научная статья по теме К ВОПРОСУ О РЕСУРСЕ АКТИВНОЙ ЗОНЫ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК Машиностроение

Текст научной статьи на тему «К ВОПРОСУ О РЕСУРСЕ АКТИВНОЙ ЗОНЫ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК»

СУДОСТРОЕНИЕ 4'2013

ВОЕННОЕ КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

Массачусетского технологического института.

Какие же выводы можно сделать в заключение? 1. Развитие методов и систем обнаружения по различным физическим полям с использованием воздушных, надводных и подводных носителей этих систем, а также мультистатических систем обнаружения стало побудителем обеспечения сбалансированности всех требований к интегральной скрытности ПЛ.

2. Понятие акустической скрытности в отличие от традиционного определения шумности ПЛ стало более комплексным вследствие возрастания роли активных методов обнаружения при развертывании биста-тических (мультистатических) систем обнаружения.

3. Трансформация внешней архитектуры ПЛ подобно широко распространенным лаконичным формам надстроек надводных кораблей («стелс»-архитектура) стала одним из средств уменьшения силы цели ПЛ — количественной меры способности ПЛ отражать звук.

4. Важнейшим средством акустического камуфляжа ПЛ — снижения силы цели — стали многофункциональные (единые) покрытия. При этом реализуется дифференцированный принцип нанесения покрытий на различные части поверхности корпуса и выступающих частей.

5. Снижение частотного диапазона облучения заставляет иметь в виду при проектировании ПЛ для

Рис. 9. Излучательная способность

пьезокерамики и многостенных нанотрубок [14]

прибрежных районов и мелководья влияние размерений ПЛ, их соотношений и водоизмещения.

В целом главным выводом для проектантов можно назвать уже четкую тенденцию пересмотра важнейших тактико-технических характеристик в пользу повышения скрытности. Это заметно в первую очередь на снижении максимальной скорости, водоизмещения, мощности энергетической установки и др. Движущей силой этой тенденции стало направление замены массовости и ударной мощи отдельных кораблей эффективностью их информационного взаимодействия с другими средствами добывания информации. Формирование единого информационного пространства и высокоавтоматизированного контура управления привело к созданию интегрированных систем боевого управления, позволяющих существенно сократить цикл управления от обнаружения угрозы до

принятия решения для ее ликвидации. Но это уже другая тема.

Литература

1. Пашин В. М. Флот, судостроение, наука. Размышления о путях развития. СПб.: ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, 2012.

2. Bovis Alain. Hydrodynamique navale Le Sous-marin. Paris. Les presses de L'ensta, 2010.

3. Савенко В. В. Акустические технологии на многоцелевых атомных подводных лодках (АПЛ)//Труды ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, СПб., 2010. Вып. 52.

4. Перспективы развития атомных подводных лодок ВМС США//Дайджест зарубежной прессы. ВМС и кораблестроение. Специальный выпуск. ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, 2009.

5. Урик Р. Д. Основы гидроакустики, Л.: Судостроение, 1978.

6. Ионов А. В., Майоров В. С. Гидролокационные характеристики подводных объектов. СПб: ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, 2011.

7. Лямшев Л. М. Об одном способе решения задачи излучения звука тонкими упругими оболочками и пластинами//Акустический журнал. 1959. T. V, вып. 1.

8. Шендеров Е. Л. Волновые задачи гидроакустики. Л.: Судостроение, 1972.

9. Физические основы подводной акустики. Перевод с английского под редакцией

В. И. Мясищева, М.: Сов.радио, 1955.

10. Teppner R. Acoustic coating for submarines. UDT 2011, CD-ROM.

11. Berg R. Applied Modelling and Simulation in the Submarine Development Process. UDT Europe, 2010.

12. Andoly C. Acoustic characteeization of ane-choic or decoupling coatings tahing into account the supporting hullZ/Материалы конференции Warship 2011. Naval Submarines and UUV

13. Савенко В. В. Снижение шумности атомных подводных лодок Великобритании//Тру-ды ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, СПб., 2011. Вып. 61.

14. Nano Letters. July 14, 2010. Vol. 10. № 7. P. 2374-2380.

К ВОПРОСУ О РЕСУРСЕ АКТИВНОЙ ЗОНЫ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК

В. В. Замуков, канд. техн. наук, главный конструктор энергетических установок и систем управления энергетическими установками (ОАО СПМБМ «Малахит», e-mail: info-ckb@malachite-spb.ru) удк 623.827-81:621.039

В настоящее время у проектантов ядерных реакторных установок (ЯРУ) сложилось стойкое мнение о необходимости создания реакторов для перспективных атомных подводных лодок (АПЛ) ВМФ России с активными зонами (АЗ), имеющими ресурс и срок службы, равные сроку службы реактора и АПЛ. Это мне-

ние основано лишь на том, что у таких реакторов отсутствуют этапы перегрузки и такие реакторы есть в ВМС США.

Развитие проектирования ядерных энергетических установок (ЯЭУ) для ВМФ России, и в том числе ЯРУ, было направлено на снижение их массогабаритных характеристик.

Одной из основных характеристик ЯРУ и АЗ является энергонапряженность (кВт/л), напрямую влияющая на массогабаритные характеристики установок — чем она выше, тем ниже массогабаритные характеристики, и наоборот. Кроме того, энергонапряженность АЗ также является параметром, определяющим ресурс АЗ, — чем выше энергонапряженность, тем ниже ее ресурс. Цифровые показатели указанных в данной статье характеристик не приводятся по понятным причинам.

На АПЛ III поколения в установках типа ОК-650 энергонапряженность по сравнению с АПЛ II поколения увеличилась более чем в 2,5 раза. При такой энергонапряженности перегрузка АЗ до заводского ремонта (при выполнении модели использования корабля) тре-

ВОЕННОЕ КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

СУДОСТРОЕНИЕ 4'2013

буется как минимум один раз. Установка типа КТП-6, разработанная ОАО «ОКБМ Африкантов» как унифицированная для АПЛ и надводных кораблей, имеет энергонапряженность на 15—20% ниже, чем у ОК-650, что позволяет создать АЗ с ресурсом, равным сроку работы до заводского ремонта (10—15 лет эксплуатации корабля).

При обсуждении вопроса о создании ЯРУ с АЗ с ресурсом, равным сроку службы ЯРУ, необходимо иметь в виду следующие положения.

1. Создание АЗ на весь срок службы ЯРУ приводит к замораживанию вложенных средств в ту часть АЗ, которая начнет работать через 15 лет (после заводского ремонта), а это сотни миллионов рублей. Кроме того, поскольку АПЛ является изделием особого риска, не факт, что АЗ доработает до своей полной выработки, также не исключена вероятность перехода АЗ в «недопустимое» состояние в процессе эксплуатации.

2. Постановка корабля на судоремонтный завод для заводского ремонта (а это, как правило, совмещено с модернизацией проекта АПЛ) продолжительностью несколько лет с

невыгруженной АЗ приводит к определенным трудностям организационного характера (необходимость организации постоянного теплофизическо-го контроля АЗ, возникновение значительного объема потенциально опасных работ, более жесткие требования к зоне строгого режима и т. д.), что требует значительных дополнительных финансовых затрат.

3. В настоящее время как в ВМФ России, так и ВМС других стран идет постоянное продление назначенных показателей, в том числе ресурса и срока службы основного оборудования и корабля в целом, поэтому назначить конечный ресурс АЗ проблематично.

4. Принятие решения о необходимости создания АЗ на весь срок службы ЯРУ потребует снижения энергонапряженности АЗ от достигнутых значений примерно в 2— 2,5 раза, что, естественно, приведет к увеличению массогабаритных характеристик ЯРУ и корабля в целом. И это в то время, когда стоит жесткое требование ВМФ по существенному снижению водоизмещения АПЛ, а соответственно и стоимости корабля. Получается, что снижение энер-

гонапряженности АЗ — это развитие проектирования ЯРУ в обратную сторону.

5. На сегодняшний день не существует никаких технических проблем, связанных с перегрузкой АЗ реакторов. Создание АЗ на весь срок службы ЯРУ не означает исключения из состава ЯРУ перегрузочного устройства, которое необходимо как для первоначальной загрузки, так и для окончательной выгрузки.

6. Каждая новая АЗ (либо ее элементы в так называемой «пестрой зоне») прежде чем попасть на корабль должна пройти натурные ресурсные испытания в составе стендовой установки.

Изложенное выше дает основания полагать, что оптимальным решением является обеспечение ресурса АЗ до заводского ремонта. На сегодняшний день это уже фактически достигнуто на установке типа КТП-6 для заказа «Ясень-М».

Установка типа КТП-6 с АЗ с имеющимся ресурсом до заводского ремонта перекрывает все требования ВМФ к ЯРУ как минимум до 2025—2030 гг.

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ПВО ДЛЯ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК

Д. А. Бобин (ОАО СПМБМ «Малахит», e-mail: info-ckb@malachite-spb.ru)

Угроза со стороны авиации для подводных лодок (ПЛ) появилась еще во время первой мировой войны и до сих пор является одной из самых острых актуальных проблем. Проведя анализ возможных перспективных угроз для существующих ПЛ, специалисты разных зарубежных государств пришли к единому мнению о том, что самым эффективным способом противовоздушной обороны (ПВО) для ПЛ является физическое устранение носителей противолодочного оружия. Одними из первых кто попытался решить данную проблему, была английская фирма, разработав- Рис. 1. Ракетный комплекс «Slam»

шая в конце 60-х годов XX века ракетный комплекс «Slam» (рис. 1) на осно-

ве переносного ракетного комплекса (ПЗРК) «Блоупайп».

Конструктивно он состоял из шести ПЗРК, соединенных револь-верно вокруг телевизионного комплекса наведения, и располагался на подъемно-мачтовом устройстве проникающего типа, убирающегося в герметичную емкость. Комплекс позволял, находясь на перископной глубине, осуществлять поиск необходимых целей и производить пуск. Он имел очень серьезный недостаток, который заключался в том, что ракета не отвечала принципу «выстрелил-забыл»: нужно было все время до попадания сопровождать цель ,сов-мещая прицельную риску с целью. При этом ПЛ не могла производить противоторпедные маневры, пока работал комплекс.

На данный момент разработанные системы ракетных комплексов позволяют поражать любые воздушные цели с вероятностью близкой к 0,9—1. Франция и Гер-

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком