Атомные подводные лодки пр.627 и 627А (СССР)
9 сентября 1952 года вышло Постановление СМ о начале работ по созданию атомной подводной лодки (АПЛ). Проектирование АПЛ было доверено ленинградскому СКБ-143 (в текущее время СПМБМ «Малахит»). Основным конструктором был назначен В.Н.Перегудов. К марту 1953 года конструкторская группа Перегудова окончила эскизный проект №627. Лодка проектировалась как носитель «суперторпеды» Т-15 с термоядерным зарядом, разработанным в НИИ-400. Торпеда Т-15 предназначалась для нанесения удара по военно-морским базам, портам и другим прибрежным объектам. Вес боевой части торпеды составлял 3,5-4,0 тонны, а вся торпеда весила 40 тонн. Большая часть веса приходилась на аккумуляторную батарею, которая обеспечивала торпеде скорость хода 29 узлов и дальность до 30 км. Калибр торпеды составлял 1550 мм, а длина - около 24 метров. Не считая того, для самообороны лодка должна была иметь два носовых торпедных аппарата калибра 533 мм с обыкновенными электронными торпедами.
АПЛ пр.627 была спроектирована двухкорпусной, с сечением крепкого корпуса радиальный формы. Его цилиндрическая часть занимала больше половины длины легкого корпуса, имевшего носовую оконечность в форме тopпeды. Это было вызвано необходимостью размещения 155-см большого торпедного аппарата и, не считая того, снижало сопротивление воды в подводном положении, но в свою очередь усугубляло ходовые свойства в надводном положении. Огораживание рубки имело плавные обводы и малые размеры. Принятая форма обводов корпуса при резком сокращении вырезов в проницаемых участках, уменьшении размеров огораживаний и выступающих частей обеспечивала существенное понижение гидродинамического сопротивления при движении ПЛ. Новенькая форма обводов носовой оконечности создавала отличные условия для размещения торпедного орудия, гидроакустического комплекса с его обтекателем. Такая архитектура комплекса открывала способности предстоящего совершенствования на следующих проектах АПЛ таких принципиальных черт. как скорость, маневренность, скрытность и др. Следует увидеть, что на первой американской атомной ПЛ «Наутилус», а потом и на серийных АПЛ типа «Скейт» были использованы классические штевневые обводы.
С марта 1953 года по май 1954 года в СКБ-143 были разработаны эскизный и технический проекты 627. Но летом 1954 года у управления ВМФ появились сомнения в продуктивности деяния суперторпеды Т-15. Решено было поменять проект. Заместо 1-го 155-см торпедного аппарата и 2-ух 53-см торпедных аппаратов лодка получила 8 носовых 53-см торпедных аппаратов с общим боекомплектом 20 торпед. Поправка технического проекта была выполнена СКБ-143 к середине 1955 года, да и после поправки архитектура АПЛ в главном осталась без конфигураций. В качестве конструкционного материала крепкого корпуса использована новенькая для тех пор сталь с завышенными механическими чертами (предел текучести 60 кгс/мм). Это позволило обеспечить в первый раз в российском подводном судостроении глубину погружения 300 м без значимого роста относительной массы крепкого корпуса, удержав его на уровне построенных дизель-электрических ПЛ с предельной глубиной погружения 200 м.
Восемь переборок разделяли крепкий корпус на девять отсеков, из них I, III, VIII и IX отсеки, ограниченные сферическими переборками, рассчитанные со стороны вогнутости на гидравлическое давление 10 кгс/см, являлись отсеками-убежищами. В первом (носовом) отсеке были размещены восемь 53-см торпедных аппаратов и торпеды к ним на стеллажах. Погрузка торпед на ПЛ предусматривалась через торпедные аппараты. В отсеке имелись кровати для команды. Во 2-м (аккумуляторном) отсеке размещались две группы аккумов по 112 аккумов в каждой группе, батарейные автоматы, разные устройства гидроакустической станции. В отсеке находилась каюта командира. офицерские каюты и кают-компания. Аккумуляторная батарея обеспечивала питание потребителей электроэнергией при пуске пароэнергетической установки, расхолаживании реакторов при выводе пароэнергетической установки из деяния и могла быть применена для работы 2-ух гребных электродвигателей на 15% их мощи.
В 3-ем отсеке находился центральный пост со всеми элементами управления ПЛ, ее орудием, вооружением и техникой. Тут размещались рубки радиолокации, радиосвязи, гидроакустики и штурманская, перископ, гирокомпас, подъемно-мачтовые устройства для подъема антенн РЛС, антенны радиосвязи и рамочной антенны. В отсеке имелся входной лючок в крепкую рубку. В четвертом (дизельном) отсеке были установлены два дизель-генератора неизменного тока мощью 460 кВт каждый (дизели марки М-820), испарительная установка, пароводяная эжекторная холодильная машина, электро- и дизель-компрессоры. Дизель-генераторная установка являлась вспомогательной и предназначалась для малого надводного хода и маневрирования при швартовках, также для запуска пароэнергетической установки и расхолаживания реакторов при выводе пароэнергетической установки из деяния. В 5-ом (реакторном) отсеке находились расположенные в диаметральной плоскости два реактора термический мощью по 70000 кВт каждый и два парогенератора с их вспомогательными механизмами, теплообменными аппаратами и системами. Парогенераторы были выполнены прямоточными, вертикально-секционными и состояли из восьми цилиндрических камер, соединенных попарно в четыре параллельные секции с общим паросборником и общим коллектором питательной воды. Реакторы размещались в диаметральной плоскости корабля в специальной выгородке.
В шестом (турбинном) отсеке попарно были размещены два основных турбозубчатых агрегата мощью на гребной вал по 175000 л.с. каждый с их вспомогательными механизмами, теплообменными аппаратами и системами. Для способности работы энергоустановки в генераторном режиме меж фланцем колеса II ступени редуктора и вспомогательным упрямым подшипником валопровода установлена звукоизолирующая отключающая шинно-пневматическая муфта. В седьмом (электромоторном) отсеке находилось два электрогенератора неизменного тока марки ГПМ-21 мощью по 1400 кВт каждый при 1500-2250 об/мин. и напряжением 320В с приводом от ГТЗА. Они питали электроэнергией все электромеханизмы и электросистемы во время работу ГЭУ. В седьмом отсеке были размещены также гребные электродвигатели неизменного тока мощью 450 л.с. при 140 об/мин. и напряжением 320В. В отсеке имелись каюты для команды. В восьмом (жилом) отсеке размещались каюты для команды, камбуз, изолятор, мед пункт и другие санитарно-бытовые устройства и системы. Тут же была установлена 2-ая пароводяная эжекторная холодильная машина. В отсеке имелся входной лючок с тубусом.
В 9 (кормовом) отсеке находились кровати для команды, душевые, провизионные цистерны. В отсеке были установлены гидрорулевые машинки приводов вертикального руля и кормовых горизонтальных рулей, штурвальная тумба ручного привода вертикального руля. В носовой части надстройки размещались устройства для перекладки и убирания носовых горизонтальных рулей, гидроакустическая станция и ее обтекатель. В районе третьего отсека размещалась крепкая рубка с рубочным лючком и тубусом. В огораживании рубки и надстройке находились антенные устройства, шахты вытяжной вентиляции и подачи воздуха к дизелям. В кормовой оконечности надстройки располагались приводы вертикального и кормовых горизонтальных рулей, стабилизаторы.
Строительство и тесты первой АПЛ К-3 В июне 1954 года к постройке первой АПЛ приступили на заводе №402 в г. Молотовске (с 1957 г - Северодвинск). Строительство корабля по условиям режима секретности велось на специально сделанной автономной верфи, которая занимала помещение цеха, строившегося перед войной для сборки башенных установок линкоров пр.23. Сразу в г. Обнинске создавался наземный макет корабельной ядерной энергетической установки, который еще сначала 1956 года вывели на энергетический уровень мощи. Праздничная церемония закладки АПЛ пр.627 свершилась 24 сентября 1955 года, а 9 августа 1957 года лодку спустили на воду. Эта операция была проведена способом поперечного спуска.
Загрузка горючего в реакторы и 1-ый, так именуемый физический запуск, осуществлен 13-14 сентября 1957 года. Швартовые тесты проходили с сентября 1957 года до июля 1958 года. 1 июля 1958 года на АПЛ был поднят флаг ВМФ СССР, а спустя двое суток в Белоснежном море начаты ходовые тесты. 4 июля 1958 года в первый раз на ПЛ был дан ход от атомной энергетической установки. При всем этом на испытаниях всех ожидала позитивная неожиданность. Находясь на мерной полосы, лодка при мощи АЭУ в 60% достигнула скорости 23,3 узла, что в пересчете на 100% мощи составило бы 30,2 узла, хотя спецификацией на полной мощи она гарантировалась в границах 27,2 узла.
Ходовые тесты были окончены 1 декабря 1958 г., за этот период времени К-3 сделала 5 выходов в море. В процессе испытаний лодки был выявлен и ряд недочетов. Так, была отмечена течь трубных систем парогенераторов. Прямоточные парогенераторы стали выходить из строя из-за появляющихся неплотностей в трубных системах. Потом эти недостатки были устранены. Решением гос комиссии под председательством замглавкома ВМФ вице-адмирала В.Н.Иванова 17 декабря 1958 года 1-ая русская атомная ПЛ была принята в опытную эксплуатацию. Акт комиссии был утвержден Постановлением СМ в январе 1959 года.
Проектирование и строительство АПЛ пр.627А Не дожидаясь результатов тесты АПЛ К-3, Постановлением СМ от 22 ноября 1955 года было предписано начать строительство серии атомных подводных лодок. Выявленные к тому времени недочеты АПЛ пр.627 предполагалось убрать методом поправки проекта, без его существенного конфигурации. Откорректированный технический проект 627А был закончен СКБ-143 к марту 1956 года. В него был внесен ряд конфигураций, в том числе: - увеличена крепкость поперечных переборок на 71 и 117 шпангоутах и пультах управления энергетической установки. Расчетное давление, выдерживаемое переборками, увеличено с 1,5 до 2.4 кгс/см; - для увеличения прочности корпусных конструкций от воздействия подводных взрывов атомных зарядов увеличена толщина обшивки килевого пояса и выполнены подкрепления концевых и средней группы балластных цистерн, надстройки и огораживания рубки; - увеличен припас ВВД и установлено устройство РПК; - внесены конфигурации по забортной охлаждающей воде с целью улучшения надежности работы систем и устройств энергетической установки; - усовершенствованы средства связи и навигации.
Суровые недочеты опытнейшей АПЛ (навешенные турбогенераторы, шумность), также недоделки, обнаруженные в процессе использования первых АПЛ в откорректированном проекте убрать не представлялось вероятным. Головная ПЛ К-5 пр.627А была заложена 12.08.1956 г. на заводе №402, в сентябре 1958 года лодка была спущена на воду. Муниципальные тесты ПЛ К-5 были проведены с 11 октября по 27 декабря 1959 года. В процессе испытаний лодка прошла 2188 миль в надводном положении и 2494 мили в подводном положении. В процессе испытаний выяснилось, что установленная на ПЛ активная зона реакторов обеспечивает длительность плавания при 80% термический мощи обоих реакторов в течение 795 часов заместо 1200 часов по договорной спецификации. В главном же результаты испытаний были удовлетворительными. Всего на заводе №402 было заложено 12 ПЛ пр.627А, вошедших в строй с декабря 1959 года по июнь 1963 года.
Уже сначала 60-х годов на Северном флоте было сформировано 1-ое соединение атомных ПЛ. Лодки пр.627 и 627А участвовали в далеких походах, в том числе и подо льдом. Так, в сентябре 1963 года ПЛ К-115 под командованием капитана 2-го ранга Р.Дубяги сделала переход из Баренцева моря в Тихий океан подо льдом Северного Ледовитого океана. К-115 произвела ряд всплытий во льдах, в том числе и около дрейфующей станции «Северный полюс-12». Во 2-ой половине сентября 1963 года ПЛ К-181 под командованием капитана 2-го ранга Ю.А. Сысоева сделала новый арктический поход и 29 сентября выплыла точно в географической точке Северного полюса. На льду были установлены Муниципальный и Военно-Морской флаги СССР. Сразу лодки пр. 627А совершали походы и в южных морях. В 1963 году К-133 крейсировала в экваториальном районе Атлантики. А в феврале-марте 1966 года эта же ПЛ участвовала в групповом кругосветном плавании русских АПЛ. Тогда К-133 за 54 денька прошла в подводном положении 20 тыс. миль.
В процессе учений «Океан» на борту ПЛ К-8, находившейся к юго-западу от Английских островов, появился пожар. Через прогоревшие уплотнения вовнутрь крепкого корпуса стала поступать забортная вода. В ночь с 11 на 12 апреля 1970 года в критериях восьмибалльного шторма К-8 затонула. Всего в процессе катастрофы погибло 52 члена экипажа, включая командира лодки В.Б.Бессонова. Другие ПЛ пр.627 и 627А были исключены из состава флота в 1989-1992 годах. Но, на начало 1995 года ни одна из них не была стопроцентно разобрана. В 1989 году в СПМБМ «Малахит» был разработан проект сотворения на базе ПЛ К-3 («Ленинский комсомол») музея-памятника. Было предложено два варианта ее сохранения: на плаву либо с установкой на берегу на пьедестале, но в обоих случаях с неотклонимой нарезкой реакторного отсека и подменой его муляжом.
Тактико-технические свойства подводной лодки проекта 627А КОРАБЛЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Главные размерения, м: а) Длина большая 107,4 б) ширина большая 7,9 в) ширина большая со стабилизатором 11,5 г) осадка наибольшая 6,47 Водоизмещение, т: а) обычное в надводном положении по КВЛ 3118 б) в подводном положении 4069 Припас плавучести, в % от обычного водоизмещения 30 Глубина погружения, м: а) перископная 8,0 б) рабочая 240 в) предельная 300 Время продувания головного балласта: а) ВВД, сек. 200 б) ВИД, мин. ок.22-24 Исходная метацентрическая высота, м: а) в надводном положении по КВЛ в пресной воде 0,40 б) в полном погруженном положении в пресной воде более 0,38 в) в позиционном положении 0,37 Продолжительность непрерывного пребывания под водой, час. 1200 Гребные винты, число винтов и тип 2-шестилопастные
Энерго УСТАНОВКИ ДЛЯ НАДВОДНОГО И ПОДВОДНОГО ХОДА Реакторы: а) число 2 б) тип ВМ-А в) номинальная мощность, кВт 2x70 000 Парогенераторы: а) число 2 б) тип ПГ-13 в) производительность при 100% мощи ППУ, т/час. 2x90 г) производительность при 80% мощи ППУ. т/час. 2x71 Главные турбозубчатые агрегаты(ГТЗА): а) число 2 б) тип ГТЗА-601 в) мощность ГТЗА на гребных валах при 100% мощи ППУ, л.с. 2x17 000 г) мощность ГТЗА на фебных валах при 80% мощи ППУ, л.с. 2x12 700 Турбогенераторы: а) число 2 б) тип (навешены на ГТ3А) ГМП-21 в) мощность. кВт 2x1400 Дизель-генераторы: (только для надводного хода) а) число 2 б) тип М-820/ПГ-117 в) мощность. л.с./кВт 2x700/2x460 Гребные электродвигатели: а) число 2 б) тип ПГ-116 в) мощность, л.с. 2x450 Аккумуляторная батарея: а) тип/количество групп 60СМ/1 количество аккумов 112 б) тип/количество групп 23МУ/1 количество аккумов 112
СКОРОСТИ ХОДА, уз. Над водой с нормальными припасами: а) полным ходом при работе ГТ3А на винт ок.15,0 б) полным ходом при работе гребных электродвигателей на винт 7-8 Под водой на глубине 60 м, при 80% термический мощи реакторов 25-26
ДАЛЬНОСТЬ ПЛАВАНИЯ, мили В подводном положении при скорости хода 23 уз и 80% мощи обоих генераторов 22000 В надводном положении под гребными электродвигателями ок.400 Длительность ПЛАВАНИЯ, час. В подводном положении при 80% мощи обоих генераторов 795 Поперечник ЦИРКУЛЯЦИИ, в длинах корабля Надводной, при скорости хода 15,5 уз и положении руля 40 на борт 6,2 Подводной, при скорости 20,3 узла и положении руля 38 на борт 5,4
КОРАБЕЛЬНЫЕ Припасы И АВТОНОМНОСТЬ.т Горючее ДС (для дизель-генераторов) 15,0 Питательная вода (для ГЭУ) 15,0 Пресная вода 15,0 Воздух высочайшего давления, м при 200 кг/см 29,6 Автономность плавания, сут. 50
ШТУРМАНСКОЕ ВООРУЖЕНИЕ (число, тип. марка установленных устройств) Навигационный комплекс: а) гирокомпасы 1-Плутон; 2-Маяк б) гироазимут-горизонт 1-Сатурн в) автопрокладчик 1-Терек г) гидравлический лаг 1- ЛР-8 Удаленный магнитный компас 1- КМД Эхолот 1-Айсберг Эхоледомер 1 -Лед Автоматический радиопеленгатор 1 -АРП-53
ТОРПЕДНОЕ ВООРУЖЕНИЕ Торпедные аппараты (только носовые), число 8 Число торпед 20 Наибольшее число торпед в залпе 8 Наибольшая глубина торпедной стрельбы, м 100
РАДИОТЕХНИЧЕСКОЕ ВООРУЖЕНИЕ Радиолокационная станция обнаружения надводных целей и торпедной стрельбы 1-Призма Радиолокационная поисковая станция 1-Накат Радиолокационная станция опознавания (ответное устройство) 1-Хром-К Гидролокационная шумопеленгаторная станция 1-Арктика Гидроакустическая станция обнаружения сигналов гидролокаторов и станций звуковой подводной связи 1- Свет Гидроакустическая станция подводной связи 1- МГ-15 Шумопеленгаторная станция 1 -Марс-16КП
СТАБИЛИЗАТОР КУРСА а) число и тип 1- Стрела б) точность держания курса, град. - в надводном положении 4 - в подводном положении 1,5 СТАБИЛИЗАТОР ГЛУБИНЫ НА ХОДУ а) число и тип 1-Кедр-1 б) точность держания глубины, м +1