От подлодки до буя. Париж демонстрирует новые концепции в военном кораблестроении
Ведущая французская кораблестроительная компания DCNS представила на международном военно-морском салоне «Евронаваль-2014» ряд концептуальных разработок в области надводного и подводного кораблестроения, которые могут быть реализованы в ближайшей перспективе.
В частности, на стенде компании экспонировалась модель корабля, спроектированного по концепции XWIND 4000, включающей все инновационные разработки французской компании в надводном судостроении. Предлагаемые ноу-хау DCNS планирует внедрять в конструкции плавсредств в краткосрочной и среднесрочной перспективе.
Большие глаза и большие уши
XWIND 4000 – концепция полностью цифрового корабля, пояснил менеджер по маркетингу DCNS Филипп Сату. Плоские антенные решетки боевых систем и другие датчики размещены вокруг надстройки. Это обеспечивает беспрецедентную полусферическую зону обзора и одновременное функционирование всех устройств, не создавая помех между передатчиками и приемниками. При такой конфигурации корабельные системы могут динамично реагировать на возникающие угрозы, такие как терроризм, пиратство или массированные атаки с применением высокотехнологичного оружия.
В структуру боевой системы корабля включены разведывательные и ударные беспилотные летательные аппараты с целью усиления его возможностей по обнаружению, идентификации и поражению целей. На БЛА могут быть развернуты оптико-электронные, радиолокационные и боевые полезные нагрузки широкого спектра. Компания DCNS является пионером в этой области и единственным в мире проектировщиком надводных кораблей, уже предлагающим такие решения. БЛА постоянно находятся в зоне дистанционного контроля командира корабля, располагающегося в рубке, где помещается боевая информационно-управляющая система.
Концепция XWIND 4000 также предполагает наличие в двух коммуникационных центрах интуитивных пользовательских интерфейсов, на командном пункте – сенсорных экранов, речевого управления и кинект-технологии (Kinect) полного трехмерного распознавания лица, голоса и жестов, технологий кругового обзора и дополненной реальности, а также пользовательских интерфейсов типа смартфонов на мостике.
Все цифровые системы построены на защищенной архитектуре управления и обработки данных, объединяющей в виртуальной информационно-вычислительной среде боевые системы и приложения по управлению платформой.
Гибридное сердце…
В концепции XWIND предусматривается гибридная силовая установка (СУ), инновационная по двум направлениям. Во-первых, компактная СУ, включающая дизельные двигатели, электродвигатель-генератор и редукторы, размещена в единой «коробке», собранной и проверенной на заводе. Во-вторых, излишнюю электроэнергию, которую вырабатывают генераторы переменного тока корабля, работающие на оптимальном режиме, сохраняют аккумуляторные батареи, которые могут обеспечить питанием электродвигатель. Это предполагает абсолютно бесшумный режим при движении корабля на малых скоростях. При этом экономия топлива составляет около 10 процентов, а расходы на техническое обслуживание уменьшаются на 40 процентов, поскольку дизели меньше изнашиваются. В то же время система предполагает дополнительную скрытность и меньшую степень воздействия на окружающую среду.
Что касается конструкции, она обеспечивает три основные составляющие боевых кораблей компании DCNS: быстроходность, боеспособность и надежность. Обтекаемый кормовой штевень и треугольные боковые поверхности, соединяющие центральный и боковые корпуса, дают кораблю дополнительную скорость. Удлиненные кормовые надстройки и тонкий высокий киль в виде акульего плавника обеспечивают оптимальные формы корабля, позволяя эргономично разместить датчики боевых систем. Передняя часть, в частности покрытие надстроек стеклянными панелями, формирует агрессивный вид и главное – вносит дополнительный вклад в защиту от асимметричных угроз. И наконец, впечатление о надежности корабля подкрепляется его остойчивой формой и обводами, а также скошенными формами трети кормы.
Темно-серая окраска еще больше подчеркивает напряженные линии и впечатление о быстроходности и боевой активности. «Уникальный визуальный образ XWIND 4000 базируется на ряде инноваций, в частности интеграции в конструкцию корабля БЛА, что обусловливает широкую палубу, необходимую для одновременной работы дронов и вертолетов, – отмечает дизайнер проекта Лоран Эли. – Такой дизайн XWIND 400 диктуется инновационными функциями, которые он обеспечивает».
…И атомные характеристики
В области подводного кораблестроения проектанты DCNS представили модель новой многоцелевой неатомной подводной лодки (НАПЛ) проекта «SMX-Оушн» (SMX-Ocean) с расширенными возможностями для применения в открытом море. При ее разработке широко использовались технологии самых современных атомных подводных лодок, адаптированные под дизель-электрическую конструкцию, а также нововведения, которые обеспечивают высокие тактико-технические свойства.
Как сообщили в DCNS, компания рассчитывает, что ее передовые ноу-хау, воплощенные в субмарине, будут применяться для обеспечения безопасности океанской зоны.
Инновационная концепция, как ожидается, обеспечит беспрецедентные для НАПЛ дальность подводного плавания и возможности по доставке разных боевых подразделений.
Субмарина проекта «SMX-Оушн» с автономностью плавания до трех месяцев могла бы шесть раз пересечь Атлантический океан без всплытия. Скорость подводного хода НАПЛ составит до 14 узлов. В числе инноваций, обеспечивающих подобные характеристики, – высокоэффективная воздухонезависимая энергетическая установка, использующая топливные элементы второго поколения для достижения подводной автономности до трех недель.
«SMX-Оушн» имеет те же систему вооружения, оборудование для разведывательно-диверсионных групп, антенную мачту и общую компоновку, что и многоцелевая атомная подводная лодка SSN «Барракуда» (Barracuda).
Огневая мощь НАПЛ проекта «SMX-Оушн» будет беспрецедентной для неатомной подлодки типа SSK. Она обеспечивается системой вооружений, состоящей в общей сложности из 34 видов, в том числе торпед, мин, противокорабельных, крылатых и зенитных ракет. Также инновационная концепция включает вертикальные пусковые установки для ведения залпового огня по наземным целям.
Проект «SMX-Оушн» предлагает расширенный спектр многоцелевых возможностей по сравнению с любой другой подводной лодкой аналогичного типа. Субмарина может выполнять задачу самостоятельно, в составе группы или другого соединения кораблей и будет единственной ПЛ, способной доставлять силы специального назначения, боевых пловцов, необитаемые подводные аппараты и даже БЛА в заданную оперативную зону.
НАПЛ оснащается тактической линией передачи данных, отвечающей международным стандартам, и является идеальным средством сопровождения оперативного соединения кораблей при поддержке действий коалиционных сил на любом театре военных действий.
Модель НАПЛ предполагает, что длина лодки составит 100 метров, высота – 15,5 метра, ширина – 8,8 метра, водоизмещение в надводном положении – 4750 тонн, максимальная глубина погружения – 350 метров, скорость – до 20 узлов.
Басовые ноты ВМФ
На «Евронаваль-2014» DCNS и «Эрбас дифенс энд спейс» (Airbus Defence and Space) подписали соглашение о сотрудничестве, предусматривающее доработку беспилотной вертолетной авиационной системы (БАС) «Тэнан» и ее интеграцию на боевой корабль. Это технологическое партнерство поможет ускорить выход на рынок тактической БАС вертикального взлета и посадки, которая с начала реализации проекта разрабатывалась для удовлетворения требований ВМС и эффективной интеграции на все типы вооруженных корабельных платформ.
Работа, выполняемая двумя компаниями, позволит интегрировать БАС в боевую систему корабля, что улучшит ситуационную осведомленность благодаря данным, получаемым от различных датчиков на борту «Тэнан». Планируемая работа также подразумевает физическую интеграцию «Тэнан» на корабль. Это предусматривает в том числе позиционирование и совместимость БАС с антенной системой корабля, с посадочной площадкой, с размещением и хранением в доке, а также обеспечение связанной с этим техподдержки.
На «Эрбас дифенс энд спейс» возлагается ответственность за создание всей сертифицированной БАС, непосредственно беспилотного вертолета вместе с полезной нагрузкой, линии передачи данных и наземной станции управления. DCNS будет выполнять интеграцию на корабль и его боевую систему, начиная с определения необходимых функций и интерфейсов взаимодействия, производства соответствующих модулей БАС, которые позволят управлять ее действиями с корабельного командного пункта, и заканчивая инструкциями по установке и внедрению беспилотной системы.
«Эрбас дифенс энд спейс» более 30 лет разрабатывает большой спектр гражданских и военных беспилотников – от тяжелого «Евро Хоук» (Euro Hawk) типа HALE и «Харфанг» (Harfang) типа MALE до мини-БЛА типа «Трэкер» (Tracker), DVF-2000 и «Коптер-4» (Copter 4). Сейчас компания разрабатывает тактические БАС «Атлант» и «Тэнан» и высотный БЛА «Земфир» (Zephyr).
Задержка дыхания – до двух недель
DCNS также представила на салоне новые технологии для увеличения автономности подводных лодок.
Комплекс ABS (Autonomy Boost Sections) позволяет существенно увеличить срок пребывания НАПЛ в подводном положении. Западные эксперты оценивают его примерно в три дня. Технологии, применяющиеся в составе комплекса ABS, дают возможность увеличить этот временной промежуток до трех недель.
Первой технологией в составе ABS являются высокоемкостные литий-ионные батареи нового поколения. Они обеспечивают стабильное энергопитание подлодки и позволяют сохранить показатели скорости в подводном положении. Батареи могут заряжаться в открытом море. В результате их установки срок пребывания под водой дизель-электрической подлодки (ДЭПЛ) класса «Скорпен» (Scorpene) увеличился до семи дней.
Внедрение в состав комплекса технологий ABS воздухонезависимой энергетической установки (ВНЭУ) «Месма» (Mesma), которая компактно размещается в отдельной секции корпуса, повышает срок пребывания НАПЛ под водой при крейсерской скорости. В конструкции «Месма» применяется паровая турбина, которая работает на топливе, уже размещенном в портах. Установка этой ВНЭУ повышает срок пребывания НАПЛ «Скорпен» под водой до двух недель.
Третья технология состоит в применении особых топливных элементов, в которых водород выделяется из дизельного топлива при реформинге углеводорода. В результате отпадает необходимость хранения на борту запасов водорода.
Компания DCNS представила также многоцелевой буй «Вайпер» (Vipere), который повышает осведомленность экипажа подлодки об окружающей обстановке. При его применении в ходе сбора разведывательных данных субмарина может оставаться на глубине, что резко снижает вероятность ее обнаружения. Передача собранных данных осуществляется в реальном времени. Полезная нагрузка буя может включать средства связи, приборы спутниковой навигации для калибровки инерциальных навигационных систем, аппаратуру РЭБ, такую, как устройство предупреждения о радиолокационном облучении, оптоэлектронное оборудование с телевизионной/инфракрасной камерой.
В частности, на стенде компании экспонировалась модель корабля, спроектированного по концепции XWIND 4000, включающей все инновационные разработки французской компании в надводном судостроении. Предлагаемые ноу-хау DCNS планирует внедрять в конструкции плавсредств в краткосрочной и среднесрочной перспективе.
Большие глаза и большие уши
XWIND 4000 – концепция полностью цифрового корабля, пояснил менеджер по маркетингу DCNS Филипп Сату. Плоские антенные решетки боевых систем и другие датчики размещены вокруг надстройки. Это обеспечивает беспрецедентную полусферическую зону обзора и одновременное функционирование всех устройств, не создавая помех между передатчиками и приемниками. При такой конфигурации корабельные системы могут динамично реагировать на возникающие угрозы, такие как терроризм, пиратство или массированные атаки с применением высокотехнологичного оружия.
В структуру боевой системы корабля включены разведывательные и ударные беспилотные летательные аппараты с целью усиления его возможностей по обнаружению, идентификации и поражению целей. На БЛА могут быть развернуты оптико-электронные, радиолокационные и боевые полезные нагрузки широкого спектра. Компания DCNS является пионером в этой области и единственным в мире проектировщиком надводных кораблей, уже предлагающим такие решения. БЛА постоянно находятся в зоне дистанционного контроля командира корабля, располагающегося в рубке, где помещается боевая информационно-управляющая система.Концепция XWIND 4000 также предполагает наличие в двух коммуникационных центрах интуитивных пользовательских интерфейсов, на командном пункте – сенсорных экранов, речевого управления и кинект-технологии (Kinect) полного трехмерного распознавания лица, голоса и жестов, технологий кругового обзора и дополненной реальности, а также пользовательских интерфейсов типа смартфонов на мостике.
Все цифровые системы построены на защищенной архитектуре управления и обработки данных, объединяющей в виртуальной информационно-вычислительной среде боевые системы и приложения по управлению платформой.
Гибридное сердце…
В концепции XWIND предусматривается гибридная силовая установка (СУ), инновационная по двум направлениям. Во-первых, компактная СУ, включающая дизельные двигатели, электродвигатель-генератор и редукторы, размещена в единой «коробке», собранной и проверенной на заводе. Во-вторых, излишнюю электроэнергию, которую вырабатывают генераторы переменного тока корабля, работающие на оптимальном режиме, сохраняют аккумуляторные батареи, которые могут обеспечить питанием электродвигатель. Это предполагает абсолютно бесшумный режим при движении корабля на малых скоростях. При этом экономия топлива составляет около 10 процентов, а расходы на техническое обслуживание уменьшаются на 40 процентов, поскольку дизели меньше изнашиваются. В то же время система предполагает дополнительную скрытность и меньшую степень воздействия на окружающую среду.
Что касается конструкции, она обеспечивает три основные составляющие боевых кораблей компании DCNS: быстроходность, боеспособность и надежность. Обтекаемый кормовой штевень и треугольные боковые поверхности, соединяющие центральный и боковые корпуса, дают кораблю дополнительную скорость. Удлиненные кормовые надстройки и тонкий высокий киль в виде акульего плавника обеспечивают оптимальные формы корабля, позволяя эргономично разместить датчики боевых систем. Передняя часть, в частности покрытие надстроек стеклянными панелями, формирует агрессивный вид и главное – вносит дополнительный вклад в защиту от асимметричных угроз. И наконец, впечатление о надежности корабля подкрепляется его остойчивой формой и обводами, а также скошенными формами трети кормы.
Темно-серая окраска еще больше подчеркивает напряженные линии и впечатление о быстроходности и боевой активности. «Уникальный визуальный образ XWIND 4000 базируется на ряде инноваций, в частности интеграции в конструкцию корабля БЛА, что обусловливает широкую палубу, необходимую для одновременной работы дронов и вертолетов, – отмечает дизайнер проекта Лоран Эли. – Такой дизайн XWIND 400 диктуется инновационными функциями, которые он обеспечивает».
…И атомные характеристики
В области подводного кораблестроения проектанты DCNS представили модель новой многоцелевой неатомной подводной лодки (НАПЛ) проекта «SMX-Оушн» (SMX-Ocean) с расширенными возможностями для применения в открытом море. При ее разработке широко использовались технологии самых современных атомных подводных лодок, адаптированные под дизель-электрическую конструкцию, а также нововведения, которые обеспечивают высокие тактико-технические свойства.
Как сообщили в DCNS, компания рассчитывает, что ее передовые ноу-хау, воплощенные в субмарине, будут применяться для обеспечения безопасности океанской зоны.
Инновационная концепция, как ожидается, обеспечит беспрецедентные для НАПЛ дальность подводного плавания и возможности по доставке разных боевых подразделений.
Субмарина проекта «SMX-Оушн» с автономностью плавания до трех месяцев могла бы шесть раз пересечь Атлантический океан без всплытия. Скорость подводного хода НАПЛ составит до 14 узлов. В числе инноваций, обеспечивающих подобные характеристики, – высокоэффективная воздухонезависимая энергетическая установка, использующая топливные элементы второго поколения для достижения подводной автономности до трех недель.
«SMX-Оушн» имеет те же систему вооружения, оборудование для разведывательно-диверсионных групп, антенную мачту и общую компоновку, что и многоцелевая атомная подводная лодка SSN «Барракуда» (Barracuda).
Огневая мощь НАПЛ проекта «SMX-Оушн» будет беспрецедентной для неатомной подлодки типа SSK. Она обеспечивается системой вооружений, состоящей в общей сложности из 34 видов, в том числе торпед, мин, противокорабельных, крылатых и зенитных ракет. Также инновационная концепция включает вертикальные пусковые установки для ведения залпового огня по наземным целям.
Проект «SMX-Оушн» предлагает расширенный спектр многоцелевых возможностей по сравнению с любой другой подводной лодкой аналогичного типа. Субмарина может выполнять задачу самостоятельно, в составе группы или другого соединения кораблей и будет единственной ПЛ, способной доставлять силы специального назначения, боевых пловцов, необитаемые подводные аппараты и даже БЛА в заданную оперативную зону.
НАПЛ оснащается тактической линией передачи данных, отвечающей международным стандартам, и является идеальным средством сопровождения оперативного соединения кораблей при поддержке действий коалиционных сил на любом театре военных действий.
Модель НАПЛ предполагает, что длина лодки составит 100 метров, высота – 15,5 метра, ширина – 8,8 метра, водоизмещение в надводном положении – 4750 тонн, максимальная глубина погружения – 350 метров, скорость – до 20 узлов.
Басовые ноты ВМФ
На «Евронаваль-2014» DCNS и «Эрбас дифенс энд спейс» (Airbus Defence and Space) подписали соглашение о сотрудничестве, предусматривающее доработку беспилотной вертолетной авиационной системы (БАС) «Тэнан» и ее интеграцию на боевой корабль. Это технологическое партнерство поможет ускорить выход на рынок тактической БАС вертикального взлета и посадки, которая с начала реализации проекта разрабатывалась для удовлетворения требований ВМС и эффективной интеграции на все типы вооруженных корабельных платформ.
Работа, выполняемая двумя компаниями, позволит интегрировать БАС в боевую систему корабля, что улучшит ситуационную осведомленность благодаря данным, получаемым от различных датчиков на борту «Тэнан». Планируемая работа также подразумевает физическую интеграцию «Тэнан» на корабль. Это предусматривает в том числе позиционирование и совместимость БАС с антенной системой корабля, с посадочной площадкой, с размещением и хранением в доке, а также обеспечение связанной с этим техподдержки.
На «Эрбас дифенс энд спейс» возлагается ответственность за создание всей сертифицированной БАС, непосредственно беспилотного вертолета вместе с полезной нагрузкой, линии передачи данных и наземной станции управления. DCNS будет выполнять интеграцию на корабль и его боевую систему, начиная с определения необходимых функций и интерфейсов взаимодействия, производства соответствующих модулей БАС, которые позволят управлять ее действиями с корабельного командного пункта, и заканчивая инструкциями по установке и внедрению беспилотной системы.
«Эрбас дифенс энд спейс» более 30 лет разрабатывает большой спектр гражданских и военных беспилотников – от тяжелого «Евро Хоук» (Euro Hawk) типа HALE и «Харфанг» (Harfang) типа MALE до мини-БЛА типа «Трэкер» (Tracker), DVF-2000 и «Коптер-4» (Copter 4). Сейчас компания разрабатывает тактические БАС «Атлант» и «Тэнан» и высотный БЛА «Земфир» (Zephyr).
Задержка дыхания – до двух недель
DCNS также представила на салоне новые технологии для увеличения автономности подводных лодок.
Комплекс ABS (Autonomy Boost Sections) позволяет существенно увеличить срок пребывания НАПЛ в подводном положении. Западные эксперты оценивают его примерно в три дня. Технологии, применяющиеся в составе комплекса ABS, дают возможность увеличить этот временной промежуток до трех недель.
Первой технологией в составе ABS являются высокоемкостные литий-ионные батареи нового поколения. Они обеспечивают стабильное энергопитание подлодки и позволяют сохранить показатели скорости в подводном положении. Батареи могут заряжаться в открытом море. В результате их установки срок пребывания под водой дизель-электрической подлодки (ДЭПЛ) класса «Скорпен» (Scorpene) увеличился до семи дней.
Внедрение в состав комплекса технологий ABS воздухонезависимой энергетической установки (ВНЭУ) «Месма» (Mesma), которая компактно размещается в отдельной секции корпуса, повышает срок пребывания НАПЛ под водой при крейсерской скорости. В конструкции «Месма» применяется паровая турбина, которая работает на топливе, уже размещенном в портах. Установка этой ВНЭУ повышает срок пребывания НАПЛ «Скорпен» под водой до двух недель.
Третья технология состоит в применении особых топливных элементов, в которых водород выделяется из дизельного топлива при реформинге углеводорода. В результате отпадает необходимость хранения на борту запасов водорода.
Компания DCNS представила также многоцелевой буй «Вайпер» (Vipere), который повышает осведомленность экипажа подлодки об окружающей обстановке. При его применении в ходе сбора разведывательных данных субмарина может оставаться на глубине, что резко снижает вероятность ее обнаружения. Передача собранных данных осуществляется в реальном времени. Полезная нагрузка буя может включать средства связи, приборы спутниковой навигации для калибровки инерциальных навигационных систем, аппаратуру РЭБ, такую, как устройство предупреждения о радиолокационном облучении, оптоэлектронное оборудование с телевизионной/инфракрасной камерой.
Информация