воскресенье, 12 декабря 2010 г.

Трифибия: взлетающая подлодка или ныряющий самолет?

летающая подводная лодка
   Как ни странно, но военная техника, призванная убивать и разрушать, чаще всего двигает мирный прогресс, а не останавливает его. Многие идеи и разработки военных конструкторов применяются в мирных целях. Например, гражданская авиация заимствовала у военных вертолеты и реактивные самолеты, флот – морские суда на воздушной подушке. Описываемая ниже подводная лодка у военных пока так и не нашла применения, но сама идея послужила созданию нового класса военной техники – подводных авианосцев. Инициативу перехватили гражданские конструкторы – в настоящее время над созданием летающей подводной лодки работают американские инженеры, планирующие применять подобные аппараты для исследований и развлечений.
Опасна и неуязвима.
   Подводная лодка – это ниндзя военных операций, способная незаметно подкрасться вплотную к вражескому линкору или эсминцу, проникнуть во вражескую гавань или порт и там же нанести торпедный удар. Но в ряде случаев подводные лодки весьма уязвимы и неповоротливы: против самолета у подлодки шансов нет, особенно если ее застали в надводном положении; преодолеть минные и сетевые заграждения подлодки также не могут, а в открытом бою подводные корабли существенно уступают по огневой мощи и плавучести надводным кораблям. Устранить недостатки, не лишившись преимуществ, можно, лишь наделив подводную лодку способностью летать, – примерно так рассуждал однофамилец великого адмирала курсант военно-морского инженерного училища Борис Ушаков.
летающая подводная лодка
   Тактически летающие подводные лодки предполагалось использовать только для поражения надводных целей противника, в качестве противодействующего средства вражеским подлодкам ЛПЛ не рассматривались. Теоретически это все выглядело следующим образом: самолет-подлодка, находясь в воздухе, выискивала надводную цель, после чего скрывалась за линию горизонта, ныряла в воду, подплывала ближе к врагу и производила торпедную атаку. Но летающая подводная лодка могла поражать цели и из воздуха: для этого на борту, помимо торпед, планировалось установить пулеметы, огонь которого мог бы дезориентировать противника перед атакой из-под воды. Расчеты показали, что в случае применения звена из трех ЛПЛ ни у одного вражеского корабля практически не было шансов: летающие подлодки, предварительно определив наиболее вероятный курс противника, создавали на его пути своего рода барьер, после чего производили торпедную атаку. ЛПЛ также могли безнаказанно атаковать боевые эскадры, в то время как обычные подлодки после торпедного залпа обнаруживались противником и затоплялись с помощью глубинных мин. Для летающих подводных лодок не существует препятствий: ни минные, ни сетевые заграждения, ни суша не могли помешать их передвижению.
Рождена в СССР.
   Как уже было отмечено выше, идея совместить летательный аппарат и подводное судно принадлежала курсанту военно-морского училища Ушакову, и в этом СССР обогнала все другие страны на десятки лет. Для сравнения: разработки над конструкцией летающей подводной лодки начали вестись в СССР с 1934, а США лишь в 1956 зарегистрировали патент за № 2720367 на сходную конструкцию. Германия считала, что данную идею реализовать невозможно, поэтому немецкие конструкторы вели разработки в ином направлении: они создавали подводное судно, лишь часть которого была способна взмыть в воздух.
   На идею Ушакова откликнулось его руководство: в 1936 году схематический проект летающей подводной лодки был признан заслуживающим внимания. Тем не менее, спустя год, идею «похоронили», но прародитель летающей подводной лодки, ставший уже на то время военным инженером-конструктором, от своей затеи не отказался, продолжив над ней самостоятельную работу.
   Название «трифибия» для подобного класса было применено много позже, в 1964 году, когда американский изобретатель Дональд Рэйд продемонстрировал общественности радиоуправляемую модель миниатюрной подводной лодки. Тем самым Рэйд подтвердил возможность создания подобного подводно-воздушного судна, до этого существовавшего только в теории.
Летающая подводная лодка Ушакова: конструктивные особенност.
   Водная среда и воздух обладают значительной разностью в плотности, что существенно усложняло создание аппарата, способного перемещаться под водой и в воздухе. Кроме способности выдерживать давление воды, данный аппарат должен был уметь преодолевать ее линейное натяжение, возникающее в момент взлета. В то же время, лодку-самолет нужно было сделать легкой, чтобы на ее подъем и перемещение в воздухе тратилось как можно меньше энергии. Напротив – для преодоления сил, выталкивающих ЛПЛ на поверхность, конструкция должна быть тяжелой. Казалось бы, эти противоречивые требования не могут быть удовлетворены, но Ушаков нашел ряд оригинальных решений.
   Конструктор предложил следующее: при приводнении и дальнейшем погружении часть ЛПЛ должна наполняться водой, используемой как балласт. Внутри лодка-самолет делилась на шесть отсеков, часть из которых были герметичными – в трех из них располагались авиационные двигатели, четвертый отсек предназначался для электромоторов, аккумулятора и команды. Управление ЛПЛ в подводном и воздушном положении осуществлялось из разных отсеков: при погружении команда переходила на центральный пост, а кабина пилотирования заполнялась водой, при этом все авиаприборы закрывались герметичной заслонкой.
   Внешне ЛПЛ напоминала самолет: цельный цилиндрический корпус из дюралюминия, к которому крепилось крылья и хвостовое оперение. Есть нечто схожее в облике подлодки с морским скатом: крылья округлой формы заканчиваются ближе к хвостовой части.
   Для изготовления подлодки Ушаков планировал использовать дюралюминий и сталь. Проведенные военным конструктором расчеты показали, что стальные несущие элементы и дюралевый корпус способны противостоять нагрузкам, возникающим как при воздушном полете, так и при подводном плавании.
Тактико-технические характеристики ЛПЛ Ушакова.
   Если сравнивать летающую подлодку по скоростным характеристикам с другими подводными или воздушными судами, ЛПЛ Ушакова им уступает. Но основная ее ценность, несмотря на военное назначение, кроется в тактических особенностях, при которых скорость является второстепенным показателем. В воздухе подлодка Ушакова могла развить скорость 185 км/ч, под водой – чуть больше 5 км/ч. При этом оставляли желать лучшего и другие «подводные характеристики»: максимальная дальность плавания судна составляла меньше 10 км. Зато в погруженном состоянии подлодка, затаившись в укрытии, могла провести в ожидании двое суток.
   Полет обеспечивали 3 авиационных 12-поршневые V-образные двигателя АМ-34, номинальная мощность каждого из которых составляет 1000 л.с. В подводном режиме планировалось использовать гребной винт, приводимый в движение электродвигателем в 10 л.с., открытие-закрытие водных клапанов, забор и нагнетание воды также предусматривало применение электроприводов.
   Время погружения и взлета составляло меньше двух минут, при этом даже 5-бальное волнение на море не было помехой для судна Ушакова.
Вместо эпилога.
   Видение Ушакова так и не было воплощено, что ничуть не умаляет достоинств его идеи. Свидетельством сказанному служит тот факт, что в настоящее время военные активно работают над сходной по тактическим задачам техникой, например, подводными лодками-авианосцами и беспилотными воздушно-подводными судами.