Korveta budúcnosti: čo to bude?

Korveta budúcnosti: čo to bude?
Korveta budúcnosti: čo to bude?

Video: Korveta budúcnosti: čo to bude?

Video: Korveta budúcnosti: čo to bude?
Video: PS1 STORIES — 10101: «Will» the Starship (японский космический шутер-симулятор / приключенческая ролевая игра) 2024, Apríl
Anonim

V roku 2000 bol uvedený na trh prvý trimaran, ktorý sa stal súčasťou námorných síl - loď Kráľovského námorníctva Veľkej Británie Triton, ktorého proces stavby a testovania upútal veľkú pozornosť vojenských špecialistov a každého, koho zaujíma perspektívy rozvoja vojenskej stavby lodí. Hneď po spustení novinári nazvali Triton bojovou loďou budúcnosti - predchodcom novej generácie platforiem, ktoré sa budú používať vo svetových lodiach.

Dnes sa záujem o lode podobnej schémy opäť zvýšil. V tomto smere pracujú aj domáci dizajnéri. Napríklad Zelenodolsk PKB ponúka celú rodinu trimaranov na rôzne účely a výtlaky: od 650 do 1 000 ton. Tu je potrebné pripomenúť, že severná PKB bola tiež koncom 80. - začiatkom 90. rokov. V minulom storočí bolo vyvinutých niekoľko projektov viactrupových lodí vrátane lietadlových lodí.

Ale späť k trimaranu Triton. Od jeho uvedenia na trh uplynulo viac ako desať rokov. Loď prešla komplexnými testami a pravdepodobne nastal čas vyvodiť určité závery o perspektívach a uskutočniteľnosti výstavby bojových jednotiek takejto schémy.

Hneď urobíme rezerváciu, že v skutočnosti Triton nie je bojová loď, ale experimentálna - asi 2/3 životnej veľkosti skutočnej lode. Bol vytvorený špeciálne na testovanie a testovanie v praxi schopností a potenciálu inovatívnych technológií, ako aj následné zníženie rizika používania trupov typu trimaran pre perspektívne vojnové lode 21. storočia. V britskom námorníctve to bolo označené ako „trimaran demonstrator“(ukážkový trimaran) alebo „RV - výskumné plavidlo“(výskumné plavidlo). USA sa na jeho vzniku aktívne podieľali. Americké námorníctvo poskytlo kompletnú sadu senzorov a záznamového zariadenia na zber údajov počas námorných skúšok na otvorenom mori.

Korveta budúcnosti: čo to bude?
Korveta budúcnosti: čo to bude?

Kontrakt na stavbu Tritonu bol podpísaný na jeseň 1998. Loď bola uvedená na trh v máji 2000. V septembri toho istého roku bola loď odovzdaná Britskej agentúre pre výskum a hodnotenie obrany (DERA, teraz QinetiQ), a testy začali v októbri 2000. Predpokladalo sa, že nie experimentálna, ale skutočná loď v roku 2013 sa stane súčasťou Kráľovského námorníctva a stane sa predchodcom celej série sľubných bojových trimaranov Future Surface Combatant (FSC), ktoré nahradí fregaty projektov 22 a 23.

V priebehu dvoch rokov sa Triton zúčastnil veľkého počtu testov, vrátane skúšok štruktúr v suchom doku, ťahania, skúšok na mori, prijatia vrtuľníka, skúšok na mori, vrátane skúšok v rozbúrenom mori do 7 bodov, skúšok napájania systémy, prechádzajúce cez Atlantický oceán. Nacvičila sa séria kotviacich manévrov k pilotnému člnu, fregate Argyll a zásobovaciemu vozidlu Brambleleaf.

Početné senzory a zapisovače nainštalované na lodi umožňovali vykonávať počas testov merania, podmienene rozdelené do troch kategórií: lodné a navigačné systémy, pohyb lode a reakcia štruktúr. Z riadiacich systémov lodí pre mechanizmy boli prijaté informácie o elektrine generovanej generátormi a spotrebovanej pohonmi, spotrebe paliva atď. Z navigačných systémov - informácie o rýchlosti a smere plavidla. Zmerali sa tiež uhly sklonu a valenia. Nástroje na meranie dynamických charakteristík štruktúr poskytovali veľké množstvo záznamov údajov - charakteristík pozdĺžnej a priečnej deformácie, merania deformácie priedelov, krútiacich momentov hlavného telesa, koncentrácie napätia, ako aj dynamických charakteristík štruktúr vyplývajúcich z otrasov vlny.

Obrázok
Obrázok

Tritonove testy nielenže v praxi otestovali jeho jazdné vlastnosti. Loď prešla rozsiahlymi testami naftovo-elektrického zariadenia. Ako vrtuľa bola použitá vrtuľa s priemerom 2,9 m, vyrobená z kompozitných materiálov. Použitie kompozitov umožnilo dosiahnuť väčšiu hrúbku listov vrtule a v dôsledku toho zníženie vibrácií a zmenu akustického podpisu lode. Aby sa znížila tepelná stopa, bol výfuk plynu z naftových generátorov vyvedený do priestoru medzi hlavnou budovou a podperami.

Niekoľko rokov po dokončení testov britské ministerstvo obrany rozhodlo o ďalšom osude lode. Trimaran bol prevedený do britskej organizácie pre výskum oceánov Gardline Marine Sciences Ltd. a prerobený na výskumné plavidlo. Začali ho prevádzkovať na hydrografický výskum. V decembri 2006 bol však Triton odovzdaný Austrálskej colnej službe na hliadkovanie v severných teritoriálnych vodách tejto krajiny. Loď bola prestavaná na ďalších 28 colníkov a vybavená dvoma guľometmi. Okrem toho sa na palube objavili ošetrovňa, karanténna stanica a izolačné oddelenie, ako aj dva sedemmetrové vysokorýchlostné tuhé nafukovacie člny. Trimaran začal vykonávať colné funkcie v januári 2007 a stále slúži.

Obrázok
Obrázok

Inými slovami, Triton sa nikdy nestal predchodcom novej triedy lodí pre britské námorníctvo, aj keď bolo vypracovaných niekoľko variantov nového typu korvety s trimaranovým trupom. Americké námorníctvo, ktoré do projektu pôvodne investovalo veľké finančné prostriedky a zúčastnilo sa na testoch lode, vyvodilo príslušné závery a použilo ich na vytvorenie svojho trimaranu, prímorskej bojovej lode LCS-2 Independence.

Nezávislosť sa však od svojho britského náprotivku zásadne líši predovšetkým v ideológii použitia. Ak sa mal Triton stať prototypom sľubných korviet a fregát, potom je Nezávislosť určená na dobytie dominancie v pobrežných vodách a tiež na rýchly prenos síl a vybavenia takmer kdekoľvek v oceánoch. To je dôvod, prečo má americká loď veľmi vysokú rýchlosť plavby, ako aj rozsiahle miestnosti určené na umiestnenie špeciálneho vybavenia a zbraní vo vyberateľných kontajneroch.

Bez toho, aby sme popreli pozitívne vlastnosti viactrupovej schémy ako takej, ako aj možnosť jej použitia pre také špecifické lode, akými sú lietadlové lode, vysokorýchlostné pristávacie lode a trajekty (napríklad Benchijigua Express, HSV-2 Swift), ako aj ako lode síl rýchlej reakcie, ktoré by mali byť schopné maximálnej rýchlosti presunúť sa do oblasti nepriateľských akcií (nezávislosť LCS-2), by som chcel zvážiť, ako racionálne je použitie viactrupovej schémy pri stavbe lodí napríklad korveta s výtlakom až 2 000 ton.

Iste, viactrupová konštrukcia má oproti lodiam s podobným alebo blízkym výtlakom množstvo výhod oproti tradičnému jednotrupovému. Trup trimaranu vám umožňuje znížiť odpor voči vode a podľa toho sa zvyšuje plná rýchlosť lode. Všetky viactrupové lode a lode sa viac -menej vyznačujú zvýšenou schopnosťou plavby. Napríklad katamarán má nižší valec s takmer rovnakým sklonom ako loď s jednoduchým trupom. Vyššia stabilita lode ako platformy nosiča zbraní umožňuje rozšíriť možnosti použitia dodatočného vybavenia a zbraní.

Všetky viactrupové architektonické a štrukturálne schémy sa vyznačujú zvýšenou, tak či onak, plochou paluby na tonu výtlaku. Preto sú viactrupové schémy najvhodnejšie z hľadiska zabezpečenia danej oblasti paluby. Toto je obzvlášť dôležité pre perspektívne lode, na ktorých sa budú letecké zbrane používať oveľa širšie ako dnes. Schéma viacerých prípadov umožňuje realizáciu takých oblastí skrytej technológie, ako je napríklad zníženie tepelnej stopy v dôsledku organizácie odsávania plynu z elektrárne do priestoru medzi skrinkami.

Obrázok
Obrázok

Uvažovaná schéma pre lode triedy corvette má zároveň svoje nevýhody. Po prvé, sú to oveľa vyššie náklady v dôsledku zložitejšej stavebnej technológie. Je zrejmé, že pre stavbu korvet, ktoré by mali byť masívnymi loďami a pokiaľ možno čo najlacnejšie, sa tento faktor, najmä v moderných podmienkach, môže ukázať ako kritický.

Bežné výhody trimaranu sa v najväčšej miere prejavujú pri dostatočne vysokých rýchlostiach. Počas testov Tritona sa ukázalo, že za každých poveternostných podmienok sa loď správala najlepšie pri rýchlostiach nad 12 uzlov. Korvety by zároveň mali stráviť väčšinu svojej bojovej služby hliadkovaním vo vodnej oblasti pri nízkych rýchlostiach. Preto musí byť tvar ich tela pre tento stav optimalizovaný.

Obrázok
Obrázok

Všetky domáce lode sú navrhnuté tak, aby zohľadňovali možnosť ich služby pri nízkych teplotách, vrátane ľadu. Dokonca aj rozbitý ľad a kal budú predstavovať vážny problém pre viactrupovú loď, pretože sa hromadia a uviaznu medzi trupmi, čím sú negované všetky výhody prijatej schémy.

Výskum ukázal, že v ideálnom prípade by mali byť trimaranové podpery umiestnené mimo oblasti vĺn generovaných centrálnym telom. To minimalizuje vlnovú interakciu hlavného tela a podpier, ale má za následok veľmi výraznú, asi 35% dĺžky, celkovej šírky. Možno dospieť k záveru, že takáto schéma je vďaka svojej veľkej šírke vhodná špeciálne pre malé lode - s výtlakom až 2 000 ton, to znamená presne pre korvety. Práve na malých lodiach je však najproblematickejšie si uvedomiť možnú priaznivú vlnovú interakciu trupu a podpery.

Dokovacie podmienky pre viactrupovú loď sú komplikovanejšie ako pre jednodielny trup. Okrem toho absencia samotných dokov požadovaných rozmerov povedie k nemožnosti servisu lodí.

Trimaran so schémou prijatou Britmi a v domácich prevedeniach sa vyznačuje krátkymi bočnými podperami. To bude viesť k vážnym problémom s kotvením - na zádi aj na boku, čo je neprijateľné, pretože korvety ako hromadné lode musia obsluhovať posádky so základným (stredným) stupňom výcviku. Preto sú ťažkosti so zakladaním takýchto lodí.

Jedným z najzávažnejších problémov viactrupových lodí a plavidiel je buchnutie a v tomto prípade je správnejšie nehovoriť o klasickom tresknutí dna (náraz spodnej časti oblúkového konca trupu na vodu počas pozdĺžneho valenie plavidla - pozn. red.), ale o šoku vĺn postihujúcich konštrukciu spájajúcu podpery alebo bočné trupy s hlavným trupom. V tomto prípade môžu byť rázové zaťaženia také vysoké, že môže dôjsť k vážnemu poškodeniu celej konštrukcie. To má vplyv aj na obývateľnosť posádky.

Obrázok
Obrázok

Dá sa teda predpokladať, že pre lode triedy korvety prinesie viactrupová schéma viac nevýhod ako výhod. Zdá sa, že tieto závery prinútili Britov opustiť plány na vytvorenie trimaranových korviet.

Zároveň nemožno ignorovať skutočnosť, že v moderných podmienkach mnohých alternatívnych možností by v žiadnom prípade nemal byť jeden nový typ lode zavedený dobrovoľnými metódami. Vo fáze predbežného návrhu je potrebná skutočná konkurencia niekoľkých typov lodí, ktorá prináša niekoľko alternatívnych možností technického návrhu - iba s takouto organizáciou bude možné implementovať nové technické riešenia.

Odporúča: