие стало более соответствовать определению корабля как многоцелевого: вместо торпедного аппарата установили зенитный ракетный комплекс (ЗРК) «Оса-М» и два спаренных 30-мм автомата АК-230.

Головной СКР проекта 1159 «Дельфин» вступил в строй в 1975 году и в течение полутора десятилетий служил на Черном море для подготовки зарубежных экипажей. После этого по проектам 1159 и 1159Т («тропический» вариант) выстроили 11 фрегатов для ВМС ГДР, Кубы, югославии и Алжира.

Еще два корабля, для Ливии, строились по переработанному проекту 1159ТР: на них вместо одного бомбомета РБУ-6000 установили четыре однотрубных противолодочных торпедных аппарата и две двухконтейнерные пусковые установки противокорабельных ракет «Термит» (П-20М). Наконец, во второй половине 80-ых годов XX века, по окончании завершения экспортной программы, был реализован Болгарии и головной СКР «Дельфин».

Югославские суда проекта 1159 («Сплит» и «Копар») уже по окончании вступления в строй были довооружены советскими противокорабельными ракетами П-15 — четыре пусковых контейнера разместили на верхней палубе сзади дымовой трубы. А во второй половине 1980-х у них появились два собрата собственной постройки — «Котор» и «Пула». Они создавались на базе проекта 1159 и были практически аналогичны по энергетике и составу оружия, но заметно отличались по силуэту.

Пусковые установки ракет П-15 югославы переместили в носовую часть и развернули на 180 градусов; надстройки и трубу сместили в корму, наряду с этим отказались от второй 76-мм артустановки. Газовые турбины не изменились, но дизельные двигатели были заменены на французские.

«Правнуки» советских судов 159-го проекта зарекомендовали себя в полной мере современными многоцелевыми фрегатами, что лишний раз говорит о громадных возможностях, заложенных конструкторами в проект первых газотурбинных сторожевиков отечественного флота.

С. БАЛАКИН

Нефть — завершение истории. ТОТЭ — новая энергетика (SOFC — solid oxide fuel cell)

Статьи, которые будут Вам интересны: