Чудо инженерии — подлодки проекта 705 Лира

16 марта 2017

Использование ядерных реакторов на боевых подводных лодках изменило стратегию ведения войны на море.

Теперь шансы на победу решались атомоходами, которые неделями могли не подниматься на поверхность и следить за передвижением главных сил противника. Достижения науки создали большое разнообразие АПЛ — носителей баллистических ракет, поэтому возникла острая потребность в разработке «лодки-истребителя», имеющей высокие показатели скорости хода и маневренности на любой доступной глубине.

Инициатором проекта выступило СКБ — 143 (ныне СПМБМ «Малахит») во главе с Русановым Михаилом Георгиевичем. Ему дали задание на постройку лодки с уменьшенным составом экипажа и усиленной автоматизацией средств управления. Кроме этого, скорость лодки должна была достигать более 40 узлов, что также позволяло бы ей уходить от торпед противника за счет высокой скорости хода.

Конструкторское бюро предложило проект АПЛ с двухкорпусной одновальной схемой архитектуры. Само предназначение лодки диктовало высокие показатели гидроакустики и улучшенных гидродинамических характеристик. В результате работы ученых — гидродинамиков, возглавляемые К. К Федяевским, появился корпус подлодки в виде тела вращения с обтекаемым ограждением рубки.

В качестве строительного материала для корпуса был выбран титан — он легче стали и прочней ее, к тому же обладает антикоррозионными и маломагнитными свойствами. Но, увы, титан оказался довольно капризным металлом, трудным в сварочных работах и для механической работы. С проблемами справился специалист ЦН ИИ металлургии и сварки академик И. В. Горынин.

Внутреннюю часть прочного корпуса разделили на шесть герметических отсеков. А третий отсек, в котором размещались бытовые помещения и главный командный пункт, имел переборки сферической формы. Таким образом, третий отсек мог выдерживать высокое давление на глубине.

Для эвакуации экипажа атомохода была предусмотрена всплывающая рубка, где мог разместиться весь экипаж. Конструкция рубки позволяла ей всплывать с предельной глубины, имея большой крен или дифферент.

Проект АПЛ «Лира» отличался от других похожих лодок резким сокращением членов экипажа. Первый вариант предусматривал 12 человек, причем только офицеров. По требованию флота экипаж увеличили сначала до 29 человек, а затем до 32 офицеров и мичмана из-за отсутствия на борту важных высокоточных приборов. Автономное плавание рассчитывалось на 50 суток с соответствующим запасом продовольствия, воды и воздуха. Такое сочетание было возможным лишь при полной автоматизации всего оборудования. Недаром, когда атомоходы проекта 705 спустили на воду, их назвали «автоматами».

Надводное водоизмещение подлодки превышало 2250 тонн, а подводное — 3180 тонн. Длина «истребителя» составила 79,6 метров, ширина корпуса в районе рубки — 10 метров.

Уникальные требования к АПЛ «Лира» вынудили конструкторов к поиску мощной энергетической установки. Был выбран вариант одного реактора с жидкометаллическим теплоносителем вместо тяжелого водо — водяного реактора. Экономия веса достигла около 300 тонн.

И. И. Африканов предложил реактор ОК-550, установленный на балочном фундаменте. Его отличия были в том, что вместо знакомого всем водяного пара использовался расплавленный металл, нагреваемый выводными стержнями. Инженеры, в погоне за более эффективным отбором тепла из реактора, разработали такую альтернативу, опираясь на повышенную мощность ОК-550 без создания высокого давления — это позволило отказаться от сверхпрочного и тяжеловесного оборудования.

Проект 705 стал первым в мире классом атомоходов, оснащенный реактором с ЖМТ, получив еще и хороший выигрыш в водоизмещении.

На лодке был предусмотрен новейший для прошлого века комплекс электронного оборудования. ИКБ завода им. Кулакова (ныне ЦНИИ «Гранит») создало информационно — управляющую систему «Аккорд», благодаря ей стало возможным управлять всей подлодкой с центрального поста.

«Ушами» АПЛ «Лира» стал гидроакустический комплекс «Океан», именно он отвечал за поиск противника в толщах мирового океана. Навигацией управлял комплекс «Сож», а наведением оружия — комплекс «Сарган».

Поражающей силой атомохода являлись шесть торпедных аппаратов калибра 533 мм. Пневмогидравлические аппараты позволяли производить стрельбу с любой глубины: от перископной до предельной (400 м.). Боезапас лодок проекта 705 состоял из 20 торпед САЭТ — 60 или САТ — 65. Также при необходимости загружались 24 мины ПМР — 1/ПМР — 2.

Управление лежало на вертикальных кормовых стабилизаторах, одна пара рулей глубины размещалась на горизонтальных стабилизаторах, вторая — на носу корпуса лодки, убираемые внутрь лодки под легкий корпус.

Проект 705 подарил Военно-морскому флоту СССР всего 7 АПЛ. Первую опытную лодку в состоянии повышенной секретности заложили 2 июня 1968 г. на стапеле Ленинградского адмиралтейского объединения, где в начале 20 века строилась знаменитая «Аврора». Строительство шло туго и рабочих постоянно преследовали технические трудности. Да и выбор завода вызывал недоумение: как постройку сверхсовременного титанового атомохода поручили предприятию, не имевшего серьезного опыта в строительстве подлодок? Логично было бы отправить проект в Северодвинск, но тамошние верфи просто погрязли в многочисленных заказах по созданию серийных подводных ракетоносцев.

Пока шла стройка первой «Лиры», к ней был приписан экипаж капитана 1-го ранга Александра С. Пушкина. Они часто находились в заводских эллингах и изучали сложную конструкцию «подводного истребителя». 22 апреля 1969 года лодку, под именем К — 64, спустили на воду, а 31 декабря 1971 года она вошла в состав Северного флота. В ходе выполнения учебно — боевых задач в 1972 г. К-64 часто испытывала проблемы с реактором (остывал жидкометаллический теплоноситель), титановый корпус давал трещины.

Известно, что воду для перехода в кристаллическое состояние нужно охладить до 0 градусов по С, в условиях АПЛ это невозможно. ЖМТ (расплав свинец-висмут) затвердевает уже при температуре в 145 С, образуя проблемную пробку в трубопроводе. То есть при эксплуатации реактора на «Лире» никак нельзя допускать снижения рабочей температуры. В итоге персонал, привыкший к работе на водо — водяных реакторах, терялся и трубопровод нарушал свою герметичность, что грозило радиоактивным загрязнением всей подлодки.

Реактор на К — 64 был загублен и атомоход в августе 1974 г. вывели из строя и распилили на 2 части.

Пока шла эксплуатация К — 64, завод в Ленинграде успели выпустить еще 3 подлодки проекта 705. После начала проблем с реактором на первом атомоходе, правительство приняло решение переделать три субмарины, опираясь на опыт эксплуатации энергетической установки на первом подводном «истребителе». Так появился новый проект 705К. Военных не устроил реактор ОК — 550 и параллельно шла работа над другой энергетической установкой. Анализ проблем на АПЛ К — 64 заставил инженеров создать проект реактора БМ — 40А. Он имел иной состав агрегатов и монтировался на амортизационном фундаменте. Такой реактор использовал свинцово — висмутовый теплоноситель и развивал мощность до 150 МВт.

Не смотря на возникавшие острые проблемы с эксплуатацией, модернизированные «Лиры» произвели ошеломляющий эффект не только на командование советского флота, а также на управление военных сил потенциального противника. Высокие характеристики — потрясающие и на сегодняшний день, позволяли развивать скорость субмарины под водой до 42 узлов. Соперников по скорости у «Лиры» вовсе не было! А новые реакторы обеспечивали подлодке максимальную выработку энергии без специальных процедур. Получалось, что «Лира» разгонялась до 41 узла за 1 — 2 минуты и могла разворачиваться на 180 градусов за 40 — 45 секунд.

Уникальные ходовые качества диктовали и новую практику ведения боя под толщей океана. Будучи атакована противником, АПЛ могла бы уйти от торпеды, развернуться и контратаковать. Несомненно, лодки имели высокий боевой потенциал!

К огромному сожалению, будущее подлодок проекта 705 сложилось неудачно. Во-первых, возникали постоянные проблемы с использованием ректора. Жидкометаллический теплоноситель было необходимо поддерживать в нагретом состоянии, чтобы он не застывал. На месте базирования размещались электрогенераторы, которые нагревали контур ректора. В суровых зимних условиях и непогоды Баренцева моря это не всегда представлялось возможным. Во-вторых, на дальнейшую боевую службу АПЛ повлиял экономический и политический кризис в СССР, когда средств на содержание столь дорогих субмарин не оказалось.

Проект 705/705К послужил своей стране более 20 лет, участвуя в морских походах и учениях. Есть неподтвержденная информация о случае преследования «Лирой» натовской субмарины, как ни старались американцы «сбросить» с хвоста преследователя, советский «истребитель» более 20 часов гналась за подлодкой НАТО. Лишь приказ отставить преследование остановил эту погоню.
Большинство лодок проекта «Лира» были выведены из состава флота в 1990 году. Последняя из них, Б-123, оставалась в строю до 1997 года, пока не была списана на утилизацию.

Так скоропостижно закончился срок жизни «Лир», которые, не беря на учет поломки реактора (и это из-за слишком передовой и незнакомой компоновки) ни разу не давали серьезных аварийных ситуаций. Ни одна из лодок не была потеряна в ходе учений или дальних автономных походов.

Серия субмарин проекта 705 до сих пор остаются непревзойденными по ряду технических параметров, и русский флот может по праву с гордостью вспоминать эти скоростные атомоходы.

Ла Ир
http://www.proza.ru

Снова о проекте атомных подводных лодок проекта 705 «Лира»

Военное руководство России рассмотрит возможность строительства атомных субмарин-роботов с резко сокращенной численностью экипажа за счет автоматизации корабельных систем. Об этом 24 февраля сообщила Lenta. ru со ссылкой на источник в оборонной промышленности.

Он напомнил о том, что подобные субмарины — атомные торпедные подводные лодки проекта 705 (затем 705К) «Лира» — ранее строились в СССР, а новые технологии позволят создать их более надежные аналоги. По словам специалиста, советские субмарины этого проекта оказались не слишком удачными именно из-за сложного технического обслуживания, что приводило к длительным перерывам между походами.

По словам собеседника СМИ, более рациональным представляется создание субмарины-робота обычного для этого класса водоизмещения на основе отработанных технических решений с ростом автоматизации.

— Экипаж такой субмарины может быть сокращен до 50−55, а позднее и до 30−40 человек.

Многие специалисты в сфере ВМФ считают, что АПЛ пр. 705 намного опередили свое время, поэтому были трудны в эксплуатации. В итоге, в 1990-х годах лодки были выведены из состава флота, а во второй половине нулевых — утилизированы. Субмарина проекта задумывалась как «подводный истребитель-перехватчик». При скорости подводного хода, превышающей 40 узлов, она была способна в предельно короткое время выйти в заданную точку для атаки подводного или надводного объекта противника. При своевременном обнаружении атаки субмарина могла уйти от торпед, предварительно произведя залп из своих торпедных аппаратов.

Как отмечают историки, названные на Западе «Альфами», эти подлодки могли часами висеть на хвосте у натовских ПЛ, не позволяя им ни оторваться, ни контратаковать, благодаря преимуществу в маневренности и скорости. Уникальные характеристики АПЛ 705 проекта были отмечены в книге «Рекордов Гиннеса»: высокая скорость и маневренность позволяла ей на полном ходу делать разворот на 180 градусов, на который уходило всего 42 секунды.

Лодка имела всего один обитаемый отсек, а прямо над ним — впервые в мире — аварийную всплывающую камеру, обеспечивавшую спасение всего экипажа с глубины вплоть до предельной, даже при значительном крене. Введение в состав флота лодок проекта 705 (705К) стало неприятным сюрпризом для США. Вот как в 1984 году писал американский журнал Defense Electronics:
— Появление советской ПЛ типа «Альфа» в конце 70-х застало ВМС США врасплох. Новая противолодочная ПЛ создала трудное положение для американских стратегических сил — ракетных лодок. «Альфа» была также достаточно глубоководна и быстроходна, чтобы уйти от американских торпед. Даже обнаружение новой лодки представляется трудновыполнимым, так как её корпус изготовлен из титана, который из-за немагнитности неуязвим для магнитометрических средств обнаружения. Кроме того, она защищена примерно шестидюймовым покрытием, которое поглощает звуки, делает ПЛ менее обнаруживаемой акустическими средствами. Ее способность погружаться глубже, чем другие лодки, также позволяет использовать температурные и другие неоднородности океана для сохранения скрытности, что снижает эффективность многих ГАС, используемых в США. «Альфа» является подлинно скрытной лодкой.

Но возможно ли сегодня создать субмарину, подобную советским «Лирам»? И нужно ли это современному ВМФ?

Бывший командующий Черноморским флотом, начальник Главного штаба ВМФ в 1998–2005 годы, адмирал Виктор Кравченко говорит, что сегодня нет никаких технических препятствий для создания субмарин с небольшим экипажем, тем более что есть опыт эксплуатации семи малых скоростных противолодочных ПЛАТ проектов 705 и 705К (четыре плюс три).

— Другое дело, что объект противника, преследуемый такой субмариной, будет оказывать противодействие, в результате чего ее автоматизированные устройства могут быть выведены из строя...
Вообще, если вспомнить историю 705 проекта, то сначала за счет комплексной автоматизации планировалось радикально сократить экипаж ПЛАТ до 16 человек, но по требованию руководства ВМФ состав был увеличен до 29 офицеров и мичманов (позднее — до 31 человека, из которых единственным матросом был помощник кока — «СП»). Конечно, роботов сейчас модно делать, так или иначе, за этим направлением будущее, однако в таком технически сложном объекте, как подводный корабль человек еще долго будет незаменим.
Руководитель Экспертного совета по обороне Госдумы РФ, капитан 1-го ранга запаса Борис Усвяцов отмечает: на лодках «Лира» была внедрена для того времени действительно революционная комплексная автоматизированная система управления — БИУС «Аккорд».

— Она позволяла сосредоточить управление всей лодкой на центральном посту, обеспечивала управление, сбор, обработку и объединение информации систем ПЛ (гидроакустического комплекса, торпедных аппаратов, навигационного оборудования), а также использование оружия.

Понятно, что развитие систем автоматизации не стояло на месте, и в 21 веке уже совершенно новые требования к «начинке». К примеру, многоцелевые атомные подводные лодки с крылатыми ракетами (ПЛАРК) типа «Ясень», которые вызывают беспокойство на Западе, — высокоавтоматизированные корабли. Их БИУС «Округ» осуществляет в режиме реального времени контроль всех боевых систем, информации о состоянии корабля и от средств наблюдения, и целеуказания. Но эксплуатация сложнейших автоматизированных комплексов диктует свои требования к экипажу: по идее, команды таких ПЛАРК могут состоять из 64 человек, но на практике достигают 93 человек — офицеров и мичманов. Чем сложнее оборудование, тем более качественный подход должен быть к его эксплуатации.

Таким образом, оснащение субмарин автоматизированными комплексами ведет к увеличению численности экипажа. И это несмотря на то, что автоматизированные комплексы по максиму исключают пресловутый «человеческий фактор» — от болезней в «автономке» никто не застрахован, тем более, в условиях подводного плавания.

— Автоматизация военно-морской техники в сторону сокращения численности экипажа — это давно уже тенденция для ведущих флотов в мире, — отмечает независимый эксперт в области ВМС Прохор Тебин. — В первую очередь это связано с тем, что несмотря на многомиллиардную стоимость ПЛ, значительная часть расходов связана как раз с экипажем. С другой стороны, малая численность команды отражается на борьбе за живучесть ПЛ — в случае столкновения или какой-либо аварии. То есть при выбывании, к примеру, 10 человек большой экипаж может устранять пробоину или возгорание и эксплуатировать корабль одновременно.

Скажем, фактор автоматизации был одним из аргументов у американцев в сторону уменьшения числа строящихся надводных кораблей прибрежной зоны (Littoral Combat Ship) — с 52 до 40. Они построены с большой долей автоматизации, но в ходе их эксплуатации выяснилось, что существующий экипаж просто не в силах справиться со всеми обязанностями, а увеличить его численность нельзя, поскольку на кораблях не предусмотрено достаточно места.

А есть ли деньги?

Наконец, есть и другие вопросы, связанные с субмаринами-роботами. Во-первых, позволяют ли производственные мощности РФ взяться за серию такого рода кораблей? Ведь сейчас у нас только один северодвинский «Севмаш» строит и многоцелевые, и стратегические подводные лодки. Естественно, его возможности ограничены. А флоту надо решать задачи в море, поддерживать определенное количество подлодок на боевом дежурстве.

Во-вторых, есть ли средства у Минобороны, да и у страны на такого рода субмарины? Напомним, что зимой 2014−15 года в Северодвинске на заводе «Звездочка» была остановлена модернизация двух титановых АПЛ проекта 945 «Барракуда» — Б-239 «Карп» и Б-276 «Кострома». Причиной стало сокращение бюджетных расходов в связи с финансовым кризисом и чрезмерно высокая, по мнению военных, стоимость проекта. Также в конце январе 2016 года стало известно, что командование флота решило достроить две лодки проекта 677 «Лада» и на этом прекратить серию, направив финансирование на новый проект «Калина», который будет развиваться только после 2020 года.

Справка «СП»

• Длина лодки проекта 705 (705К) — 81,4 м.
• Наибольшая ширина — 10 м.
• Полное водоизмещение 3100 т.
• Предельная глубина погружения — 400 м.
• Автономность — 50 суток.
• Скорость подводного хода — около 40 узлов (как минимум 1 лодка на испытаниях развила 42 узла), надводная скорость — 14 узлов.
• Основное вооружение ПЛ проектов 705 и 705К — шесть носовых 533-мм торпедных аппаратов с системой темой быстрого заряжания.
• Боекомплект: 18 торпед или 36 мин, а также противокорабельные ракеты «Вьюга», выстреливаемые через ТА.

Антон Мардасов
http://svpressa.ru