Конструкция подводной лодки. Как устроена подводная лодка: описание, характеристики и принцип работы. Устройство атомной подводной лодки

Справочник по морской практике Автор неизвестен

1.3. Устройство подводной лодки

Подводные лодки – особый класс боевых кораблей, которые кроме всех качеств военных кораблей обладают способностью плавать под водой, маневрируя по курсу и глубине. По конструктивному исполнению (рис. 1.20) подводные лодки бывают:

– о д н о к о р п у с н ы е, имеющие один прочный корпус, который заканчивается в носу и корме хорошо обтекаемыми оконечностями легкой конструкции;

– п о л у т о р а к о р п у с н ы е, имеющие кроме прочного корпуса еще и легкий, но не по всему обводу прочного корпуса;

– д в у к о р п у с н ы е, имеющие два корпуса – прочный и легкий, причем последний полностью облегает по периметру прочный и простирается на всю длину лодки. В настоящее время большинство подводных лодок являются двукорпусными.

Рис. 1.20. Конструктивные типы подводных лодок:

а – однокорпусная; б – полуторакорпусная; в – двукорпусная; 1 – прочный корпус; 2 – боевая рубка; 3 – надстройка; 4 – киль; 5 – легкий корпус

Прочный корпус – основной конструктивный элемент подводной лодки, обеспечивающий безопасное нахождение ее на предельной глубине. Он образует замкнутый объем, непроницаемый для воды. Пространство внутри прочного корпуса (рис. 1.21) разделяется поперечными водонепроницаемыми переборками на отсеки, которые называются в зависимости от характера вооружения и оборудования, располагающихся в них.

Рис. 1.21. продольный разрез дизель-аккумуляторной подводной лодки:

1 – прочный корпус; 2 – носовые торпедные аппарты; 3 – легкий корпус; носовой торпедный отсек; 5 – торпеднопогрузочный люк; 6 – надстройка; 7 – прочная боевая рубка; 8 – ограждение рубки; 9 – выдвижные устройства; 10 – входной люк; 11 – кормовые торпедные аппараты; 12 – кормовая оконечность; 13 – перо руля; 14 – кормовая дифферентная цистерна; 15 – концевая (кормовая) водонепроницаемая переборка; 16 – кормовой торпедный отсек; 17 – внутренняя водонепроницаемая переборка; 18 – отсек главных гребных электродвигателей и электростанция; 19 – балластная цистерна; 20 – машинный отсек; 21 – топливная цистерна; 22 , 26 – кормовая и носовая группы аккумуляторных батарей; 23, 27 – жилые помещения команды; 24 – центральный пост; 25 – трюм центрального поста; 28 – носовая дифферентная цистерна; 29 – концевая (носовая) водонепроницаемая переборка; 30 – носовая оконечность; 31 – цистерна плавучести.

Внутри прочного корпуса размещаются помещения для личного состава, главные и вспомогательные механизмы, оружие, различные системы и устройства, носовая и кормовая группы аккумуляторных батарей, различные запасы и т. п. На современных подводных лодках вес прочного корпуса в общем весе корабля составляет 16-25%; в весе только корпусных конструкций – 50-65%.

Конструктивно прочный корпус состоит из шпангоутов и обшивки. Ш п а н г о у т ы имеют, как правило, кольцевую, а в оконечностях эллиптическую форму и изготовляются из профильной стали. Устанавливаются они один от другого на расстоянии 300-700 мм в зависимости от конструкции лодки как с внутренней, .так и с наружной стороны обшивки корпуса, а иногда и комбинированно с той и другой стороны вплотную.

О б ш и в к а прочного корпуса изготовляется из специальной прокатной листовой стали и приваривается к шпангоутам. Толщина листов обшивки доходит до 35 мм в зависимости от диаметра прочного корпуса и предельной глубины погружения подводной лодки.

П е р е б о р к и прочного корпуса бывают прочные и легкие. Прочные переборки делят внутренний объем современных подводных лодок на 6-10 водонепроницаемых отсеков и обеспечивают подводную непотопляемость корабля. По расположению они бывают внутренними и концевыми; по форме – плоскими и сферическими.

Легкие переборки предназначены для обеспечения надводной непотопляемости корабля. Конструктивно переборки выполняются из набора и обшивки. Набор переборки обычно состоит из нескольких вертикальных и поперечных стоек (балок). Обшивка изготовляется из листовой стали.

Концевые водонепроницаемые переборки обычно равнопрочны с прочным корпусом и замыкают его в носовой и кормовой частях. Эти переборки служат на большинстве подводных лодок жесткими опорами для торпедных аппаратов.

Отсеки сообщаются через водонепроницаемые двери, имеющие круглую или прямоугольную форму. Эти двери снабжены быстродействующими запирающими устройствами.

В вертикальном направлении отсеки разделяются платформами на верхнюю и нижнюю части, а иногда помещения лодки имеют многоярусное расположение, что увеличивает полезную площадь платформ, приходящуюся на единицу объема. Расстояние между платформами «в свету» делается более 2 м, т. е. несколько большим, чем средний рост человека.

В верхней части прочного корпуса устанавливается прочная (боевая) рубка, сообщающаяся через рубочный люк с центральным постом, под которым расположен трюм. На большинстве современных подводных лодок прочная рубка выполняется в виде круглого цилиндра небольшой высоты. Снаружи прочная рубка и устройства, расположенные за ней, для улучшения обтекания при движении в подводном положении закрываются легкими конструкциями, которые называются ограждением рубки. Обшивка рубки изготовляется из листовой стали той же марки, что и прочный корпус. Торпедо- погрузочный и входные люки располагаются также вверху прочного корпуса.

Ц и с т е р н ы предназначены для погружения, всплытия, удифферентования лодки, а также для хранения жидких грузов. В зависимости от назначения бывают цистерны: главного балласта, вспомогательного балласта, корабельных запасов и специальные. Конструктивно они выполняются либо прочными, т. е. рассчитанными на предельную глубину погружения, либо легкими, способными выдерживать давление 1-3 кг/см2. Они располагаются внутри прочного корпуса, между прочным и легким корпусом и в оконечностях.

К и л ь – сварная или клепаная балка коробчатого, трапециевидного, Т-образного, а иногда и полуцилиндрического сечения, привариваемая к днищевой части корпуса лодки. Он предназначен для усиления продольной прочности, предохранения корпуса от повреждения при покладке на каменистый грунт и постановке на клетку дока.

Легкий корпус (рис. 1.22) – жесткий каркас, состоящий из шпангоутов, стрингеров, поперечных непроницаемых переборок и обшивки. Он придает подводной лодке хорошо обтекаемую форму. Легкий корпус состоит из наружного корпуса, носовой и кормовой оконечностей, палубной надстройки, ограждения рубки. Форму легкого корпуса полностью определяют наружные обводы корабля.

Рис. 1.22. Поперечный разрез полуторакорпусной подводной лодки:

1 – ходовой мостик; 2 – боевая рубка; 3 – надстройка; 4 – стрингер; 5 – уравнительная цистерна; 6 – подкрепляющая стойка; 7, 9 – кницы; 8- платформа; 10 – коробчатый киль; 11 – фундамент главных дизелей; 12 – обшивка прочного корпуса; 13 – шпангоуты прочного корпуса; 14 – цистерна главного балласта; 15 – раскосные стойки; 16 – крышка цистерны; 17 – обшивка легкого корпуса; 18 – шпангоут легкого корпуса; 19 – верхняя палуба

Наружным корпусом называется водонепроницаемая часть легкого корпуса, расположенная вдоль прочного корпуса. Он закрывает прочный корпус по периметру поперечного сечения лодки от киля до верхнего водонепроницаемого стрингера и простирается по длине корабля от носовой до кормовой концевых переборок прочного корпуса. Ледовый пояс легкого корпуса располагается в районе крейсерской ватерлинии и простирается от носовой оконечности до миделя; ширина пояса около 1 ж, толщина листов – 8 мм.

Оконечности легкого корпуса служат для придания обтекаемости обводам носа и кормы подводной лодки и простираются от концевых переборок прочного корпуса до форштевня и ахтерштевня соответственно.

В носовой оконечности размещаются: носовые торпедные аппараты, цистерны главного балласта и плавучести, цепной ящик, якорное устройство, гидроакустические приемники и излучатели. Конструктивно она состоит из обшивки и сложной системы набора. Выполняется из листовой стали того же качества, что и наружный корпус.

Форштевень – кованая или сварная балка, обеспечивает жесткость носовой кромки корпуса лодки.

В кормовой оконечности (рис. 1.23) размещаются: кормовые торпедные аппараты, цистерны главного балласта, горизонтальные и вертикальные рули, стабилизаторы, гребные валы с мортирами.

Рис. 1.23. Схема кормовых выступающих устройств:

1 – вертикальный стабилизатор; 2 – вертикальный руль; 3 – гребной винт; 4 – горизонтальный руль; 5 – горизонтальный стабилизатор

Ахтерштевень – балка сложного сечения, обычно сварная; обеспечивает жесткость кормовой кромки корпуса подводной лодки.

Горизонтальные и вертикальные стабилизаторы придают при движении устойчивость подводной лодке. Через горизонтальные стабилизаторы (при двухвальной энергетической установке) проходят гребные валы, на концах которых устанавливаются гребные винты. За гребными винтами в одной плоскости со стабилизаторами устанавливаются кормовые горизонтальные рули.

Конструктивно кормовая оконечность состоит из набора и обшивки. Набор выполняется из стрингеров, рамных и простых шпангоутов, платформ и переборок. Обшивка равнопрочна с наружным корпусом.

Надстройка (рис. 1.24) располагается выше верхнего водонепроницаемого стрингера наружного корпуса и простирается по всей длине прочного корпуса, переходя за его пределами в оконечности. Конструктивно надстройка состоит из обшивки и набора. В надстройке располагаются: различные системы, устройства, носовые горизонтальные рули и др.

Рис. 1.24. Надстройка подводной лодки:

1 – кницы; 2 – отверстия в палубе; 3 – палуба надстройки; 4 – борт надстройки; 5 – шпигаты; 6- пиллерс; 7 – крышка цистерны; 8 – обшивка прочного корпуса; 9 – шпангоут прочного корпуса; 10 – обшивка легкого корпуса; 11 – водонепроницаемый стрингер наружного корпуса; 12 – шпангоут легкого корпуса; 13 – шпангоут надстройки

Выдвижные устройства (рис. 1.25). Современная подводная лодка имеет большое число различных устройств и систем, которые обеспечивают управление ее маневрами, использование оружия, живучесть, нормальную работу энергетической установки и других технических средств в различных условиях плавания.

Рис. 1.25. Выдвижные устройства и системы подводной лодки:

1 – перископ; 2 – радиоантенны (выдвижные); 3 – радиолокационные антенны; 4 – воздушная шахта для работы дизеля под водой (РДП); 5 – выхлопное устройство РДП; 6 – радиоантенна (заваливающаяся)

К таким устройствам и системам, в частности, относятся: радиоантенны (заваливающиеся и выдвижные), выхлопное устройство для работы дизеля под водой (РДП), воздушная шахта РДП, радиолокационные антенны, перископы и др.

Атомная подводная лодка проекта 949А (шифр «Антей») создана на базе проекта 949 путем врезки дополнительного отсека (пятого) с целью размещения новой аппаратуры, для удобства компоновки. Внешний вид её весьма примечательный- оставив прочный корпус цилиндрическим на всем протяжении, а пусковые установки разместив по бортам, между прочным и легким корпусами, конструкторы получили весьма «широкоплечую» лодку, которая на фотографиях с носовых ракурсов напоминает батон. На прототипе- проекте 661 в районе ракетных шахт корпус в сечении имел форму «восьмерки».

Краткие характеристики проекта 949 («Гранит», первые два корпуса): водоизмещение надводное- 12500 т, полное подводное- 22500 т, размерения- 144 х 18 х 9,2 м, скорость надводная- 16 уз, подводная- 32 уз, мощность- 98000 л.с. Экипаж- 94 чел.

Основные характеристики модернизированного проекта 949А следующие: водоизмещение надводное- 14820 т, надводное полное- 15100 т, подводное- 19254 т, полное подводное (с учетом объема легкого корпуса)- 25650 т, что всего на 1000 тонн меньше, чем у надводных тяжелых атомных крейсеров типа «Киров»! Запас плавучести составляет 29,9 %, лодка сохраняет надводную (не подводную) плавучесть при затоплении одного отсека. Полная длина- 154,8 м, ширина- ровно 18 м, осадка в крейсерском положении носом- 9,1 м, на миделе- 9,3 м и кормой- 9,5 м, высота от киля до верха ограждения рубки- 18,3 м. Длина легкого корпуса- 151,8 м. Ширина лодки по кормовым горизонтальным рулям- 22 м, по НГР (в выдвинутом положении)- 24 м.

Прочный корпус лодки длиной 122 м разделен на 10 отсеков, имеет переменный диаметр, рассчитан на предельную глубину погружения в 600 метров, более которой корпус разрушается (толщина прочных стенок из стали АК-33 при этом получилась от 45 до 68 мм), рабочая глубина составляет 480 м. Концевые переборки прочного корпуса литые, сферические, радиус носовой 8 м, радиус кормовой- 6,5 м. Поперечные переборки плоские, между первым и вторым, а также между четвертым и пятыми отсеками рассчитаны на давление 40 атмосфер и имеют толщину до 20 мм. Таким образом, лодка разделена на три отсека- убежища для аварий на глубинах до 400 метров: при затоплении части прочного корпуса люди в этом случае имеют шанс спастись или в первом отсеке, или во втором- третьем, или же в кормовых отсеках. При аварии «Курска» так и получилось- более того, переборка кормового отсека- убежища выдержала основной удар от взрыва! Остальные переборки внутри зон спасения рассчитаны на 10 атмосфер (для глубины не более 100 метров).

ПЕРВЫЙ ОТСЕК: разделен платформами на три яруса. Внизу, в трюме, расположены компрессор воздуха высокого давления (ВВД) ЭКСА-25, вентиляторы и в специальной выгородке- носовая аккумуляторная батарея (112 элементов изделия 440). Над ними- газоплотный настил, рассчитанный на давление 0,1 атм. На второй палубе- стойки аппаратуры ГАК «Скат-3» (основной объем), станции воздушно- пенного пожаротушения (ВПЛ) и объемно- химического пожаротушения (ЛОХ), трапы.

Здесь же, по бортам, имеются входные люки в специальные були (прочные выгородки за бортом), в которых находятся приводы носовых горизонтальных рулей. Между второй палубой и торпедным отсеком имеется платформа, рассчитанная на 5 атмосфер, фактически это как горизонтальная переборка для глубины 50 метров! Как видим, обычный пожар не может из межпалубного объема переброситься ни вверх, ни вниз, а конструкция продумана так, чтобы даже при гипотетическом взрыве водорода в аккумуляторной батарее торпедный отсек не был задет.

Торпедных аппаратов всего 6 (шесть). Из них два калибром 650 мм (нижние внутренние, хотя иногда заявляют, что они наружные) и четыре калибром 533 мм (два сверху, два по краям). Автоматизированный торпедо- ракетный комплекс «Ленинград- 949» состоит из ТА, ПУТС «Гринда», торпедопогрузочного устройства (с люком в носовой переборке прочного корпуса, диаметром 800 мм), УБЗ и трехъярусных стеллажей с торпедами и ракетами. Последний момент, с учетом взрыва боезапаса на «Курске», представляет определенный интерес. Итак, по проекту в торпедном отсеке при отсутствии торпед могут быть загружены всего 28 (двадцать восемь) ракето- торпед типов 83-Р (10), ракет 84-Р (8), 10 (десять) ракето- торпед 86-Р (6) и ракет 88-Р (4). В торпедном варианте загружаются 18 УСЭТ- 80 и 10 типа 65-76А, всего 28 единиц боезапаса, из которых, естественно, шесть в торпедных аппаратах. В смешанном варианте по проекту может быть принято 16 (или 12) торпед УСЭТ-80, две (или 6) ракето- торпеды 86-Р и десять 83-Р. Прием и постановка мин не предусмотрены. ТА № 5 и 6 (650 мм) могут служить аварийно- спасательными выходами.

Торпедные аппараты и сами торпеды представляют из себя прочные конструкции- торпедами можно стрелять на глубинах до 480 метров на скоростях от 13 узлов (тип 65-76А) до 18 узлов (УСЭТ-80), причем защита от непроизвольного взрыва на торпедах за более чем 100 лет их применения доведена до совершенства: теперь на них имеются системы, не позволяющие производить самонаведение на стреляющую лодку (торпеда в этом случае самозатапливается), кроме этого, торпеды падают во время погрузок, на них спят, из них сливают спирт и т.д. и тем не менее, они не взрываются. Были случаи, когда лодки на полном ходу, ударяясь о подводные препятствия, сминали и носы, и торпедные аппараты, и находившиеся в них торпеды- и ничего, приходили в базы. С другой стороны, был случай взрыва боезапаса в Полярном, 11 января 1962 года, во время пожара в носовом отсеке дизельной подводной лодки Б-37. Лодке как раз оторвало два носовых отсека…

Устройство быстрого заряжания позволяет заменить боекомплект в торпедных аппаратах за 5 минут. Торпеда типа 65-76А (шифр «Кит») принята на вооружение в 1976 году, противокорабельная, дальноходная, на маловодной перекиси водорода (топливо- керосин), калибр 650 мм, длина- 11 м, скорость 50 узлов, дальность хода 50 км. Масса торпеды- 4650 кг, вес ВВ- 530 кг. Имеется вариант с ядерной боеголовкой (без самонаведения), но по договору в 1989 году такие торпеды сняты с вооружения. По этой же причине в арсенале отсутствуют ракеты ВА-111 «Шквал».

Торпеда УСЭТ-80 на вооружении с 1980 года, универсальная, электрическая, самонаводящаяся, калибр 533 мм, поисковая скорость- 18 уз, максимальная- 50 уз, дальность хода 15 км. Масса торпеды- 1800 кг, длина- 7,8 м, вес ВВ- 290 кг. По проекту имеет серебряно- цинковые аккумуляторы, но на «Курске» имелась опытная торпеда с более дешевой энергоустановкой. Нелишним будет отметить, что указанные торпеды имеют существенно лучшие характеристики, нежели иностранные, а у 65-76А вообще нет аналогов.

Ракето- торпеда 83-Р «Водопад» (УРПК- 6) имеет калибр 533 мм, длину 8,2 м, дальность стрельбы 50 км, в качестве головной части установлена малогабаритная торпеда УМГТ-1. 86-Р «Ветер» (УРПК-7) примерно то же самое, только калибр ее 650 мм, дальность стрельбы 110 км, глубина старта в два раза больше, а в качестве боевой части применена торпеда УСЭТ-80. Комплексы 84-Р и 88-Р представляют из себя модификацию ракето- торпед «Водопад» и «Ветер», где в качестве головной части установлена ядерная глубинная бомба. Очевидно, что ядерных боеголовок тактического оружия на «Курске» не было по причине, указанной выше.

Твердотопливные ракеты этих комплексов стартуют из-под воды, корректируются бортовой инерциальной системой, по установленным ранее от БИУС данным, в заданной точке торпеда (или глубинная бомба) отделяется, на парашюте приводняется, после чего парашют отстреливается, бомба погружается на определенную глубину (около 200 м) и там взрывается, а торпеда начинает поиск и самонаводится на цель.

Общий объем отсека- 1157 м3 . По боевой готовности №1 в отсеке по расписанию находится 5 человек- в кормовой части, по левому борту имеется служебное помещение для командира БЧ-3 (пост контроля перезарядки боезапаса), а по правому борту, через выгородку, переборочная дверь во второй отсек.

ВТОРОЙ ОТСЕК: имеет четыре палубы. На верхней- главный командный пункт с обилием пультов: «Корунд» по правому борту- пост управления рулями, пульты ГАС «Арфа», «Омнибуса», «Гринды», «Молибден» для управления общекорабельными системами, пульт ЦУ, главный воздушный пульт, посты вахтенного офицера и инженера- механика. В кормовой переборке-

люк в третий отсек, рядом- станция ЛOX, походная каюта командира. С ГКП имеется возможность вести наблюдение через два перископа- носовой (командирский ПЗКЭ- 11 «Лебедь») и кормовой (штурманский, «Сигнал-3»). Подводные лодки проекта 949А имеют на вооружении высокоточный навигационный комплекс УНК-90-949А «Симфония» (на первых лодках- «Медведица»), с приемоиндикатором КПФ-ЗК и пеленгатором КПИ-7Ф, навигационной системой привязки по гидроакустическим маякам- ответчикам СНП-3, эхолотами типа НЭЛ-2 и НЭЛ-5, космической системой АДК-ЗМ (или АДК-4М) и АВК-73, гирокомпасом ГКУ-1М, магнитным компасом КМ-145-П2, инерциальными системами «Стеллит» и «Скандий», лагами ЛКП-1 и «Самшит», замкнутыми на ЦВК «Струна». Здесь же имеется тамбур и трап, который ведет в верхний рубочный люк (вернее, во всплывающую спасательную камеру).

Через ВСК входит и выходит экипаж в обычных условиях, в аварийном случае ее вместимость 107 человек. Это, собственно, сама по себе сверхмалая прочная подводная лодка с небольшой автономностью. В ней есть НЗ, воздух, аккумуляторы, радиопередатчик, при помощи ручного привода ее можно вентилировать. Всплывающая камера своим комингсом при помощи кремальерного разъема крепится к комингсу прочного корпуса, при этом между ней и кораблем создается водонепроницаемый шлюз (предкамера). Для отделения всплывающей камеры, после размещения в ней экипажа, необходимо закрыть и задраить нижний рубочный люк и нижний люк ВСК, отдать вручную стопор, развернуть пневматикой или вручную кремальерное кольцо, заполнить водой предкамеру, при необходимости подать воздух на пневмотолкатели для окончательного отрыва ВСК от лодки. По боевому расписанию в отсеке находится 30 человек.

У кормовой переборки второго отсека имеется трап вниз, на вторую палубу, которая занята ЦВК «Струна» (из нескольких ЭВМ) и БИУС МВУ-132 «Омнибус». Там же кондиционеры, приборы микроклимата и основной люк в третий отсек.

На третьей палубе располагаются гиропост и посты комплекса «Гранит». Для удобства организации предстартовой подготовки ракет (их все- таки 24 штуки) и «разгрузки» ЦВК было решено разделить корабельную систему ПП на контуры (3 залпа- 3 контура). Такое тройное дублирование резко повысило гибкость, живучесть системы, сократило время подготовки и ввода данных, позволило таким образом производить обстрел различных целей одновременно. Даже при повреждениях, сбоях и ошибках уж один-то контур в любом случае уцелеет, а ракеты вылетят и найдут, кого нужно. Разумеется, есть и ручной канал ввода данных для крайнего случая. А вообще различных боевых контуров на лодке восемь.

На четвертой палубе, у носовой переборки, большая газоплотная выгородка для аккумуляторной батареи № 2. Обе батареи имеют емкость при 3- часовой разрядке 10500 ампер/часов, при 100- часовой 15000 а/ч. Рядом выгородка кондиционера, пост аккумуляторных ям с приборами контроля газового состава, режима вентиляции и т.д, провизионная для сухих продуктов, цистерна пресной воды. Для обеспечения экипажа пресной водой имеется четыре опреснительных установки типа ПС-2, производительностью 620 литров в час. Общий обьем отсека- 1025 м3 .

ТРЕТИЙ ОТСЕК: радиоэлектронных систем. В нем находятся все основные выдвижные устройства. Сразу за носовой переборкой- шахта антенного поста З-КР-01 для приема целеуказания от космической системы «Легенда» или от самолетного пункта наблюдения. За ним- воздушная шахта для РКП- устройства работы компрессора под

водой. Далее- радиолокационная антенна привязки «Коралл-Б», за ней- РЛС «Радиан» радиолокационного комплекса МРКП- 59, антенна УКВ связи «Анис», антенна дальней связи «Кора- Штырь», антенна радиоразведки «Зона» (пеленгатор) и в корме антенна космической связи «Синтез» (все средства связи объединены в единый комплекс «Молния»). Кроме этого, подключается телевизионная система МТК-110, которая позволяет в определенных условиях видеть под водой на глубинах 50-60 метров. Естественно, что в трюме находятся цистерны и насосы гидравлики, которые поднимают и опускают все эти выдвижные устройства. Жидкость, применяемая в системе гидравлики, совершенно негорюча. Маленький нюанс- подъем выдвижных устройств происходит по команде с ЦП, а вот при контролируемой ситуации они опускаются автоматически, на глубине 50 метров.

Итак, диаметральная линия всех палуб третьего отсека напоминает лес: ее занимают собой стальные стволы выдвижных устройств. Кроме этого, на 1 палубе по левому борту расположены рубки радиосвязи, по правому- запасной командный пункт, который для оперативности имеет люк в ЦП второго отсека. Далее идет рубка гидроакустиков и рубка радиоразведки, у кормовой переборки по левому борту рубка радиометриста. На второй палубе с правого борта пост вахтенного отсека, за ним каюта командира, далее люк в 4 отсек, с левого борта пост «Коралла» с кондиционером, у кормовой переборки третьего отсека- пост химслужбы и станция ЛОХ. По боевой тревоге в отсеке находится 24 человека.

По трапу вниз можно попасть на третью палубу, где по левому борту расположены посты связи, в том числе и засекречивающей, у кормовой переборки отсека устроен гальюн и умывальник, а на свободных площадях- каюты (командира БЧ-5, одна каюта офицеров и три мичманских). На четвертой палубе, как уже говорилось, системы гидравлики, в том числе и автономная, со своими цистернами и приводами, для открывания наружных щитов и крышек ракетных контейнеров. Рулевая гидросистема тоже автономна. Трюм занят водоотливными и осушительными магистралями, системой охлаждения, там же стоит главный осушительный насос ЦН-279 (имеется также четыре водоотливных насоса типа ЦН-294 и два типа ЭНА-4). Общий объем отсека- 956 м3 .

ЧЕТВЕРТЫЙ ОТСЕК: жилой, в него можно попасть как из третьего отсека (по второй палубе), так и через входной люк, который выходит наверх, в кормовую часть рубки (или, правильнее, ограждения выдвижных устройств). На первой палубе по левому борту от носа к корме идут каюта интенданта и коков, затем гальюн с умывальником, медицинский изолятор, амбулатория, каюты матросов и мичманов. По правому борту- трап вниз, секретная часть и далее пять кают мичманов и матросов. По штату всего офицеров на лодке- 43, мичманов- 37, старшин- 5 и рядовых- 21, то есть 106 человек. Автономность- 120 суток. Максимальное время пребывания под водой (с работающей АЭУ, но только с регенерацией воздуха, без вентиляции) 2880 часов.

На второй палубе четвертого отсека справа от входного люка располагаются трапы наверх и вниз, затем идет большая и комфортная кают- компания офицеров с буфетной и мойкой, за ней по коридору два блока офицерских кают, у кормовой переборки пост вахтенного отсека и станция ЛОХ. Основу химической системы объемного пожаротушения в затесненных отсеках составляет фреон-114В- 2 (или хладон). Хладоны при тушении приостанавливают горение, снижая активность кислорода, а то и вовсе связывая его. Хладоны в чистом виде инертны, не проводят электричество, обладают повышенной способностью к тушению, но токсичны, особенно после сгорания. Жидкость находится в резервуаре, в случае пожара и принятия решения на применение ЛОХ из центрального поста подается сжатым воздухом по трубопроводам через сопла- распылители. В случае своевременной подачи тушение пожара гарантировано. Вторая система, ВПЛ, тушит открытый огонь воздушно- пенной смесью, но ею нельзя ликвидировать возгорание регенерации или двух- компонентного торпедного топлива. Всего на лодке 10 станций ЛОХ и 2 ВПЛ.

Вдоль стен прочного корпуса- приборы и установки для поддержания микроклимата в ракетных шахтах, где хранятся ракеты «Гранит».

Третья палуба 4 отсека состоит из двух отделений: носовое занимают офицерские каюты с небольшой душевой личного состава, столовая мичманов и матросов, а также помещение телецентра с видеомагнитофоном, аудиоцентром и пультом трансляции на каюты. Через легкий тамбур имеется проход в кормовое отделение отсека- зону отдыха. Такие зоны имеются лишь на двух проектах- 941 и 949 (на других лодках в усеченном варианте), именно благодаря им стало возможным более чем 80- суточное подводное плавание. Во-первых, здесь имеется спортзал с тренажерами, шведской стенкой, велоэргометром, фотарием, напротив спортзала- парилка, душ и бассейн (обычно для него морская вода берется с глубины не менее 250 метров), довольно вместительный, который «выпирает» на нижнюю палубу. Во-вторых, имеется большой экран с заменяемыми слайдами, где изображена природа и различные сюжеты со звуковым оформлением, на специальных полках- растения, которые возделываются на гидропонике, клетки с канарейками и аквариумы, игровой автомат, телевизор, может имитироваться дуновение ветерка.

На четвертой палубе не так весело, но тоже всякого хватает: через трюм сквозь прочный корпус проходят устройства для выброса мусора за борт (ДУК), рядом камбуз, около него двухуровневая охлаждаемая провизионная цистерна, а остальное свободное пространство заставлено аппаратами поглощения углекислого газа УРМ, которые можно встретить, хотя и не в таких количествах, в других отсеках (всего таких патронов на лодке 200-210 штук, при определенных условиях они горят и взрываются). Системы регенерации и очистки воздуха также дублированы («Сорбент», «Джут», «Кизил» и другие), приборов газового контроля с системами сигнализации семь наименований, так что взрыв кислорода или водорода практически исключен. В трюме- различные системы, помпы, магистрали, трубопроводы. По боевой тревоге в отсеке находится 8 человек. Общий объем отсека- 1487 м3 .

ПЯТЫЙ ОТСЕК: вспомогательных механизмов. На первой палубе расположен компрессор системы высокого давления АЭКС-7,5 и вентиляторы носового кольца, а также выхлопная магистраль (газоотвод) дизель- генератора. На второй палубе, в выгородке- дизель- генератор АСДГ-800/1 на 800 кВт и распределительные щиты. Общий запас дизельного топлива- 43 тонны, дизельного масла- 4,5 тонны. Здесь же по правому борту располагается проход и межотсечные люки. На третьей палубе установлен щит берегового питания (переменного 380 В, 50 Гц, 1500 кВт, 220 В, 400 Гц, 50 кВт и постоянного 175-320 В). В специальном помещении, с отдельным выходом в 4 отсек, располагается пост управления ГЭУ, с пультами электроэнергетических систем «Онега» и ГЭУ «Ураган». На четвертой палубе и в трюме находится, помимо насосов осушения и компрессоров, электролизная установка К-4 для получения кислорода. На лодках первого поколения такой установки еще не было, применялись регенеративные патроны, которые при соединении с грязью и особенно с машинным маслом загорались и служили источниками большинства пожаров.

Электролизная установка расщепляет воду на кислород и водород. Второй удаляется за борт специальным компрессором, а первый в объеме около 250 литров в час подается в отсеки. Процентное содержание в воздухе внутри лодки должно быть 19-21%, причем до пожара на «Комсомольце» допускалось 23%, то есть на 2% выше, чем в земной атмосфере. На нижних пределах экипаж будет себя плохо чувствовать, если содержание выше- повышается опасность пожара. В случае, если кислород и водород ка- ким-то образом соединятся в воздухе, образуется взрывчатая гремучая смесь. Такие взрывы бывали, хотя катастрофических разрушений они не вызывают. По боевому расписанию в отсеке находится 11 человек. Общий объем отсека- 616 м3 .

ПЯТЫЙ-БИС ОТСЕК: также вспомогательных механизмов, много оборудования в них дублируется. На верхней палубе- распредщиты, резервный пост связи (без собственных антенн), на второй- электролизная установка К-4, дизель- генератор АСДГ-800/2 в выгородке, компрессоры, щит ДГ, выпрямитель сети электросварки постоянного тока, станция JIOX, УРМ, в кормовой части тамбур- шлюз с душевой. Такие тамбур- шлюзы устроены для выхода через них из отсека с возникшей радиоактивностью. Здесь в этом случае организуется дезактивация личного состава, причем вода подается со всех сторон.

На третьей палубе- обратимый преобразователь и небольшая курительная комната. На четвертой- насосы общесудовой системы гидравлики с коммуникациями и трубопроводами, а также цистерны. По боевой тревоге в отсеке находится 4 человека. Общий объем отсека- 628 м3 .

ШЕСТОЙ ОТСЕК: реакторный. Имеет два коридора- правого и левого борта, в них стоят стойки системы СУЗ, отсечные вентиляторы и кондиционеры. Правый коридор имеет с носа и кормы межотсечные люки, а также окна для осмотра аппаратных выгородок. Из обоих коридоров по трапам можно спуститься в насосные, которые занимают объем вдоль всего коридора, между ними расположены аппаратные выгородки, над которыми, в свою очередь, компрессорные. Коридоры правого и левого борта сообщаются переходным коридором, проходящим поперек отсека, под возвышенным настилом которого находятся вентиляторы среднего кольца вентиляции. С их помощью можно очищать загрязненный воздух в реакторном отсеке.

Имеется два тамбур- шлюза (с опечатанными входами) для обслуживания реакторов, в компрессорных стоят продублированные насосы вакуумирования, насосы подпитки, аппаратура проб пара.

Ядерные реакторы типа ОК-650М.01, на последних лодках ОК-650.02 (носовой- правого борта, кормовой- левого борта) представляют из себя не только самую ответственную часть оснащения корабля, но и одну из самых надежнейших, с ресурсом работы основного оборудования до 50000 часов. Общий запас ядерного топлива- 115 кг, что при 36% обогащении урана-235 составляет колоссальный энергозапас в 1140000 мВт, кампания активных зон реактора 60000 часов. Как известно, для безаварийной остановки процесса необходимо заглушить активную зону поглотителями нейтронов и обеспечить охлаждение внутренней полости реактора и тепловыделяющих элементов. Еще при разработке систем защиты реактора ставилось непременное условие, чтобы приводы аварийной защиты и компенсирующих решеток (поглотителей) обеспечивали их опускание «самоходом» с определенной скоростью, даже при обесточивании электродвигателей. Из приводов были исключены самотормозящиеся звенья, а решетка была подпружинена. При такой системе после отключения электроэнергии реактор автоматически заглушается даже при опрокидывании корабля.

Для исключения дальнейшего перегрева реактора, в случае аварийного обесточи- вания насосов, необходимо было обеспечить естественную циркуляцию воды первого контура, с постепенным ее остыванием, для съема остаточного тепла с ТВЭЛов безбатарейным расхолаживанием. Уменьшение количества корпусов парогенераторов с четырех до двух, а также применение прямотрубных элементов вместо змеевиков в сочетании с системой прокладки трубопроводов решило эту проблему. Подблочное пространство можно осматривать при помощи специальной телевизионной системы.

В общем, никому ничего «глушить» не требуется. По боевому расписанию в отсеке находится 5 человек. Общий объем отсека- 641 м3 .

СЕДЬМОЙ ОТСЕК: турбинный, в него входят через реакторный отсек, попадают в нишу, затем по трапу поднимаются на первую палубу, которая представляет из себя газоплотный настил, через который можно спуститься к турбинам через тамбур- шлюз. Вдоль прохода установлены пульт аварийного управления ГЭУ (по левому борту у кормовой переборки), главный распредщит с ГРЩ неотключаемой нагрузки, станция ЛOX. Впервые на этих лодках в состав электроэнергетической системы были включены статические выпрямители, которые позволяли останавливать обратимые преобразователи в основных эксплуатационных режимах работы главной энергоустановки. При этом был предусмотрен дежурный режим, обеспечивающий готовность обратимых преобразователей к автоматическому пуску и приему нагрузки после потери питания от главных турбогенераторов. Эта «находка» помогла продлить ресурс многих устройств а главное- снизить количество одновременно шумящих механизмов.

Остальной объем ниже газоплотного настила (рассчитанного на давление 0,1 атм) занимает ГТЗА «Сапфир» типа ОК- 9ДМ правого борта, мощностью 50000 л.с, а также пароэжекторная холодильная машина и испаритель. В этом же отсеке располагается электростанция мощностью 3200 кВт от турбогенератора. Начиная от кормы, агрегат включает в себя разобщительную муфту, редуктор, турбину переднего хода, турбину заднего хода, муфту вспомогательного электродвигателя и сам электродвигатель ПГ-160 на 475 л.с. Под дизель- генераторами и ГЭД лодка может идти со скоростью 5 узлов 500 миль. Под турбинами на полной мощности скорость надводная составляет 15,4 узлов (закрити- ческая), подводная- 33,5 узла. С выдвинутыми антеннами и устройствами лодка не должна развивать ход более 9 узлов, иначе можно просто все их согнуть. Кроме этого, на перископной глубине вокруг винтов может начаться кавитация, поэтому число оборотов ограничено 60. На глубине 100 метров можно по этим же причинам развить не более 21 узла при 127 оборотах.

По боевой тревоге в отсеке находится 9 человек. Общий объем отсека- 1116 м3 .

ВОСЬМОЙ ОТСЕК: турбинный, зеркально идентичен седьмому (по тревоге обслуживают 7 человек). Турбины и другие ответственные механизмы имеют системы амортизации и изоляции для снижения шума, для экономии массы широко применены титановые сплавы, БПТУ рассчитаны на ударные нагрузки, соответствующие параметрам подводного ядерного взрыва. Величина безопасного радиуса для проекта 949А при атомном подводном взрыве мощностью в 10 кТ по ударной волне составляет 1100 м (для прочного корпуса и основных устройств) и 1300 м (для главной энергоустановки). Радиус разрушения принят как 80% от величины безопасного радиуса.

Гребные валы диаметром 950 мм имеют сложную систему защиты от заклинивания на больших глубинах (при обжатии), бака- утовые дейдвудные втулки, входят в прочный корпус через мортиры и передают все свое колоссальное усилие при полном ходу на упорные подшипники. Даже при очень сильном встречном ударе вряд ли валы могут без полного разрушения переборки сдвинуть подшипники Митчеля (а переборки эти остались относительно целыми). Общий объем отсека- 1072 м3 .

ДЕВЯТЫЙ ОТСЕК: вспомогательных механизмов, самый малый по объему (542 м 3), имеет всего две палубы. Первую занимают насосы и емкости гидравлики рулевой системы, компрессор воздуха высокого давления, кормовая станция ВПЛ. С правого борта здесь же водоумягчительная лаборатория. В носовой части отсека по ДП имеется трап для подъема в аварийно- спасательный люк. В кормовой части- боевой пост резервного управления рулями с местного поста при отказе системы управления из ЦП «Корунд». В объеме между первой и второй палубами проходят, с небольшим развалом, две линии гребных валов, между ними стоит компрессор ВВД типа ЭКСА-25 (сверху АЭКС-7,5). Имеется токарный станок. На левом борту- гальюн и небольшая душевая, в трюме имеется провизионная цистерна и гидроцилиндры рулевых машин для привода вертикальных рулей (их всего три), а также небольшие цистерны. По боевой тревоге в отсеке должны находиться 3 человека. Из спасательных устройств на лодке размещены 6 надувных плотов (каждый на 20 чел), 120 противогазов и комплектов ССП, 53 изолирующих противогаза ИП-6 (в них можно находиться под водой) и другие, типа РМ-2, КЗМ, бахилы, перчатки и т.п. Во всех отсеках в специальных опечатанных баках хранится шестисуточный неприкосновенный запас продуктов.

МЕЖКОРПУСНОЕ ПРОСТРАНСТВО. Здесь в основном расположены баллоны воздуха высокого давления ВВД-400, что позволяет лодке всплывать при помощи продувки балластных цистерн с глубины менее 399 метров (глубже воздух просто не сможет выдавить воду), общий запас воздуха 128 кубометров. Всего балластных цистерн 25, время срочного погружения из перископного положения 2 минуты 15 секунд. При проектировании принята бескингстонная система, как более простая, наружные шпигаты в подводном положении закрыва ются крышками для уменьшения шума и улучшения обтекаемости. Для аварийного всплытия с больших глубин применяется система с пороховыми генераторами, установленными в нескольких цистернах. Все наружные конструкции имеют ледовые подкрепления.

В прочном корпусе имеется 1400 различных отверстий, для выхода водяных и воздушных магистралей, кабелей ввода, над реакторным отсеком имеется погрузочный люк диаметром 1 метр, чуть меньше люки для перегрузки аккумуляторных батарей.

В носовой части легкого корпуса значительный объем выделен под гидроакустическую антенну ГАК «Скат-3» МГК-540. Комплекс предназначен для непрерывного освещения подводной обстановки и фиксирования надводных целей и состоит из большого количества устройств и станций: определитель разводий НОР-1, станция миноискания МГ-519 «Арфа», станция- аварийный ответчик на запрос поисково- спасательного судна МГС-30, навигационный обнаружитель круговой НОК-1, МГ-512 («Винт»), МГ-518 (эхоледомер «Север»), МГ-543. Все эти средства позволяют в автоматизированном режиме обнаруживать, пеленговать и сопровождать всевозможные цели (до 30 одновременно) в режимах широко- и узкополосного пеленгования в высокочастотном, звуковом и инфразвуковом диапазонах. Имеется буксируемая низкочастотная приемная антенна, выпускаемая из верхней трубы на кормовом стабилизаторе (устанавливается со второго корпуса), а также приемники, расположенные по бортам легкого корпуса. Дальность действия ГАК- до 220 км. Основной режим- пассивный, но имеется возможность автоматизированного обнаружения, измерения дистанции, курсового угла и расстояния до цели в активном режиме (эхо- сигналом). Вдоль легкого корпуса проложено размагничивающее устройство.

В массивной рубке (ограждении) длиной 29 метров находятся, как уже говорилось, шахты выдвижных устройств, всплывающая спасательная камера, а также два выхода, в кормовой части ограждения расположены два устройства ВИПС- своеобразные небольшие торпедные аппараты для выстреливания приборов гидроакустического противодействия. С 12 корпуса начинается установка прочного контейнера с зенитными ракетами типа «Игла» для самообороны от противолодочной авиации и другие улучшения. На флоте такие лодки называют 949AM. Легкий корпус и особенно рубка имеют ледовые подкрепления для проламывания полыньи в случае всплытия.

За рубкой находятся под крышками две всплывающие антенны- «Залом» (на первых двух корпусах- «Параван») для приема и передачи радиосигналов и «Ласточка» (на первых «Зубатка»), предназначенная для приема сверхнизкочастотных сигналов под водой и даже подо льдами, на глубинах до 120 метров. Ближе к корме- аварийный буй В- 600, который отдается из центрального поста. При этом система «Парис» успевает ввести в передатчик координаты места отдачи буя, который после всплытия в свободном плавании сообщает в эфир эти координаты. Раньше, когда глубины погружения лодок были небольшими, все было попроще: буй отдавался на тросе с кабелем, мигала лампа, работал радиомаяк, в сухом отделении буя находился телефон, через который можно было вести переговоры с отсеками. От этого пришлось отказаться- какого объема и веса нужен буй, чтобы он, всплывая, поднимал на себе 600 метров троса и кабеля!

Перед самым кормовым стабилизатором, над аварийным люком, находится посадочное кольцо для стыковки с автономными аппаратами, которые имеются в ПСС ВМФ.

В носовой части имеется якорное устройство с якорем АС-17 (глубина постановки в надводном положении до 60 метров), буксирное устройство (АБУ), под палубой надстройки установлены выдвижные швартовные устройства, шпили, кнехты, киповые планки, вьюшки. Имеются «эпроновские» лючки с буквой «Э.», под которыми находятся вентили, соединяющиеся с лодочной магистралью воздуха среднего давления, что позволяет на небольших глубинах продуть балластные цистерны или подать воздух в отсеки, а также доступ к специальным подъемным штокам (устройство ШУ-400), рассчитанным на усилие в 400 тонн. Вдоль всей палубы протянут жесткий леер, к которому специальными карабинами пристегиваются при палубных работах в море.

Про винты, а в принципе, про всю кормовую оконечность, следует сказать особо: еще в процессе проектирования пришлось искать оптимальные обводы кормы, в результате выбрали раздвоенную. Хотя по расчетам, скорость при этом снижалась на 0,3 узла, зато обеспечивалась равномерность набегающего потока к винтам, что на 20 % снижало шумность. Мало того, по большому счету, у каждой лодки своя корма. Применялись вначале малошумные пятилопастные винты с умеренной саблевидностью, на 606 заказе были установлены соосные четырехлопастные, типа «тандем», затем экспериментировали со спрямляющими водяной поток устройствами, в итоге остановились на семилопастных винтах с саблевидными лопастями диметром 4,8 м. Долго искали и оптимальную «малошумную» форму водозаборников для охлаждающих устройств в турбинных отсеках и даже сдвигали их. В итоге принятыми мерами было достигнуто снижение шумности на 15 децибел.

Большую роль в снижении физических полей играют противорадио- и гидролокационные (в том числе нерезонансные) покрытия корпуса типов «Плавник» и «Панцырь».

Самый большой объем в межкорпусном пространстве занимают шахты и пусковые устройства СМ-225 для ракет «Гранит». Всего их 24, по 12 на одном борту, по штату четыре ракеты должны быть с ядерными боеголовками. Расположены шахты в ряд, одна за одной, под углом в 40 градусов. Старт производится с глубины до 50 метров, на скорости до 5 узлов. Вначале открываются (в сторону ДП) внешние щиты- обтекатели, затем в шахтах, где ракеты назначены для залпа, водой выравнивается давление, открываются крышки и с интервалом в 5 секунд «Граниты» стартуют из- под воды. Как известно, размещение установок крылатых ракет вне прочного корпуса увеличило безопасность лодки в целом в каждой боеголовке по 900 кг ВВ, и, если бы произошла детонация такого количества взрывчатки, от лодки просто ничего бы не осталось.

Подводными лодками называют класс кораблей, которые способны двигаться и выполнять другие действия полностью автономно под водой и на ее поверхности. Такие судна способны нести вооружение, а также могут быть приспособлены для различных специализированных операций. Рассмотрим, как устроена и как она работает.

Исторические факты

Самая первая информация о подобных плавательных средствах датируется 1190 годом. В одном из германских сказаний главный персонаж построил нечто вроде подводной лодки из кожи и сумел скрыться на ней от судов врага на морском дне. Это плавательное средство пробыло на дне 14 дней. Воздух внутрь подавался через трубку, второй конец которой был на поверхности. Каких-либо подробностей, чертежей, информации, как устроена подводная лодка, не сохранилось.

Более-менее реальные основы подводного плавания изложил Уильям Буэн в своем труде в 1578 году. Буэн на базе закона Архимеда впервые научно обосновывает способы всплытия и погружения при помощи изменения характеристик плавучести судна, изменяя его водоизмещение. По этим трудам удалось построить судно, способное погружаться и всплывать. Плыть под водой судно не могло.

Далее, в эпоху научно-технического прогресса, в Санкт-Петербурге тайным образом инженеры заложили принцип устройства подводной лодки, предназначенной для вооруженных сил. Она строилась по проектам Ефима Никонова. Проект осуществлялся с 1718 по 1721 год. Далее прототип спустили на воду, и он смог успешно пройти все испытания.

Через 50 лет в США построили первую подводную лодку, которая использовалась в ведении боевых действий. Корпус имел форму чечевицы из двух половинок, которые соединялись при помощи фланцев и кожаных вставок. На крыше была устроена полусфера из меди с люком. На лодке было балластное отделение, которое опорожнялось и заполнялось при помощи помпы. Имелся и аварийный балласт из свинца.

Первой серийной подводной лодкой стало судно Джевецкого. Серия составляла 50 штук. Затем конструкция была усовершенствована, и вместо весельного привода появился вначале пневматический, а затем и электропривод. Эти конструкции строили с 1882 по 1888 год.

Первой электрической субмариной стало судно разработки Клода Губэ. Прототип спустили на воду в 1888 году, судно имело водоизмещение в размере 31 тонны. Для передвижения использовался электрический двигатель мощностью 50 лошадиных сил. Питание осуществлялось от 9-тонной аккумуляторной батареи.

В 1900 году французские инженеры создали первую лодку с паровым и электрическим двигателем. Первый предназначался для движения над водой, второй - под ней. Конструкция была уникальна. Американское судно по подобию разработки французов работало на бензиновом двигателе для плавания над поверхностью воды.

Устройство подводной лодки

Этому вопросу нужно уделить особое внимание. Давайте рассмотрим, как устроена подводная лодка. Она состоит из нескольких конструктивных элементов, выполняющих самые разные функции. Рассмотрим основные элементы.

Корпус

Главная задача корпуса - это полностью обеспечить постоянную внутреннюю среду для механизмов судна и для его экипажа в процессе погружения. Также корпус должен быть таким, чтобы достигалась максимально возможная скорость движения под водой. Это обеспечивается облегченным корпусом.

Типы корпусов

Подводные лодки, где корпус выполняет две эти задачи, называли однокорпусными. Цистерна главного балласта находилась внутри корпуса, что снижало полезный объем внутри и требовало максимальной прочности стенок. Лодка подобной конструкции выигрывает в весе, в необходимой мощности двигателя и в характеристиках маневренности.

Подводные лодки с полуторным корпусом оснащены прочным корпусом, который частично закрыт более легким. Цистерну главного балласта здесь вынесли наружу. Она находится между двумя корпусами. Среди плюсов - отличная маневренность и быстрая скорость погружения. Минусы - мало места внутри, малое время автономной работы.

Классические двухкорпусные лодки оснащаются прочным корпусом, который на всей своей протяженности закрыт легким корпусом. Главный балласт находится в промежутке между корпусами. Лодка обладает большой надежностью, временем автономной работы, большим внутренним объемом. Среди минусов - длительный процесс погружения, крупные размеры, сложность систем заполнения балластных цистерн.

Современные подходы к строительству подводных лодок диктуют оптимальные формы корпусов. Эволюция формы очень тесно связана с развитием систем двигателей. Изначально в приоритете были лодки для надводного перемещения с возможностью кратковременного погружения для решения боевых задач. Корпус тех субмарин имел классическую форму с заостренной носовой частью. Гидродинамическое сопротивление было очень высоким, но тогда оно не играло особой роли.

Современные лодки имеют значительно большую автономность и скорость хода, поэтому инженерам приходится снижать его - корпус делают в форме капли. Это оптимальная форма для движения под водой.

Моторы и АКБ

В устройстве современной подводной лодки для движения имеются аккумуляторы, электродвигатели и дизельные генераторы. Одного заряда аккумуляторов часто недостаточно. Максимум, на что хватает заряда - до четырех суток. На максимальной скорости АКБ подводной лодки разряжается за несколько часов. Подзарядку осуществляют дизельным генератором. Лодка обязательно должна всплывать, чтобы аккумуляторы зарядились.

Также в устройстве применялись анаэробные или воздухонезависимые двигатели. Им не нужен воздух. Лодка могла не всплывать.

Системы для погружения и всплытия

В устройстве подводной лодки имеются и эти системы. Для погружения подводная лодка, в отличие от надводной, должна иметь отрицательную плавучесть. Этого достигали двумя способами - повышением веса или снижением водоизмещения. Для повышения веса в подводных лодках имеются балластные цистерны, которые заполняются водой либо воздухом.

Для обычного всплытия или погружения лодки применяют кормовые, а также носовые цистерны или цистерны главного балласта. Они нужны для заполнения водой в целях погружения и для заполнения воздухом для всплытия. Когда лодка находится под водой, цистерны заполнены.

Чтобы быстро и точно контролировать глубину, применяют цистерны с контролем глубины. Взгляните на фото устройства подводной лодки. Через изменение объема воды контролируют изменение глубины.

Чтобы управлять направлением лодки, применяются вертикальные рули. На современных машинах рули могут достигать огромных размеров.

Системы наблюдения

Одни из первых субмарин для небольшой глубины управлялись через иллюминаторы. Далее, по мере развития, встал вопрос об уверенной навигации и управлении. Впервые для этого в 1900 году применили перископ. В дальнейшем системы постоянно модернизировались. Сейчас перископы уже никто не использует, а их место заняли гидроакустические активные и пассивные сонары.

Лодка внутри

Внутри подводная лодка представляет собой несколько отсеков. Если рассмотреть, как устроена подводная лодка на примере одного из экспонатов выставки «Из истории подводного флота России», то сразу же в первом отсеке можно видеть шесть носовых торпедных аппаратов, устройство для стрельбы, запасные торпеды.

Во втором отсеке находятся офицерские и командирские каюты, рубка специалиста по гидроакустике и комната радиоразведчика.

Третий отсек представляет собой центральный пост. В данном отсеке масса различных приборов и устройств для управления движением, погружением, всплытием.

Четвертый представляет собой кают-компании для старшин, камбуз, радиорубку. В пятом отсеке находятся три дизельных двигателя мощностью 1900 л. с. каждый. Они работают, когда лодка находится над водой. В следующем отсеке находятся три электрических двигателя для подводного хода.

В седьмом установлены торпедные аппараты, прибор для стрельбы, койки личного состава. Можно посмотреть, как устроена подводная лодка внутри. Фото позволит ознакомиться со всеми приборами и отсеками.

Бесшумные «хищники» морских глубин всегда наводили ужас на неприятеля, причем как в военное, так и в мирное время. С подлодками связано бесчисленное количество мифов, что, впрочем, неудивительно, если учесть, что их создают в условиях особой секретности. Экскурс в устройство атомных подводных лодок предложен вашему вниманию в этой фишке.

Система погружения и всплытия подводной лодки включает в себя балластные и вспомогательные цистерны, а также соединительные трубопроводы и арматуру. Основной элемент здесь – это цистерны главного балласта, за счет заполнения водой которых погашается основной запас плавучести ПЛ. Все цистерны входят в носовую, кормовую и среднюю группы. Их можно заполнять и продувать по очереди или одновременно.

У подлодки есть дифферентные цистерны, необходимые для компенсации продольного смещения грузов. Балласт между дифферентными цистернами передувается при помощи сжатого воздуха или же перекачивается с помощью специальных помп. Дифферентовка – именно так называется прием, целью которого является «уравновешивание» погруженной ПЛ.

Атомные подлодки делят на поколения. Для первого (50-е) характерна относительно высокая шумность и несовершенство гидроакустических систем. Второе поколение строили в 60-е – 70-е годы: форма корпуса была оптимизирована, чтобы увеличить скорость. Лодки третьего больше, на них также появилось оборудование для радиоэлектронной борьбы. Для АПЛ четвертого поколения характерны беспрецедентно малый уровень шума и продвинутая электроника. Облик лодок пятого поколения прорабатывается в наши дни.

Важный компонент любой субмарины – воздушная система. Погружение, всплытие, удаление отходов – все это делается при помощи сжатого воздуха. Последний хранят под высоким давлением на борту ПЛ: так он занимает меньше места и позволяет аккумулировать больше энергии. Воздух высокого давления находится в специальных баллонах: как правило, за его количеством следит старший механик. Пополняются запасы сжатого воздуха при всплытии. Это долгая и трудоемкая процедура, требующая особого внимания. Чтобы экипажу лодки было чем дышать, на борту субмарины размещены установки регенерации воздуха, позволяющие получать кислород из забортной воды.

Атомная лодка имеет ядерную силовую установку (откуда, собственно, и пошло название). В наше время многие страны также эксплуатируют дизель-электрические подлодки (ПЛ). Уровень автономности атомных субмарин намного выше, и они могут выполнять более широкий круг задач. Американцы и англичане вообще прекратили использовать неатомные подлодки, российский же подводный флот имеет смешанный состав. Вообще, только пять стран имеют атомные подлодки. Кроме США и РФ в «клуб избранных» входят Франция, Англия и Китай. Остальные морские державы используют дизель-электрические субмарины.

Будущее российского подводного флота связано с двумя новыми атомными субмаринами. Речь идет о многоцелевых лодках проекта 885 «Ясень» и ракетных подводных крейсерах стратегического назначения 955 «Борей». Лодок проекта 885 построят восемь единиц, а число «Бореев» достигнет семи. Российский подводный флот нельзя будет сравнить с американским (США будут иметь десятки новых субмарин), но он будет занимать вторую строчку мирового рейтинга.

Русские и американские лодки отличаются по своей архитектуре. США делают свои АПЛ однокорпусными (корпус и противостоит давлению, и имеет обтекаемую форму), а Россия – двухкорпусными: в этом случае есть внутренний грубый прочный корпус и внешний обтекаемый легкий. На атомных подлодках проекта 949А «Антей», к числу которых относился и печально известный «Курск», расстояние между корпусами составляет 3,5 м. Считается, что двухкорпусные лодки более живучи, в то время как однокорпусные при прочих равных имеют меньший вес. У однокорпусных лодок цистерны главного балласта, обеспечивающие всплытие и погружение, находятся внутри прочного корпуса, а у двухкорпусных – внутри легкого внешнего. Каждая отечественная субмарина должна выжить, если любой отсек будет полностью затоплен водой – это одно из главных требований для подлодок.

В целом, наблюдается тенденция к переходу на однокорпусные АПЛ, так как новейшая сталь, из которой выполнены корпуса американских лодок, позволяет выдерживать колоссальные нагрузки на глубине и обеспечивает субмарине высокий уровень живучести. Речь, в частности, идет о высокопрочной стали марки HY-80/100 с пределом текучести 56-84 кгс/мм. Очевидно, в будущем применят еще более совершенные материалы.

Существуют также лодки с корпусом смешанного типа (когда легкий корпус перекрывает основной лишь частично) и многокорпусные (несколько прочных корпусов внутри легкого). К последним относится отечественный подводный ракетный крейсер проекта 941 – самая большая атомная подлодка в мире. Внутри ее легкого корпуса находятся пять прочных корпусов, два из которых являются основными. Для изготовления прочных корпусов использовали титановые сплавы, а для легкого – стальной. Его покрывает нерезонансное противолокационное звукоизолирующее резиновое покрытие, весящее 800 тонн. Одно это покрытие весит больше, чем американская атомная подлодка NR-1. Проект 941 – воистину гигантская субмарина. Длина ее составляет 172, а ширина – 23 м. На борту несут службу 160 человек.

Можно видеть, насколько различаются атомные подлодки и сколь отличным является их «содержание». Теперь рассмотрим более наглядно несколько отечественных ПЛ: лодки проекта 971, 949А и 955. Всё это – мощные и современные субмарины, несущие службу на флоте РФ. Лодки принадлежат к трем разным типам АПЛ, о которых мы говорили выше:

Атомные подлодки делят по назначению:

· РПКСН (Ракетный подводный крейсер стратегического назначения). Будучи элементом ядерной триады, эти субмарины несут на борту баллистические ракеты с ядерными боеголовками. Главные цели таких кораблей – военные базы и города противника. В число РПКСН входит новая российская АПЛ 955 «Борей». В Америке этот тип субмарин называют SSBN (Ship Submarine Ballistic Nuclear): сюда относится самая мощная из таких ПЛ – лодка типа «Огайо». Чтобы вместить на борту весь смертоносный арсенал, РПКСН проектируют с учетом требований большого внутреннего объема. Их длина часто превышает 170 м – это заметно больше длины многоцелевых подлодок.

ЛАРК К-186 «Омск» пр.949А OSCAR-II с открытыми крышками пусковых установок ракетного комплекса «Гранит» Лодки проекта во Флоте имеют неофициальное название «Батон» — за форму корпуса и внушительность размеров.

· ПЛАТ (Подводная лодка атомная торпедная). Такие лодки еще называют многоцелевыми. Их предназначение: уничтожение кораблей, других подлодок, тактических целей на земле и сбор разведданных. Они меньше РПКСН и имеют лучшую скорость и подвижность. ПЛАТ могут использовать торпеды или высокоточные крылатые ракеты. К числу таких АПЛ относятся американский «Лос-Анджелес» или советский/российский МПЛАТРК проекта 971 «Щука-Б».

Подводная лодка проекта 941 «Акула»

· ПЛАРК (Подводная лодка атомная с ракетами крылатыми). Это самая малочисленная группа современных АПЛ. Сюда входят российский 949А «Антей» и некоторые переоборудованные в носители крылатых ракет американские «Огайо». Концепция ПЛАРК перекликается с многоцелевыми АПЛ. Субмарины типа ПЛАРК, правда, крупней – они представляют собой большие плавучие подводные платформы с высокоточным оружием. В советском/российском флоте эти лодки также именуют «убийцами авианосцев».

Подводная лодка британского военно-морского флота "Апхоулдер" ("Союзник")

Подводные лодки безо всякого труда плавают по водной поверхности. Но в отличие от всех остальных кораблей могут опускаться на дно океана и в некоторых случаях месяцами плавать в его глубинах. Весь секрет в том, что подлодка имеет уникальную двухкорпусную конструкцию.

Между ее внешним и внутренним корпусами находятся специальные отделения, или балластные цистерны, которые могут заполняться морской водой. При этом увеличивается полный вес подлодки и соответственно уменьшается ее плавучесть, то есть способность держаться на поверхности. Вперед лодка движется за счет работы гребного винта, а погрузиться ей помогают горизонтальные рули, названные гидропланами.

Внутренний стальной корпус подлодки рассчитан на то, чтобы выдерживать огромное давление воды, которое растет с глубиной. В погруженном состоянии держаться устойчиво кораблю помогают дифферентные цистерны, расположенные вдоль киля. Если надо всплывать, то на подлодке освобождают от воды, или, как говорят, продувают балластные цистерны. Подлодке помогают идти нужным курсом такие навигационные средства, как перископы, радар, (радиолокатор), сонар (гидролокатор) и спутниковые системы связи.

На изображении сверху, показанная в разрезе ударная британская подлодка водоизмещением 2455 тонн и длиной 232 фута может двигаться со скоростью 20 миль в час. Пока лодка находится у поверхности, ее дизельные двигатели вырабатывают электроэнергию. Эта энергия запасается в аккумуляторных батареях и расходуется затем в подводном плавании. Атомные подводные лодки используют ядерное топливо, чтобы превратить воду в перегретый пар для работы ее паровых турбин.

Как погружается и всплывает подлодка?

Когда подлодка находится на поверхности, говорят, что она пребывает в состоянии положительной плавучести. Тогда ее балластные цистерны в основном заполнены воздухом (ближний рисунок справа). При погружении (средний рисунок справа) судно приобретает отрицательную плавучесть, так как воздух из балластных цистерн выходит через выпускные клапаны, и емкости заполняются водой через водозаборные порты. Чтобы двигаться на определенной глубине в погруженном состоянии, на подлодках используют технику уравновешивания, когда сжатый воздух нагнетается в балластные цистерны, а водозаборные порты остаются открытыми. При этом и наступает нужное состояние нейтральной плавучести. Для всплытия (дальний рисунок справа)с помощью сжатого воздуха, хранящегося на борту, выталкивают воду из балластных цистерн.

На подлодке мало свободного места. На верхнем рисунке моряки едят в кают-компании. В правом верхнем углу - американская подлодка в надводном плавании. Справа на фотографии - тесный кубрик, где спят подводники.

Чистый воздух под водой

На большинстве современных подлодок пресную воду делают из морской. И запасы свежего воздуха также делают на борту - разлагая пресную воду с помощью электролиза и освобождая из нее кислород. Когда подлодка курсирует вблизи поверхности, она с помощью прикрытых колпаками шноркелей - приспособлений, выставленных над водой, забирает свежий и выбрасывает отработанный воздух. В этом положении над боевой рубкой лодки оказываются на воздухе, кроме шноркелей, перископ, антенна радиосвязи и другие надстроечные элементы. Качество воздуха на подлодке контролируется ежедневно, чтобы обеспечивать нужное содержание кислорода. Весь воздух проходит через скруббер, или газоочиститель, для устранения загрязнений. Отработавшие газы выходят через отдельный трубопровод.