И вновь продолжается бой…

С.А. Руденко - Главный конструктор многокорпусных судов и кораблей, доктор технических наук
Журнал «Арсенал Отечества» 3/2015

 

Уже многие годы в напряженнейшей обстановке соответствующие структуры ВМФ России стремятся решить сложнейшую задачу восполнения естественной убыли состава легких сил ВМФ, специализированных на решение узких задач различных видов обороны.

Однако в новых условиях финансовых ограничений невозможно обеспечить постройку необходимого количества  серийных специализированных кораблей, группа которых способна решать весь комплекс основных оперативных задач охраны водного района (ОВР). Экономические условия вынуждают максимально сократить количество кораблей для решения задач ОВР, соединив оперативные качества специализированных кораблей в одном проекте корабля, превратив его в многоцелевой малый корвет ОВР.

Трудность решения этой задачи усугубилась тем обстоятельством, что стратегически Россия стала однозначно обороняющейся стороной, а вероятный противник располагает новыми средствами нападения и, главное, – оперативной инициативой. Такая обстановка вынуждает при определении облика корвета ОВР исходить из следующих принципиальных положений:

а) первостепенности оборонных задач (а не активных наступательных) в условиях многократного превосходства морских сил вероятного противника;

б) вероятной непредсказуемости возникновения военных угроз и быстротечности конфликтных ситуаций.

Надо полагать, что обороняющаяся сторона не будет иметь возможности планировать задачу, в какое время и от каких средств нападения предстоит защищаться; такая готовность у корвета ОВР должна быть полной и постоянной для решения полного комплекса его основных задач. Для этого корабль должен иметь полный комплект стационарного вооружения, обеспечивающий полноценное решение всех основных задач корвета, в том числе вооружение противоминное, противолодочное, ударное ракетное, артиллерийское, вертолетное и возможность принятия достаточного количества мин. При этом корвет должен располагать эффективным стационарным комплексом средств защиты, в том числе ракетным и артиллерийским оружием ПВО с учетом новых средств нападения, а также обладать повышенным уровнем кораблестроительных качеств, особенно мореходности.

Новый комплекс задач в усложненных оперативных и экономических условиях не может быть решен старыми средствами. Опыт работы проектных бюро показал, что такой многоцелевой корвет ограниченного водоизмещения невозможно создать на традиционной основе однокорпусной архитектуры в связи с характерным для нее острым дефицитом вместимости, поперечной остойчивости и мореходности.

В качестве попытки приспособить однокорпусный корабль ограниченного водоизмещения к решению основных задач ОВР иногда предлагается базовая однокорпусная платформа с ограниченным составом стационарного вооружения и с возможностью принятия на корвет сменных модулей вооружения в контейнерах. Вид модуля зависит от вида оперативной задачи, которая в плановом порядке ставится перед выходом корвета в море. При этом он лишен возможности обеспечить решение полного комплекса основных задач в течение своего боевого дежурства в заданном районе.

По сути, такой корвет остается узкоспециализированным кораблем на время каждого выхода в море в течение заданной автономности плавания. Он не способен полноценно действовать, когда основной вероятной опасностью являются неспровоцированные быстроразвивающиеся упреждающие военные действия в отечественных территориальных водах со стороны вероятного противника. Такой корабль становится просто патрульным типа пограничного, практически бесполезным для целей ВМФ. Более того, он не может выполнять даже свои штатные, патрульные функции в морских регионах с интенсивным волнением в течение большей части года – это тихоокеанские и Баренцево моря, стратегически важные для России.

Такие корабли способны действовать в закрытых морях России и согласно новой политической задаче – в Аденском заливе для патрулирования и борьбы с пиратством. Они существенно проще корветов ОВР и потому дешевле. Правда, эта простота лишает их основных оперативных качеств, необходимых российскому флоту. Поэтому затраты на их постройку практически являются растратой бюджетных средств.

Так как всегда при дефиците средств финансируется приоритетная программа, можно сделать вывод, что борьба с пиратами в далеких чужих морях является для нашего флота важнее стратегической задачи охраны собственных водных районов, в том числе мест базирования стратегических подводных лодок, от непредсказуемых опасностей и нападений.

Совсем иную оценку подобному решению дает журналист-эксперт по оборонным проблемам А. Мозговой:

«… Патрульные корабли в российском Военно-морском флоте – чужеродные элементы. Они не увеличат его боеспособность, а могут стать лишь обузой. Самое время говорить о нецелевом использовании средств оборонного бюджета командованием отечественного ВМФ.

Перемены, сотрясающие мир в последнее время, очередной раз подтверждают слова императора Александра III о том, что «во всем свете у нас только два верных союзника: наша армия и флот». Поэтому строить корабли, которые вызовут у противника в лучшем случае улыбку, а то и злую ухмылку – недопустимо».

Аналогична оценка журналиста С. Ищенко:

Идея использования сменных модулей вооружения обоснована при планировании активных (наступательных) боевых операций. Так, тримараны рассматриваются США как высокоэффективные инструменты глобальной политики, которые должны обеспечить быструю переброску больших сил и средств вооружения при любой погоде в любой регион Земли и для активных действий в этих регионах. Для таких действий и создан тримаран США «Independence».

Большая скорость полного хода в ущерб малым экономическим ходам делает его преимущественно однорежимным, ориентированным в основном на высокоскоростные переходы, что, видимо, вытекает из планирования оперативных задач «Independence» у чужих берегов. Такие (наступательные) задачи в принципе отличаются от оборонительных задач корвета ОВР России – у своих берегов с постоянной готовностью к их оперативному решению.

Российский корвет должен быть многоцелевым с соответствующим стационарным вооружением для решения всего комплекса основных задач практически при любом состоянии волнения моря. Его важнейшие оперативные, кораблестроительные, эксплуатационные и технологические характеристики должны соответствовать усложненным условиям действия российских корветов. Понижение уровней этих характеристик недопустимо.

Для решения стратегической задачи надежной непрерывной охраны мест базирования и развертывания сил ВМФ России особенно в регионах с преимущественно интенсивным волнением при ограниченных возможностях бюджетного финансирования Зеленодольское ПКБ предложило малый многоцелевой корвет ограниченного водоизмещения по архитектурно-конструктивной схеме судна с аутригерами (САР) – энергетическими модулями «Русич».

Его тримаранная схема и освобождение корпуса от энергетической установки устранили характерные для однокорпусной архитектуры дефициты вместимости, поперечной остойчивости и мореходности. В дополнение к полному комплекту стационарного вооружения на корвете «Русич» предусмотрена возможность принятия до 4-х сменных контейнеров для решения дополнительных задач. По нашему мнению, это должны быть модули с техническими средствами (водолазные, спасательные и т.п.). При необходимости могут приниматься и сменные модули вооружения для дополнительного усиления оперативных возможностей корвета. Такая концепция позволит минимизировать и удешевить состав сменных модулей.

Уникальной особенностью российского тримарана, отличающей его от разрабатываемых за рубежом, является сочетание тримаранной схемы и конструктивно-функциональных модулей ЭУ. Это обеспечивает беспрецедентное комплексное улучшением основных оперативных, кораблестроительных и эксплуатационных характеристик кораблей, в том числе:

• повышение мореходности по использованию вооружения на 2-2,5 балла, с уменьшением амплитуд килевой качки в 2 раза и бортовой – в 5-7 раз;

• уменьшение в 1,5-2 раза волнового сопротивления на больших относительных скоростях, соответствующее уменьшение потребной мощности и упрощение конструкции ГЭУ;

• существенное улучшение маневренности, в частности, уменьшение в 2 раза диаметра установившейся циркуляции при одинаковых режимах работы гребных винтов;

• улучшение поперечной остойчивости и соответствующее увеличение возможностей размещения вооружения на кораблях меньшего водоизмещения;

• возможность постоянного базирования вертолета типа Ка-27 на кораблях малого водоизмещения (1000 т и меньше) с размещением ангара в кормовой части корпуса как вертолетного модуля и с сокращением времени подготовки вертолета к взлету;

• возможность размещения взлетно-посадочной площадки в районе центра качки корабля с расширением условий посадки вертолета до пределов возможностей его полетов по условиям погоды (волнение 6 баллов);

• увеличение в 2 раза величины докавитационной скорости и уменьшение на 10-14 дБ уровней подводного шума в звуковом и ультразвуковом диапазонах на боевом экономическом ходу с соответствующим улучшением скрытности в нижней полусфере;

• качественное улучшение возможностей общего размещения в корпусе, существенное уменьшение высоты и площади силуэта с улучшением скрытности в верхней полусфере;

• использование аутригеров в качестве внешней конструктивной защиты средней части корпуса;

• качественное улучшение противопожарной защиты, живучести корабля и его ЭУ, в том числе способности сохранять движение и управление при отрыве или тяжелой аварии любой из оконечностей корабля или одного из аутригеров – модулей ЭУ;

• невозможность затопления машинных отделений;

• качественное улучшение условий обитаемости личного состава, благодаря малой качке, отсутствию воздушного шума и вибрации в корпусе, размещению мичманов в 2-х местных каютах и матросов – в 4-х местных – без кубриков;

• модульный метод постройки корабля с сокращением стапельного времени и трудоемкости монтажных работ при постройке и монтаже модулей ЭУ вне стапеля;

• уменьшение стоимости постройки корабля с учетом улучшения технологичности его постройки и уменьшения водоизмещения при размещении тяжелого вооружения (вертолета);

• возможность типизации и стандартизации конструкции модулей ЭУ с централизованной в перспективе постройкой их и соответствующим уменьшением их стоимости;

• модульный метод ремонта и модернизации кораблей с заменой отработанных модулей ЭУ на два новых, заготовленных для группы кораблей как групповой ЗИП, с существенным сокращением времени стоянки корабля на ремонте, увеличением на 15-20 % коэффициента оперативного напряжения (КОН) и соответствующим уменьшением количества заказываемых серийных кораблей.

Характерно, что положительные качества САР в наибольшей степени проявляются на относительно небольших кораблях водоизмещением в пределах от 5 до 3000 тонн. При этом, чем меньше водоизмещение САР, тем ярче его преимущества по сравнению с однокорпусными кораблями такого же назначения. САР обладает такими мореходными качествами, которые присущи традиционным кораблям в 5-7 раз большего водоизмещения.

Схема САР создана в Зеленодольском ПКБ в 1974 году. За истекшее время проведены всесторонние теоретические, экспериментальные и проектно-конструкторские исследования, в том числе:

• изготовлены и испытаны в Зеленодольском ПКБ и ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова буксируемые модели;

• построены самоходные модели в 1979 году СМ-17 водоизмещением 2,4 т, в 2014 году СМ-31Т водоизмещением 3,7 т и проведены их ходовые, маневренные, мореходные, прочностные испытания, проверена живучесть судна и его энергетической установки;

• при участии ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова и других предприятий выполнен ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. При этом на основе выполненных экспериментов проведены проектные исследования с конструкторскими разработками судов с аутригерами различного назначения.

 

Суть инновации в том, что вся энергетическая установка выносится из корпуса судна и размещается в боковых плавучестях, которые из-за своей необычной формы названы аутригерами.

Зеленодольское судно с аутригерами (САР) является уникальным в мировой практике судном, на котором вся энергетическая установка скомпонована вне корпуса как предельно завершенные конструктивно-функциональные модули, включая воздухоприемные, газоотводные системы, валопроводы, движители, системы управления, электростанции и т.д.

 

В 2012-2014 годах Зеленодольское ПКБ по Госконтрактам с Минпромторгом России в рамках Федеральной целевой программы «Развитие морской гражданской техники на 2009-2016 годы» выполнило две опытно-конструкторские работы: ОКР «Россиянка-1» («Разработка концептуального проекта скоростного высокомореходного комфортабельного грузопассажирского судна с аутригерами тримаранного типа») и ОКР «САР ЗПКБ» («Проектирование, изготовление и проведение натурных испытаний самоходной модели скоростного высокомореходного судна с аутригерами тримаранного типа»).

Поскольку комплекс достоинств тримарана по схеме САР не зависит от вида полезной нагрузки корабля или судна, Зеленодольским ПКБ были выполнены проектно-конструкторские разработки кораблей и судов с аутригерами в широком спектре их назначений как военного, так и гражданского. Объем и детальность выполненных экспериментальных и проектно-конструкторских исследований обеспечивают проектирование и постройку корвета-тримарана с аутригерами-энергетическими модулями на базе исключительно российских комплектующих средств.

Зеленодольское ПКБ полагает, что при внешнеполитической ситуации и в условиях финансовых ограничений приоритетной для малых сил ВМФ России является оперативная задача обеспечения охраны военно-морских баз и развертывания для боевого дежурства стратегических подводных лодок без ограничений по условиям волнения моря. Решение этой задачи силами малых кораблей возможно только при использовании высокомореходной архитектурно-конструктивной схемы судна с аутригерами-энергетическими модулями.

В связи с этим Зеленодольское ПКБ предлагает в качестве первостепенного мероприятия по развитию морских сил ВМФ России создание высокомореходного малого корвета охраны водного района по схеме САР водоизмещением до 1500 т «Русич-1500».

Его корабельная платформа будет основой создания малых кораблей других необходимых назначений с унифицированными конструктивно-функциональными энергетическими модулями. Результаты исследований дают основание характеризовать подобные корабли как прорывную инновационную технологию, обеспечивающую качественное улучшение основных характеристик кораблей при уменьшении финансовых затрат.

Эффект результирующей экономии бюджетных средств при постройке и эксплуатации серии многоцелевых малых корветов типа «Русич-1500» обусловлен следующими обстоятельствами (см. таблицу)

 

 

Принципиальная оценка уменьшения бюджетных расходов

на серию многоцелевых корветов ОВР «Русич» в сравнении

с расходами на семейство серий специализированных корветов

Факторы уменьшения

бюджетных расходов

Причины уменьшения бюджетных расходов в течение

всего жизненного цикла корветов

Ожидаемое

уменьшение

бюджетных расходов

1

Уменьшение стоимости постройки корвета с аутригерами-энергетическими модулями

1.1 Уменьшение водоизмещения корвета «Русич» в около 1,5 раза по сравнению с однокорпусным кораблем с таким же вооружением.

10-15 %

 

1.2 Модульная конструкция энергетической установки определяет модульный метод постройки корвета «Русич», сокращение стапельного времени и трудоемкости постройки корвета на 15-20 %.

5-7 %

2

Уменьшение стоимости постройки серии многоцелевых корветов

2.1 Уменьшение на 10-15 % необходимого количества серийных корветов в связи с увеличением КОН корвета на 10-15 %.

10-15 %

2.2 Стоимость постройки однотипной серии многоцелевых корветов меньше стоимости такого же количества разнотипных специализированных корветов.

5-7 %

 

2.3 Для решения полного комплекса оперативных задач требуется в 2-3 раза меньше многоцелевых корветов «Русич», чем количество различных специализированных однокорпусных корветов.

40-60 %

3

Уменьшение стоимости комплекса сменных модулей

Уменьшение номенклатуры сменных модулей за счет стационарного размещения на корвете вооружения для решения основных задач.

Примечание: создание сменных модулей связывается с финансированием программы постройки корветов ОВР.

Определяется в

зависимости от

номенклатуры

сменных

модулей

4

Уменьшение объема и стоимости береговой инфраструктуры для хранения и обслуживания сменных модулей

То же

То же

5

Уменьшение стоимости эксплуатации серии корветов

5.1 Уменьшение водоизмещения корветов «Русич» (см. п. 1.1).

20-30 %

5.2 Уменьшение количества серийных корветов за счет увеличения КОН (см. п. 2.1).

20-30 %

где:

п. 1.1. Водоизмещение многоцелевого корабля с аутригерами с полный составом необходимого стационарного вооружения более, чем в 1,5 раза, меньше водоизмещения аналогичного по водоизмещению однокорпусного корабля. Вследствие этого стоимость постройки САР «Русич» на 10-15 % меньше стоимости однокорпусного аналога.

п. 1.2. Расчет стоимости постройки корабля «Русич-1500» выполнен с учетом модульной конструкции ЭУ и с соответствующим модульным методом её монтажа вне стапеля. Благодаря этому методу, существенно сокращается длительность нахождения корпуса на стапеле и уменьшается амортизационное стапельное начисление на стоимость постройки корабля.

Так, по оценке Центра технологий судостроения и судоремонта, трудоемкость постройки тримарана при модульном методе на 5 % меньше трудоемкости однокорпусного корабля такого же водоизмещения и на 10 % меньше продолжительность. Благодаря этому, стоимость постройки корабля «Русич» на 5-7 % меньше стоимости однокорпусного аналога.

п. 2.1. Благодаря модульному методу ремонта корабля «Русич» и увеличению его коэффициента оперативного напряжения, сокращается на
10-15 % количество серийных кораблей «Русич» и расходы на их постройку при сохранении объема штатных оперативных задач.

п. 2.2. Соответственно уменьшению стоимости одного многоцелевого корабля (см. п. 1.1) уменьшается на 10-15 % стоимость постройки всей серии кораблей «Русич».

п. 2.3. Для решения полного комплекта оперативных задач при непредсказуемых угрозах потребуется выводить в море или один многоцелевой корвет «Русич», или 2-3 специализированных однокорпусных корвета в зависимости от их укомплектования сменными модулями вооружения. В этих условиях потребуется создание серии многоцелевых корветов «Русич» в 2-3 раза меньше серий специализированных однокорпусных корветов со сменными модулями вооружения. Соответственно на 40-60 % уменьшаются бюджетные расходы.

п.п. 5.1, 5.2. В принципе основную часть эксплуатационных расходов определяет величина водоизмещения кораблей и их численность. В соответствии с п.п. 1.1 и 1.2 эксплуатационные расходы на корвет ОВР «Русич-1500» на 20-30% меньше расходов на многоцелевые однокорпусные корветы. В случае сравнения серий многоцелевых корветов «Русич» со специализированными однокорпусными корветами переменного назначения (п. 2.3) – экономия на эксплуатационных расходах для «Русичей» достигает 40-60 %.

Предложения Зеленодольского ПКБ о создании кораблей и судов по схеме САР были поддержаны многими десятками заключений руководящих, научных, проектных, производственных и эксплуатирующих структур.

Иногда принятие решения о постройке корабля с аутригерами сдерживается искусственным доводом, что этот корабль еще не проверен и нет опыта его эксплуатации. Такой «довод» некорректен, потому что он может до бесконечности затягивать создание этого корабля и вообще никогда и ничего нового не делать. Образ такого корабля существует уже 41 год. За это время не созданы другие технические решения, которые превосходили бы корабли с энергетическими модулями по комплексу оперативных качеств и по экономичности. Это означает, что идея кораблей с аутригерами – энергетическими модулями прошла и выдержала проверку временем, почти за полвека осталась непревзойденной, морально неустаревшей и по сей день – инновационной.

Таким образом, работы Зеленодольского ПКБ по кораблям и судам с аутригерами – энергетическими модулями имеют ярко выраженный инновационный характер и потому в полной мере соответствуют важнейшему принципу современной государственной политики Российской Федерации – развитию российской экономики и оборонного потенциала на основе инновационных технологий.

 

Главный конструктор

многокорпусных судов и кораблей

доктор технических наук

С.А. Руденко


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru