О дельфинах и барракудах: в мире растет спрос на многоцелевые подлодки. Часть 2

Корейская подлодка класса Chang-Bogo (KSS-I) (проект Туре 209 немецкой TKMS), построенная по лицензии судоверфью Hyundai Heavy industries. Сегодня флоты в общей сложности 14 стран эксплуатируют ударные субмарины этого проекта, представляющего собой стандарт в мире подводных лодок и являющегося очень успешным для немецкого военного судостроения

Двигатель Стирлинга для обычных подводных лодок

200 лет назад шотландский инженер Роберт Стирлинг изобрел двигатель, работающий по замкнутому регенеративному циклу (циклу Стирлинга), в котором рабочее тело (гелий или водород) постоянно находится в замкнутом пространстве и изменяет свой объем при нагревании и охлаждении. Изначально он задумывался в качестве двигателя, который заменит преобладающий в то время паровой двигатель, но его практическое применение более столетия ограничивалось в основном маломощными системами. Двигатель Стирлинга, использующий почти любой источник тепла и имеющий кпд 50% по сравнению с паровыми двигателями, отличается бесшумной и мягкой работой, что стало находкой для подводных лодок. Шведы первыми открыли в подводном кораблестроении эру вспомогательных воздухонезависимых двигательных установок. На трех подлодках класса Gotland шведского флота судоверфь Kockums установила двигатели Стирлинга. Это позволяет им находиться под водой непрерывно до 20 суток и осуществлять наблюдение за коварными российскими субмаринами в мелководных фарватерах Балтийского моря. Подлодки с комбинированной дизель-стирлинг-электрической энергетической установкой могут рассматриваться в качестве одного из направлений развития атомных ПЛ.


Самые современные дизель-электрические подлодки класса Soryu. Подлодка Hakutyu (SS 503) на подходе к сиднейской гавани во время учений Nichi Gou Trident 2015. Эти учения, проводящиеся с 2009 года австралийским и японским флотами, нацелены на развитие и улучшение двухсторонних отношений этих флотов за счет тренировки морских навыков и повышения уровня взаимодействия. Стоит отметить присущий этому классу Х-образный вертикальный руль


Oyashio (SS 590) заходит в один из портов на Гавайях. Головная подлодка семейства дизель-электрических субмарин класса Oyashio (4000 тонн подводное водоизмещение), построенная компанией Kawasaki, была спущена на воду 20 лет назад. Последняя 11-я лодка этого класса была спущена на воду в 2008 году. Все субмарины этого класса находятся в исправном состоянии, a SS 590, между тем, была переделана в учебную лодку для подготовки экипажей подводных лодок


На фото китайская подлодка класса Yuan на реке Янцзы севернее Шанхая, где расположена судоверфь Jiangnan Shipyard. ДЭПЛ класса Yuan представляют собой новое поколение обычных ударных субмарин китайского флота. ДЭПЛ Туре 041 Yuan с технологий AIP (Air Independent Propuision – воздухонезависимая энергетическая установка) может оставаться под водой от двух до трех недель. Предполагается, что китайскому флоту было передано шесть таких судов, а первое из них было замечено в 2006 году возле Шанхая во время ходовых испытаний. В 2015 году предприятие Kiangnan Arsenai (сегодня Jiangnan Shipyard) отпраздновало 150 лет с момента своего основания

Больше воздуха

Сколько существуют подводные лодки, столько же конструкторы пытаются увеличить время пребывания под водой с целью повышения их боевых возможностей. С внедрением технологии AIP (воздухонезависимая энергетическая установка) это стало также возможным для обычных неатомных подлодок. Эти двигательные установки значительно увеличивают дальность плавания в подводном положении и тем самым снижают риск обнаружения противником. Немецкой судоверфью TKMS был разработана и развернута одна из систем этого типа - энергосиловая установка на топливных элементах HDW. Подлодки проектов 212А и 214, оснащенные высокопроизводительными силовыми установками на топливных элементах, стали первыми в мире подлодками, способными на сверхпродолжительные погружения, не зависящие от внешних источников воздуха.

Со своей стороны французская судоверфь DCNS в настоящее время предлагает на заказ или в качестве модификации комплекс ABS (Autonomy Boosting Section - отсеки увеличения автономности), включающий несколько новых технологий для увеличения автономности подводных лодок. Неатомные подлодки, как правило, имеют продолжительность подводного плавания около трех дней, поэтому компания DCNS с целью повышения этого важнейшего показателя до трех недель предлагает свой комплекс ABS с тремя новыми технологиями. Первая технология в составе ABS представляет собой отдельную вставку в корпус с литий-ионными аккумуляторами высокой емкости нового поколения. Простая в эксплуатации технология позволяет сохранить высокие скорости под водой и повысить стабильность энергоснабжения лодки при наборе мощности и высокой вибрации. Литий-ионные аккумуляторы могут перезаряжаться прямо в море. Автономность стандартной субмарины класса Scorpene таким образом увеличивается до семи дней, что ведет к значительному повышению ее тактических возможностей.

Второе решение представляет собой воздухонезависимую энергетическую установку Mesma, компактно размещаемую в отдельном отсеке корпуса. Установка Mesma базируется на паровой турбине и использует топливо, которое всегда имеется в наличии в портах; эта технология идеально подходит для увеличения дальности плавания подлодок на крейсерских скоростях. Установка Mesma, проверенная в реальных условиях, увеличивает продолжительность нахождения под водой подлодки типа Scorpene до двух недель.

Третье решение - воздухонезависимая энергетическая установка второго поколения на топливных элементах - представляет собой технологический прорыв по сравнению с системами AIP нынешнего поколения касательно характеристик, безопасности, эксплуатационной гибкости и технического обслуживания. В этой технологии сочетаются несколько ключевых инновационных решений компании DCNS в области топливных элементов. При необходимости водород вырабатывается из дизельного топлива за счет углеводородного реформинга, при этом отпадает необходимость хранения водорода на борту субмарины. Эта революционная технология увеличивает продолжительность подводного плавания до трех недель, что дает решающее преимущество на некоторых театрах военных действий. Сколько времени займет у других судостроительных компаний мира скопировать или усовершенствовать эти продвинутые системы? Никто не знает. Несомненно лишь то, что глобальная погоня за традиционными подводными лодками набирает обороты.

Использованы материалы:
www.shephardmedia.com
en.dcnsgroup.com
www.oaoosk.ru
ckb-rubin.ru
www.thyssenkrupp-marinesystems.com
www.jiangnan.ship2yard.com
global.kawasaki.com
www.wikipedia.org
ru.wikipedia.org