Семейная психология 

Торпеды россии и ссср. Современная торпеда, что есть и что будет Как работает торпеда подводной лодки

Энергосиловые установки (ЭСУ) торпед предназначены для придания торпедам движения с определённой скоростью на установленную дистанцию, а также обеспечения энергией систем и агрегатов торпеды.

Принцип действия ЭСУ любого типа состоит в преобразовании того или иного вида энергии в механическую работу.

По виду используемой энергии ЭСУ подразделяются:

На парогазовые (тепловые);

Электрические;

Реактивные.

В состав каждой ЭСУ входят:

Источник энергии;

Двигатель;

Движитель;

Вспомогательное оборудование.

2.1.1. Парогазовые эсу торпед

ПГЭСУ торпед являются разновидностью тепловой машины (рис. 2.1). Источником энергии в тепловых ЭСУ является топливо, представляющее собою совокупность горючего и окислителя.

Используемые в современных торпедах виды топлива могут быть:

Многокомпонентными (горючее – окислитель – вода) (рис.2.2);

Унитарными (горючее смешано с окислителем – вода);

Твёрдые пороховые;

-
твёрдые гидрореагирующие.

Тепловая энергия топлива образуется в результате химической реакции окисления или разложения веществ, входящих в его состав.

Температура сгорания топлива составляет 3000…4000°C. При этом возникает возможность размягчения материалов, из которых изготовлены отдельные узлы ЭСУ. Поэтому вместе с топливом в камеру сгорания подают воду, что снижает температуру продуктов сгорания до 600…800°C. Кроме того, впрыскивание пресной воды увеличивает объём парогазовой смеси, что существенно повышает мощность ЭСУ.

В первых торпедах использовалось топливо, включавшее в себя керосин и сжатый воздух в качестве окислителя. Такой окислитель оказался малоэффективным из-за низкого содержания кислорода. Составная часть воздуха – азот, не растворимая в воде, выбрасывалась за борт и являлась причиной демаскирующего торпеду следа. В настоящее время в качестве окислителей используют чистый сжатый кислород или маловодную перекись водорода. При этом продуктов сгорания, не растворимых в воде, почти не образуется и след практически не заметен.

Применение жидких унитарных топлив позволило упростить топливную систему ЭСУ и улучшить условия эксплуатации торпед.

Твёрдые топлива, являющиеся унитарными, могут быть мономолекулярными или смесевыми. Чаще используются последние. Они состоят из органического горючего, твёрдого окислителя и различных добавок. Количество выделяемого при этом тепла можно регулировать количеством подаваемой воды. Применение таких видов топлива исключает необходимость нести на борту торпеды запас окислителя. Это снижает массу торпеды, что значительно повышает скорость и дальность её

Двигатель парогазовой торпеды, в котором тепловая энергия преобразуется в механическую работу вращения гребных винтов, является одним из её главных агрегатов. Он определяет основные тактико-технические данные торпеды – скорость, дальность, следность, шумность.

Торпедные двигатели имеют ряд особенностей, которые отражаются на их конструкции:

Кратковременность работы;

Минимальное время выхода на режим и строгое его постоянство;

Работа в водной среде с высоким противодавлением выхлопу;

Минимальные масса и габариты при большой мощности;

Минимальный расход топлива.

Торпедные двигатели подразделяются на поршневые и турбинные. В настоящее время наибольшее распространение получили последние (рис. 2.3).

Энергокомпоненты подаются в парогазогенератор, где поджигаются зажигательным патроном. Образующаяся парогазовая смесь под давл
ением поступает на лопатки турбины, где, расширяясь, совершает работу. Вращение колеса турбины через редуктор и дифференциал передается на внутренний и внешний гребные валы, вращающиеся в противоположные стороны.

В качестве движителей большинства современных торпед используются гребные винты. Передний винт – на наружном валу с правым вращением, задний – на внутреннем – с левым. Благодаря этому уравновешиваются моменты сил, отклоняющих торпеду от заданного направления движения.

Эффективность двигателей характеризуется величиной коэффициента полезного действия с учётом влияния гидродинамических свойств корпуса торпеды. Коэффициент снижается при достижении винтами частоты вращения, при которой на лопастях начинается

кавитаци я 1 . Одним из путей борьбы с этим вредным явлением стало п
рименение насадок на винты, позволяющее получить водомётный движитель (рис. 2.4).

К числу основных недостатков ЭСУ рассмотренного типа относятся:

Высокая шумность связанная с большим числом быстро вращающихся массивных механизмов и наличием выхлопа;

Снижение мощности двигателя и, как следствие, скорости хода торпеды с ростом глубины, обусловленное увеличением противодавления выхлопным газам;

Постепенное уменьшение массы торпеды при её движении вследствие расхода энергокомпонентов;

Агрессивность энергокомпонентов топлива.

Поиски путей, обеспечивающих исключение перечисленных недостатков, привели к созданию электрических ЭСУ.

Осенью 1984 года в Баренцевом море произошли события, которые могли привести к началу мировой войны.

В район боевой подготовки советского северного флота неожиданно на полном ходу ворвался американский ракетный крейсер. Это произошло во время торпедометания звеном вертолетов Ми-14. Американцы спустили на воду скоростную моторную лодку, а в воздух подняли вертолет для прикрытия. Авиаторы североморцы поняли, что их целью является захват новейший советской торпеды .

Почти 40 минут длилась дуэль над морем. Маневрами и потоками воздуха от винтов советские летчики не давали назойливым янки приблизиться к секретному изделию, пока советский благополучно не поднял его на борт. Подоспевшие к этому времени корабли охранения вытеснили американский за пределы полигона.

Торпеды всегда считались наиболее эффективным оружием отечественного флота. Не случайно за их секретами регулярно охотятся спецслужбы НАТО. Россия продолжает оставаться мировым лидером по количеству ноу-хау в применении при создании торпед.

Современная торпеда грозное оружие современных кораблей и подводных лодок. Она позволяет быстро и точно наносить удары по противнику в море. По определению торпеда это автономный самодвижущийся и управляемый подводный снаряд, в котором запечатано около 500 кг взрывчатого вещества или ядерная боевая часть. Секреты разработки торпедного оружия являются наиболее охраняемыми, и число государств, владеющих этими технологиями даже меньше количества членов «ядерного клуба».

В период Корейской войны в 1952 году американцы планировали сбросить две атомные бомбы каждая весом 40 тонн. В это время на стороне корейских войск действовал советский истребительный авиаполк. Советский Союз также имел ядерное оружие, и локальный конфликт в любую минуту могут перерасти в настоящую ядерную катастрофу. Сведения о намерениях американцев применить атомные бомбы стали достоянием советской разведки. В ответ Иосиф Сталин приказал ускорить создание более мощного термоядерного оружия. Уже в сентябре того же года министр судостроительной промышленности Вячеслав Малышев представил на утверждение Сталину уникальный проект.

Вячеслав Малышев предложил создать для огромную ядерную торпеду Т-15. Этот 24-метровый снаряд калибра 1550 миллиметров должен был иметь вес 40 тонн, из которых только 4 тонн приходилось на боеголовку. Сталин одобрил создание торпеды , энергию для которой производили электрические аккумуляторы.

Это оружие могло бы уничтожать крупные военно-морские базы США. Из-за повышенной секретности строители и атомщики консультации с представителями флота не вели, поэтому никто не подумал как обслуживать такого монстра и стрелять, кроме того ВМС США имели всего лишь две базы доступные для советских торпед, поэтому от супергиганта Т-15 отказались.

В замена моряки предложили создать атомную торпеду обычного калибра, которая могла бы применяться на всех . Интересно, что калибр 533 миллиметра общепринятый и научно обоснован, так как калибр и длина это фактически потенциальная энергия торпеды. Скрытно наносить удары по вероятному противнику можно было только на большие дистанции, поэтому конструкторы и военные моряки отдали приоритет тепловым торпедам.

Десятого октября 1957 года в районе Новой Земли были проведены первые подводные ядерные испытания торпеды калибром 533 миллиметра. Новой торпедой стреляла подводная лодка С-144. С дистанции 10 километров подлодка выполнила одно торпедный залп. Вскоре на глубине 35 метров последовал мощный атомный взрыв, его поражающие свойства фиксировали сотни датчиков, размещенных на , находившихся в районе испытаний. Интересно, что экипажи во время этого опаснейшего элемента заменили животными.

По итогам этих испытаний, военный флот получил на вооружение первую атомную торпеду 5358 . Они относились к классу тепловых, так как их двигатели работали на парах газовой смеси.

Атомная эпопея это только одна страница из истории российского торпедостроения. Более 150 лет назад идея создать первую самодвижущую морскую мину или торпеду выдвинул наш соотечественник Иван Александровский. Вскоре под командованием впервые в мире была применена торпеда в бою с турками в январе 1878 года. А в начале Великой Отечественной войны советские конструкторы создали самую высокоскоростную торпеду в мире 5339, что значит 53 сантиметра и 1939 года. Однако подлинный рассвет отечественные школы торпедостроения произошел в 60-е годы прошлого века. Его центром стал ЦНИ 400, в последствие переименованный в «Гидроприбор». За прошедший период институт передал советскому флоту 35 различных образцов торпед .

Помимо подлодок торпедами вооружались морская авиация и все классы надводных кораблей, бурно развивающегося флота СССР: крейсеры, эсминцы и сторожевые корабли. Также продолжали строиться уникальные носители этого оружия торпедные катера.

В тоже время состав блока НАТО постоянно пополнялся кораблями с более высокими характеристиками. Так в сентябре 1960 года на воду был спущен первый в мире атомный «Энтерпрайз» водоизмещением 89000 тонн, с 104 единицами ядерных боеприпасов на борту. Для борьбы с авианосными ударными группами имеющих сильную противолодочную оборону, дальности существовавшего оружие было уже недостаточно.

Не замеченными к авианосцам могли подойти только подводные лодки, но вести прицельную стрельбу по прикрытого кораблями охранения было крайне сложно. Кроме того за годы Второй мировой войны американский флот научился противодействовать системе самонаведения торпеды. Чтобы решить эту проблему советские ученые впервые в мире создали новое торпедное устройство, которое обнаруживала кильватерную струю корабля и обеспечивала его дальнейшее поражение. Однако тепловые торпеды имели существенный недостаток их характеристики резко падали на большой глубине, при этом их поршневые двигатели и турбины издавали сильные шумы, что демаскировало атаковавшие корабли.

В виду этого конструкторам пришлось решать новые задачи. Так появились авиационная торпеда, которая размещались под корпусом крылатой ракеты. В результате время поражения субмарин сократилась в несколько раз. Первый такой комплекс получил название «Метель». Он был предназначен для стрельбы с подводными лодками со сторожевых кораблей. Позже комплекс научился поражать и надводные цели. Ракето-торпедами были вооружены и субмарины.

В 70-х годах ВМС США переквалифицировали свои авианосцы из ударных, в многоцелевые. Для этого был заменен состав базирующихся на них самолетов в пользу противолодочных. Теперь они могли не только наносить воздушные удары по территории СССР, но и активно противодействовать развёртыванию в океане советских подводных лодок. Для прорыва обороны и уничтожения многоцелевых авианосных ударных групп, советские подлодки стали вооружаться крылатыми ракетами, стартовавшими из торпедных аппаратов и летевших на сотни километров. Но даже это дальнобойное оружие не могло потопить плавучий аэродром. Требовались более мощные заряды, поэтому специально для атомоходов типа « » конструкторы «Гидроприбор» создали торпеду увеличенного калибра 650 миллиметров, которая несет более 700 килограммов взрывчатки.

Этот образец используется в так называемой мертвой зоне своих противокорабельных ракет. Он наводится на цель либо самостоятельно, либо получает информацию от внешних источников целеуказания. При этом торпеда может подойти к противнику одновременно с другими средствами поражения. Защититься от такого массированного удара практически невозможно. За это она получила прозвище «убийца авианосцев».

В повседневных делах и заботах советские люди не задумывались об опасностях связанных с противостоянием сверхдержав. А ведь на каждого из них было нацелено в эквиваленте около 100 тонн боевых средств США. Основная масса этого оружия была вынесена в мировой океан и размещена на подводных носителях. Главным оружием советского флота против были противолодочные торпеды . Традиционно для них использовались электрические двигатели, мощность которых не зависела от глубины хода. Такими торпедами вооружались не только подводные лодки, но и надводные корабли. Самыми мощными из них были . Долгое время наиболее распространенные противолодочные торпеды для субмарин были СЭТ-65, но в 1971 году конструкторы впервые применили телеуправление, которое осуществлялось под водой по проводам. Это резко увеличило точность стрельбы подлодок. А вскоре была создана универсальная электроторпеда УСЭТ-80, которая эффективно могла уничтожать не только , но и надводные . Она развивала высокую скорость более 40 узлов и имела большую дальность. Кроме того поражала на глубина хода недоступной для любых противолодочных сил НАТО - свыше 1000 метров.

В начале 90-х годов после распада Советского Союза заводы и полигоны института «Гидроприбор» оказались на территории семи новых суверенных государств. Большинство предприятий были разграблены. Но научные работы по созданию современного подводного ружья в России не прерывались.

сверхмалая боевая торпеда

Подобно беспилотным летательным аппаратом торпедным оружием в ближайшие годы будут пользоваться с возрастающим спросом. Сегодня Россия строит боевые корабли четвертого поколения, и одной из их особенности является интегрированная система управления оружием. Для них специально созданы малогабаритные тепловые и универсальные глубоководные торпеды . Их двигатель работает на унитарном топливе, которое по сути является жидким порохом. При его горении выделяется колоссальная энергия. Данная торпеда универсальна. Она может применяться с надводных кораблей, подводных лодок, а также входить в состав боевых частей авиационных противолодочных комплексов.

Технические характеристики универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды с телеуправлением (УГСТ):

Вес - 2200 кг;

Вес заряда - 300 кг;

Скорость - 50 узлов;

Глубина хода - до 500 м;

Дальность - 50 км;

Радиус самонаведения - 2500 м;

В последнее время состав американского флота пополняют новейшие атомные субмарины класса «Вирджиния». Их боезапас включает 26 модернизированных торпед Mk 48. При стрельбе они устремляются к цели расположенной на дальности 50 километров со скоростью 60 узлов. Рабочие глубины хода торпеды в целях неуязвимости для противника составляют до 1 километра. Противником данных лодок под водой призвана стать российская многоцелевая подводная лодка проекта 885 «Ясень». Ее боезапас составляет 30 торпед, а секретные пока характеристики ни в чем не уступают.

И в заключении хотелось бы отметить, что торпедное оружие хранит в себе массу секретов, за каждый из которых вероятному противнику в бою придется заплатить дорогую цену.

В общем смысле, под торпедой мы понимаем металлический сигарообразный или бочкообразный боевой снаряд, движущийся самостоятельно. Такое название снаряд получил в честь электрического ската порядка двухсот лет назад. Особое место занимает именно морская торпеда. Она первая была придумана и первая была использована в военной промышленности.

В общем смысле торпеда – это обтекаемый бочкообразный корпус, внутри которого находится двигатель, ядерный или неядерный боевой заряд и топливо. Снаружи корпуса установлено оперение и гребные винты. А команда торпеде дается через прибор управления.

Надобность в таком вооружении появилась после создания подводных лодок. В это время использовались буксируемые или шестовые мины, которые в подводной лодке не несли требуемого боевого потенциала. Поэтому перед изобретателями встал вопрос о создании боевого снаряда, плавно обтекаемого водой, способного самостоятельно передвигаться в водной среде, и который будет способен топить вражеские подводные и надводные суда.

Когда появились первые торпеды

Торпеда или как её называли в то время – самодвижущаяся мина, была придумала сразу двумя учеными, находящимся в разных частях мира, не имеющим друг к другу никакого отношения. Произошло это практически в одно и то же время.

В 1865 году, российский ученый И.Ф. Александровский, предложил свою модель самодвижущейся мины. Но воплотить в жизнь данную модель стало возможным лишь в 1874 году.

В 1868 году Уайтхед представил миру свою схему постройки торпеды. В тот же год патент на использование этой схемы приобретает Австро-Венгрия и становится первой страной, обладающей данной боевой техникой.

В 1873 году Уайтхед предложил приобрести схему российскому флоту. После испытаний торпеды Александровского, 1874 году было принято решение, приобрести боевые снаряды именно Уайтхеда, ведь модернизированная разработка нашего соотечественника значительно уступала по техническим и боевым характеристикам. Такая торпеда значительно увеличивала свое свойство плыть строго в одном направлении, не меняя курса, благодаря маятникам, а скорость торпеды увеличилась практически в 2 раза.

Таким образом, Россия стала лишь шестым по счету обладателем торпеды, после , Франции, Германии и Италии. Ограничением для покупки торпеды Уайтхед выдвинул лишь одно – хранить схему постройки снаряда втайне от государств не пожелавших купить ее.

Уже в 1877 году торпеды Уайтхеда были впервые использованы в бою.

Устройство торпедного аппарата

Как можно понять из названия, торпедный аппарат – это механизм, предназначенный для выстрела торпедами, а также для их перевозки и хранения в походном режиме. Этот механизм имеет форму трубы, идентичной размеру и калибру самой торпеды. Существует два способа стрельбы: пневматический (с использованием сжатого воздуха) и гидропневматический (с использованием воды, которая вытесняется сжатым воздухом из предназначенного для этого резервуара). Установленный на подводной лодке, торпедный аппарат представляет собой неподвижную систему, в то время как на надводных судах, аппарат возможно поворачивать.

Принцип работы пневматического торпедного аппарата такой: при команде “пуск”, первый привод открывает крышку аппарата, а второй привод открывает клапан резервуара со сжатым воздухом. Сжатый воздух выталкивает торпеду вперед, и в это же время срабатывает микровыключатель, который включает мотор самой торпеды.

Для пневматического торпедного аппарата ученые создали механизм, способный замаскировать место выстрела торпеды под водой – беспузырной механизм. Принцип его действия заключался в следующем: во время выстрела, когда торпеда прошла две трети своего пути по торпедному аппарату и приобретала необходимую скорость, открывался клапан, через который сжатый воздух уходил в прочный корпус подводной лодки, а вместо этого воздуха, за счет разности внутреннего и внешнего давления, аппарат заполнялся водой, до того момента, пока давление не уравновесится. Таким образом, воздуха в камере практически не оставалось, и выстрел проходил незамеченным.

Необходимость в гидропневматическом торпедном аппарате возникла, когда подводные лодки стали погружаться на глубину более 60 метров. Для выстрела было необходимо большое количество сжатого воздуха, а он на такой глубине был слишком тяжелый. В гидропневматическом аппарате выстрел совершается за счет водного насоса, импульс от которого и толкает торпеду.

Виды торпед

  1. В зависимости от типа двигателя: на сжатом воздухе, парогазовые, пороховые, электрические, реактивные;
  2. В зависимости от способности наведения: неуправляемые, прямоидущие; способные маневрировать по заданному курсу, самонаводящиеся пассивные и активные, телеуправляемые.
  3. В зависимости от назначения: противокорабельные, универсальные, противолодочные.

Одна торпеда включает в себя по одному пункту из каждого подразделения. Например, первые торпеды представляли собой неуправляемый противокорабельный боевой заряд с двигателем, работающим на сжатом воздухе. Рассмотрим несколько торпед из разных стран, разного времени, с разными механизмами действия.

В начале 90-ых годов, обзавелся первой лодкой, способной передвигаться под водой – “Дельфин”. Торпедный аппарат, установленный на этой подводной лодке, был самым простым – пневматическим. Т.е. тип двигателя, в этом случае, на сжатом воздухе, а сама торпеда, по способности наведения, была неуправляемая. Калибр торпед на этой лодке в 1907 году варьировался от 360 мм до 450 мм, с длинной 5,2 м и весом 641 кг.

В 1935-1936 годах российскими учеными был разработан торпедный аппарат с пороховым типом двигателя. Такие торпедные аппараты были установлены на эсминцах типа 7 и легких крейсерах типа “Светлана”. Боеголовки такого аппарата были 533 калибра, весом 11,6 кг, а вес порохового заряда составлял 900 г.

В 1940 году после десятилетия упорной работы был создан опытный аппарат с электрическим типом двигателя – ЭТ-80 или “Изделие 115”. Торпеда, выстрелянная из такого аппарата, развивала скорость до 29 узлов, с дальностью действия до 4 км. Кроме всего прочего, такой тип двигателя был гораздо тише его предшественников. Но после нескольких происшествий связанных с взрывом аккумуляторов, данным типом двигателя экипаж пользовался без особого желания и не пользовался спросом.

Суперкавитационная торпеда

В 1977 году был представлен проект с реактивным типом двигателя – суперкавитационная торпеда ВА 111 “Шквал”. Торпеда предназначалась как для уничтожения подводных лодок, так и для надводных судов. Конструктором ракеты “Шквал”, под руководством которого проект был разработан и воплощен в жизнь, по праву считается Г.В. Логвинович. Данная ракета-торпеда развивала просто поразительную скорость, даже для настоящего времени, а внутри ее, в первое время, была установлена ядерный боевой заряд мощностью 150 кт.

Устройство торпеды шквал

Технические характеристики торпеды ВА 111 “Шквал”:

  • Калибр 533,4 мм;
  • Длина торпеды составляет 8,2 метра;
  • Скорость движения снаряда достигает 340 км/ч (190 узлов);
  • Вес торпеды – 2700 кг;
  • Дальность действия до 10 км.
  • Ракета-торпеда “Шквал” имела и ряд недостатков: она вырабатывала очень сильный шум и вибрацию, что негативно отражалось на ее способности к маскировке, глубина хода составляла лишь 30 м, поэтому торпеда в воде оставляла за собой четкий след, и ее легко было обнаружить, а на самой головке торпеды невозможно было установить механизм самонаведения.

Практически 30 лет не существовало торпеды способной противостоять в совокупности характеристикам “Шквала”. Но в 2005 году Германия предложила свою разработку – суперкавитационную торпеду под названием “Барракуда”.

Принцип ее действия был таким же, как у советского “Шквала”. А именно: кавитационный пузырь и движение в нем. Барракуда может достигать скорость до 400 км/ч и, согласно германским источникам, торпеда способна к самонаведению. К недостаткам так же можно отнести сильный шум и небольшую максимальную глубину.

Носители торпедного оружия

Как уже говорилось выше, первым носителем торпедного оружия является подводная лодка, но кроме нее, конечно, торпедные аппараты устанавливаются и на другой технике, такой как, самолеты, вертолеты и катера.

Торпедные катера представляют собой легкие маловесные катера, оснащенные торпедными установками. Впервые использовались в военном деле в 1878-1905 годах. Имели водоизмещение около 50 тонн, с вооружением в 1-2 торпеды 180 мм калибра. После этого развитие пошло в двух направлениях – увеличение водоизмещения и способности держать на борту большего количества установок, и увеличение маневренности и скорости небольшого судна с дополнительными боеприпасами в виде автоматического оружия до 40 мм калибра.

Легкие торпедные катера времен Второй мировой войны имели практически одинаковые характеристики. В пример поставим советский катер проекта Г-5. Это небольшой быстроходный катер с весом не более 17 тонн, имел на своем борту две торпеды 533 мм калибра и два пулемета 7,62 и 12,7 мм калибра. Длина его составляла 20 метров, а скорость достигала 50 узлов.

Тяжелые представляли собой большие военные корабли с водоизмещением до 200 тонн, которые мы привыкли называть эсминцами или минными крейсерами.

В 1940 году был представлен первый образец ракеты-торпеды. Самонаводящаяся ракетная установка имела 21 мм калибр и сбрасывалась с противолодочных самолетов на парашюте. Поражала эта ракета только надводные цели и поэтому оставалась на вооружение лишь до 1956 года.

В 1953 году в российский флот принял в свое вооружение ракету-торпеду РАТ-52. Ее создателем и конструктором считается Г.Я.Дилон. Эту ракету несли на своем борту самолеты типа Ил-28Т и Ту-14Т.

На ракете отсутствовал механизм самонаведения, но скорость поражения цели была довольно высока – 160-180 м/с. Ее скорость достигала 65 узлов, с дальностью хода 520 метров. Пользовался российский военно-морской флот данной установкой на протяжении 30-ти лет.

Вскоре после создания первого носителя самолета, ученые стали разрабатывать модель вертолета, способного вооружаться и атаковать торпедами. И в 1970 году на вооружение СССР был взят вертолет типа Ка-25ПЛС. Этот вертолет был оснащен устройством, способным спускать торпеду без парашюта под углом 55-65 градусов. Вертолет был вооружен авиационной торпедой АТ-1. Торпеда была 450 мм калибра, с дальностью управления до 5 км и глубиной ухода в воду до 200 метров. Тип двигателя представлял собой электрический одноразовый механизм. Во время выстрела электролит заливался сразу во все аккумуляторы из одной емкости. Срок хранения такой торпеды составлял не более 8 лет.

Современные виды торпед

Торпеды современного мира представляют собой серьезное вооружение подводных лодок, надводных судов и морской авиации. Это мощный и управляющийся снаряд, который содержит ядерную боевую часть и порядка полу тонны взрывчатого вещества.

Если рассматривать советские военно-морскую оружейную промышленность, то на данный момент, в плане торпедных установок, мы отстаем от мировых стандартов примерно на 20-30 лет. Со времен “Шквала”, созданного в 1970-ых годах, Россия не сделала никаких крупных сдвигов вперед.

Одной из самых современных торпед России является боеголовка, оснащенная электрическим двигателем – ТЭ-2. Ее масса порядка 2500 кг, калибр – 533 мм, масса боевого заряда – 250 кг, длина – 8,3 метра, а скорость достигает 45 узлов при дальности действия порядка 25 км. Помимо этого, ТЭ-2 оснащена системой самостоятельного наведения, а срок ее хранения составляет 10 лет.

В 2015 году российский флот получил в свое распоряжение торпеду под названием “Физик”. Данная боеголовка оснащена тепловым двигателем, работающем на однокомпонентном топливе. К одной из ее разновидностей относится торпеда под названием “Кит”. Эту установку российский флот принял на вооружение в 90-ых годах. Торпеду прозвали “убийцей авианосцев”, потому что ее боевая часть имела просто поразительную мощность. При калибре 650 мм, масса боевого заряда была порядка 765 кг тротила. А дальность действия достигала 50-70 км при 35 узлах скорости. Сам же “Физик” обладает несколько меньшими боевыми характеристиками и его снимут с производства, когда миру продемонстрируют его модифицированную версию – “Футляр”.

По некоторым данным торпеда “Футляр” должна поступить на вооружение уже в 2018 году. Все ее боевые характеристики не раскрываются, но известно, что дальность ее действия составит примерно 60 км при скорости в 65 узлов. Боеголовка будет оснащена тепловым пропульсивным двигателем – системой ТПС-53.

В это же время, самая современная американская торпеда Mark-48 развивает скорость до 54 узлов при дальности действия 50 км. Данная торпеда оснащена системой многократной атаки, если она потеряла цель. Mark-48 подвергался модификации с 1972 уже семь раз, и на сегодняшний момент, он превосходит торпеду “Физик”, но проигрывает торпеде “Футляр”.

Немного уступают по своим характеристика торпеды Германии – DM2A4ER, и Италии – Black Shark. При длине порядка 6 метров, они развивают скорость до 55 узлов при дальности действия до 65 км. Масса их составляет 1363 кг, а масса боевого заряда – 250-300 кг.

Торпеда (от лат. torpedo narke - электрический скат , сокращённо лат. torpedo ) - самодвижущееся устройство, содержащее взрывчатый заряд и служащее для уничтожения надводных и подводных целей. Появление торпедного оружия в XIX веке коренным образом изменила тактику ведения боевых действий на море и послужило толчком для разработки новых типов кораблей , несущих торпеды в качестве главного вооружения .

Торпеды различных типов. Военный музей на батарее Безымянной, Владивосток.

История создания

Иллюстрация из книги Джованни де ла Фонтана

Как и множество других изобретений, изобретение торпеды имеет сразу несколько отправных точек. Впервые идея использовать специальные снаряды для уничтожения вражеских кораблей описана в книге итальянского инженера Джованни де ла Фонтана (итал. Giovanni de la Fontana ) Bellicorum instrumentorum liber, cum figuris et fictitys litoris conscriptus (рус. «Иллюстрированная и зашифрованная книга инструментов войны» или иначе «Книга о военных принадлежностях» ). В книге приведены изображения различных устройств военного назначения, передвигающихся по земле, воде и воздуху и приводимых в движение за счет реактивной энергии пороховых газов.

Следующим событием, предопределившем появление торпеды, стало доказательство Дэвидом Бушнеллом (англ. David Bushnell ) возможности горения пороха под водой. Позже Бушнелл попытался создать первую морскую мину, оснащенную изобретенным им же часовым взрывным механизмом, но попытка ее боевого применения (как и изобретенной Бушнеллом подводной лодки "Черепаха") оказалась безуспешной.
Очередной шаг по пути к созданию торпед был сделан Робертом Фултоном(англ. Robert Fulton ), создателем одного из первых пароходов. В 1797 году он предложил англичанам использовать дрейфующие мины, оснащенные часовым взрывным механизмом и впервые использовал слово торпе́до для описания устройства, которое должно было взрываться под днищем и таким образом уничтожать вражеские корабли. Это слово было использовано из за способности электрических скатов(лат. torpedo narke ) оставаться незамеченными, а затем стремительным броском парализовать свою жертву.

Шестовая мина

Изобретение Фултона не являлось торпедой в современной понимании этого слова, а являлось заградительной миной . Такие мины широко использовались российским флотом во время Крымской войны на Азовском, Черном и Балтийском морях. Но такие мины были оборонительным оружием. Появившиеся чуть позже шестовые мины стали оружием наступательным. Шестовая мина представляла из себя взрывчатку, закрепленную на конце длинного шеста, и скрытно доставлявшаяся с помощью лодки к вражескому кораблю.

Новым этапом стало появление буксируемых мин. Такие мины существовали как в оборонительном, так и в наступательном вариантах. Оборонительная мина Гарвея (англ. Harvey ) буксировалась с помощью длинного троса на расстоянии примерно 100-150 метров от корабля вне кильватерной струи и имела дистанционный взрыватель, который приводился в действие при попытке противника протаранить защищаемый корабль. Наступательный вариант, мина-крылатка Макарова также буксировалась на тросе, но при приближении вражеского корабля буксир шел курсом прямо на противника, в последний момент резко уходил в сторону и отпускал трос, мина же продолжала двигаться по инерции и взрывалась при столкновении с кораблем противника.

Последним шагом на пути к изобретению самодвижущейся торпеды стали наброски неизвестного австро-венгерского офицера, на которых был изображен некий снаряд, буксируемый с берега и начиненный зарядом пироксилина. Наброски попали к капитану Джованни Бьяджо Луппису (рус. Giovanni Biagio Luppis ), который загорелся идеей создать самодвижущийся аналог мины для береговой обороны (англ. coastsaver ), управляемой с берега с помощью тросов. Луппис построил макет такой мины, приводимой в движение пружиной от часового механизма, но наладить управление этим снарядом ему не удалось. В отчаянии Луппис обратился за помощью к англичанину Роберту Уайтхеду (англ. Robert Whitehead ), инженеру судостроительной компании Stabilimeno Technico Fiumano в Фиуме (в настоящее время Риека, Хорватия).

Торпеда Уайтхеда


Уайтхеду удалось решить две проблемы, стоявшие на пути его предшественников. Первая проблема заключалась в простом и надежном двигателе, который сделал бы торпеду автономной. Уайтхед решил установить на свое изобретение пневматический двигатель, работающий на сжатом воздухе и приводящий во вращение винт, установленный в кормовой части. Второй проблемой была заметность торпеды, движущейся по воде. Уайтхед решил сделать торпеду таким образом, чтобы она двигалась на небольшой глубине, но на протяжении длительного времени ему не удавалось добиться стабильности глубины погружения. Торпеды либо всплывали, либо уходили на большую глубину, либо вообще двигались волнами. Решить эту проблему Уайтхеду удалось с помощью простого и эффективного механизма - гидростатического маятника, который управлял рулями глубины. реагируя на дифферент торпеды, механизм отклонял рули глубины в нужную сторону, но при этом не позволял торпеде совершать волнообразные движения. Точность выдерживания глубины была вполне достаточной и составляла ±0,6 м.

Торпеды по странам

Устройство торпед

Торпеда состоит из корпуса обтекаемой формы, в носовой части которого находится боевая часть с взрывателем и зарядом взрывчатого вещества. Для приведения в движение самоходных торпед на них устанавливаются двигатели различных типов: на сжатом воздухе, электрические, реактивные, механические. Для работы двигателя на борту торпеды размещается запас топлива: баллоны со сжатым воздухом, аккумуляторы , баки с топливом. Торпеды, оборудованные устройством автоматического или дистанционного наведения оснащаются приборами управления, сервоприводами и рулевыми механизмами.

Классификация

Типы торпед Кригсмарине

Классификация торпед проводится по нескольким признакам:

  • по назначению: противокорабельные; противолодочные; универсальные, используемые против подводных лодок и надводных кораблей.
  • по типу носителя: корабельные ; лодочные ; авиационные ; универсальные; специальные (боевые части противолодочных ракет и самодвижущихся мин).
  • по типу заряда: учебные, без взрывчатого вещества; с зарядом обычного взрывчатого вещества; с ядерным боеприпасом;
  • по типу взрывателя: контактные; неконтактные; дистанционные; комбинированные.
  • по калибру: малого калибра, до 400 мм; среднего калибра, от 400 до 533 мм включительно; большого калибра, свыше 533 мм.
  • по типу движителя: винтовые ; реактивные; с внешним движителем.
  • по типу двигателя: газовые; парогазовые; электрические; реактивные.
  • по типу управления: неуправляемые; автономно управляемые прямоидущие; автономно управляемые маневрирующие; с дистанционным управлением; с ручным непосредственным управлением; с комбинированным управлением.
  • по типу самонаведения: с активным самонаведением; с пассивным самонаведением; с комбинированным самонаведением.
  • по принципу самонаведения: с магнитным наведением; с электромагнитным наведением; с акустическим наведением; с тепловым наведением; с гидродинамическим наведением; с гидрооптическим наведением; комбинированные.

Устройства пуска

Торпедные двигатели

Газовые и парогазовые торпеды

Двигатель Brotherhood

Первые массовые самоходные торпеды Роберта Уайтхеда использовали поршневой двигатель, работавший на сжатом воздухе. Сжатый до 25 атмосфер воздух из баллона через редуктор, понижающий давление, поступал в простейший поршневой двигатель, который, в свою очередь, приводил во вращение гребной винт торпеды. Двигатель Уайтхеда при 100 об/мин обеспечивал скорость торпеды 6,5 узла при дальности 180 м. Для увеличения скорости и дальности хода требовалось увеличивать давление и объема сжатого воздуха соответственно.

C развитием технологии и ростом давления возникла проблема обмерзания клапанов, регуляторов и двигателя торпед. При расширении газов происходит резкое понижение температуры, которое тем сильнее, чем выше разница давлений. Избежать обмерзания удалось в торпедных двигателях с сухим обогревом, которые появились в 1904 году. В трехцилиндровых двигателях Brotherhood, которыми оснащались первые торпеды Уайтхеда с подогревом, для снижения давления воздуха использовался керосин или спирт. Жидкое топливо впрыскивалось в воздух, поступавший из баллона и поджигалось. За счет сгорания топлива давление повышалось, а температура снижалась. Помимо двигателей с сжиганием топлива, позже появились двигатели, в которых в воздух впрыскивалась вода, благодаря чему менялись физические свойства газовоздушной смеси.

Противолодочная торпеда MU90 с водометным двигателем

Дальнейшее совершенствование было связано с появлением паровоздушных торпед (торпед с влажным обогревом), у которых вода впрыскивалась в камеры сгорания топлива. Благодаря этому можно было обеспечить сжигание большего количества топлива, а также использовать пар, образующийся при испарении воды для подачи в двигатель и увеличения энергетического потенциала торпеды. Такая система охлаждения впервые была использована на торпедах British Royal Gun в 1908 году.

Количество топлива, которое может быть сожжено, ограничено количеством кислорода, которого в воздухе содержится около 21%. Для увеличения количества сжигаемого топлива были разработаны торпеды, у которых вместо воздуха в баллоны закачивался кислород. В Японии в годы Второй мировой войны стояла на вооружении кислородная торпеда 61 см Type 93 , самая мощная, дальнобойная и скоростная торпеда своего времени. Недостатком кислородным торпед была их взрывоопасность. В Германии в годы Второй мировой войны велись эксперименты с созданием бесследных торпед типа G7ut на перекиси водорода и оснащенные двигателем Вальтера. Дальнейшим развитием применения двигателя Вальтера стало создание реактивных и водометных торпед.

Электрические торпеды

Электрическая торпеда МГТ-1

Газовые и парогазовые торпеды имеют ряд недостатков: они оставляют демаскирующий след и имеют сложности с длительным хранением в заряженном состоянии. Этих недостатков лишены торпеды с электроприводом. Впервые электродвигателем оснастил торпеду своей конструкции Джон Эрикссон в 1973 году. Питание электродвигателя осуществлялось по кабелю от внешнего источника тока. Аналогичные конструкции имели торпеды Симса-Эдисона и Нордфельда , причем у последней по проводам также осуществлялось управление рулями торпеды. Первой успешной автономной электрической торпедой, у которой электропитание на двигатель подавалось с бортовых аккумуляторных батарей, стала немецкая G7e , широко распространенная в годы Второй Мировой войны. Но эта торпеда имела и ряд недостатков. Ее свинцово-кислотный аккумулятор был чувствителен к ударам, требовал регулярного обслуживания и подзарядки, а так же подогрева перед использованием. Аналогичную конструкцию имела американская торпеда Mark 18 . Экспериментальная G7ep, ставшая дальнейшим развитием G7e, была лишена этих недостатков так как в ней аккумуляторы были заменены на гальванические элементы. В современных электрических торпедах используются высоконадежные не обслуживаемые литий-ионные или серебряные аккумуляторные батареи.

Торпеды с механическим двигателем

Торпеда Бреннана

Механический двигатель впервые был использован в торпеде Бреннана . Торпеда имела два троса, намотанные на барабаны внутри корпуса торпеды. Береговые паровые лебедки тянули троса, которые крутили барабаны и приводили во вращение гребные винты торпеды. Оператор на берегу контролировал относительные скорости лебедок, благодаря чему мог изменять направление и скорость движения торпеды. Такие системы были использованы для береговой обороны в Великобритании в период с 1887 по 1903 годы.
В США в конце XIX века на вооружении состояла торпеда Хауэлла , которая приводилась в движение за счет энергии раскручиваемого перед пуском маховика. Хауэлл также впервые использовал гироскопический эффект для управления курсом движения торпеды.

Торпеды с реактивным двигателем

Носовая часть торпеды М-5 комплекса Шквал

Попытки использовать реактивный двигатель в торпедах предпринимались еще во второй половине XIX века. После окончания Второй мировой войны был предпринят ряд попыток создания ракето-торпед, которые являлись комбинацией ракеты и торпеды. После запуска в воздух ракето-торпеда использует реактивный двигатель, выводящий головную часть - торпеду к цели, после падения в воду включается обычный торпедный двигатель и дальнейшее движение осуществляется уже в режиме обычной торпеды. Такое устройство имели ракето-торпеды воздушного базирования Fairchild AUM-N-2 Petrel и корабельные противолодочные RUR-5 ASROC , Grebe и RUM-139 VLA. В них использовались стандартные торпеды, совмещенные с ракетным носителем. В комплексе RUR-4 Weapon Alpha использовалась глубинная бомба, оснащенная ракетным ускорителем. В СССР на вооружении стояли авиационные ракето-торпеды РАТ-52 . В 1977 в СССР был принят на вооружение комплекс Шквал , оснащенный торпедой М-5. Эта торпеда имеет реактивный двигатель, работающий на гидрореагирующем твёрдом топливе. В 2005 году о создании аналогичной суперкавитирущей торпеды сообщила немецкая компания Diehl BGT Defence, а в США ведутся разработки торпеды HSUW. Особенностью реактивных торпед является их скорость, которая превышает 200 узлов и достигается благодаря движению торпеды в суперкавитирующей полости пузырьков газа, благодаря чему снижается сопротивление воды.

Кроме реактивных двигателей, в настоящее время используются также нестандартные торпедные двигатели от газовых турбин до двигателей на однокомпонентном топливе, например, на гексафториде серы, распыляемого над блоком твердого лития.

Приборы маневрирования и управления

Маятниковый гидростат
1. Ось маятника.
2. Руль глубины.
3. Маятник.
4. Диск гидростата.

Уже при первых экспериментах с торпедами стало ясно, что во время движения торпеда постоянно отклоняется от изначально заданного курса и глубины хода. Некоторые образцы торпед получили систему дистанционного управления, которая позволяла вручную задавать глубину хода и курс движения. Роберт Уайтхед на торпеды собственной конструкции установил специальный прибор - гидростат . Он состоял из цилиндра с подвижным диском и пружиной и размещался в торпеде так, что диск воспринимал давление воды. При изменении глубины хода торпеды диск перемещался вертикально и с помощью тяг и вакуумно-воздушного сервопривода управлял рулями глубины. Гидростат имеет значительное запаздывание срабатывания по времени, поэтому при его использовании торпеда постоянно меняла глубину хода. Для стабилизации работы гидростата Уайтхед использовал маятник, который был соединен с вертикальными рулями таким образом, чтобы ускорить работу гидростата.
Пока торпеды имели ограниченную дальность хода, мер по выдерживанию курса не требовалось. С увеличением дальности торпеды стали значительно отклоняться от курса, что потребовало использовать специальные меры и управлять вертикальными рулями. Наиболее эффективным прибором стал прибор Обри, который представлял из себя гироскоп, который при наклоне любой из его осей стремится занять первоначальное положение. С помощью тяг возвратное усилие гироскопа передавалось на вертикальные рули, благодаря чему торпеда выдерживала первоначально заданный курс с достаточно высокой точностью. Гироскоп раскручивался в момент выстрела с помощью пружины или пневматической турбины. При установке гироскопа на угол, не совпадающий с осью пуска, можно было добиться движения торпеды под углом к направлению выстрела.

Торпеды, оборудованные гидростатическим механизмом и гироскопом, в годы Второй мировой войны стали оборудоваться механизмом циркуляции . После пуска такая торпеда могла двигаться по любой заранее запрограммированной траектории. В Германии такие системы наведения получили название FaT (Flachenabsuchender Torpedo, горизонтально маневрирующая торпеда) и LuT - (Lagenuabhangiger Torpedo, торпеда с автономным управлением). Системы маневрирования позволяли задавать сложные траектории движения, благодаря чему повышалась безопасность стреляющего корабля и повышалась эффективность стрельбы. Циркулирующие торпеды были наиболее эффективны при атаке конвоев и внутренних акваторий портов, то есть при высоком скоплении кораблей противника.

Наведение и управление торпедами при стрельбе

Прибор управления торпедной стрельбой

Торпеды могут иметь различные варианты наведения и управления. Наибольшее распространение сначала имели неуправляемые торпеды, которые, подобно артиллерийскому снаряду, после пуска не оборудовались устройствами изменения курса. Существовали также торпеды, управляемые дистанционно по проводам и человекоуправляемые торпеды, управлявшиеся пилотом. Позже появились торпеды с системами самонаведения, которые самостоятельно наводились на цель используя различные физические поля: электромагнитное, акустическое, оптическое, а так же по кильватерному следу . Существуют также торпеды с дистанционным управлением по радиоканалу и использующие комбинацию различных типов наведения.

Торпедный треугольник

Торпеды Бреннана и некоторые другие типы ранних торпед имели дистанционное управление, в то время как наиболее распространенные торпеды Уайтхеда и их дальнейшие модификации требовали лишь первоначального наведения. При этом было необходимо учесть целый ряд параметров, влияющих на шансы поражения цели. С ростом дальности хода торпед решение задачи их наведения становилась все более сложной. Для наведения использовались специальные таблицы и приборы, с помощью которых рассчитывалось упреждение пуска в зависимости от взаимных курсов стреляющего корабля и цели, их скоростей, дистанции до цели, погодных условиий и других параметров.

Простейшие, но достаточно точные расчеты координат и параметров движения цели (КПДЦ), выполнялись вручную путем вычисления тригонометрических функций. Упростить расчет можно при использовании навигационного планшета или с помощью директора торпедной стрельбы .
В общем случае решение торпедного треугольника сводится к вычислению угла угла α по известным параметрам скорости цели V Ц , скорости торпеды V Т и курса цели Θ . Фактически за счет влияния различных параметров расчет производился, исходя их большего числа данных.

Панель управления Torpedo Data Computer

К началу Второй мировой войны появились автоматические электромеханические калькуляторы, позволяющие произвести расчет пуска торпед. На флоте США использовали Torpedo Data Computer (TDC) . Это был сложный механический прибор, в который перед пуском торпеды вводились данные о корабле-носителе торпеды (курс и скорость), о параметрах торпеде (тип, глубина, скорость) и данные о цели (курс, скорость, дистанция). По введенным данным TDC производил не только расчет торпедного треугольника, но и в автоматическом режиме производил сопровождение цели. Полученные данные передавались в торпедный отсек, где с помощью механического толкателя устанавливался угол гироскопа. TDC позволял вводить данные во все торпедные аппараты, учитывая их взаимное положение, в том числе для веерного пуска. Так как данные о носителе вводились автоматически с гирокомпаса и питометра , во время атаки подводная лодка могла вести активное маневрирование без необходимости повторных расчетов.

Устройства самонаведения

Значительно упрощают расчеты при стрельбе и повышают эффективность использования торпед использование систем дистанционного управления и самонаведения.
Впервые дистанционное механическое управление было применено на торпедах Бреннана, также управление по проводам использовалось на самых различных типах торпед. Радиоуправление впервые были использовано на торпеде Хаммонда в годы Первой Мировой войны .
Среди систем самонаведения наибольшее распространение сначала получили торпеды с акустическим пассивным самонаведением. Первыми поступили на вооружение в марте 1943 года торпеды G7e/T4 Falke, но массовой стала следующая модификация, G7es Т-5 Zaunkönig . В торпеде был использован метод пассивного наведения, при котором прибор самонаведения сначала анализирует характеристики шума, сравнивая их с характерными образцами, а затем формирует сигналы управления механизмом курсовых рулей, сравнивая уровни сигналов, поступающих на левый и правый акустический приемник. В США в 1941 была разработана торпеда Mark 24 FIDO , но из за отсутствия системы анализа шумов она применялась только для сброса с самолетов, так как могла навестись на стреляющий корабль. Торпеда после сброса начинала движение, описывая циркуляцию до момента приема акустических шумов, после чего происходило наведение на цель.
Активные акустические системы наведения содержат гидролокатор , с помощью которого производится наведение на цель по отраженному от нее акустическому сигналу.
Менее распространены системы, осуществляющие наведение по изменению магнитного поля, создаваемое кораблем.
После окончания Второй Мировой войны торпеды стали оборудоваться устройствами, производящими наведение по кильватерному следу, оставляемого целью.

Боевая часть

Pi 1 (Pi G7H) - взрыватель немецких торпед G7a и G7е

Первые торпеды снабжались боевой частью с зарядом пироксилина и ударным взрывателем. При ударе носовой части торпеды об борт цели, иглы ударника разбивают капсюли-воспламенители, которые, в свою очередь, вызывают подрыв взрывчатого вещества.

Срабатывание ударного взрывателя было возможно только при перпендикулярном попадании торпеды в цель. Если соударение происходило по касательной, ударник не срабатывал и торпеда уходила в сторону. Улучшить характеристики ударного взрывателя пытались с помощью специальных усов, расположенных в носовой части торпеды. Чтобы повысить вероятность подрыва, на торпеды стали устанавливать инерционные взрыватели. Инерционный взрыватель срабатывал от маятника, который при резком изменении скорости или курса торпеды освобождал боек, который, в свою очередь, под действием боевой пружины пробивал капсюли, воспламеняющие заряд взрывчатого вещества.

Головной отсек торпеды УГСТ с антенной системы самонаведения и датчиками неконтактных взрывателей

Позже, для повышения безопасности, взрыватели стали оборудовать предохранительной вертушкой, которая раскручивалась после набора торпедой заданной скорости и разблокировала ударник. Таким образом повышалась безопасность стреляющего корабля.

Кроме механических взрывателей, торпеды оборудовались электрическими взрывателями, подрыв которых происходил за счет разряда конденсатора. Конденсатор зарядался от генератора, ротор которого был связан с вертушкой. Благодаря такой конструкции предохранитель случайного подрыва и взрыватель конструктивно объединялись, что повышало их надежность.
Использование контактных взрывателей не позволяло реализовать весь боевой потенциал торпед. Применение толстой подводной брони и противоторпедных булей позволяло не только снизить урон при взрыве торпеды, но и в некоторых случаях избежать повреждений. Значительно повысить эффективность торпед можно было, обеспечив их подрыв не у борта, а под дном корабля. Это стало возможно с появлением неконтактных взрывателей. Такие взрыватели срабатывают под воздействием изменения магнитного, акустического, гидродинамического или оптического полей.
Неконтактные взрыватели бывают активного и пассивного типов. В первом случае взрыватель содержит излучатель, формирующий вокруг торпеды физическое поле, состояние которого контролируется приемником. В случае изменения параметров поля приемник инициирует подрыв взрывчатого вещества торпеды. Пассивные приборы наведения не содержат излучателей, а отслеживают изменения естественных полей, например магнитного поля Земли.

Средства противодействия

Броненосец Евстафий с противоторпедными сетями.

Появление торпед вызвало необходимость разработки и применения средств противодействия торпедным атакам. Так как первые торпеды имели невысокую скорость, с ними можно было бороться, обстреливая торпеды из стрелкового оружия и пушек малого калибра.

Проектируемые корабли стали оборудоваться специальными системами пассивной защиты. С внешней стороны бортов устанавливались противоторпедные були, которые представляли собой частично заполненные водой узконаправленных спонсоны . При попадании торпеды энергия взрыва поглощалась водой и отражалась от борта, снижая повреждения. После Первой Мировой войны также использовался противоторпедный пояс, который состоял из нескольких легкобронированных отсеков, расположенных напротив ватерлинии . Этот пояс поглощал взрыв торпеды и сводил к минимуму внутренние повреждения корабля. Разновидностью противоторпедного пояса являлась конструктивная подводная защита системы Пульезе, использованная на линкоре Giulio Cesare .

Реактивный комплекс противоторпедной защиты кораблей "Удав-1" (РКПТЗ-1)

Достаточно эффективными для борьбы с торпедами являлись противоторпедные сети, вывешенные с бортов корабля. Торпеда, попадая в сети, взрывалась на безопасном удалении от корабля либо теряла ход. Сети использовались так же для защиты корабельных стоянок, каналов и портовых акваторий.

Для борьбы с торпедами, использующими различные типы самонаведения, корабли и подводные лодки оборудуются имитаторами и источниками помех, усложняющими работу различных систем управления. Кроме того, принимаются различные меры, снижающие физические поля корабля.
Современные корабли оборудуются активными системами противоторпедной защиты. К таким системам относится, например, реактивный комплекс противоторпедной защиты кораблей "Удав-1" (РКПТЗ-1), в котором используются три вида боеприпасов (снаряд-отводитель, снаряд заградитель, глубинный снаряд), десятиствольная автоматизированная пусковая установка со следящими приводами наведения, приборов управления стрельбой, устройств заряжания и подачи. (англ.)

Видео


Торпеда Whitehead 1876 года


Торпеда Howell 1898 года

С самого первого своего появления на театре боевых действий подводные лодки продемонстрировали и самое грозное свое оружие: самодвижущиеся мины или, как мы их лучше знаем, – торпеды. Сейчас на вооружение российского флота поступают новые подводные лодки, и им нужно новое современное оружие. И оно уже готово: новейшие глубоководные торпеды «Футляр».

В прошлой статье с инфографикой мы рассказали о новом российском подводном ракетоносце с баллистическими ракетами (ПАЛРБ) . Это новейший корабль, оснащенный целым рядом новшеств, как в конструкции и оборудовании, так и в вооружении.

Прежде всего, это, конечно же, баллистическая ракета Р-30 «Булава». Ради этой ракеты и создан проект «Борей». Однако есть на подводном ракетоносце и традиционное оружие подводной лодки, с которым этот вид боевых кораблей и появился на свет: торпедные аппараты.

Немного истории

Надо сказать, что Россия была одним из родоначальников нового вида подводного оружия. Это касается и морских мин, и торпед, и собственно подводных лодок. Первое в мире успешное минирование было произведено нами во время Крымской войны. Тогда, в 1854 году, были заминированы подходы к Кронштадту и часть устья Невы. В результате было повреждено несколько английских пароходов-фрегатов, и попытка союзников атаковать Санкт-Петербург сорвалась.

Одним из первых идею создания «самодвижущегося морского снаряда» высказал еще в начале XV века итальянский инженер Джованни да Фонтана . В принципе эта идея тогда и была реализована в виде так называемых «брандеров» – парусных судов, набитых порохом и легковоспламеняющимися материалами, которые под парусами направляли на вражескую эскадру.

Позже, когда парус стал вытесняться паровым двигателем, термин torpedo для обозначения морского боеприпаса использовал в начале XIX века создатель одного из первых пароходов и проекта подводной лодки Роберт Фултон .

Однако первый работоспособный действующий образец торпеды создал русский инженер и изобретатель, художник и фотограф Иван Федорович Александровский . Кстати, кроме торпеды и подводной лодки с двигателями на сжатом воздухе (принцип, ставший одним из основных в минном деле на протяжении ближайших 50 лет), которые Иван Федорович создал в 1865 и 1866 годах на Балтийском заводе, русский инженер был известен рядом изобретений в фотографии. В том числе и принципа стереоскопической съемки.

В следующем 1868 году английским инженером Робертом Уайтхедом был создан первый промышленный образец торпеды, который стал производиться серийно и поступил на вооружение многих флотов мира под именем «торпеды Уайтхеда».

Впрочем, самим англичанам с торпедой первоначально не слишком везло. Первой раз торпеду английский флот применил в битве в бухте Пакоча, когда два английских корабля – деревянный корвет «Аметист» и флагманский корабль – фрегат «Шах» атаковали перуанский броненосный монитор «Уаскар». Перуанские моряки не отличались большим опытом в морском деле, но легко уклонились от торпеды.

И опять пальма первенства оказалась у России. 14 января 1878 года в результате операции, проведенной под руководством адмирала Степана Осиповича Макарова против турецкого флота в районе Батума, два катера, «Чесма» и «Синоп», спущенные с минного транспорта «Великий князь Константин», потопили турецкий пароход «Интибах». Это была первая в мире результативная атака с помощью торпед.

С этого момента торпеды начали свое триумфальное шествие на морских театрах боевых действий. Дальность стрельбы достигла десятков километров, скорость превысила скорость самых быстрых подводных и надводных кораблей, за исключением разве что экранопланов (но это скорее низколетящий самолет, нежели корабль). Из неуправляемых торпеды стали сначала стабилизированными (плывущими по программе, с помощью гирокомпасов), а затем и управляемыми, и самонаводящимися.

Их размещали уже не только на подводных лодках и надводных кораблях, но и на самолетах, ракетах и береговых установках. Торпеды обладали самыми разнообразными калибрами, от 254 до 660 мм (наиболее распространенной калибр – 533 мм) и несли до полутоны взрывчатки.

Примечательно, что самая мощная торпеда в мире разрабатывалась именно в СССР. Первые советские атомные лодки проекта 627 предполагалось вооружать поистине гигантскими торпедами Т-15, калибром 1550 (!) мм с ядерной боеголовкой.

Кстати, идею этих торпед предложил известный борец за мир и против тоталитаризма академик Андрей Дмитриевич Сахаров . По его гуманистической мысли торпеды Т-15 должны были доставлять сверхмощные термоядерные заряды (100 мегатонн) к вражеским морским базам, чтобы вызвать там цунами, которое сметало бы полностью прибрежную полосу и потенциально могло уничтожить такие города как Сан-Франциско или большая часть Атланты.

Поразительно, но ознакомившись с расчетами разрушений, которые могли вызвать эти торпеды, адмиралы Советского флота отмели эту идею на корню как бесчеловечную. Согласно легенде, командующий флотом СССР адмирал флота Сергей Георгиевич Горшков сказал тогда, что он «моряк, а не палач».

И все же торпеды, несмотря на свой солидный возраст, остаются на вооружении как вид боевой техники.

Зачем нужны торпеды

Если ракеты нужны подводным лодкам доля поражения целей, главным образом на берегу, то для морских дуэлей не обойтись без торпед и ракето-торпед (многоступенчатая ракета, которая стартует по воздушной траектории, а удар по цели наносит своей головной ступенью уже под водой в режиме торпеды).

Новым лодкам нужно новое оружие, и сейчас военно-морской флот России ведет испытания новой торпеды «Футляр». Это глубоководная торпеда большого радиуса действия. Она двигается на глубине почти в полкилометра со скоростью порядка сотни километров в час и способна достать цель на расстоянии до 50 километров. Цель может быть и надводной – торпеда является универсальной. Но главной целью являются лодки-охотники противника – главные враги подводных ракетоносцев.

Новая торпеда призвана заменить универсальную глубоководную самонаводящуюся торпеду (УГСТ) проекта «Физик». По сути, «Футляр» - это дальнейшее совершенствование проекта «Физик». Характеристики обеих торпед, в принципе, близки в цифровом выражении. Однако есть и существенные отличия.

Разработка предыдущей версии универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды - «Физика» - была начата еще в СССР в 1986 г. Конструировалась торпеда в Санкт-Петербурге, в НИИ «Мортеплотехника». На вооружение «Физик» был принят в 2002 году, то есть через 16 лет.

С новой торпедой «Футляр» все происходит гораздо быстрее. Сейчас она проходит государственные испытания, и в случае получения положительных результатов поступит на вооружение уже в нынешнем 2016 году. Причем ее серийное производство будет начато в следующем – 2017-м. Скорость освоения для такого вида вооружений завидная.

Вооружат «Футлярами» лодки проекта 955 ПЛАРБ «Борей» и проекта 885 ПЛАРК (с крылатыми ракетами) «Ясень». «Борей» имеет шесть носовых 533-мм торпедных аппаратов, а «Ясень» – десять таких же аппаратов, но расположенных вертикально в средней части корпуса.

Оружие врага

А что имеют наши заклятые «друзья»? На вооружении США основной глубоководной торпедой дальнего радиуса действия является торпеда Gould Mark 48. Она состоит на вооружении с конца 70-х. Американская торпеда имеет большую глубину пуска – около 800 метров – и превосходит по этому показателю и «Физика», и «Футляр».

Правда эта характеристика звучит скорее условно, чем имеет значение на практике, так как предельная глубина погружения американской лодки серии «Огайо» равна 550 метров, а ее потенциальная цель – самая глубинная из российских лодок ПЛРК «Ясень» – имеет предельно допустимую глубину погружения в 600 метров. Так что на глубине в 800 метров торпеда Mark 48 может охотиться разве что на кашалотов.

Зато по другой характеристике, гораздо более важной – дальности, Mark 48 – значительно уступает «Футляру». На максимальной скорости в 55 узлов (здесь «Футляр» и Mark 48 практически равны) дальность хода американской торпеды не превышает 38 километров против 50 у «Футляра». Для того чтобы произвести выстрел на предельную дистанцию в 50 км, торпеда вынуждена перейти на экономичный ход в 40 узлов. То есть снизить скорость в полтора раза.

Но главным преимуществом «Футляра», про которое из-за высокой секретности проекта ходит больше слухов, чем реальных данных, является комплекс преодоления противоторпедной защиты боевых кораблей противника. Дело в том, что с торпедами можно бороться двумя способами: постановкой помех и пуском, так называемых, противоторпед и целей-ловушек (часто это тоже специальные торпеды), имитирующих акустическую, гидродинамическую, магнитную и тепловую подводную картину реального идущего боевого корабля. Судя по всему, «Футляр» будет способен обходить эти уровни защиты.

Пока точно неизвестно, что именно включает в себя это комплекс, наверняка это и пассивные средства, которые помогают отстроить средства наведения от помех, но видимо, и средства радиоэлектронного подавления. Возможно, «Футляр» не только не будет путаться в ложных целях, но и сам будет способен ставить такие ловушки для противоторпед противника.

Пока мы точно не знаем, что скрывается в новом «Футляре». Но можно уверенно сказать одно: ничего приятного для нашего вероятного противника там нет.

Это явно не подарок на день рождения НАТО.