Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть

В последнее время в мире хорошо заметно развитие кораблестроения, как военного, так и гражданского. Развитие кораблестроения тесно связано с применением новейших технологий и инновационных решений. Одни удешевляют производство, другие улучшают различные характеристики кораблей.
Основные направления внедрения инноваций и технологий в корабельных решениях, рассмотренные в первой части:
- конструкция и архитектура;
- вооружение и его многофункциональность;
- движители и энергетические установки;
- защитные решения.


Конструкция и архитектура
Основная инновация в данной области – форма корпусов надводных и подводных кораблей.
Для подводных кораблей – создание затопляемого отсека вооружений. Наблюдать развитие данной инновации можно на подводном корабле Соединенных штатов SSN-23, который поступил на вооружение ВМС в 2005 году.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Для надводных кораблей – создание архитектуры корпуса и надстроек по технологии «Стелс» за счет уменьшения поверхности рассеивания и повышения мореходности, что вывело корпусную составляющую на очередной качественный уровень.
Для кораблей постройки прошлого века при модернизации использование технологий «Стелс» в корпусах, надстройках, элементах вооружения в каждом из этих сегментов дало уменьшение ЭПР в среднем в несколько раз. Сейчас основное направление в этой области - это изменение, т. е. замена диаграмм вторичного рассеивания, с формы «эллипс» на форму «крест», что привело к прямоугольным формам надстроек и корпусов кораблей. Сегодняшние требования архитектурной защиты к проектированию кораблей – низкий силуэт корпуса, прямоугольность форм надстроек, устранение двух-трех гранных соединений углов, использование технологий «завал надстройки» и «развал борта», массовое использование радиопрозрачных материалов и радиопоглощающих покрытий. Кроме этого, оружие размещается в вертикальных ПУ, используются фазированные антенные решетки и установка антенн внутри мачтовых построек, использование вооружения с малоотражающими формами, ликвидация всех выступающих элементов с бортов и надстроек.
Мореходность также вносит свою существенную, но скромную роль в архитектуру корпуса. При модернизации кораблей постройки прошлого столетия мореходность достигалась в основном увеличением бортовой высоты корабля, и уменьшения соотношения длины к ширине. Мореходность повышается, но теряется скорость корабля. Поэтому для решения этих проблем принимается другое решение. Используют форму корпуса – «прорезающий волну». Соотношение длины к ширине при этом должно быть более 9 единиц. Еще одно кардинальное решение – газовыхлопную трубу с традиционного места уводят в корму корабля. Плюсов у данного решения все же больше чем минусов, так что подробно останавливаться не будем. Много попыток происходит в целях внедрить в кораблестроение многокорпусную архитектуру. Особенно рьяно такие попытки предпринимались в 80-х и 90-х годах. Испытания показали, что большого преимущества в многокорпусном исполнении кораблей нет. Скорость хода подобных кораблей в 45 узлов и боковая остойчивость не смогли перевесить недостатки – небольшая живучесть, ведь любое попадание в корпус приведет к потерям скорости и большим кренам. Но как многокорпусная архитектура патрульного корабля, она имеет право на жизнь.

Вооружение и его многофункциональность
Впервые инновационные решения в сфере вооружения кораблей отчетливо стали заметны в 80-х годах.
МФКС - многофункциональные комплексные системы и решения для управления кораблем и его вооружением, становятся основой систем вооружения. Основа МФКС – интеграция АСБУ, БИУС, СУО, средств обнаружения и информационного обмена. Пример - CCS Mk.1. для ПЛАРБ типа «Ohio».

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


На подводных кораблях стали создавать шлюз-камеры, через которые могут действовать отряды спецопераций. Численность отрядов порядка десяти человек, которые размещаются в спецпомещении. Помещение расположено в месте, где хранится торпедный боезапас или в отсеке для пуска торпед. На палубу подводных кораблей могут приниматься спасательные подводные аппараты, различные контейнеры и сверхмалые подлодки. Приведено на примере многоцелевой ПЛА «Virginia» SSN-774.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Появляется новое поколение оружия – интеллектуальные автономные системы и комплексы.
Оно реализовано в следующем вооружении:
- баллистические ракеты, например отечественная БРПЛ «Булава»;
- самонаводящиеся торпеды, типа отечественной УГСТ;
- крылатые ракеты морского базирования;
- противокорабельные ракеты с активной РЛГСН;
- зенитные управляемые ракеты с ИКГСН и активной РЛГСН;
Ожидается на вооружение и артиллерийские управляемые снаряды дальностью действия до 185 километров и оборудованных приемниками ГСНС GPS. Реализация вертикальных ПУ, например «Кинжал» и «Форт» и вертикальных универсальных ПУ в Соединенных Штатах типа УВПУ Mk.41, дали толчок для компактного размещения вооружения на кораблях и обеспечили хорошую скорострельность. В данное время практически все боевые корабли строятся с использованием различных модификаций УВПУ.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Следующая новая технология – использование беспилотных аппаратов для ведения надводной и подводной разведки, уничтожения мин и других объектов. Летательные, надводные и подводные БПА могут быть одноразового и многоразового использования в зависимости от решаемых задач.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Оружие будущего
Рассмотрим инновационные решения оружия, основанные на использовании новых физических принципов:
- комплексы пучкового оружия, разработки ведутся, но проблемы связаны с большой энергоемкостью оружия;
- метательное оружие – электродинамический ускоритель массы. Более известны другие названия -рельсовая пушка или кинетическое оружие. Оружие также энергоемко, но работы успешно проводятся в Соединенных Штатах. Один из успешных проектов в данной области - электромагнитная катапульта для авианосцев. Ожидается установка таких катапульт на авианосец CVN-78 «Gerald R Ford».

Движители и энергетические установки
Инновации для подводных лодок с ядерными реакторами - естественная циркуляция теплоносителя на низкошумном ходе, и увеличение ресурса ядерного реактора до ресурса подводной лодки.
Неатомные подлодки обеспечивались технологией воздухонезависимых энергетических установок, что увеличило запас хода в пять раз. Перспективное развитие ВНЭУ - внедрение силикатных реакторов. Россия проводит эксперименты опытной установки. По мощности силикатный реактор будет меньше ядерного реактора в два раза, и не потребует биологической защиты. Остальные подлодки в основном используют малошумный гребной винт с фиксированным шагом. Инновационное решение – использование движителя насосного типа, что позволяет улучшить акустическую малошумность подлодки. У надводных кораблей также принимаются инновационные решения в сфере ГЭУ. По малым кораблям изменения носят незначительный характер. На крупных боевых кораблях инновационное решение – создание единой электрической ЭУ. Это позволило перейти на использование полного электродвижения. Любой источник может быть использован как на движение, так и на другие потребители энергии. Использование ЕЭЭУ позволит сократить на 40 процентов расход топлива, по сравнению с обычными ГЭУ, что увеличит дальность хода корабля. Кстати именно переход на ЕЭЭУ даст возможность установки оружия на новом физическом принципе. Появление мощных - до 50 МВт, и малогабаритных ЕЭЭУ ожидается в районе 2015 года. Пример использования электродвижителей – британский эсминец проекта 45.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Следующее инновационное решение – применение винторулевых колонок с размещенными в них электродвигателями. Пример применения – французский УДК «Мистраль». Еще одно решение - оборудование больших боевых кораблей водометными двигателями. Пример использования – немецкий MEKO A-200SAN.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть


Защитные решения
На сегодня технологий защиты подводных и надводных кораблей очень мало. Специальной конструкционной защиты как понятия практически отсутствует. Для подлодок решения защиты рассматриваются как мероприятия по увеличению скрытности. Для надводных кораблей решения защиты рассматриваются как мероприятия конструкционной защиты как от обычного оружия, так и от оружия массового поражения. Новых технологий для надводных кораблей в этой области практически нет, были некоторые попытки применить технологии, которые раньше уже пытались применить. Защита от ОМП, как инновационная технология применена разве что на одном корабле – эсминце Zumwalt DDG-1000. Защита выполнена в виде вентиляции закрытого типа, что исключает поражение личного состава веществами отравляющего действия.

Инновационные решения в военно-морских силах мирового масштаба. Первая часть
Автор: Роман Джерелейко


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 20
  1. Игорек 18 января 2012 09:30
    У нас отаком можно только мечтать recourse
    Игорек
    1. SWEET_SIXTEEN 18 января 2012 10:07
      Ничего страшного. В России есть великий и ужасный ГОЗ на 22 триллиона
      1. toxa-xa 18 января 2012 10:14
        Главное что бы этот ГОЗ был выполнен оптимально!
        toxa-xa
        1. 755962 18 января 2012 16:24
          Рогозин поможет оптимализировать!
          755962
    2. Vadivak 18 января 2012 21:15
      Цитата: Игорек
      У нас отаком можно только мечтать


      Можно и делать было бы желание


      На корабле проекта 2145 имеется и некоторое количество вертолетов ПЛО, для базирования которых предусмотрен подпалубный ангар с двумя подъемниками и двумя же ВПП, 2 универсальных артиллерийских орудия, видимо АК-192М, Ударные ракеты – «Гранит-2», ЗРК дальней зоны – «Форт М», для ближней зоны ПВО – комплекс «Полимент–Редут». Путину уже демонстрировали макет в институте им. А.Н. Крылова

      Про водоизмещение какая-то тайна покрытая мраком, якобы 2000 тонн, но это слишком мало для такого вооружения
  2. J_Silver 18 января 2012 11:47
    Меня иллюстрация умилила - прямо Цусима 21 века!
    И дистанция между кораблями соответствующая, и из пушек пальба идет всем бортом...
    И дыму не на много меньше...
    J_Silver
  3. Sokol Peruna 18 января 2012 12:03
    МО в 2010 провело конкурс на проектирование Перспективного корвета










    Не знаю осилят ли ССЗ буйную фантазию практикантов.
    Sokol Peruna
    1. J_Silver 18 января 2012 12:12
      Маразматический проект - можно только догадываться, какие нагрузки будут возникать в зоне этой пристроечки сбоку! И попробуйте их рассчитать!
      J_Silver
      1. Sokol Peruna 18 января 2012 12:23
        Ну так МО пригласило участвовать всех желающих. Победители получили 200000 один из них рекламный дизайнер кажется другой программист. По мне так смесь утюга и космолета Дарта Вейдера.
        Sokol Peruna
        1. J_Silver 18 января 2012 12:31
          Мне тоже Звездные войны сразу вспомнились...
          да уж, дизайнеры, они накреативят - хрен воспроизведешь...
          J_Silver
      2. Vadivak 18 января 2012 21:02
        Цитата: J_Silver
        Маразматический проект


        Не думаю. Если бы не молодых военные теоретики, то Малиновский зарубил бы "нетрадиционный" Ми-24,
    2. Мимопроходящий 18 января 2012 17:54
      Кому интересно, вот здесь подробный критический разбор победителей конкурса:
      http://paralay.iboards.ru/viewtopic.php?p=186662#p186662
      Как обычно, определение победителя не обошлось без "волосатой руки".
      Мимопроходящий
    3. Гражданский 18 января 2012 18:26
      яплакал ком, это несерьезный ресурс.

      а в целом нужно разрабатывать с заделом, условно говоря сразу перспективные проекты.
    4. snek 18 января 2012 18:36
      Отыпьте мне немного того, что авторы рисунков курили
      snek
    5. хищник 18 января 2012 22:26
      не хватает только дарта вейдера не мостике !
      хищник
  4. Игорек 18 января 2012 13:10
    Цитата: J_Silver
    Маразматический проект - можно только догадываться, какие нагрузки будут возникать в зоне этой пристроечки сбоку! И попробуйте их рассчитать!

    У амеров есть похожий корабль,по моему Independens.
    Игорек
    1. J_Silver 18 января 2012 14:46
      Разве там не тримаран? Все-таки это другой случай...
      J_Silver
      1. Игорек 18 января 2012 16:43
        Цитата: J_Silver
        Разве там не тримаран?

        Да.
        Цитата: J_Silver
        Все-таки это другой случай...

        В корабелестроении я не разбераюсь,потому и сужу только по картинке.
        Игорек
  5. bereg 18 января 2012 13:54
    нормальные проэкты ждем 2015
    bereg
  6. 755962 18 января 2012 16:26
    Технологии не стоят на месте.Что- то мало показали?А понял первая часть, ждём продолжения!
    755962
  7. Мимопроходящий 18 января 2012 18:01
    Перспективное развитие ВНЭУ - внедрение силикатных реакторов.

    Че за зверь такой?! Что-то из разряда торсионных полей и холодного ядерного синтеза?
    Мимопроходящий
  8. Torus 18 января 2012 22:08
    2Мимопроходящий:

    с языка снял! Я тоже удивился шозанах такой этот реактор!?

    Я слышал про силикатные реакторы раньше, но абсолютно в другом контексте - для получения кислорода из оксида кремния (силиката) в условиях, напр. Луны.

    Лунный кислородный завод
    Кислород - наиболее распространенный элемент лунной породы. Ученые проводили исследования методов его выделения в жидком состоянии как компонента топлива для ракет многоразового использования. На рисунке показана схема химического завода на Луне. Лунная порода загружается в силикатный реактор, туда же подается метан, и печь разогревается теплом сфокусированных солнечных лучей. В результате реакции образуются окись углерода и водород. Эти газы охлаждаются в радиаторе и поступают в другой реактор, где окись углерода реагирует с циркулирующим водородом с образованием метана и водяного пара. Эти продукты через холодильник поступают в сепаратор, который отделяет метан и возвращает его в силикатный реактор. Вода конденсируется и направляется в установку для электролиза, работающую на солнечной энергии. Полученный кислород хранится в жидком состоянии, а водород используется в технологическом цикле. В состав шлака будут входить кремний и окиси ценных металлов.


    но зачем на корабле кислород???

    Автор, поясните, если не сложно.
    1. Serjant 21 января 2012 16:13
      Цитата: Torus
      Автор, поясните, если не сложно.

      Так речь идет о воздухонезависимых энергетических установках для неядерных подводных лодок.
      Кислород нужен для работы ДВС.
      1. Torus 21 января 2012 20:08
        ну может быть...
        только какой-то странный путь в ротендам через попенгаген....
        не проще кислород в баллоны закачать, чем городить на борту химзавод?

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гость, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня