Дизельная подводная лодка пр.651 (СССР)

Эскизный проект 651 большой дизельной подводной лодки с ракетным вооружением и серебряно-цинковой аккумуляторной батареей был разработан на основании Постановлений СМ № 1149-592 и № 1190-610 от 17 и 25 августа 1956 года и тактико-технического задания ВМФ, утвержденного 28.01.1957 года. ПЛ пр.651 должно быть вооружена крылатыми ракетами П-5 для стрельбы по площадям и противокорабельными самонаводящимися ракетами П-6. В мае 1958 года разработанный по этому заданию эскизный проект был утвержден и на его базе разработан технический проект, который был утвержден в январе 1959 года.

Устройство лодки и вооружение Лодка была двухкорпусной с развитым огораживанием крепкой рубки и надстройкой. Крепкий корпус было образован из цилиндра поперечником 6900 мм и 2-ух усеченных конусов в оконечностях. Поперечными плоскими водонепроницаемыми переборками крепкий корпус делился на восемь отсеков. Все переборки были рассчитаны на испытательное давление 10 кгс/см с обеих сторон. Шпангоуты устанавливались как снутри, так и снаружи крепкого корпуса. Внешние шпангоуты были подкреплены кницами. Для погрузки и выгрузки основных устройств была предусмотрена возможность нарезки листов обшивки и набора крепкого корпуса с следующей их сваркой встык. Крепкая рубка была округлой, а крыша ее имела форму радиального цилиндра с образующей, параллельной диаметральной плоскости.

Главный балласт располагался в 14 цистернах. Две из них - №4 и №11, являлись аварийно-балластными и служили для восстановления плавучести лодки при потере плотности 1-го контейнера из каждой пары контейнеров, а 6 цистерн {№№ 2, 3, 5, 7, 12 и 13) были топливно-балластными. Все эти цистерны были крепкими и имели кингстоны. Другие цистерны головного балласта, не считая №1, размещенной в носовой оконечности и имевшей кингстон, наполнялись через шпигаты. Вентиляция всех междубортных цистерн была раздельной. Управление кингстонами и клапанами вентиляции было дистанционное гидравлическое. Замещение массы выпущенных ракет выполнялось приемом воды в крепкие цистерны, которые находились во II отсеке и в междубортном пространстве в районе расположения кормовых контейнеров. Обычный припас горючего располагался в 5 топливных цистернах снутри крепкого корпуса и в 6 забортных цистернах, две из которых были в оконечностях (№ 6 и № 11), а другие - в нижней части междубортного места. Конструкции крепкого и внешнего корпусов были рассчитаны с учетом требований противоатомной защиты.

Огромные трудности вызывала разработка кормового комплекса, который был должен обеспечить огромные скорости хода и сразу может быть малый уровень шумности ПЛ. Эти трудности усугублялись к тому же тем, что лодка имела массивные гребные электродвигатели (6000 л.с.), требовавшие гребных винтов такового поперечника, при котором винты не располагались в принятых основных размерениях лодки, а повышение последних вело к потере скорости. К тому же гребные электродвигатели еле-еле вписывались в поперечник крепкого корпуса и ограничивали угол развала полосы вала. После ряда конструктивных проработок был избран вариант, в каком применялись направляющие насадки для гребных винтов, а кормовой оконечности придавалась такая строительная форма, которая позволяла значительно уменьшить длину лодки. Гребные винты проектировались малошумными. Избранный движительный комплекс давал возможность уменьшить поперечник гребного винта до применимой величины и сразу повысит критичные скорости хода. Все корпусные конструкции, обеспечивающие погружение на предельную глубину, также плоские поперечные переборки крепкого корпуса были выполнены из стали марки АК-25 с пределом текучести 60 кгс/мм. Отдельные конструкции производились из стали марки АК-27 с пределом текучести 52 кгс/мм.

Головная ПЛ (зав.№ 552) строилась на Балтийским судостроительном заводе. На первых 5 ПЛ внешний корпус, крепкие внешние цистерны, стабилизаторы и огораживание крепкой рубки были выполнены из маломагнитной стали марки 45Г17ЮЗ, с пределом текучести 40 кгс/мм, на других лодках эти конструкции изготовлялись из стали СХЛ. В период освоения маломагнитной стали 45Г17ЮЗ судостроительные фабрики повстречались со значительными технологическими трудностями в части правки и резки стали. Это разъясняется тем, что маломагнитная сталь имеет завышенное коробление, обусловленное физическими качествами стали - завышенным коэффициентом линейного расширения и низкой теплопроводимостью. Не считая того, она имеет низкие антифрикционные свойства и обладает склонностью к налипанию и забиякам, в связи с чем тяжело поддается механической обработке. Все это привело к большенному скопу задач по правке и подгонке сварных конструкций, а, как следует, к повышению остаточных напряжений в них.

Подводные лодки с внешними корпусами, сделанными из маломагнитной стали, начали эксплуатироваться с 1962 года. Но уже в сентябре 1966 года на одной из ПЛ было найдено огромное количество значимых повреждений обшивки внешнего корпуса в виде сквозных и несквозных трещинок различной протяженности в районе цистерн головного балласта. Проведенными обследованиями было установлено, что на всех легких корпусных конструкциях, выполненных из маломагнитной стали марки 45Г17ЮЗ и находящихся в контакте с забортной водой, через 4-5 лет эксплуатации возникают сквозные и несквозные трещинкы. В связи со сложившейся обстановкой МСП и ВМФ приняли ряд совместных решений, в согласовании с которыми для каждого проекта ПЛ были разработаны комплексы конструкторскотехнологических и защитных мероприятий по увеличению коррозионно-механической прочности легких корпусов, а в предстоящем и крепких внешних цистерн, сделанных из стали 45Г17ЮЗ. Был разработан также целый ряд руководящих документов и инструкций по исправлению изъянов. Работы эти обычно совмещались с еще одним ремонтом и модернизацией ПЛ. Внешний корпус был покрыт нерезонансным противорадиолокационным покрытием с рупорными каналами НППРК-4Д3.

Энергетическая установка Энергетическая установка ПЛ состояла из последующих частей: - два основных дизеля 1Д43 Коломенского завода, четырехтактные, двенадцатицилиндровые, с газотурбинным наддувом, со интегрированным редуктором, нереверсивные, мощью 4000 л.с. каждый при 440 об/мин. и один дизель 1ДЛ42 Коломенского завода четырехтактный, шестицилиндровый с газотурбинным наддувом мощью 1720 л.с. при 700 об/мин., спаренный с генератором неизменного тока ПГ-142. На ПЛ была установлена система удаленного автоматического управления (ДАУ), созданная для управления дизелями, шинно-пневматическими муфтами и захлопками газоотвода и подачи воздуха к дизелям, включая сигнализацию о параметрах работы дизелей и о положении шинно-пневматических муфт. Система ДАУ также управляла захлопками РДП и обеспечивала блокировку дизелей и основных гребных электродвигателей при их работе в режиме РДП и защиту дизелей по ряду предельных характеристик. Не считая поста ДАУ, дизелями можно было управлять с местных постов управления, расположенных на носовых торцах дизелей. Система ДАУ существенно упростила сервис дизелей во время их работы и дозволила управлять дизелями одному человеку, который находился вовне дизельного отсека. Из особенностей дизельной установки следует также отметить их газоотводы, выполненные из титанового сплава;

- два основных гребных электродвигателя ПГ-141, мощью по 6000 л.с. каждый (при 500 об/мин.), и два электродвигателя экономического хода ПГ-140, мощью по 200 л.с. каждый (при 155 об/мин.);

- серебряно-цинковая аккумуляторная батарея типа 30/3, состоящая из 4 групп по 152 элемента в каждой группе. Наибольшая сила разрядного тока составляла 14000 ампер в течение 1.5 часов. Наибольшая емкость долгого режима разряда составляла 30000 ампер-часов при разрядном токе 250 ампер. Батарея имела срок службы 35-40 условных циклов либо 12-18 месяцев по времени. Для обеспечения наибольших режимов разряда батареи было предвидено ее остывание дистиллированной водой по замкнутому циклу. Кроме существенно большей емкости по сопоставлению со свинцовой батареей, серебряно-цинковая батарея допускала, в случае необходимости, перерыв в зарядах, неполное их проведение, и не добивалась, обычно, доливок в протяжении гарантийного периода эксплуатации. Батарея имела систему удаленного контроля за ее работой, что существенно облегчало ее сервис. В 1961 году, из-за отсутствия в стране нужного количества серебра, было принято решение об ограничении внедрения серебряно-цинковых аккумуляторных батарей приблизительно половиной серии подводных лодок пр.651, а потом число ПЛ с этой батареей было уменьшено до 3-х. На других лодках устанавливались свинцовые аккумуляторные батареи типа 60СМ-П (изделие 422) в количестве 448 частей (по 112 частей в каждой группе). Наибольшая сила разрядного тока этой батареи составляла 9000 ампер в течение 1-го часа, а наибольшая емкость долгого режима разряда 15000 ампер-часов при разрядном токе 250 ампер.

Управление гребными электродвигателями производилось с помощью щитов, имевших водяную систему остывания и обеспечивающих запуск, реверс и все предусмотренные моторные и генераторные режимы. Для поддержания чистоты охлаждающей дистиллированной воды, от которой зависит сопротивление изоляции щитов управления гребными электродвигателями и аккумуляторной батареи, в системе водяного остывания были установлены ионитовые фильтры. Серебряно-цинковые аккумуляторные батареи и водяное остывание щитов управления гребными электродвигателями применялись на российских ПЛ в первый раз.

Ракетное вооружение ПЛ пр.651 была вооружена комплексами ракетного вооружение П-6 и П-5. Контейнеры для хранения и запуска ракет были сблокированы попарно и размещены - один блок в нос и другой в корму от огораживания рубки. Ракетное вооружение ПЛ пр.651 по схемному и конструктивному решению обеспечивало возможность как одиночных пусков крылатых ракет П-6 либо П-5 из хоть какого контейнера, так и проведение четырехракетного залпа в последовательности стартов 4-1 и 3-2, избранной по суждениям, изложенным ниже. При всем этом исключалась возможность стрельбы различными типами ракет за одно всплытие лодки. Для старта контейнеры подымалиь на угол 15°. Подъем и стопорение контейнеров, открытие, закрытие и стопорение крышек контейнеров выполнялось гидравлическими приводами. При всем этом гидроцилиндры, расположенные вовне крепкого корпуса, были подключены к автономной системе гидравлики, а гидроцилиндры, расположенные снутри крепкого корпуса, к общесудовой системе гидравлики.

Старт крылатых ракет был вероятен только при условии выполнения в принятой последовательности всех операций по предстартовой подготовке, в том числе по поднятию и стопорению контейнеров и открытию всех крышек. Потому в пультах управления была предусмотрена блокировка, не допускающая выполнения старта при невыполнении хотя бы одной из предусмотренных операций. Схема старта предугадывала аварийный сброс неисправных крылатых ракет при помощи стартовых движков ракеты. ПЛ имела возможность погрузиться на любом шаге предстартовой подготовки ракет после закрытия крышек всех контейнеров либо с открытыми крышками 1-го контейнера. В каждом контейнере имелись: - система пожаротушения; - система внутреннего орошения; - система газоанализа воздуха контейнера; - система вентиляции, осушения, газоочистки и поддержания давления воздуха; - система подогрева; - система внешнего орошения; - приборы измерения температуры и давления; - приборы определения уровня и наличия воды.

Стрельба ракетами могла выполняться исключительно в надводном положении, при поднятых и застопоренных контейнерах и открытых крышках, при скорости хода ПЛ до 8 узлов и состоянии моря до 4-х баллов. В таких же критериях мог выполняться и сброс аварийной ракеты. Система управления комплекса П-6 решала задачки управления полетом ракеты и наведения ее при помощи радиолокационного визира на цели, находящиеся как в границах геометрической видимости носителя, так и за пределами ее. В случае обнаружения нескольких целей имелась возможность избирательного поражения их методом трансляции с крылатой ракеты на ПЛ радиолокационного изображения целей и передачи команды с лодки на ракету о выборе цели.

Определение пеленга на цель и дальности до цели для ракеты П-6 выполнялось корабельной аппаратурой системы «Аргумент» по данным, получаемым от средств разведки и от навигационных средств ПЛ. Антенна системы «Аргумент» представляла собой фактически плоскую конструкцию, площадью около 10 м, с выступающей приблизительно на 1,5-2 метра сферой, несущей излучатели. Эта антенна располагалась в носовой части огораживания рубки на поворотной мачте. В нерабочем положении антенна несколькими поочередными операциями автоматом заводилась в огораживание рубки, а обтекатель, установленный на той же мачте с задней стороны антенны, в данном случае являлся лобовой частью огораживания рубки. Конструкция поворотного устройства антенны работала накрепко и в предстоящем была принята для следующих проектов лодок.

Система управления комплекса П-6 разрабатывалась под управлением основных конструкторов М.В.Яцковского, И.Ю.Кривцова, В.Н.Яковлева. Система устройств целеуказания разрабатывалась под управлением головного конструктора И.В.Кудрявцева. В 1966 году крылатые ракеты П-5 были сняты с вооружения ПЛ пр.651 и оставлены только ракеты П-6. В связи с этим с лодок было снято оборудование, относящееся к ракетам комплекса П-5. В конце 70-х годов некие ПЛ пр.651 были перевооружены противокорабельными ракетами П-500 «Базальт».

Торпедное вооружение ПЛ пр.651 была вооружена шестью торпедными аппаратами калибра 533 мм в носу (без запасных торпед) и 4-мя компактными торпедными аппаратам калибра 400 мм в корме с восемью запасными торпедами. Носовые 533-мм торпедные аппараты размещены параллельно диаметральной плоскости, а кормовые - под углом 3° к диаметральной плоскости. 533-мм торпедные аппараты обеспечивают стрельбу парогазовыми и электронными торпедами, в том числе «53-56», «53-57», «53-58» и «СЭТ-53» весом 2200 кг на глубинах до 100 м. 400-мм торпедные аппараты обеспечивают стрельбу электронными торпедами МГТ-1 и МГТ-2 на глубинах до 150 м и устройствами постановки помех «Анабар» на глубинах до 250 м. На ПЛ К-156 (зав. №0-552) и следующих ПЛ было установлено устройство перезарядки кормовых 400-мм торпедных аппаратов. Перезарядка выполнялась при помощи электрического привода с автоматическим отделением кареток после посадки торпеды на стопоры. Общее время перезарядки 4-х торпедных аппаратов - около 30 минут.

В процессе строительства ПЛ пр.651 на части ПЛ во II отсеке были предусмотрены стеллажи для хранения 12 запасных торпед калибра 533 мм с той целью, чтоб на период военного времени за счет некого ухудшения критерий для личного состава можно было принять 12 запасных торпед калибра 533 мм для носовых торпедных аппаратов заместо штатных 8 запасных торпед калибра 400 мм для кормовых торпедных аппаратов. В данном случае полное количество торпед на ПЛ увеличивалось с 18-ти до 22. Погрузка запасных торпед 533 мм осуществлялась через торпедные аппараты и особые лючки в переборке меж I и II отсеками. Запасные торпеды предназначались для перезарядки только 4-х торпедных аппаратов.

Общесудовые системы и устройства Общесудовые системы и устройства ПЛ пр.651 в главном принципных различий от ПЛ пр.641 не имели, кроме последующего: - поперечник проходного сечения колонки аварийного продувания головного балласта из-за большой величины припаса плавучести был увеличен до 60 мм (на проекте 641 он составлял 32 мм), в связи с чем управление клапаном аварийного продувания вручную стало затруднительным и его пришлось поменять на пневматическое.

Позже выяснилось, что пневматическое управление запорным клапаном колонки ускоряет открытие клапана, что при перепуске воздуха в незаполненный трубопровод воздух одномоментно греется и в случае нахождения на внутренних стенах труб отложений масла может произойти взрыв масляных паров («дизельный эффект»). Такие случаи имели место на атомных ПЛ первого поколения (пр.659 и 675). В связи с этим быстродействующие запорные клапаны на колонках аварийного продувания были изменены на пневматические клапаны с перепускным устройством, регулирующим скорость нарастания давления в трубопроводе аварийного продувания: - в судовой системе гидравлики манипуляторы гидравлического управления исполнительными органами были изменены электрическими золотниками, которые размещались поблизости исполнительных органов и управлялись удаленно с пультов управления; - были предусмотрены стабилизатор «Мрамор-2» и стабилизатор курса (гирорулевой) «Гранит-2».

Обитаемость Условия обитаемости были существенно усовершенствованы по сопоставлению с пр.641. Весь личный состав ПЛ был обеспечен спальными местами и располагался в носовой части корабля, в главном в I и II отсеках. Весь офицерский состав располагался в каютах. Микроклиматические условия и газовый состав воздушной среды в помещениях и на боевых постах обеспечивался судовой централизованной системой вентиляции и кондиционирования воздуха, системой физиологического кондиционирования на боевых постах и в местах отдыха личного состава, системой отопления (электрогрелки) и т.п. Централизованная общесудовая система вентиляции воздуха обслуживалась одним вдувным и одним вытяжным вентилятором производительностью 9500 м/час каждый, и имела электроподогреватель и воздухоохладитель для обогрева либо остывания подаваемого во внутренние помещения внешнего воздуха.

Не считая этого, в жилых помещения и на боевых постах были установлены автономные воздухоохладители, работающие на забортной воде либо на так именуемой рабочей прохладной воде, охлаждаемой 2-мя холодильными фреоновыми машинами СПХМ-ФУ-90 производительностью по 85000 ккал/час любая. Для чистки воздуха от вредных газообразных примесей в различных местах лодки были установлены типовые фильтры газоочистки. Регенерация воздуха осуществлялась установками РДУ, в каких применялись гопкалитовые патроны-приставки. Удаление мусора обеспечивалось устройством ДУК до глубины погружения 200 метров.

Шумность На ПЛ пр.651 был использован движительный комплекс в составе малошумного гребного винта и направляющей насадки. Натурные акустические и ходовые тесты ПЛ пр.651 проявили, что применение направляющих насадок повысило критичные скорости хода на 30-35%, а пропульсивный коэффициент на 15-20%. Анализ результатов испытаний дозволил заключить, что применение обозначенного выше движительного комплекса вдвое повысило критичные скорости хода по сопоставлению с ПЛ без этого комплекса. С помощью противогидролокационного и шумозаглушающего покрытия, шумоизоляции устройств от корпуса лодки, нового движительного комплекса и других мероприятий, уровень шумности ПЛ вышел ниже, чем на других дизель-электрических ПЛ, хотя и не удовлетворял всем требования ВМФ.

Тактико-технические свойства подводной лодки проекта 651 Водоизмещение надводное обычное, м 3174 Водоизмещение с усиленным припасом горючего, м 3636 Водоизмещение подводное, м 4137 Длина большая, м 85,9 Ширина большая, м 9,7 Осадка средняя, м 6,92 Припас плавучести, в % от обычного водоизмещения 31,6 Припас плавучести в % от водоизмещения 3636 м  17,1 Глубина погружения перископная, м 9,0 Глубина погружения предельная, м 300 Глубина погружения рабочая, м 240 Время погружения при заблаговременно заполненной цистерне резвого погружения, сек. 80 Время продувания головного балласта с перископной глубины: - ВВД, мин.  ок.0,5 - ВМД при продутых цистернах средней группы, мин. 10 Исходная метацентрическая высота в надводном положении, м 0,61 Исходная метацентрическая высота в подводном положении, м 0,36 Команда, чел. 78 Автономность, сут. 90 Время непрерывного пребывания под водой при использовании всех средств регенерации, ч  800 Большая надводная скорость при усиленном припасе горючего, уз./миль15,97/7730 Дальность плавания 7-узловой скоростью под РДП при усиленном припасе горючего(670 т), мили   ок.18 000 Большая скорость под РДП, уз. 10,0 Большая подводная скорость, уз. 18,14 Дальность плавания ею, мили 27,8 Дальность плавания экономической подводной скоростью 2,74 узла, мили 810

Энергетическая установка Главный движок надводного хода типа 1Д43 мощью 4000 л.с., шт.2 Главный гребной электродвигатель подводного хода типа ПГ-141, мощью 6000 л.с., шт.  2 гребной электродвигатель экономического хода типа ПГ-140, мощью 200 л.с., шт. 2 Дизель-генератор мощью 1000 кв при 700 об/мин. с движком 1ДЛ42, шт.  1 Аккумуляторная батарея серебряно-цинковая типа 30/3 по 152 элемента в группе, число групп  4 Время полной разрядки батареи при подводном ходе 17,5 уз.  1 час 35 мин.

Ракетное вооружение Поднимающийся контейнер для хранения и запуска крылатых ракет, шт. 4 Угол подъема контейнеров, град. +15 Время подъема контейнера, сек.  101 Время открывания крышек, сек.  17 Крылатые ракеты П-6 либо П-5. шт.  4 Угол послестартового поворота ракеты П-6, град.  ± 45 Время запуска первой ракеты  4 мин. 25 сек. Время запуска 2-ой ракеты  через 10 сек. Время подготовки запуска П-5 с учетом предстартовой подготовки под водой, мин.  80 Условия стрельбы ракетами: - скорость хода ПЛ, уз 4,3-8,0 - состояние моря, баллы  до 4 Система устройств управления стрельбой: ракетами П-6 - "Аргумент" ракетами П-5 - "Север-А651У" Система устройств целеуказания ракетам П-6  - "Успех-У"

Торпедное вооружение Носовые торпедные аппараты для торпед калибра 533 мм, шт. 6 Кормовые торпедные аппараты для торпед калибра 400 мм, шт. 4 Запасные торпеды калибра 400 мм, шт. 8 Глубина стрельбы из носовых торпедных аппаратов, м  до 100 Глубина стрельбы из кормовых торпедных аппаратов, м  до 250

Средства навигации, наблюдения и связи Навигационный комплекс "Сила-Н-651", компл. 1 Астронавигационная система "Лира-П", компл.  1 Радиопеленгатор АРП-53 с индикаторной приставкой КИ-55, компл. 1 Эхолот НЭЛ-6, компл. 1 Эхоледометр ЭЛ-1, компл. 1 Приемо-индикаторное устройство КПФ-1, компл, 1 Корабельный приемо-индикатор КПИ-3М, компл. 1 Радиолокационная станция обнаружения надводных целей РЛК-101, компл. 1 Радиолокационная станция "Накат" обнаружения и опознавания работающих РЯС, компл. 1 Ответчик радиолокационной станции опознавания "Нихром-М", компл. 1 Гидролокационная станция "Арктика-М", компл.  1 Шумопеленгаторная станция МГ-10, компл. 1 Гидроакустическая станция связи МГ-15, компл.  1 Гидроакустическая станция пеленгования гидролокаторов МГ-13, компл.1 Установка для измерения скорости звука в воде "Береста", компл. 1 Коротковолновый радиопередатчик Р-651, компл. 1 Коротковолновый радиопередатчик Р-657, компл. 1 Ультакоротковолновый приемопередатчик Р-609М, комлл. 1 Радиоприемник "ОНИКС-П", компл. 2 Радиоприемник Р-676, компл. 1 Аппаратура сверхбыстродействия: Р-785, компл. 1 Оконечная аппаратура Р-080, компл. 1 Аппаратура громкоговорящей связи: "Каштан", компл. 2 "Фрегат", компл. 1 Перископ ПЗНГ-8, шт. 1

Припасы Обычный припас горючего, т 282 Усиленный припас горючего, т 670 Смазочное масло, т 46,0 Пресная вода, т 44,1 Дистиллированная вода, т 2,06 Воздух высочайшего давления при 200 кг/м. м 37,8 Провизия, т 17,4

Источник: dogswar.ru