Б.Ф. ДРОНОВ
В. н. ПЯЛ о в

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
•САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ.
Б.Ф. ДРОНОВ
в. н. пялив
ВВЕДЕНИЕ
В АРХИТЕКТУРУ
ПОДВОДНЫХ
лодок
РЕКОМЕНДОВАНО УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИМ ОБЪЕДИНЕНИЕМ (УМО)
ПО ОБРАЗОВАНИЮ В ОБЛАСТИ КОРАБЛЕСТРОЕНИЯ И ОКЕАНОТЕХНИКИ
В КАЧЕСТВЕ УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ,
ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ. ОКЕАИОТЕХНИКА
И СИСТЕМОТЕХНИКА ОБЪЕКТОВ МОРСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ»
Санкт-Петербург
2014
УДК 623.827 (075)

Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов
ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Учебное пособие.
СПб.: ОАО «СПМБМ «Малахит», 2014. 192 с., 124 ил.
Архитектурный тип подводной лодки выбирается на самых ранних стадиях
проектирования, и от того, насколько обоснованно он будет выбран,
зависит боевая эффективность будущего корабля.
Комплексно рассмотреть и дать представление об особенностях развития
и формирования архитектуры подводных лодок и является целью
настоящего пособия.
Учебное пособие написано в соответствии с программой курса «Устройство
подводных лодок» для студентов, обучающихся по специальности
«Кораблестроение» Санкт-Петербургского государственного морского
технического университета, может быть рекомендовано для использования
в учебном процессе в высших учебных заведениях кораблестроительного
профиля.
Рецензенты: профессор О.А. Хализев
профессор И.В.Челпанов
ISBN 978-5-903379-15-6
© ОАО «СПМБМ «Малахит», 2014
© Б.Ф. Дронов, 2014
© В.Н.Пялов, 2014
Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ........................................4
ВВЕДЕНИЕ........................................... 14
ГЛАВА 1
ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ
АРХИТЕКТУРЫ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК....................... 16
Особенности архитектуры подводных лодок
с крылатыми и баллистическими ракетами............66
Выводы к главе 1.................................80
ГЛАВА 2
ВЛИЯНИЕ АРХИТЕКТУРЫ НА СТАТИКУ, ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ
И РАЗМЕРЫ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ..........................82
Общие понятия о статике подводной лодки .........82
Влияние архитектуры подводной лодки но её водоизмещение .... 93
Формы и размеры прочного корпуса ...............100
Основные принципы размещения оборудования........ 104
Выводы к главе 2................................. 109
ГЛАВА 3
'ИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ ......... 110
Выводы к главе 3................................. 138
ГЛАВА 4
ВЛИЯНИЕ АРХИТЕКТУРЫ
НА АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ... 140
Выводы к главе 4............................... 167
ГЛАВА 5
АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ ТИП
И ЖИВУЧЕСТЬ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ.......................168
Выводы к главе 5................................. 183
ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................ 184
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ............... 186
ОБ АВТОРАХ........................................ 190
Б.Ф.Дронов,В.Н. Палов ВВЕДЕНИЕ 6 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Предисловие
Учебное пособие Б.Ф.Дронова и В.Н.Пялова «Введение в
архитектуру подводных лодок» является исключительно
востребованным научным и одновременно учебно-методиче-
ским материалом. Учебное пособие написано в соответствии
с учебными программами курсов «Устройство подводной лодки»
и «1 роектирование подводных лодок» для студентов, обучаю-
щихся по специальности «Кораблестроение» Санкт-1 [етербург-
ского государственного морского технического университета
и других высших образовательных учреждений кораблестрои-
тельного профиля.
11особие также может быть рекомендовано для использо-
вания в образовательном процессе Военного учебно-научного
центра ВМФ «Военно-морская академия им. Адмирала Флота
Советского 1 оюза Н.Г. Кузнецова» для курсантов и слушате-
лей, которые проходят подготовку по аналогичным военным
специальностям.
Востребованность более глубокого уяснения проблем
формирования архитектуры подводных лодок в первую очередь
определяется её влиянием i фактически на все тактико-техниче-
ские характерис тики и тактико-технические элементы данного
типа кораблей. Более того,от обоснованности выбора оптималь-
ной архитектуры перспективной подводной лодки зависит её
главное качество — боевая эффективность.
4
Предисловие
Внедрение этого учебного пособия в образовательный
процесс ознаменует собой новый этап осмысления важнейшей
проблемы подводного кораблестроения и будет способствовать
повышению качества подготовки специалистов для подводного
кораблестроения.
Авторам в значителыюй степе) in удалось восполнить пробел
в этой важнейшей области знаний за счёт удачной систематизации
и конструктивного анализа известного материала, дополненных
большим объёмом примеров из сов теменного проектирова-
ния перспективных подводных лодок. Это особенно важно,
т.к. единственным практически реальным и доступным путём
для проектирования является подход,предполагаю щй широкое
использован ie наиболее совершенных прототипов.
Выбор архитектурного типа корпуса и принципов об) i,ero
расположения оружия и вооружения осуществляется на самых
ранних стадиях проектирования и предшествует определению
главных размерений создаваемой подводной лодки. Архитек-
турный тин подводной лодки определяется не только исходя из
предназначения перспекти вного корабля,он базируется на опыте
и особенностях конкретной школы корабельных инженеров.
Авторы учебного пособия являются яркими представителями
уникальной «малахитовской школы подводного кораблестрое-
ния». В учебном пособии многие наиболее удачные конструк-
тивные решения по формированию архитектуры подводных
лодок были разработаны именно в этом конструкторском бюро.
Эго является общепризнанной точкой зрения.
Основная цель данного учебного посо( шя заключается втом,
чтобы дать обучающимся студентам, курсантам и слушателям
теоретические знания и практические навыки выбора оптималь-
ной архитектуры подводных лодок различного типа и назначения.
В практике подводного кораблестроения под архитектурой
подводной лодки, как правило, 1101) и мается совокупность проект-
ных, технических и иных решений, однозначно определяющих
5
(Z-^ Б.Ф. Дронов, В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
внешний облик, формы и конструкции корпуса, ограждения
выдвижных и спасательных устройств, выступающих частей,
а также расположение оружия, вооружения, средств управления
и другого оборудования. Основными элементами архитектуры
подводной лодки являются её архитектурно-конструктивный
тип, форма обводов наружного корпуса, выступающих частей,
а также число, расположение линий валов и другие особенности,
влияющие на облик подводного корабля.
Архитектурно-конструктивный тип подводной лодки
в зависимости от наличия или отсутствия наружного лёгкого)
корпуса принято называть: однокорпусным, двухкорпусным,
смешанным, многокорпусным.
Авторам пособия удалось обоснованно проследить эволю-
цию архитектурного облика iюдводных лодок, которая, в конеч-
юм счёте, отражает современ i юе состояния мирового подводного
кораблестроения и тенденции его дальнейшего развития.
Учебное пособие «Введение в архитектуру подводных ло-
док» содержит 192 стр. текста, 6 таблиц, 124 рисунка и включает
введение, пять глав и заключение. Представленный в учебном
пособии материал свидетельствует об исключительно высоком
уровне компетентности авторов в выбранной предметной
области и отражает современное состояние кораблестроительной
науки при решении исследуемого вопроса. Рукопись написана
технически грамотным и доступным языком, многие теорети-
ческие положения достаточно аргументированы. Анализ конст-
рукторских, организационно-технических и технологических
решений по выбору и обоснованию архитектуры подводных
лодок, которые авторы исследуют в учебном i особии, учитывает
современное состояние мирового подводного кораблестроения
и во многом отличается новизной.
Во введении авторы корректно приводят общепринятые
определения архитектуры подводных лодок и её основных эле-
ментов.
6
Предисловие
Первая глава учебного пособия посвящена истории и со-
временным теиден ।, иям развития архитектуры подводных лодок,
i 1злагая исторические аспекты развития архитектуры подводных
лодок, авторы обоснованно выбрали и представили наиболее
характерные проекты подводных кораблей, на которых можно
проследить эволюцию развития их архитектуры и архитектур-
но-koi 1структив। юго типов. В1i ервой главе, в частности, показано,
что архитектура подводных лодок определялась боевыми зада-
чами, которые решали подводные корабли, и возможностями
их боевых и технических средств, в первую очередь средств,
обеспеч] 1вающих продолжител!.ность непрерывного подводного
плаванпя.В качестве интегрального показателя, характеризую-
щего правильность выбора архитектуры, вначале рассматри-
ваются дальность । давания в подводном положении, скорость
подводною хода и потребная мои; ность гребных двигателей для
её обеспечения. Различные требования по назначению макси-
мальной скорости хода подводных лодок и запаса плавучести,
в свою очередь, OI [ределили и различные архитектурные pci пения.
Наиболее наглядно это проявилось в архитектуре первых амери-
канских и отечественных атомных подводных лодок. Подходы
американских специалистов и отечественных конструкторов
наглядно отражены в пособии. Общим в подходах конструкто-
ров различных стра! i мира явилосьстремление доел 1чь высоких
пропульсивных качеств создаваемых подводных лодок.
! 1редставляет интерес обоснования авторов идеи разме-
щения рубочных рулей и последующее решение отказа от такого
варианта. В первой главе bi 1ервыеавторы представ! !ли все реали-
зованные в проектных pei пениях подводных лодоктины и формы
носовых и кормовых оконечностей, типы и формы ограждения
рубки.
Особы й интерес для сне щалистов представляет выполнен -
ный в первой главе анализ особенностей развития подво, щого ко-
раблестроения, а также анализ 11змене! i пя таких показателей, как
7
J>&£poHoe^^ ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРЫ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
относительное удлинение корпуса. Достаточное внимание также
уделено исследованию формы носовой оконечности, кормовой
части корпуса. Показано значение создания экспериментальных
подводных лодок. 11о мере развития подводных лодок и средств
борьбы с hi । ми, к интегральным показателям,свидетельствующим
об их оптимальной архитектуре, добавляются показатели скрыт-
ности, живучести, а также состав и тип оружия и радиоэлектрон-
ного вооружения. Таким образом, при выборе целесообразной
архитектуры подводных кораблей, на oi феделённом этапе их раз-
вития, появляются первые компромиссы между скоростью хода,
энерговооружённостью, боевой мощью, живучестью и скрыт-
ностью. 11остепенно скрытность плавания, прежде всего уровень
подводного шума, становится определяющей в формировании
целесообразной архитектуры перспективных подводных лодок.
Более того, и в обозримом будущем скрытность по физическим
полям (скорее всего, в первую очередь по полям следности) будет
являться основным приоритетом в формировании архитектуры
перспективных подводных кораблей.
Авторы впервые показывают,что только для подводных ло-
док второго поколения характерен полн ый отказ от компромисса
равнозначного обеспечения надводных и подводных мореходных
качеств, что и отразилось на их apxi 1тектуре, которая до 1^стоя-
щего времени считается классической и практически до пятого
поколения подводных лодок остаётся неизменной. В учебном
пособии представлены архитектурные решения отечественных
шедевров подводного кораблестроения — подводных лодок
проектов 705,671,971,945,661, а также американских подводных
лодок «Los Angeles», «Seawolf», «Virginia».
He остались без внимания авторов особенности архитекту-
ры подводных лодок с крылатыми и баллистическими ракетами.
Авторы убедительно показывают, что размещение ракетного
оружия, его габариты и количество ПУ оказало определяющее
влияние на архитектуру подводных лодок,в том числе и на форму
8
Предисловие
прочного корпуса в носовой его части. В первой главе учебного
nocooi 1я представлены архитектуры практически всех созданных
в мире подводных лодок-носителей как крылатых,так и баллис-
тических ракет.
Например, в пособии отражены оригинальные решения,
внедрённые на подводных кораблях проектов 949,949А, 667А,
667Б, 667БД, 667БДР, 667БДРМ,а также представлена уникаль-
ная архитектура, внешний облик и обводы самой крупной
атомной подводной юдки в мире— отечественного подводного
крейсера проекта 941. Должное внимание уделено и американ-
ским стратегическим подводным лодкам, в том числе 1। «Ohio».
Совершенно логичной представляется вторая глава учеб-
ного пособия «Влияние архитектуры на статику,водоизмещение
и размеры подводной лодю I». В качестве пожелания можно выска-
зать мысль о необходимости рассмотрен!iя в этой главе проблемы
влияния архитектуры и на динамику подводной лодки.
В первом разделе второй главы авторы достаточно кор-
ректно представили все основные понятия о статике подводной
лодки в её надводном и подводном положениях. Особое место уде-
лено проблемам остойчивости подводных кораблей. В частности,
в данно.м разделе убедительно утверждается, что требова ния
обеспечения остойчивости не зависят от архитектурно-конструк-
тивного типа подводной лодки. Действительно, количественные
характеристики остойчивости у подводных лодок с различной
архитектурой примерно одинаковые, однако условия обеспече-
ния остойчивости,особенно в процессах погружения-всплытия,
имеют свои особенности и напрямую зависят от архитектур-
но-конструктивного типа подводной лодки. Например, для
двухкорпусных подводных лодок, в отличие от однокорпусных,
характерно гак называемое позиционное положение.
Во втором разделе вызывает уваже!ше i юзиция авторов по
проблеме закономерностей влиян! 1я архитектурно-конструктив-
ного типа на характеристики плавучести и нагрузки подводной
9
Q. Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
лодки. Авторы убедительно показывают, что примерло i юловина
составляющих весов подводной лодки, по примеру американской
лодки «Los Angeles», приходится на корпусные конструкции.
Дополнительно атомная энергетическая установка с системой
биологической защиты занимает ещё около 30% общего веса.
При этом вес полезной нагрузки невысок, а следовательно, не-
высока и плотность оружия и радиоэлектронного вооружения.
Достаточное внимание авторы уделили в этом разделе оценке
влияния архитектурно-конструктивного типа на водоизмещение
подводной лодки.
Весьма полезным представляется раздел,в котором авторы
рассматривают проблемы оценки формы и размеров прочного
корпуса. На практике основное влияние на диаметр прочного
корпуса атомных подводных лодок оказывают размеры реак-
торов и оружия. В учебном пособии авторы впервые уделили
внимание проблеме формирования диаметра прочного корпуса
для однокор)тусных и двухкорпусных подводных лодок с учётом
числа палуб. При этом они обоснованно утверждают,что с увели-
чением числа палуб возрастает полезное использование пло, 11,ади
поперечного сечения корпуса подводного корабля. Интересен
подход авторов при определении рекомендаций по оценке дли-
ны прочного корпуса подводных лодок с различным оружием.
Обоснованными выглядят представленные авторами основные
принципы размещения оборудования.
Третья глава учебного пособия посвящена гидродинами-
ческим факторам формирования архитектуры подводной лодки.
В это11 главе авторами показано, что основные гидродинамиче-
ские качества подводных лодок в первую очередь определяются
их внешним обликом и элементами внешней архитектуры,
а именно: формой корпуса,формой и расположением выступаю-
щих частей и т.д. Для оценки степени влияния архитектуры
подводной лодки на её гидродинамические качества авторами
предлагаются обобщённые критерии и локальные характе-
ю
Предисловие
piic i ики. 11апример,к обобщённым параметрам авторы относят
форму корпуса в целом, относительную длину корпуса, отно-
сительные протяжённости носовой и кормовой оконечностей,
коэффициенты полноты корпуса и др.
В качестве локальных характеристик, определяющих форму
отдельных частей корпуса и других архитектурных элементов i юд
водных лодок, авторы предлагают использовать протяжённость
кормовой и носовой оконечностей, гип, размеры и расположение
носовых горизонтальных рулей, тип, размеры и расположение
по длине кормового оперения и др.
Особое место в третьей главе уделено важнейшей проблеме
1одвод1 юго кораблестроения — взаимосвязи архитектуры и ход-
кости подводных лодок. 11оданной проблеме авторы высказывают
свою, достаточно оригинальную точку зрения, заслуживающую
внимания. Например, авторы впервые достаточно однозначно
и убедительно представляют оптимальную с позиции корабель-
ной гидродинамики форму корпуса перспективных подводных
лодок как тело вращения с носовой оконечностью элл и i пической
формы с относительной длиной 1,5-2,5, кормовой оконечно-
стью с выпуклой образующей с относительной длиной 3,0-4,0
и минимально возможной цилиндрической вставкой. 11ри этом
относительное удлинение корпуса L/H= 7-9. Кроме этого, авто-
рами рассмотрены варианты оптимального формообразования
ограждения рубки и оптимальные варианты кормового опере-
ния. В качестве целесообразною варианта кормового оперения
с позиции управляемости корабля и скрытности его плавания
авторами подтверждается крестообразный вариант.
В четвёртой главе коротко изложены основные законо-
мерности влияния архитектуры подводной лодки на уровень
ее подводной шумности. В данной главе изложены отдельные
вопросы обтекания корпусов подводных лодок различной
архитектуры. Показано, что наглядным примером реализации
архитектурного типа, в максимальной степени отвечающего
Q Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В ЙРХИТЕКТУРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
требованиям акустической заметности,являются американские
подводные лодки «Los Angeles», «Seawolf», «Virginia». В учебном
пособии приведены отдельные решения, которые позволили на
этих лодках значительно снизить шумы обтекания. I io мнению
авторов, наиболее совершенные решения по снижению под-
водного шума были разработаны применительно к подводной
лодке «Seawolf». Эти решения полностью отразились в архи-
тектурном облике данного корабля. Например, было выбрано
оптимальное относительное удлинение корпуса, которое со-
ставляло 8,8. Ограждение рубки выполнено в виде короткого
и тонкого вертикального крыла с «лимузинным» приливом
в носу. Такое решение позволяет уменьшить вихреобразование
и снизить виброактивность конструкций ограждения,особенно
на повышенных скоростях хода. Носовые рули выполнены
выдвижными и расположены в носовой оконечности. В пособии
представлено описание кормового оперения данной подводной
лодки, которое отличается от обычного крестообразного вида
американских подводных лодок.
Особую ценность представляют приведённые в учеб-
ном пособии многочисленные рисунки, фотографии и схемы,
подтверждающие оригинальность и эффективность решений
по снижению подводного шума подводных лодок «Seawoll»,
«Virginia», I la основании изложенного, авторы делают обосно-
ваннып вывод, что архитектура этих подводных лодок близка
к идеальной.
В заключение четвертой главы авторами делается вы-
вод, что архитектурно-конструктивный тип подводной лодки
в значительной степени определяет уровень подводного шума
подводных лодок, особенно на докритических скоростях хода.
Пятая глава учебного пособия посвящена проблемам
влияния архитектуры на живучесть пол водной лодки. В этой
главе авторы подчёркивают, что требования, предъявляемые
ВМФ по живучести перспективных кораблей, непосредственно
12
Предисловие
связаны с архитектурой. Более того, они в значительной степени
определяют архитектурно-конструктивный тип подводной лод-
ки. Отсюда принципиально отличные требования, например, к
запасам плавучести ПЛ в (.IIIА и РФ в свою очередь 011 цеделяют
различный архитектурно-конструктивный тип создаваемых
1 юдводных лодок. 11е в меньшей степей i1 на архитектуру подвод-
ной лодки оказывает влияние и обеаючениеусловий надводной
непотопляемости. 1апример, требование ВМФ по обеспечению
надводной непотопляемости подводной лодки при затоплении
одного отсека и двух прилегающих цистерн главною балласта
одного борта однознач i ю определяют её ^перспективный двух-
корпусный архитектурно-конструктивный тип.
В заключение главы авторы делают вывод, что обеспечение
живучести корабля является komi илексной технической,органи-
зационной и управленческой проблемой и её системный анализ
должен предшествовать окончательному выбору архитектур-
но-конструктивного типа подводной лодки.
В целом учебное пособие Б.Ф. Дронова и В.Н.Пялова
«Введение в архитектуру подводных лодок» оставляет исключи-
тельно положительное впечатление, содержит систематическое
изложен ие материала,отсутствую!него в широкой учебной 11 тех-
нической литературе. Такое пособие,вне всякого сомнения,будет
полезным широкому кругу специалистов, студентам, курсантам
военно-морских институтов и слушателям Военно-морской
академии.
Заслуженный деятель науки РФ,
доктор технических наук,
профессор
B.H.11оловинкин
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Введение
Архитектура под водной лодки — это всеобъемлющее пред-
ставление о корабле как об инженерном сооружении,
включающее в себя внешний облик, форму и конструкцию
корпуса, размещение всех элементов оборудования и меха-
низмов ।три соблюдении всех ребований и норм подводного
кораблестроения и обеспечения заданных тактико-техниче-
ских элементов.
Первое впечатление об архитектуре корабля создаётся
прежде всего его внешним обликом, формой обводов корпуса,
ограждения рубки и выстуттающих частей.Форма обводов опре-
деляется необходимостью обеспечения высоких гидродинами-
ческих и гидроакустических характеристик подводной лодки,
её ходкости,управляемости,маневренности, гидродинамической
составляютп.ей акустического поля корабля. При оптимальном
сочетании этих харак т ерис т ик с учётом внутренттей компоновки
корабля внешняя архитектура подводных лодок производит глу-
бокое эстетическое впечатление закончен нос т и, рат зональности
и красоты. Недаром современные подводные лодки являются
самыми красивыми кораблями.
Основным элементом архитект уры подводной лодки
является её архитектурно-конструктивный тип корпуса — одно-
корпусный, двухкорпусный, смешанный (иногда его называют
частично-однокориусный) и многокорпусный.
14
Введение ______________________________
Однокорпусный тип —по всей длине прочный корпус
является наружным корпусом — междубортное пространство
и надстройка отсутствуют, цистерны главного балласта разме-
щаются в оконечностях.
Двухкорпусный тип — по всему периметру и по всей
длине прочного корпуса располагается наружный лёгкий кор-
пус; в междубортном пространстве размещаются цистерны
главного балласта, вспомогательные цистерны и различного
рода выгородки.
Смешанный тип — когда наружный корпус располагается
на части длины прочного корпуса; применительно к довоенным
дизель-электрическим подводным лодкам этот тип назывался
полуторакорпусным и наружный корпус представлял собой
були на части периметра прочного корпуса.
Многокорпусный тип — по всему периметру и по всей
длине нескольких прочных корпусов располагается наружный
корпус; в междубортном пространстве размещаются цистерны
главного балласта, вспомогательные цистерны и различного
рода выгородки.
Архитектурно-конструктивный тип во многом опреде-
ляет архитектуру корабля в целом. Однако такие особенности,
как количество гребных валов, форма и геометрия ограж-
дения рубки и кормового оперения, размещение носовых
горизонтальных рулей и резервных движителей и т.д., которые
в значи тельной степени формируют вне ний облик корабля,
могут быть одними и теми же у подводных лодок различных
архитектурно-конструктивных типов. И, наконец, на внешний
облик корабля оказывает существенное,порой определяющее,
влияние размещение оружия, прежде всего ракетного, и антенн
радиоэлектронного вооружения.
Б.Ф. Дронов, BH Пмов ВВЕДЕНИЕ В RРХИТЕКТ9Р9 ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Il
ГЛАВА 1
История и современные тенденции
РАЗВИТИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Историю подводного кораблестроения, когда подводные лод-
ки как боевые ко раб л i вступили в состав военно-морских
флотов ।передовых держав, следует считать с начала XX века,
но уже в конце XIX века во многих странах появились подвод-
ные лодк! I, которые были предвестниками этого нового класса
военных кораблей.
Одной из первых таких субмарин была французская
подводная лодка «Gymnote», которая имела однокорпусный
архитектурный тип с обводами тела вращения. Она, в соответ-
ствии с основной идеей подводного плавания, предназначалась
исключительно для плавания под водой. Однако возможности
для этого были очень ограничены; аккумуляторная батарея
могла обеспечивать подводное движение только в течение
нескольких часов.
С появлением двигателя Дизеля,обеспечивающего подвод-
ной лодке большоп район плавания в надводном положении, по-
явились «ныряющие» подводные лодки с необходимым надвод-
ым бортом, а следовательно, с большим запасом плавучести.
Эти лодки были двухкорпусного архитектурно-ко! !структивного
типа с размещением запаса плавучести в междубортном про-
странстве и с обводами, напоминающими миноносец.
Чтобы окончательно определи ться с архитектурным типом,
во французском флоте в 1904 г. провели сравнительные испы-
16
глава I, История и современные тенденции развитий архитектуры ПЛ	.
тания двухкорпусной ПЛ «Aigretta* (рис. 1.1) и однокорпусной
класса -Z» (рис. 1.2) [25|. Несмотря на большую подводную
скорость и лучшую управляемость в подводном положении,
предпочтение было отдано «ныряющей» лодке, автономность
и дальность плавания которой в надводном положении в десятки
раз превосходили таковые у чисто подводной лодки.
С тех пор сформировался классический тип «ныряю
щей» ПЛ, который в тех или иных вариациях сохранился до
Второй мировой войны.
Рис 1.1. Проект подводной лодки Лооефа, близкий к проекту ПЛ «Aigretta*
Рис 1.2. Подводная лодка «Adder», близкая по конструкции к ПЛ класса «Z*
В России в началеХХ века И.Г. бубнов создал оригинальный
тип однокорпусной ПЛ (серии «Минога»,«Морж»,4>аро>,рис. 1.3)
с размещением запаса плавучести в концевых ЦГБ |34|. Через
много лег идеи И.Г.Бубнова были использованы при создании
число однокорпусной конструкции АПЛ класса «Los Angeles».
Вторая мировая война оказала мощное влияние на раз-
витие подводного кораблестроения. В ходе войны погреб о ви-
лось создать ПЛ с качественно новыми боевыми свойствами.
Рис. 1.3. Подводная лодка серии «Барс»:
1-торпедные аппараты; 2-наружные решётчатые торпедные аппараты; 3-станция управления главного гребного электродвигателя; 4—торпедопогрузочные люки;
5-дизели; 6—прочная рубка; 7-ограждение рубки; 8-каюты офицеров; 9—двойные сферические концевые переборки; 10-баллоны воздуха высокого давления;
11-аккумуляторная батарея; 12-цистерна быстрого погружения; 13—электронасосы; 14-главные гребные электродвигатели; 15-компрессор; 16-центробежные насосы;
17-гребные винты регулируемого шага; 18-горизонтальные рули; 19-цистерны главного балласта; 20-помещение для команды
глава L История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Прикрытие кораблей и судов противолодочной авиацией
и широкое применение радиолокации сделали невозможным
эффект! । вное использование субмар! i н из надводного положения.
Они должны были стать настоящими подводными кораблями,
способными длительно двигаться под водой и развивать высо-
кую подводную скорость. Существовавшие до середины 1940-х
голов ПЛ традиционного «ныряющего» типа обладали весьма
ограниченными боевыми качествами в подводном положении.
В наиболее тяжёлом положении оказалась Германия, сде-
лавшая ставку на подводный флот и столкнувшаяся с объеди-
нёнными противолодочными силами союзников. После того
как ей не удалось преодолеть противодействие сил ПЛО нара-
щиванием количественного состава подводного флота, были
предприняты попытки создания ПЛ новых типов. Это были усо-
вершенствованные ДЭПЛ серийXXI океанская)иXXII1 (малая)
и ПЛ серии XXVI с парогазотурбинной установкой Вальтера.
В проектах лодок первого тш ia высокие подводные качест-
ва—скорость н автономность — достигались главным образом
за счёт увеличения возможностей электроэнергетической
системы.
На лодках XXI серии(рис. 1.4) [32] ёмкость АБ была увели-
чена в 3 раза, а мощность гребных электродвигателей — в 5 раз,
причём впервые она превысила мощность дизелей. В результате
подводная скорость возросла до 17,5 узла, а подводная автоном-
ность в режиме экономического хода —до нескольких суток.
Кроме того, используя шнорхель ( РДП), ПЛ могла длительно
идти под дизелями в перископном положении.
Субмарины второго типа оснащались принципиально
новым и ЭУ — парогазотурбинными («двигатель Вальтера»),
в которых применялась высококонцентрированная перекись
водорода. При её разложении выделялись кислород, использо-
вавшийся для сжигания топлива, и водяной пар, а образовав-
шаяся парогазовая смесь приводила в действие турбину.
19
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
till
III!
IIllIllllV
Illi
ПИППП
SUB
ill
• • • •
Bill
• I II
Рис. 1.4. Немецкая подводная лодка XXI серии (1943 г.
глава I История и со8ременные тенденции развития архитектуры-ПЛ
Лодки XXVI серии (рис. 1.5) должны были развивать
подводную скорость до 24-25 узлов. Корабельного запаса
перекиси хватало на шесть часов полного хода, а в остальное
время использовалась обычная дизель-электрическая установка
и шнорхель (Р. 111).
Рис. 1.5. Немецкая подводная лодка XXVI серии (1944 г.)
Новые лодки имели архитектурный облик, существен-
но отличающийся от традиционных и ориентированный на
повышение пропульсивных качеств в подводном положении.
Обтекаемые обводы, минимум выступающих частей, отказ
от артиллерийского вооружения (кроме XXI серии), кормо-
вое оперение, включающее горизонтальные стабилизаторы,
сокращение полного подводного объёма за счёт уменьшения
объёмов ЦГБ (запаса плавучести) до 10-12% и проницаемых
частей —эти мероприятия отличали архитектуру подводных
кораблей нового типа.
Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Они стали своего рода шедеврами военно-морской техники,
хотя вступить в строй и участвовать в боевых действиях не успели,
но послужили богатым материалом для работ стран-победитель-
ниц в послевоенной модернизации подводных флотов.
В СССР на базе освоения опыта создания проекта
серии XXI были разработаны проекты 613 и 611 (средней
и большой ПЛ), а на базе проекта XXVI серии с парогазотур-
бинной ЭУ — проекты 617 и 615 [5|.
Корпус и ограждение рубки 11Л проекта 613 (рис. 1.6,1.7)
имели обтекаемые обводы, носовая оконечность была штевне-
вой формы, а корма имела форму ножа с рулями, расположен-
ными в корму от двух гребных винтов. Гребные валы проходили
через горизонтальные стабилизаторы ( а не через кронштейны,
как у большинства ПЛ ( 111А тою времени). Ножевая форма
обеспечивала ПЛ хорошую маневренность. Небольшой команд-
ный пункт располагался в прочной рубке; вместе с выдвижными
устройствами в ограждении рубки была установлена труба
Рис. 1.6. Средняя дизель-электрическая подводная лодка проекта 613
Рис. 1.7. Средняя дизель-электрическая подводная лодка проекта 613
с модифицированным ограждением и снятыми палубными орудиями
22
глава I История и^ов£Еменные;генденции развития ярхитектуры ПЛ
шнорхеля. На первых ПЛ были установлены 76-мм орудия.
После 1956 г. орудия были сняты. Диаметр прочного корпуса
ПЛ проекта 613 составлял 4,6 м, что позволяло разместить по
высоте полноценную жилую палубу. По длине прочный корпус
разделялся на семь отсеков.
Почти одновременно, позднее натри года, началось строи-
тельство подводных лодок проекта 6! 1 значительно болы него
водоизмещения рис. 1.8 . На этом проекте также отразилось
влияние технологий ПЛ серии XXI. Из-за ограничения мощнос-
ти дизелей на ней было установлено три дизеля, работающих
на три гребных вала. 11ринципы формирования наружных об-
водов, компоновки внутреннего оборудования, конфигурации
прочного корпуса и разбивки на отсеки были аналогичными
11Л проекта 613.
Рис.1.8. Большая дизель-электрическая подводная лодка проекта 611
с палубными орудиями
В США на базе опыта германских ДЭПЛ серии XXI
построили серию из шести кораблей класса «Tang» (рис. 1.9,1.24)
с подводной скоростью 16-18 узлов [32]. ПЛ имела плавные
обтекаемые обводы. Палубные орудия не устанавливались,
киповые планки, кнехты и другие выступающие части были
сведены к минимуму. Лодка имела двухкорпусную архитектуру;
конфигурация прочного корпуса и разбивка на отсеки были
аналогичными советским ПЛ проектов 613 и 611. Отличие имела
архитектура кормовой оконечности. Два гребных вала при
выходе из прочного корпуса поддерживались кронштейнами,
один вертикальный руль и горизонтальные рули располагались
23
БОДронов, ВЯ Пялдв ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЧР9 ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
за гребными винтами, причём вертикальный руль располагался
не по всей высоте корпуса, а в нижней его части.
Рис. 1.9. Американская подводная лодка класса «Tang» (SS563) постройки 1952 г.
Что же касается подводных лодок с «единым двигателем»,
то архитектура сове тских подводных лодок проектов 615 и 617
незначительно отличалась от архитектуры дизель-электрических
подводных лодок проектов 613 и 611.
Подводные лодки проекта 615 (рис. 1.10) с дизелем, рабо-
тающим по замкнутому циклу, имели дополнительный отсек
для размещения контейнера с жидким кислородом. Они имели
три дизеля и три гребных вала и могли развивать скорость
в подводном положении 15 узлов в течение 4 часов 151.
Рис. 1.10. Малая подводная лодка проекта 615 с палубными орудиями
Подводная лодка проекта 617 (рис. 1.11) с парогазовой
турбиной имела плавные обтекаемые обводы с небольшим
ограждением рубки, с округлённым носом и ножевой кормой.
Она имела увеличенное междубортное пространство для
размещения перекиси водорода. Турбина мощностью 7500 л.с.
и запасы перекиси обеспечивали подводной лодке скорость
подводного хода 20 узлов в течение 6 часов.
24
глава 1. История и современные тенденции развития ярхитектуры ПЛ
Рис 1.11, средняя парогазотурбинная подводная лодка проекта 617
с поднятым шнорхелем
В Англии были выполнены обширные исследования энер-
гоустановок с парогазовой турбиной, и в конце 1950-х годов
были построены две опытные ПЛ «Explorer» (рис. 1.12, 1.13)
и «Excalibur», которые могли развивать подводную скорость
до 25 узлов [32].
Рис.1.12. Английская подводная лодка «Explorer» (SSX) с парогазовой установкой
Рис. 1.13. Подводная лодка «Explorer» — одна из двух подводных лодок,
построенных специально для испытаний вальтеровской установки.
Эти подводные лодки были неудачными, и англо-американский интерес
к энергоустановкам замкнутого цикла (с «единым двигателем») закончился
в связи с успехом ядерной энергетики
25
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Но это были последние noi гытки превратить традицион-
ными способами «ныряющие» 11 I в подводные.; Уступила эра
атомных подводных кораблей.
11 ионерам]i атомного подводного кораблестроения стал!
США. I !о инициативе X.Риковера разработка проекта АПЛ и ЭУ
для неё началась в 1946 г.,а в октябре 1955 г. Al 1Л «Nautilus» вошла
в состав ВМС США (рис. 1.14,1.15) [32 .
Рис. 1J4. Атомная подводная лодка «Nautilus» (SSN 571)со специальным
датчиком (эхолотом) внизу носовой цилиндрической части прочного корпуса
Рис. 1.15. АПЛ «Nautilus» с заваленными носовыми горизонтальными рулями.
Видны отверстия на двух уровнях на ограждении рубки, на последующих
поколениях ПЛ США их нет. АПЛ «Nautilus» имела традиционную архитектуру
в отличие от первой советской атомной ПЛ проекта 627/«November»
Это был опытный корабль, за которым последовала серия
из четырёх АПЛ класса «Skate» (рис. 1.16),а также ряд опытных:
• «Triton» — АПЛ радиолокационного дозора (рис. 1.17);
26
глава 1. История и современные тенденции развития ярхитектчры ПЛ
•	«Seawolf» — АП/I с атомным реактором на жидкометал-
лическом теплоносителе1 рис. 1.18);
•	«Halibut» —АПЛ с КР «Reguius» (рис. 1.19,1.58).
Для первого этапа создания и освоения атомного подвод-
ного кораблестроения в ( IIIА характерен поисковый принцип:
отрабатывалась конструкция корабля и определялись боевые
возможности АПЛ. На этом этапе не предъявлялись высокие
требования к скорости полного подводного хода: «Nautilus»
мог развивать скорость 23 узла, серийные класса «Skate» — око-
ло 20 узлов. Американские специалисты, очевидно, отдавали
большой приоритет подводной автономности, возможности
совершать скрытные переходы и длительно находиться в рай-
онах, прилегающих к территории вероятного противника. Это
подтверждается выполнением первыми американскими АПЛ
походов в Арктику и заходами в её советский сектор.
Рис. 1.16. Американская атомная подводная лодка класса «Skate» (SSN 578)
Рис.1.17. АПЛ радиолокационного дозора «Triton» (SSRN 586) — самая большая
в то время подводная лодка в мире — единственная атомная подводная
лодка США с двухреакторной установкой
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
С этого момента американские кораблестроители стали
уделять больше внимания проблеме снижения акустического
поля подводных лодок, первые результаты решения которой
стали проявляться уже на кораблях следующего i юколения.
Рис. 1.18. Атомная подводная лодка «Seawolf» на реке Темза, недалеко от
строившей её верфи в [ротоне (Groton), штат Коннектикут (Connecticut), США.
Она отличается от АПЛ «Nautilus», помимо реакторной установки, конфигурацией
носовой оконечности и ступенчатым ограждением рубки. Энергоустановка
с жидкометаллическим теплоносителем имела много проблем, однако участники
её создания предполагали, что они могли бы быть решены
Рис. 1.19. Американская атомная подводная лодка «Halibut» (SSGN 587)
с крылатыми ракетами «Regulus»
В Советском Союзе к созданию атомных подводных лодок
приступили осенью 1952 г. I Первая опытная подводная лодка
проекта 627 была разработана Специальным конструкторским
бюро № 143 (СКБ-143, ныне —( 11МБМ «Малахит») под руко-
водством главного конструктора В.Н.Перегудова и научного
руководителя академика А.П. Александрова в 1953-1955 годах
и вступила в строй в 1958 г. На основе проекта первого под-
28
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
в
водного атомохода было разверну го серийное строительство
(12 кораблей), а также созданы:
♦	опытная Al IЛ с энергоустановкой (ЭУ) на жилкометал-
лическом теплоносителе —проект 645 (рис. 1.23);
•	АПЛ с БР — проект 658 (рис. 1.20);
•	Al 1Л с КР — проект 675 (рис. 1.21).
Рис. 1.20. Атомная подводная лодка проекта 658/«Hotel»
Рис. 1.21. Атомная подводная лодка проекта 675/«Echo II»
Советские атомоходы проекта 627А (рис. 1.22) могли
развивать скорость до 30 узлов (почти в полтора раза больше,
ем американские АПЛ первого ! поколения).Это обеспечивало
возможность быстрого перехода в район боевого предназна-
чения, а также позволяло атаковать быстроходные надводные
корабли (НК).
Таким образом, на первом этапе создания АПЛ как в
Ci НА, так и в СС( Р главной задачей являлось достижение
высоких пропульсивных качеств в подводном положении,
превращение II. из «ныряющей» в действительно i подводный
корабль. Естественно, это нашло свое выражение в архитек-
туре первых АПЛ.
29
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 1.23. Атомная подводная лодка проекта 645
зо
глава 1. История и современные тенденции развития Архитектуры ПЛ
По своему внешнему облику первые американские и
советские атомные субмарины разительно отличались друг
от друга, так как каждая страна шла своим собственным
путём.
Американские конструкторы,в основном,ориен-
тировались на решения, полученные при проектировании
дизель-электрической подводной лодки (ДЭПЛ) «Tang».
11ервые AI1Л сохраняли значительное удлинение корпу-
са (L/B ~ I I) и протяжённую — до 50-55% — цилиндрическую
вставку. Носовая оконечность атомных подводных лодок
имела форму округлого штевня, а кормовая часть — новую
форму, близкую к осесимметричной, с крестообразными ру-
лями балансирного типа. Гребные валы (все первые атомные
II ! были двухвальными проходили через горизонтальные
стабилизаторы, как на германских ' 1Л серии XXI. Ограждение
рубки атомных ПЛ имело форму, аналогичную ДЭПЛ класса
«Tang», но располагалось ближе к носовой оконечности под-
водного корабля (рис. 1.24).
Рис. 1.24. Подводная лодка класса «Тапд»—одна из новых лодок США, созданных
на базе германских проектных идей XXI серии. ПЛ «Gudgeon» этого класса,
показанная на фотографии, демонстрирует полностью убирающиеся носовые
рули, обтекаемый гидролокатор QHB-1 на верхней палубе и обтекаемое
ограждение рубки
31
Б.Ф. Дронов, В.Н. Попов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Советские торг 1ед 11 ые А11Л резко отличались по внешнему
облику от послевоенных ДЭПЛ. Несмотря на то что они сохра-
нили большое удлинение (L/B= 13,6), корпус их имел форму,близ-
кую к осесимметричной, с обтекаемой каплеобразной носовой
оконечностью. Цилиндрическая вставка, как и у американских
ПЛ, была велика и составляла 50% длины корпуса. В кормовой
части обводы поперечных сечений становились эллиптическими,
постепенно приближаясь к плоскости. Кормовое onepei 1iie — ai la-
логично германской ПЛ серии XXI. Новая форма была придана
ограждению рубки, которая в советском кораблестроении полу-
чила наименование «лимузинной»,отличающейся соотношением
высоты к длине меньше единицы и плавным переходом крыши
в наклонную кормовую кромку. Для такой формы характерно
объёмное обтекание и низкий коэффициент сопротивления.
Дополнительным мероприятием по снижению сопротивления
явилось сокращение количества плохообтекаемых деталей на
корпусе (кнехтов, киповых планок, леерных стоек и т.п.).
Претерпел изменения и архитектурно-конструктивный
тип.
(ля ДЭПЛ выбор архитектурно-конструктивного типа
определялся следующими факторами: величиной запаса пла-
вучести (т.е. объёмом ЦГБ), необходимого для обеспечения мо-
реходности в надводном положении (высота надводного борта I,
надводной непотопляемости при авариях и необходимостью
размещения в междубортном пространстве запаса топлива
и различного оборудования. Как правило, большие океанские
ДЭ11Л имели двухкорпусный архитектурно-конструктивный тип.
При создании первых АПЛ американские специалисты
приняли достаточно смелое проектное решение: на большей
части длины они перешли на однокорпусную конструкцию,
а двухкорпусная сохранялась в районе носовых торпедных отсе-
ков и турбинного отсека (11Л «Nautilus» и «Seawolf»,см. рис. 1.14
или кормового торпедного отсека (ПЛ«5ка1е»,см. рис. 1.16).
32
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Таким образом,архитектурно-конструктивный тип первых
американских АПЛ можно oi 1 ределить как cmci i (энный (од) юкор-
пусный па части длины) с развитой надстройкой. В результате
запас плавучести сократился с 30-35%,характер (ых для ДЭПЛ,
до 14-16%.
Выбор такого конструктивного решения был обусловлен
следующими факторами:
•	стремлением сократить полное подводное водоизме-
щение и достичь более высоких скоростей полного
хода при принятой мощности АЗУ;
•	отсутствием необходимости обеспечивать высокую
мореходность в надводном положении, так как доми-
нирующим режимом становилось подводное плавание;
•	пересмотром взглядов на надводную непотопляемость;
•	отсутствием необходимости размещать большие
запасы дизельного топлива.
Из перечисленных факторов наиболее радикальным
следует признать отказ от одноотсечного стандарта непотопляе-
мости — здесь произошёл определённый скачок с переходом
на качественно новый уровень.
Между тем были и исключения, примером этому может
служить подводная лодка радиолокационного дозора «Triton» —
самая большая в то время подводная лодка в мире — водоизме-
щением 5662 т и длиной 136 м (см. рис. 1.17). Это была также
единственная в мире атомная подводная лодка, которая имела
одинаковую скорость хода в подводном и надводном положе-
нии, равную 28 узлам.Она имелатрадиц]юнную двухкор лусную
архитектуру с запасом плавучести около 30% и двухреакторную
двухвальную энергоустановку. Прочный корпусбыл разделён на
10 отсеков,диаметр прочного корпуса iюзволял иметь три палубы
в носовых и средних отсеках корабля. Подводная лодка имела
небольшую прочную рубку и огромное обтекаемое ограждение.
зз
Б&ДроноьВН Пмов ВВЕДЕНИЕ 6 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
в котором, наряду с обычными выдвижными устройствами, рас-
полагалась бол ьшая радиолокационная антен на. Носовые обводы
подводной лодки были штевневого типа, корма была обтекаемая
двухвальная с расположением оперения кормовее гребных
винтов при отсутствии верхнего вертикального стабилизатора.
Размещение прочной боевой рубки с проходящими через
неё перископами обусловило нехарактерную конфигурацию
прочного корпуса в носовой части, содержащую три последо-
вательных конуса.
В отличие от американских, советские AI1Л первого по-
коления сохранили полностью двухкорпусный архитектурно-
конструктивный тип, так как необходимость обеспечения
надводной непотопляемости при затоплении одного отсека
сомнению не подвергалась. Кроме того, наружный корпус
обеспечивал плавные, хорошо обтекаемые обводы, которые,
совместно с увеличением мощности ЗУ, компенсировали увели-
чение полного подводного объёма при достижении требуемой
скорости хода.
Общая компоновка первых А11Л как в США,так и в СССР
не претерпела радикальных изменений по сравнению с после-
военными! )ПЛ.
1 Скопленный опыт разработки и эксплуатации атомных
подводных лодок убедил кораблестроителей и командование
ВМФ в возможности и безопасности применения атомной
энергетики в подводном плавании, что позволило приступить
к созданию более совершенных кораблей нового поколения.
1,ля данного этапа было характерно окончательное осознание
А11Л как чисто подводного корабля, выполняющего свои задачи
без всплытия на поверхность.
Другой отличительной чертой, определившей сумму
приоритетов среди боевых качеств и облик атомных торпедных
подводных лодок второго поколения, стала их переориентация
на решение противолодочных задач.
34
глава 1. История и современные тенденции развития архитекторы ПЛ
Поэтому особенностями развития подводного корабле-
строения в рассматриваемый период стали:
•	дальнейшее совершенствование пропульсивных ка-
честв ПЛ;
•	рост внимания к акустической скрытности и последо-
вательному снижению уровней подводного шума входе
серийного строительства ПЛ;
•	наращивание поисковых возможностей гидроакусти-
ческого комплекса (ГАК) ПЛ;
•	сокращение числа торпедных аппаратов (ТА) до уровня,
достаточного для ведения боя с ПЛ противника.
На формирование внешнего облика, обводов АПЛ второго
и последующих i юколений оказало решающее влияние создание
экспериментальной ПЛ ( 111А «Albacore» (рис. 1.25,1.26) |32 .
Подводная лодка «Albacore» представляла собой тело вра-
щения с обтекаемой типа эллипсоида носовой оконечностью,
конической кормой, отсутствием цилиндрической вставки, кру-
говыми сечениями по всей длине с малым соотношением длины
к ширине. Чтобы обеспечить обтекаемые обводы наружного
корпуса,был принят двухкорнусный архитектурный тип. Воору-
жения на ПЛ не было. Лодка была сдана флоту в 1953 г. и в течение
19 лет на ней отрабатывались передовые технологии в области
совершенствования гидродинамических и гидроакустических
характеристик ПЛ. В процессе эксплуатации при последова-
тельном переоборудовании на 11Л «Albacore» были исследованы:
•	гребной винт большего диаметра со снижением числа
оборотов;
•	Х-образное кормовое оперение и тормозные щитки;
•	соосные, вращающиеся в разные стороны гребные винты;
•	система подачи в пограничн ый слой растворов полимеров;
•	буксируемые гидроакустические антенны.
35
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ 6 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Многие технологии, испытанные на ПЛ «Albacore», были
потом использованы на последующих ПЛ как дизель-электриче-
ских,так и атомных. 11 режде всего это относится к фо[гме обводов.
Рис. 1.25. Американская экспериментальная подводная лодка «Albacore»
(модификация с соосными гребными винтами)
Рис. 1.26. ПЛ «Albacore» с Х-образным оперением и соосными противоположно
вращающимися гребными винтами, 1966 г. Её эксплуатация, как исследовательской
платформы, была сокращена вследствие использования «звездообразных»
дизелей (с радиальным расположением поршней), которые были предназначены
для подводных лодок класса «Тапд». Они были очень сложны в эксплуатации
и имели малый ресурс
В США атомоходы второго поколения вступали в строй
с 1959 по 1975 г. Торпедные АПЛ создавались тремя сериями,
образующими единую эволюционную цепь (32]. Это были
корабли серий:
•	«Skipjack» (бед.,1959-1961 годы,рис. 1.27);
•	«Thresher» (13 ед., 1961 - 1967 годы, рис. 1.28);
•	«Sturgeon» (37 ед.,1967- 1975 годы, рис. 1.29).
глава!. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Рис. 1.27. Американская атомная подводная лодка «Skipjack» (SSN 585)
Рис. 1.28. Американская атомная подводная лодка «Thresher» (SSN 593)
Рис. 1.29. Атомная подводная лодка «Whale» — вторая в серии «Sturgeon».
Эти ПЛ превосходили лодки класса «Thresher» по обесшумливанию, возможностям
действовать подо льдом и установкой радиоразведки (заметно более высокое
ограждение). Подводная лодка «Whale» выполнила несколько подлёдных операций
Все они имели сходный архитектурный облик, который
постепенно совершенствовался в соответствии с общими на-
правлениями развития AI1Л.
В этот период было характ ерно выравнивание по скорост-
ным качествам с советскими АПЛ (достижение полной подвод-
37
Б.Ф.Дронов. В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ной скорости около 30 узлов) и «консервация» достигнутого
уровня. Наивысшим приоритетом стало стремление достичь
отрыва по уровню акустической скрытности, которая с 1958
по 973 г. снизилась на 23-25 дБ (в 14-25 раз). Одновременно
принимались активные меры по coeepi।тенствованi по гидроакус-
тических средств для обеспечен ия yi iреждакл него обнаружения
противника [29].
С целью натурной проверки технических решений
параллельно с серийными в США строились опытные AI1Л:
•	«Tullibee» (1960 г. — противолодочная с iюлным
электродвижением и расположением ТА под углом к Д11
(рис. 1.30);
•	«Jack» (1967 г.) —с прямодействующей турбинной
установкой и соосными гребными винтами;
♦	«Narwhal» (1969 г.) — с реактором, работающим в режи-
ме естественной циркуляции.
Рис. 1.30. Американская опытная противолодочная АПЛ «Tullibee»
с полным электродвижением и расположением ТА под углом к ДП
В Советском Союзе АПЛ второго поколения начали созда-
ваться и вступать в строй в более поздние сроки. 1оловные лодки
вступили в состав ВМФ в 1967 г., причём это были корабли трёх
специализированных типов: торпедная противолодочная (про-
ект 671), с ИКР (проект 670, рис. 1.31) и с БР (проект 667).
На направленность создания отечественных торпед-
ных АПЛ решающее влияние оказало развёртывание в (ЛИА
ПЛАРБ системы «Polaris-Poseidon», когда с 1959 по 1967 г.
38
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ (
вступил в строй 41 ракетоносец. Торпедные АПЛ проекта 671
(главный конструктор — Г.Н.Чернышёв),проекта 705 (главный
конструктор — М.Г. Русанов, научный руководитель — академик
A.11.Александров) создавалисьСКБ-143 как противолодочные
корабли, предназначенные для противодействия этим амери-
канским ПЛА РБ.
Рис. 1.31. Атомная подводная лодка проекта 670.
Носовые горизонтальные рули расположены в надстройке, непосредственно
перед ограждением рубки
Всего в Советском Союзе было построено 55 торпедных
AI1Л второго поколения |31:
• 15 АПЛ проекта 671(1967-1974 годы, рис. 1.33);
. 7 АПЛ проекта 671РТ (1972-1978 годы);
•	26 АПЛ проекта 671РТМ (1977—1992 годы, рис. 1.32);
•	7 А11Л проекта 705 и 705К (1973-1981 годы, рис. 1.34).
Рис. 1.32. Атомная подводная лодка проекта 671 PTM/«Victor III»
Для атомоходов второго поколения характерен полный
отказ от компромисса обеспечения надводных и подводных
мореходных качеств — был сделан однозначный выбор в пользу
подводных. Это позволило выработать решения по форме кор-
39
Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 133. Крейсерская атомная подводная лодка проекта 671
40
Рис. 1.34. Крейсерская атомная подводная лодка проекта 705К
Q Б.Ф. Дронов, B.H. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
пуса, которые принципиально не изменились до настоящего
времени и, iю cyujeci ву, являются классическими:
•	корпус в виде тела вращения с относительным удлинением
8,0-9,5 («дирижабельная» форма,);
•	носовая часть корпуса в виде эллипсоида вращения, пол-
нота которого определяется габаритами гидроакусти-
ческих антенн и размещением ТА;
•	кормовая часть в виде конуса с дугообразной образующей,
форма которой определяется по оптимальным условиям
работы гребного винта.
Такая форма кормовой части корпуса стала возможной
только с переходом на одновальную схему ГЭУ В американском
подводном флоте, начиная со второго поколения, это было при-
нято и для торпедных лодок, и для ракетоносцев, а в нашем — од-
новальная схема была реализована только для многоцелевых ПЛ.
Протяжённость । цилиндрической вставки корпуса колеба-
лась от 25% у кораблей класса «Skipjack» (см. рис. 1.27) и проек-
та 671 (см. рис. 1.33) до 35% у АПЛ класса «Sturgeon» (см. рис. 1.29).
А у лодок проекта 705 (см. рис. 1.34), обладающих наиболее со-
вершенными обводами, цилиндрическая вставка практически
отсутствовала.
По условиям снижения сопротивления и гидродинами-
ческих шумов с корпусов были полностью удалены плохообте-
каемые детали, применялись специальные щиты для закрытия
вырезов на наружном корпусе.
Кормовое оперение АП Л также приобрело «классический»
вид.
И в США, и в СССР было принято крестообразное опе-
рение, оптимальное как по гидродинамическим характеристи-
кам, так и по простоте и надёжности управления (в отличие
от Х-образного, применявшегося на опытной лодке «Albacore»,
см. рис. 1.25, 1.26). Особенностью американских лодок стало
42
глава 1. История и современные тенденции рязвитияархитектуры ПЛ
использование полноповоротного оперения балансирных
вертикальных рулей) и вертикальных шайб на торцах горизон-
тального оперения класс «Sturgeon»).
Отличительной особенностью советских Al (Я проек-
та 671 ' ГМ (см. рис. 1.32) является размещение на верхнем
вертикальном стабилизаторе гондолы буксируемой гидро-
акустической антенны.
Впервые в практике подводного кораблестроения
на кораблях класса «Skipiack» (см. рис. 1.27) американские
конструкторы применили рубочные рули, отказавшись
от носовых горизонтальных. Такое решение вызывалось
стремлением удалить рули от носовых гидроакустических ан-
(Сбоку) НОРМАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ (Сноса)
(Сбоку) ПРИ ВЗЛАМЫВАНИИ ЛЬДА (Сноса)
тенн и снизить гид-
родинамические
помехи. Однако
из-за уменьшения
плеча площадь ру-
бочных рулей воз-
росла. Невозмож-
ность их убирания
на повышенных
скоростях приводит
к потере скорости
на 0,8-1,2 узла,а при
действиях в Арк-
тике для всплытия
с проламыванием
льда потребовалось
Рис. 1.35. Размещение рубочных рулей на АПЛ обеспечить пере-
класса «Sturgeon» обеспечивает им возможность
повернуться на 90°, чтобы уменьшить риск поломки кладку руоОЧНЫХру-
при всплытии во льдах	лей на од ° (рис ] 35)
На советских торпедных АПЛ сохранились хорошо зареко-
мендовавшие себя убирающиеся носовые горизонтальные рули,
43
ЬФДроноб, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
отнесённые от района размещения гидроакустических антенн
(иногда их называют средними).
В применении форм ограждения рубок многоцелевых
АНЯ каждая сторона пошла своим путём. На американских
лодках окончательно утвердился крыловидный тип ограждения
минимальной ширины (до 2 м),а на советских торпедных —«ли-
музинный».
Этот вариан отражал взгляды конструкторов ( ИМБМ
«Малахит» на оптимальное формообразование ограждения рубки
по условиям минимального сопротивления движению, влияния
надинамические свойства ПЛ при маневрировании с учётом раз-
мещения оборудования.Отличительной особенностью AI1Л про-
екта 705 (см. рис. 1.34) была объёмная форма ограждения с плав-
ным сопряжением стенок рубки с корпусом. Это объяснялось
। (еобходимостью размещения в ограждении рубки всплывающей
камеры для спасения экипажа в случае аварии. В продольном
сечении ограждение рубки сохраняло «лимузинную» форму.
На развитие архитектурно-конструктивного типа Al I
второго поколения всё большее влияние стали оказывать
факторы, связанные с необходимостью снижения шумности.
Все американские корабли имели смешанный архитектурно-
конструктивны! 1 тип с долей однокорпусных участков около
50% длины. Характерной особенностью новых лодок стал отказ
от развитой надстройки. Если на АПЛ «Skipjack» (см. рис. 1.27) ещё
сохранялась минимальная надстройка — обтекатель трубопрово-
дов,то, начиная с АПЛ «Thresher» (см. рис. 1.28), на многоцелевых
лол ках надстройка отсутствует вообще и корпус имеет круговые
поперечные сечения. Такой архитектурно-конструктивный тип
позволял получить минимально возможное полное подводное
водоизмещение за счёт сокращения проницаемых частей.
Сокращение полного подводного водоизмещения поз-
воляло снизить мощность ЭУ и напряжённость гребного вин-
та на малошумных скоростях и его шумоизлучение. Отказ от
глава L История и современные тенденции. развития архитектуры ПЛ
надстройки, в свою очередь, также снижал искажение потока,
натекающего на гребной винт, и уменьшал его шумоизлучение.
У советских АПЛ сохранился двухкорпусный архитектурно*
конструктивны) 1 тип. 11ринятию этого peiпения предшествовала
напряжённая дискуссия.
Конструкторы СКВ-143 в процессе разработки про-
екта 671 и особенно проекта 705 добивались реализации
однокорпусного типа. Разработку однокорпусного варианта
проекта 705 довели до стадии техпроекта (рис. 1.36). Однако,
взвесив все положительные и отрицательные стороны этого
решения, командование ВМФ приняло окончательное решение
о сохранении на отечественных АПЛ двухкорпусного типа
и обеспечении одноотсечного стандарта непотопляемости.
По общей компоновке американские лодки второго по-
коления значительно отличались от первых АИЛ, несмотря на
сохранен iieсхемы корпуса. Вся кормовая часть прочного корпуса
отводилась под размещение ГЭУ и вспомогательных механизмов.
Жилые помещения и основные посты управления кораблём рас-
полагались только в носовой половине прочного корпуса.
11ринципиально новым шагом стало предоставление носо-
вой оконечности под размещение крупногабаритной гидроаку-
стической антенны сферической формы. Торпедное вооружение
переместилось из 1 во II отсек, а ТА выводились через конус
прочного корпуса под углом около 10° к ЦП. Такое взаимное
расположение основных гидроакустических антенн и ТА впервые
было применено на опытной АПЛ «Tullibee» (см. рис. 1.30),а затем
на АПЛ серии «Thresher» (см. рис. 1.28) и на всех последующих.
Компоновка советских атомоходов второго поколения так-
же претерпела изменения. Была разработана схема компактного
размещения ТА в носовой оконечности в два яруса совместно
с крупногабаритной гидроакустической антенной цилиндриче-
ской формы. Другим новым решением стало сосредоточение в
одном отсеке AI1Л проекта 705 (см. рис. 1.34) жилых помещений
45
Чертеw общего расположения

Рис. 136. Конструктивная схема (один из вариантов) автоматизированной скоростной АПЛ с малым запасом плавучести
и малочисленным экипажем (впоследствии АПЛ проекта 705), предложенная группой А.Б. Петрова
Б.Ф.ДроновLB.H. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
и всех постов управления кораблём, его вооружен) юм и техниче-
скими средствами.
Это стало возможным благодаря широкому внедре-
нию средств автоматизации и кардинальному сокращению
численности экипажа. Такой подход создавал условия для обес-
печения безопасности экипажа на качественно новом уровне.
Отсек управления выделялся высокопрочными сферическими
переборками, а над ним в ограждении рубки была установлена
всплывающая спасательная камера. В случае аварии и угрозы
гибели ПЛ весь экипаж, сосредоточенный в одном отсеке, пере-
ходил в спасательную камеру, которая отделялась и всплывала
на поверхность (рис. 1.37).
Рис. 1.37. Конструкция всплывающей спасательной камеры АПЛ проекта 705
Таким образом, основными факторами, определяющими
архитектуру многоцелевых АПЛ второго поколения, стали:
•	усиление внимания к снижению шумоизлучения;
•	отказ от совмещения надводных и подводных мореходных
качеств в пользу последних;
47
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В RPXMTEKT9PU ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
•	переход на одновальную схему а придание корпусу АПЛ
осесимметричной формы;
•	сохранение действия одноотсечного стандарта надвод-
ной непотопляемости для отечественных кораблей;
•	создание благоприятных условий для работы
гидроакустических антенн.
Topi (едные AI [Л, ставшие впоследствии многоцелевыми,
имели в качестве пусковых установок для торпед и КР торпед-
ные аппараты. Это давало возможность иметь простейшую
конфигурацию прочного корпуса, состоящую из цилиндров
и конусов.
11оявление ПКР, расположенных в наклонных забортных
контейнерах по бортам корабля, в советском подводном флоте
вызвало необходимость создания прочного корпуса в районе
оружия в виде «восьмёрки» проект 661, рис. 1.38, 1.39) [2] или
даже «двойной восьмёрки» (проект 670, см. рис. 1.31 ' 2|. Такие
вынужденные компоновочные решения породили достаточно
сложные конструктивные проблемы, которые успешно реша-
лись, но приводили к значительному утяжелению конструк; ihii
прочного корпуса. Зато они позволили сохранить внешние
обтекаемые обводы тела вращения.
Сохранение цилиндрической формы прочного корпуса
при наличии забортных наклонных контейнеров с КР приво-
дит к резкому увеличению ширины корабля и эллиптическим
в поперечном сечении обводам (проект 949А,рис. 1.40,1.41) |3].
Это, в свою очередь, увеличивает полный подводный объём
и смоченную поверхность корабля и увеличивает мощность ГЭУ,
необходимую для поддержания хода в диапазоне 30 узлов.
На американских АПЛ восемь пусковых установок КР
класса «ТотаЬа\ук»располагаются в носовой оконечности в рай-
оне балластных цистерн. Благодаря небольшому количеству 1i5
ракет их размещение незначительно (в пределах 2-3 м) увели-
48
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ	_
чивае I длину корабля и мало влияет на смоченную поверхность
и скорость хода.
Рис. 1.38. Крейсерская атомная подводная лодка проекта 661
с крылатыми ракетами подводного старта «Аметист»
Рис. 1.39. Схема расположения крылатых ракет
комплекса «Аметист» по бортам на AI1Л проекта 661
Рис. 1.40. АПЛ пр, 949А
с крылатыми ракетами
Рис. 1.41. Атомная подводная лодка проекта 949А с крылатыми ракетами,
по 12 с каждого борта
49
Рис. 1.42. Американская атомная подводная лодка третьего поколения «Los Angeles»:
1 - обтекатель носовой антенны ГАК; 2 - сферическая антенна ГАК; 3 -12 ВПУ КР «Tomahawk»; 4 - носовые горизонтальные рули; 5 - носовые балластные цистерны;
6 - каюты офицеров; 7 - торпеды Мк48,4 ТА; 8 - люк погрузки оружия; 9 - койки команды; 10 - аккумуляторная яма; 11 - пост гидроакустики; 12 - выгородка
удаления отходов; 13 - труба выхлопа дизеля, перископы, антенны, мостик, РЛС; 14 -кают-компания; 15- главный командный пункт; 16-аварийный дизель-генератор;
17 -столовая, камбуз, сухие и охлаждаемые провизионные кладовые; 18-люкс комингс-площадкой; 19- реакторный отсек;20- прочный корпус (толщина обшивки 76,2 мм);
21 - пост управления ГЭУ; 22 - люк с комингс-площадкой; 23 - энергетический отсек; 24- кормовые балластные цистерны; 25 - гребной вал
Б. Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Главной чертой АПЛ третьего поколения стал качествен-
ный скачок в обеспечении акустической скрытности. Первыми
кораблями этого поколения стали американские лодки класса
«LosAngeles» (рис. 1.42) 133], головная вступила встрой в ноябре
1976 г., а последняя из 62-х АПЛ — в 1996 г. (рис. 1.43,1.44)
Пройдя три модификации, она является одной из самых
совершенных в подводном кораблестроении. Этот класс АПЛ
отличает мощное гидроакустическое вооружение, низкая шум-
ность, наличие 12 забортных установок вертикального пуска
(УВП) для КР, что фактически
сделало их многоцелевыми.
Подводные лодки класса «Los
Angeles» были оборудованы че-
тырьмя торпедными аппарата-
ми под углом к диаметральной
плоскости, но, в отличие от
АПЛ «Tullibee» (см.рис. 1.30),не
в средней части прочного кор-
пуса, а в носово) 1 части; 1 юсовая
оконечность была значительно
увеличена iю длине, чтобы раз-
местить носовые балластные
Рис. 1.43. АПЛ «Annapolis» (SSN 760)
улучшенная версия АПЛ класса «Los
Angeles»; для улучшения условий
подлёдного плавания горизонтальные
рули с рубки перенесены в носовую
часть корабля
цистерны и УВП для крылатых
ракет «Tomahawk» кормовее
гидроакусти’ геского комплекса
(рис. 1.45).
Рис. 1.44. Американская АПЛ «Toledo»—усовершенствованная АПЛ
класса «Los Angeles»
51
ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 1.45. Носовая оконечность АПЛ класса «Los Angeles»,
оснащённая установками для вертикального запуска ракет
Со сложившимся опозданием отечественные много-
целевые АПЛ третьего । юколения проектов 945 (рис. 1.46) и 971
вступили в строй в 1984 г. (через 8 лет после АПЛ «Los Angeles»).
Рис. 1.46. Подводная лодка проекта 945 (не в масштабе):
1 - проницаемые части двойного корпуса; 2 - гидроакустика; 3 - прочная камера антенны; 4 - балластная
цистерна; 5 - торпедный отсек; 6 - отсек для гидроакустики, жилые помещения экипажа; 7 - пост управления;
8-кают-компания; 9-камбуз; 10-каюты офицеров; 11 - жилые помещения экипажа; 12-медпункт;
13-гальюн; 14-провизионки; 15-аккумуляторные батареи; 16-электрооборудование; 17-пункт
управления реакторной установкой; 18-гиропост; 19-пост связи и радиолокационная рубка; 20-главные
распределительные щиты; 21 - резервный движительный комплекс; 22 - реактор; 23—главная турбина;
24-основной циркуляционный насос; 25-турбогенератор; 26-редуктор; 27-упорный подшипник;
28—электрические щиты; 29—гребной вал; 30—дизель-генератор и пароэжекторная установка; 31 -балластная
цистерна; 32—гребной винт; 33-вертикальный стабилизатор; 34-буксируемая гидроакустическая антенна;
35—спасательная камера; 36-мостик; 37-мачты и перископы; 38-рубка
Основной серией стали корабли проекта 971, спроектиро-
ванные в (41МБМ «Малахит» под руководством генерального
конструктора Г.Н.Чернышёва (рис. 1.47) [3,27].
52
глава 1. История и современные тенденции развития архитекторы ПЛ
Рис. 1.47. Атомная подводная лодка проекта 971:
1 - гондола устройства постановки и выборки антенны; 2 - 1-я палуба; 3 - 2-я палуба; 4- ограждение рубки;
5 - рубка - всплывающая спасательная капсула; 6 - верхняя палуба; 7-платформа торпедной выгородки;
8 - торпедная выгородка; 9 - проницаемая часть носовой оконечности; 10 - носовая оконечность лодки;
11 - выгородка ГАК; 12- носовая дифферентная цистерна; 13 - аккумуляторная яма; 14-3-я палуба;
15-трюм; 16-4-я палуба; 17-внутренниецистерны; 18-реакторная выгородка; 19—насосная выгородка;
20 - дейдвудная труба; 21 - румпельное отделение; 22 - кормовая дифферентная цистерна
Одним из главных приоритетов при создании этих кораб-
лей являлся показатель акустической скрытности. В результате
были достигнуты уровни подводного шума, сопоставимые
с уровнями АПЛ класса «Los Angeles», а использование малога-
баритных КР со стартом из ТА также превратило эти корабли
в многоцелевые.
При создании АПЛ третьего поколения продолжалось
эволюционное совершенствование формы корпуса и высту-
пающих частей. Основополагающие принципы формообразо-
вания, выработанные для второго поколения, не претерпели
существенных изменений. В практическом плане закрепился
и действовал принцип «хорошая гидродинамика — хорошая
акустика».
Отличительными чертами американских и советских
АПЛ стали различные удлинения корпусов. У АПЛ класса «Los
Angeles» отношение L/B возросло до 10,9, а у АПЛ проекта 971
«Барс» —наоборот,сократилось поч и до 8 (как у проекта 705).
При этом протяжённость цилиндрической вставки АПЛ «Los
Angeles» была больше, чем у «Барса» (около 50% против 30%).
Американский корабль отличала более короткая и полная кор-
мовая профилированная часть корпуса.
53
Б.Ф. Дронов, B.H.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
! 1ричина различий в удлинении корпусов кроется в
конструктивных особенностях АПЛ двух стран и, прежде всего,
в принятом архитектурно-конструктивном типе. У однокор-
пусной АПЛ «Los Angeles» ЦГБ разместились в оконечностях,
увеличив общую длину корпусам у двухкорпусного «Барса» они
расположились вдоль прочного корпуса, увеличивая ширину
(см. рис.1.42,1.44,1.47).
Отличительной чертой АПЛ класса «Барс» стало увели-
чившееся ограждение рубки. В отличие от проекта 671, на них
установлена всплывающая спасательная камера, что привело
к удлинению ограждения рубки и увеличению его ширины
(см. рис. 1.37). У американских АПЛ форма ограждения рубки
осталась практически неизменной.
Неизменной осталась и форма кормового оперения — чис-
то крестообразное с гондолой буксируемой антенны на вер-
тикальном стабилизаторе у «Барса». На американских лодках
буксируемая антеннарасполагается на корпусе набольшей части
его длины и закрывается обтекателем.
Особенностью А 1Л класса «Los Angeles», поступивших
на флот с 1988 г. (АП I «San Juan»), стал отказ от рубочных рулей
и установка убирающихся носовых горизонтальных рулей. Это
было вызвано адаптацией кораблей к плаваниям в Арктике
(см. рис. 1.42 - 1.44).
11ри выборе архитектурно-конструктивного тина каждая
страна шла своим путём. Корабли класса «Los Angeles» стали
первыми полностью однокорпусными АПЛ. На всём протя-
жении их прочного корпуса отсутствуем как лёгкий корпус,
так и надстройка. Цистерны главного балласта окончательно
разделились на носовую и кормовую группы и разместились
в оконечностях А11Л.
Таким образом, подводное кораблестроение (.IIIА завер-
шило эволюционную линию перехода на полностью однокор-
пусный архитектурно-конструктивный тип.
54
глaba L История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Как представляется, одной из главных причин такого
перехода стало стремление к увеличению жёсткости наружного
корпуса 11Л и снижению его вибровозбудимости под действием
набегающего потока.
Изменения архитектурно-конструктивного типа и схемы
корпуса Al I I класса «Los Angeles» привели к изменению общей
компоновки корабля. Прочный корпус разделён лишь двумя
межотсечными переборками, которыми выделен реакторный
отсек. 11одобное размещение облегчает компоновку оборудова-
ния, сводит к минимуму проблемы, связанные с ограничением
дли! 1ы отсеков,упрощает прокладку коммун икационн ых линий
(см. рис. 1.42,1.44).
Отечественные АПЛ проекта 971 сохранили двухкор-
пусную архитектуру по условиям обеспечения требований
надводной непотопляемости. Компоновка АПЛ класса «Барс»
стала развитием технических решений, применённых в кораблях
второго поколения, и опыта создания АПЛ проекта 705.
В то же время, несмотря на различный подход к выбору
архитектурно-конструктивного типа, относительно выбора
формы обводов стали складываться общие тенденции и на-
правления, объясняющиеся общими физическими закономер-
ностями гидродинамики и гидроакустики (рис. 1.48,1.49). Эти
тенденции заключаются в следующем.
Обводы корпуса принимаются в виде тела вращения
с од швальной конусообразной кормой с параболическими
очертаниями и носовой оконечностью в виде эллипсоида вра-
щения с коэффициентом полноты от 0,60 до 0,85. Длина обводов
носовой оконечности до цилиндрической вставки составляет
от 0,10 до 0,15 длины корабля (в зависимости от остроты обводов
и полноты носовой оконечности).
Форма носовой оконечности обуславливается, с одной
стороны, необходимостью обеспечить плавность градиента
гидродинамического давления, что благоприятно и с точки
55
 Б.Ф. Дронов, В.Н. Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Типы носовых
оконечностей
Типы ограждения
рубки
АПЛ «Nautilus» (США)
АПЛ «Los Angeles» (США)
АПЛ пр.67) (СССР)
АПЛ «Seawolf» (США)
Рис. 1.48. Формы носовых оконечностей и ограждений рубки различных ПЛ
56
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Типы кормовых оконечностей
ДЭПЛ «Тапд» (США)
ДЭПЛ XXI серии (Германия)
АПЛ «Nautilus» (США)	АПЛ лр.б27А (СССР)
АПЛ пр.971 (СССР)
АПЛ «Skipjock» (США)
АПЛ «Seawolf» (США)	АПЛ пр.661 (СССР)
Рис, 1.49. Формы кормовых оконечностей различных ПЛ
57
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
зрения гидродинамического сопротивления,а также величины
турбулентных пульсаций в пограничном слое, которые опреде-
ляют гидродинамическую помеху носовой гидроакустической
антенны.
С другой стороны, полнота обводов определяется
техническими средствами, располагаемыми в носовой око-
нечности, — прежде всего гидроакустической антенной и
гор 11 ед н о - ра ке т н ы м ко м и л ексо м.
Далее следует цилиндрическая вставка, протяжённость ко-
торое ! может занимать до 50% длины Kopiiyca,а может практиче-
ски отсутствовать ПЛ-лаборатория проекта 1710,рис. 1.50) [27]
пли составлять небольшую— до 10% —величину (проект 705,
см. рис. 1.34,1.36 .
Рис. 1.50. Средняя опытовая подводная лодка-лаборатория проекта 1710
Обычно длина цилиндрической вставки составляет около
35-40% длины п обуславливается конфигурацией прочного
корпуса. 11ри однокорпусном apxi (тектурном типе не избежать
протяжённой цилиндрической вставки. Это несколько повы-
Iпает гидродинамическое сопро гивление, но даёт значительный
выигрыш в технологии постройки и общем расположении обо-
рудования внутри прочного корпуса.
точки зрения гидродинамики и гидроакустики очень
важны обводы кормовой оконечности. Длина и полнота корпуса
в кормовой оконечности,угол схода обводов корпуса к гребному
винту определяют режим обтекания и условия работы гребного
винта, коэффициенты его взаимодействия с корпусом подводной
лодки.
58
ГЛАВА 1.ИСГОРИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПЛ
Для получения оптимальных значений попутного потока
и коэффициента засасывания этот угол 11ри одновальной корме
находится в пределах 10-15°(с одного борта). Длина кормовой
оконечности определяется этим углом заострения корпуса
и составляет от 25 до 40% длины корабля. Для двухвальных 11Д
(например, проект 661, см. рис. 1.38, 1.49) с целью повышения
пропульсивных характеристик была реализована раздвоенная
корма, как бы состоящая из двух состыкованных одновальных
оконечностей («штаны»).
Конфигурация, обводы и места размещения на корпусе
выступающих частей —ограждения рубки, кормового опере-
ния, обтекателей циркуля ц| юнн ых трасс — также определяются
условиями минимального гидродинамического сопротивления,
получения минимального влияния на поле скоростей в диске
гребного винта, а также условиями управляемости и маневрен-
ности корабля с учётом размещения i1 компоновки оборудования.
Форма и размеры ограждения рубки также оказывают
влияние на пропульсивные гидроакустические и маневренные
качества корабля, Так, например, ограждение рубки с целью
уменьшения влияния его обтекания на работу гребного винта
должно располагаться как можно ближе к носовой оконечности.
С другой стороны, в районе ограждения рубки обра-
зуются резкие перепады гидродинамического давления, что
обуславливает рост гидродинамической помехи в этом районе.
Следовательно, ограждение рубки нужно располагать кормовее
обтекателей носовых ГАК. А так как оно непосредственно свя-
зано с ГКП корабля,то, естественно, его размещение зависит от
положения ЦП по его длине (см. рис. 1 .48).
Общей чертой Al I ; третьего поколения в США и СССР
стал ощутимый рост их водоизмещения, который составил
50- 100% но сравнению с кораблями второго поколения.
Причинами этого явилось использование механизмов с ми-
нимальными виброакустическими качествами, усложнение
59
Б.Ф.Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис 1.51. Американская атомная подводная лодка четвёртого поколения
«Sea wolf» (SSN21):
1 - движитель типа «pump- jet»; 2-обтекатель буксируемой антенны; 3 - спасательные люки и комингс-
площадка для стыковки СПА типа DSRV; 4- торпедопогрузочный люк; 5 - ограждение выдвижных устройств;
6- носовые горизонтальные рули; 7 - обтекатель носовой ГАС; 8 - аварийный спасательный буй; 9 - волнорезные
щиты; ТО-гидрофон низкочастотной ГАС; 11 - обтекатели широкоапертурной антенны; 12-стабилизатор
с выпускным устройством для буксируемой антенны; 13 - высокочастотная антенна ГАС миноискания;
14- устройство РКП; 15 - антенна системы РЭБ; 16- перископы и антенны; 17- РЛС AN/BPS-16
и рост РЭВ, создание более комфортных условий для разме-
щения экипажа.
11одводя итог, следует отметить, что развитие архитектуры
АПЛ третьего поколения характеризуется плавным эволюцион-
ным совершенствованием ранее выработанных принципиаль-
ных решений.
13	\.12 \11 \9 L7 \6	 \ л
1ЭЯ ОЛ (	u- V-	\ 3 \ 1
Рис. 1.52. Американская атомная подводная лодка четвёртого поколения «Virginia»:
1 - обтекатель носовой антенны ГАК; 2 - сферическая антенна ГАК; 3 - антенна «на подбородке»; 4 - акустический экран; 5 -12 ВПУ КР «Tomahawk»; 6 - носовые
горизонтальные рули; 7-носовые балластные цистерны; 8 — антенна ГАК в ОВУ; 9 -4 торпедныхаппарата; 10 -хранилища оборудования сил спецопераций; 11 - бортовая
широкоапертурная антенна ГАК; 12 - стеллажи боезапаса (при необходимости оборудуется 41 спальное место); 13 - главный командный пункт; 14 - шлюзовая камера
на 9 человек; 15-жилой отсек, 119 спальных мест; 16-реакторный отсек; 17- пост управления ГЭУ и ЭЭС; 18- подводный аппарат сил спецопераций (ASDS) или
сухой палубный ангар (DD5); 19 - турбинный отсек (турбина и вспомогательные механизмы); 20 - кормовые балластные цистерны и цистерны вспомогательного балласта
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ 8 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ОСНОВНЫЕ ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТОРПЕДНЫХ					
НАИМЕНОВАНИЕ	СССР2				
	Проекты				
	613	611	627А	671	705
Год вступления в строи Водоизмещение нормальное, м Длина наибольшая, м Ширина наибольшая, м Осадка средняя, м Глубина погружения предельная, м 1 Скорость полного подводного хода, уз Автономность, сут. Численность экипажа, чел. Тип ЗУ Мощность, л.с. Количество гребных валов, ед. Вооружение торпедное: ГА Боекомплект торпед и ракет, ед. Вертикальные пусковые установки, ед.	1951 : 1055 75,95 6,3 4,6 200 13 52 ДЭПЛ 2x2700 2 6x533Н1 2х533К1 12	1954 1830 90,5 7,5 5 200 15 72 ДЭПЛ 3x2700 3 6Х533Н1 4x533 К1 22	1958 3075 107,4 7,9 5,7 300 30 50 104 АЗУ 2x17500 2 8x533 20	1967 3500 92,7 10,6 7 400 ~30 50 68 АЗУ 31000 6x533 18	1977 2290 79,6 I 9,5 6,2 400 ~40 50 29 АЗУ 40000 6x533 18
Примечания: Т.Н — носовые ТА, К — кормовые ТА.
2. Данные по отечественным ПЛ приведены по справочнику Ю.В. Апалькова «Подводные лодки
ВМФ СССР», СПб, изд. «Галея Принт», 2006 г. и по каталогу «Малахит - подводным силам России»,
СПб, изд. «Ган гут», 2006 г.
3. Данные по ПЛ США приведены по книге Н. Полмара и К.Джи, Мура «Подводные лодки холодной
войны» (перевод с англ. СПб, ОАО «СПМБМ «Малахит», 2011 г.)
Характерными особен костями развития архитектуры А11Л
третьего поколения явились:
•	завершение перехода к полностью однокорпусному
архитектурно-конструктивному тину (США);
•	уплотнение компоновки носовой оконечности с раз-
мещением там пусковых установок КР «Tomahawk»
(США) или усиленного торпедно-ракетного и гидро-
акустического вооружения (СССР);
62
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Таблица 1.1
И МНОГОЦЕЛЕВЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК СССР И США
США3
«Albacore»
AGSS 569
1953
1517
62,14
8,31
5,66
185
27,4
37
ДЭПЛ
4700
«Tang»
SS563
1953
1821
82
8,28
5,5
215
18
83
ДЭПЛ
4700
2
8x533
26
«Nautilus»
SSN 571
1955
3180
98,7
8,46
6,68
215
23,3
104
АЭУ
13400
2
6x533
26
«Skipjack»
SSN 585
1959
3070
76,83
9,75
7,62
215
33
90
АЭУ
15000
6x533
24
«Sturgeon»
SSN 637
1967
4250
89
9,65
8,8
400
27
99
АЭУ
15000
1
4x533
23
«Los Angeles»
SSN 688
1976
6080
110,3
10,06
9,75
290
33
«Seawolf»
SSN 21
1997
7467
107,6
12,2
10,67
400
35
«Virginia»
SSN 774
2004
6800
114,9
10,37
9,3
488
34
141
АЭУ
35000
4x533
12 «Tomahawk»
134
АЭУ
-40000
1
8x650
50
134
АЭУ
—40000
4x533
38
12 «Tomahawk»
•	сокращение количества межотсечных переборок до
минимума, обеспечивающего выделение реакторного
блока (США);
•	увеличение габаритов ограждения рубки в связи с раз-
мещением всплывающей спасательной камеры (< С( 'Р);
•	рост главных размерений и водоизмещения.
Совершенствование архитектуры атомных подводных
лодок продолжается. Созданные на закате холодной войны
корабли четвёртого поколения класса «Seawolf» (рис. 1.51) [32
имеют форму обводов тела вращения с относительным удли-
нением около 9 ввиду перехода на больший диаметр прочного
корпуса. Однако АПЛ класса «Virginia» рис. 1.52) имеют отно-
сительное удлинение около 1.
63
Q Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
В целом обводы кораблей четвёртого поколения практи-
чески не изменились. Отличие появилось в форме ограждения
рубки: в носовой части ограждения рубки появился «при-
лив» — обтекатель, препятствующий интенсивному образо-
ванию подпорного вихря, который формируется у носового
притыкания ограждения рубки к корпусу.
Время создания подводной лодки «Seawolf» совпало со
временем распада Советского Союза и окончания холодной
войны. Этим в основном объясняется отказ ( IIIA от продол-
жения серии «Seawolf» и развёртывание АПЛ класса «Virginia».
Архитектура Al I I «Virginia» во многом повторяет архитектуру
АПЛ «Los Angeles» (см.рис. 1.42,1.52)стемжесоставом воору-
жения. На АПЛ «Virginia» установлены выдвижные устройства
непроникаю1н,его типа на основе стекловолокон нон оптики,
что позволяет размещать их в любом месте ограждения рубки,
а не строго над пультом управления. Кроме того, на АПЛ
«Virginia» торпедный отсек скомпонован таким образом,чтобы
его мож) ю было бы быстро перестроить иод разменi.en 1[еотряда
спецназа численностью до 50 человек.
Однокорпусный архитектурный тип на американских
АПЛ четвёртого поколения сохранился.
В отечественном подводном флоз е также суп (ествует тен-
денция к использованию однокорпусной архитектуры. Гак на
дизель-электрической подводной лодке четвёртого поколения
«Санкт-Петербург» проекта677(Lada примененаоднокорпус-
ная архитектура. Размеры ограждения выдвижных устройств
значительно сокращены по сравнению с ПЛ предыдущих
поколений (рис. 1.53) [6].
Частично-однокорпусный архитектурно-конструктив-
ный тип использован на новой многоцелевой АПЛ четвёртого
поколения «Северодвинск» проекта 885 (Grany). Впервые
в практике российского кораблестроения торпедные аппараты
расположены не в носу, а за отсеком центрального поста. Это
64
глава 1. История и современные тенденции развития архитекторы ПЛ
Рис. 1.53. Дизель-электрическая подводная лодка «Санкт-Петербург» проекта 677
Рис. 1.54. Многоцелевая атомная подводная лодка «Северодвинск» проекта 885
65
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ 8 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
позволило полностью освободить носовую оконечность для
размещения антенны нового ГАК (рис. 1.54) |6].
Частично-однокорпусный архитектур! ю-конструктивнып
тин использован и на новом атомном ракетоносце «Юрий Дол-
горукий» проекта 955 (Borey . На нём гребной винт заменён
движителем типа «ратр-iet» (рис. 1.55) 16].
Рис. 1.55. Атомная подводная лодка-ракетоносец «Юрий Долгорукий» проекта 955
Основные элементы торпедных и многоцелевых 11Д США
и СССР представлены в табл. 1.1.
Особенности архитектуры подводных лодок
С КРЫЛАТЫМИ И БАЛЛИСТИЧЕСКИМИ РАКЕТАМИ
Размещение ракетного оружия оказывает значительное
влияние на архитектуру подводной лодки. Это касается как
внешнего облика,так и конфигурации прочного корпуса. 11ро-
следпм последовательно, как (формировался архитектурный
облик ракетных подводных лодок от поколения к поколению.
66
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
11ервой крылатой ракетой,запускаемо!i с подводной лодки,
была американская ракета «Regulus». Она имела складывающиеся
крылья и стабилизатор. Сверхзвуковое движение обеспечивалось
турбореактивн ым двигателем с двумя ракетными ускорителями,
используемыми в начале запуска, которые по мере использова-
ния сбрасывались. Для запуска ракет «Regulus» сначала были
। тереоборудованы дведизель-электрические 11Л «Tunny» в 1953 г.
и «ВагЬего» в 1956 г. (рис. 1.56). Затем специально для этих ракет
были построены две ПЛ: «Grayback» (рис. 1.57) и «Growler» [32].
Рис. 1.56. Американская переоборудованная подводная лодка «ВагЬего»
готовится запустить ракету «Regulus». В ангаре за ограждением рубки ПЛ
могли размещаться 2 ракеты «Regulus» с ядерными боеголовками
Рис. 1.57. Американская подводная лодка «Grayback» входит в гавань Сан-Диего
с ракетой «Regulus» на пусковой установке. В двух больших ангарах в носу ПЛ
могли размещаться 4 ракеты «Regulus»
На ПЛ «Tunny» и «ВагЬего» на 11алубе за ограждением рубки
устанавливался контейнер с двумя ракетами. Подводные лодки
«Grayback» и «Growler» имели два обтекаемых ангара в носовой
оконечности. Атомная подводная лодка «1 lalibut», вступившая
67
Б.Ф.,Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
в строй в I960 г., имела в носовой оконечности ангар для раз-
мещения четырёх (а затем и пяти) ракет «Regulus»; ангар одно-
временно был частью прочного корпуса. В нём располагались
торпедные аппараты; с основным прочным корпусом ангар
соединялся прочным люком. Архитектурно-конструктивный
тип был смешанным, а ограждение рубки из-за носового ангара
было смещено в корму (рис. 1.58).
Рис. 1.58. Подводная лодка с крылатыми ракетами «Halibut».
Обтекатель в носовой части является крышкой ангара, в котором размещаются
5 крылатых ракет «Regulus I». Пусковые рельсы — в убранном положении между
ангаром и ограждением рубки. Это единственная атомная подводная лодка
во флоте США с крылатыми ракетами, до появления переоборудованных под
крылатые ракеты ПЛ «Trident» в начале XXI века
В последующем крылатые ракеты устанавливались на Al 1Л
111А в установках вертикального пуска в носовой оконечности,
как на АПЛ «Los Angeles» (см. рис. 1.42,1.44,1.52).
В Советском Союзе крылатые ракеты устанавливались
на подводных лодках практически одновременно с США.
В 1955 г. подводная лодка проекта 611 была г ереоборудована
для испытании крылатых ракет П-10 разработки Г.М.Бериева.
Ракета размещалась в ангаре,ангар устанавливался на палубе за
ограждением рубки, а ракета стартовала в нос над ограждением
68
глава 1 История и современные тенденции развития архитектурыПЛ
рубки. Причём, в отличие от компоновки комплекса на АПЛ
США, ангар был одновременно и пусковой установкой: ракета
стартовала прямо из ангара. Однако предпочтение было отдано
ракете П-5 разработки В.Н.Челомея, для которой была переобо-
рудована подводная лодка 613 проекта, а затем на его базе были
созданы шесть подводных лодок проекта 644 с двумя ракетными
контейнерами, расположенными в корму от ограждения рубки
и поднимающимися для старта ракет в корму. Пуск ракет произ-
водился над кормой подводной лодки (рис. 1.59).
Рис. 1.59. Подводная лодка проекта 644/«Whiskey Twin-Cylinder» после первого
испытания ракет П-5 (Р-5). Два спаренных контейнера расположены для стрельбы
в корму. Эти подводные лодки служили испытательными платформами для
нескольких ракетных систем. Заметны отбойные щиты впереди носовой части
контейнеров
Затем последовал проект 665, также на базе 613 проекта,
где четыре контейнера со стартующими в нос ракетами П-5
располагались в большом бульбообразном обтекателе перед
ограждением рубки (рис. 1.60).
Ракеты П-5 устанавливались также на подводных лод-
ках проекта 651. Они располагались по бортам и в корму
от ограждения рубки в надстройке. Было построено 16 таких
ПЛ (рис. 1.61) |9].
69
ВНПмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЧРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 1.60. Заключительным этапом переоборудования подводных лодок проекта
613/«Whiskey» был проект 665/«Whiskey Long-Bin»; название отражает наличие
большой бульбообразной конструкции—обтекателя—впереди ограждения
рубки для размещения четырёх контейнеров со стартующими в нос ракетами П-5
(Р-5). Было построено шесть таких подводных лодок
Рис. 1.61. Подводная лодка проекта 651 /«Juliett», идущая на высокой
скорости. Снята у берегов Испании. Дизель-электрическая подводная лодка
предназначалась для борьбы с авианосными ударными соединениями.
На ней предполагалось использовать вспомогательную атомную
энергоустановку, но этот проект не был реализован
бюро В.Н. Челомея разработало также ракеты 11-6 для на-
несения ударов но кораблям. Ракеты были установлены на АПЛ
проекта 675 (рис. 1.62, см. рис. 1.21) [9], созданных на базе АПЛ
проекта 627А (см. рис. 1.22). Ракеты располагались в восьми кон-
тейнерах, по четыре с каждого борта в развитой надстройке:
пара — впереди ограждения рубки и шесть —за ограждением.
70
глава 1. История и современные тенденции развития архитекторы ПЛ
Характерно, что так
как атомная подвод-
ная лодка создава-
лась но проекту,
разработан ному
в ЦКБ -18 (ныне —
ЦКБ МТ «Рубин»,
главный конструк-
тор Н.П. Пустын-
ней), то на лодке
была птевневая но-
совая оконечность,
традиционная для
1КБ-18.
Всего было
Рис. 1.62. АПЛ проекта 675/«Echo II» с КР П-6	построено 29 таких
кораблей.
Все перечисленные проекты подводных лодок обору-
довались ракетами с надводным стартом.
В дальнейшем на советских атомных подводных лодках
стали устанавливаться крылатые ракеты «Аметист» с подвод-
ным стартом. Это были ед(Iничная подводная лодка 661 проекта
и cepi 1 иные подводные лодки проекта 67<). Ракеты располагались
в наклонных контейнерах по бортам прочного корпуса. Такое
размещение позволило обеспечить плавные круговые обводы,
аналогичные обводам многоцелевых подводных лодок. Однако
это обусловило изменение конфигурации прочного корпуса
в районе контейнеров.
АПЛ проекта 661 (см. рис.1.38,1.39) имела традиционную
двухкорпусную архитектуру; прочный корпус был разделён на
9 отсеков. Носовая часть корпуса состояла из двух горизонталь-
ных цилиндров; в поперечном сечении это была «восьмёрка».
С начала четвёртого отсека прочный корпус переходил на один
71
Б.Ф. Дронов, ВНПмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
цилиндр большего диаметра. По бортам носовой части прочного
корпуса paci юлагались пусковые установки крылатых ракет «Аме-
тист» с углом накло! ia 32,5'  ю пять контейнеров с каждого борта.
На подводной лодке проекта 670 (см. рис. 1.31) было анало-
гичное размещение крылатых ракет; по четыре шахты устанавли-
вались с наклоном около 30° по бортам носовой части прочного
кори уса, который также имел форму «восьмёрки», переходя щей
затем в цилиндр. Всего было построено с 1967 по1980 г. 17 АПЛ
этого проекта (11 АПЛ — проекта 670 и 6 Al IЛ — проекта 670М I.
На подводной лодке третьего поколения проекта 949
(см. рис. 1.40,1.41) было установлено 24 контейнера с ракетами
«Гранит». Это вызвало изменение внешней архитектуры подвод-
ной лодки. Контейнеры размещались наклонно между прочным
и лёгким корпусом, по 12 с каждого борта. В связи с увеличением
глубины погружения от восьмёрочной формы корпуса пришлось
отказаться. Гак как i (рочный корпус стал цилиндрическим, ши-
рина наружного корпуса увеличилась и поперечное сечение
подводной лодки представляло собой овал.
Ещё более значительное влияние на архитектуру подвод-
ной лодки оказала установка баллистических ракет. Первой
в мире подводной лодкой с баллистическими ракетами была
ПЛ проекта В611 (рис. 1.63) на базе проекта 611 (см. рис. 1.8) [27].
Рис. 1.63. Большая опытовая подводная лодка проекта В611 с БР
Она была переоборудована на верфи в Северодвинске
в 1954-1955 годах путём установки двух шахт с ракетами
72
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ	(
в кормовой части удлинённого ограждения рубки. Шахты
затем проходили через прочный корпус. Это вызвало пере-
компоновку внутри прочного корпуса; была перемещена одна
группа аккумуляторной батареи, жилые помещения перенесены
в носовые отсеки, для чего были демонтированы запасные
торпеды. Главные размерения—длина и ширина —при этом
сохранились, а осадка увеличилась на0,5 м.Затем в 1958 г.были
построены пять подводных лодок с двумя ракетными шахтами
по проекту АВ611 (рис. 1.64), который представлял некоторые
усовершенствования проекта В611:4 11Л — на верфи в Северо-
двинске, 1 ПЛ — во Владивостоке [27].
Внешний облик этих подводных лодок отличался от
базовой подводной лодки проекта 611 увеличением размеров
ограждения рубки и появлением подкильного пространства,
где,в частности,размещались нижниечасти проходящих сквозь
прочный корпус ракетных шахт. Это увеличило осадку подвод-
ной лодки по сравнению с базовой.
Рис. 1.64. Большая подводная лодка проекта АВ611 с двумя БР
Схема размещения ракетных пахт в ограждении рубки
затем использовалась на серийных ракетных дизель-электри-
ческих подводных лодках проектов 629 и 629А (рис. 1.65) [27].
На них устанавливались новые ракеты с подводным стартом.
11роект629 был создан набазеторпедныхподводныхлодок
дальнего радиуса действия 11 роекта 641 /«) oxtrot» (рис. 1.66). Она
имела три дизеля, три гребных элект родвигателя и три гребных
вала, как и предыдущие ПЛ проектов 611 и 615 (см. рис 1.8,1.10).
73
Б,Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Для увеличения дальности плавания при больших размерах
лодки часть цистерн главного балласта была переоборудована
под размещение топлива. Подводная автономность составляла
8 суток на малой скорости без использования шнорхеля—это
была максимальная автономность для того времени. Предельная
глубина погружения была увеличена до 280 м.
На проектах 629 и 629А три шахты с ракетами размеща-
лись в ограждении рубки и в прочном корпусе, причём нижние
части шахт не выходили за пределы прочного корпуса.
Для этого потребовалось:
•	увеличение высоты прочного корпуса за счёт использо-
вания в районе установки шахт восьмёрочной формы
прочного корпуса;
•	увеличение общей высоты корпуса;
•	увеличение осадки.
Всего было построено 23 подводных лодки этого i фоекта:
•	на первых трёх ПЛ были ракеты с надводным стартом;
•	1711Л были оборудованы ракетами с подводным
стартом;
•	три корабля переоборудованы под ре i рансляторы.
Всеонщза исключением первых трёх подводных лодок, на
которых были комплексы с надводным стартом, и подводной
лодки К-129, погибшей в 1973 г., прослужили на флоте около
30 лет.
Рис. 1.65. Крейсерская подводная лодка проекта 629 с тремя 5Р
74
глава L История и современные тенденции развития архитекторы ПЛ
Рис. 1.66. Подводная лодка проекта 641/«Foxtrot»
Аналогичное размещение ракетных шахт в ограждении
рубки было использовано и на первых советских атомных под-
водных лодках с баллистическими ракетами. Это были АПЛ
проекта 658 см. рис. 1.20), созданные на базе первых подводных
лодок проекта 627 (см. рис. 1.22). Первая АПЛ проекта 658 всту-
пила в строй в 1960 г. Было построено 8 АПЛ этого проекта
Однако уже в процессе переоборудования ПЛ проек-
та 629А под новые ракетные комплексы с увеличенным количест -
вом и размерами ракетных шахт стали прорабатываться схемы
размещения ракетных шахт кормовее ограждения рубки; при
этом верхние части ракетных шахт располагались в развитой
надстройке. Так, на базе А11Л проекта 629А была создана подвод-
ная лодка но проекту 605 (рис. 1.67) [27]. Четыре шахты нового
ракетного комплекса располагались кормовее ограждения рубки
в прочном корпусе и с головными частями шахт в увеличенной
по высоте надстройке.
Рис. 1.67. Схема расположения шахт баллистических ракет
на большой подводной лодке проекта 605
В начале 1960-х годов были созданы АПЛ по проекту 667А
(рис. 1.68). 16 ракетных шахт располагались в два ряда в двух
отсеках кормовее ограждения рубки. За ограждением рубки
появилась массивная надстройка. Эти А 1Л имели традицион-
75
Миронов, ВЯ Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ный двухкорпусный архитектурно-конструктивный тип и был11
двухвальными. Конфигурация прочного корпуса по сравнению
с прочным корпусом проекта 629А упростилась и была цилинд-
рической формы по всей длине.
Головная подводная лодка была сдана флоту в 1967 г.;
до 1972 г. было построено 34 АП I проекта 667А.
11оследующие АПЛ с баллистическими ракетами проектов
667Б,667Б, 1,667БДР, БДРМ имели аналогичную архитектуру.
Рис. 1.68. Атомная подводная лодка проекта 667A/«Yankee» с 16 БР
Совершенно уникальную архитектуру, внешний облик
и обводы, формирование прочного корпуса имеет самая
большая лодка в мире — отечественная АПЛ проекта 941
(рис. 1.69-1.71) [3].
Габариты твердотопливной баллистической ракеты
с весом более 90 т были таковы, что при традиционном рас-
положении ракетных шахт в два ряда длина подводной лодки
значительно превысила бы габариты существующих доков
и другой габаритной оснастки. Поэтому была принята схема
многокорпусного архитектурного типа с шестью прочными
корпусами. Корабль имел два параллельных главных прочных
корпуса для размещения команды,оборудования и энергоуста-
новки. Двадцать ракеп।ых шахт располагались в два ряда между
этими корпусами впереди ограждения рубки. Расположение
ограждения рубки кормовее миделя определило размещение
носовых горизонтальных рулей в носовой оконечности. Тор-
педные । отсек размещался в носовой оконечности между двумя
главными прочными корпусами и носовее.
76
глава 1. История и современные тенденции развития нрхитектуры ПЛ
Центральны 11 пост и другие помещения с оборудованием
управления и радиоэлектроники располагались в болы ном двух-
отсечном прочном корпусе между главными параллельными
прочными корпусами ниже ограждения рубки. По бортам от
этого отсека размещались две прочные спасательные камеры.
Дополнительный отсек располагался впереди между параллель-
ными прочными корпусами и содержал торпедные аппараты
и запасные торпеды. Таким образом, AI1Л проекта 941 имела
19 отсеков, размещаемых в шести прочных корпусах (вместе со
спасательными камерами). Такая архитектура определила и глав-
ные размерения подводной лодки (табл. 1.2).
Всего было построено 7 АПЛ этого проекта. Судя ио
современному состоянию и тенденциям развития подводного
кораблестроения и морских баллистических ракет,очевидно, что
AI1Л проекта 941 останется 11 дальше самой большой подводно! i
лодкой, а её многокорпусная архитектура — yi шкальной.
Рис. 1.69. АПЛ проекта 941.
Два гребных винта, защищённые
круговыми насадками, располагаются
по оба борта от верхнего вертикального
руля. Кормовые горизонтальные рули
размещены кормовее гребных винтов
в насадках
Рис. 1.70. АПЛ проекта 941.
Четыре люка ракетных шахт из 20-ти
открыты. Видны идущие по верху
ракетных шахт направляющие рельсы
страховочных поясов безопасности.
Спасательные камеры расположены вне
ограждения рубки по каждому борту
Рис. 1.71. Атомная подводная лодка проекта 941 /«Typhoon» с 20 БР
77
ч 5.Ф Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Если Советский Союз первым установил баллистические
ракеты на подводную лодку, то США были первыми в создании
атомных подвод!ibix лодок с баллистическими ракетами, причём
построили сразу большую серию таких подводных лодок, без
предварительных испытаний на дизель-электрических подвод-
ных лодках. Это была программа «Polaris». Взяв за основу проект
быстроходной торпедной АПЛ «Skipjack» (см. рис. 1.27 с обтекае-
мым и обводами и одновальной движительной установкой,амери-
канские конструкторы «врезали» отсек длиной 39,6 м, в котором
в два ряда размещалось 16 ракетных шахт, а также специальное
нав! шационное оборудование и аппаратура. В 1959 г. была сдана
головная АПЛ «GeorgeWashington»,а в 1967 г.была закончена вся
серия ракетоносцев этого класса в количестве^ единицы [32].
АПЛ «George Washington», как и её базовая АПЛ «Skipjack»,
имела частично-однокорпусную конструкцию и развитую над-
стройку,сохранив плавныеобтекаемыеобводы (рис. 1.72,табл. 1.2).
Рис. 1.72. Американская АПЛ «George Washington» программы «Polaris» с 16 БР
Второе поколение подводных лодок ( 111А с более совер-
шенными баллистическими ракетами «Trident» создавалось по
оригинальному 11роекту.Эти AI (Л несли 24 баллистические ракеты
«Trident» и i 'мели классическую однокорпусну к>архитектуру и ори-
гинальную конструкцию надстройки, которая, словно панцирь
черепахи, накрывала выходные люки ракетных шахт. 11рочный
корпус имел четыре отсека и простейшую конфигурацию,состо-
ящую из двух конусов (носового и кормового) и одного цилиндра.
Первая АПЛ этого класса — «Ohio» (рис. 1.73, табл. 1.2) —была
сдана флоту в 1981 г., последняя — восемнадцатая — в 1997 г. [32].
78
глава 1. История и современные тенденции развития архитектуры ПЛ
Рис. 1.73. Американская атомная подводная лодка «Ohio» программы «Trident» с 24 БР
Больше до настоящего времени подводных лодок с бал-
листическими ракетами в ( I ПА не создавали. В начале XXI века
американцы переоборудовали Al I, I «Ohio»: в 22 шахтах размес-
тили 154 крылатые ракеты класса «Tomahawk», две оставшиеся
шахты были переоборудованы для размещения спецназа.
Если ещё раз 11 еречислить все г 1 остояиные факторы, которые
определяют архитектуру 1 (Л, а имен но: скрытность, пропульсивные
качества, живучесть и непотопляемость, боевая нагрузка и остой-
чивость, технологичность постройки, взаимное расположение
оружия и развитых гидроакуст!тческих анте! iн, следует отметить,
что приоритетным фактором является скрытность —качество,
определив: ।гее появление этого класса кораблей. Исходя i13 этого
приорит ет а и в компромиссе со всеми прочими факторами, пред-
1 ючтт (тельным будет являться однокорттусный архитектурный тип.
Однако новая тактика использования ИЛ с учётом дей-
ствия у побережья, на мелководье, возможное применение
различной мобильно меняющейся боевой нагрузки, может
быть, потребуют 11 обусловят применение двухкорпусного типа.
Появились такие передовые, перспективные технологии
подводного кораблестроен! 1я,как отказ от выдвижных устройств,
проникающих в: (утрь прочного корт :1 уса, контроль । кумов обтека-
ния и управление пограничным слоем корабля и его гидродина-
мическим полем, применение электродвижения, использование
новых видов покрытий, покровных гидроакустических антенн,
интегрированных антенных систем связи и ip. Эти передовые
технологии, несомненно, будут оказывать влияние на форми-
79
ВВЕДЕНИЕ В ЙРХИТЕКТЧРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ОСНОВНЫЕ ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИ					IE ЭЛЕМЕНТЫ	
НАИМЕНОВАНИЕ	ПЛ С БАЛЛИСТИЧЕСКИМИ РАКЕТАМИ					
	СССР2			США3		
	Проекты			«G.Washington» SSBN598		«Ohio»
	В611	629А	667А			SSBN 726
Год вступления в строй Водоизмещение нормальное, м Длина наибольшая, м Ширина наибольшая, м Осадка средняя, м Глубина погружения предельная, м Скорость полного подводного хода, уз Автономность, сут. Численность экипажа, чел. Тип ЗУ Мощность, л.с. Количество гребных валов, ед. Вооружение ракетное шт/тип Вооружение торпедное: ТА Боекомплект торпед, ед.	1955 1878 90,5 7,5 5 200 12,5 72 ДЭПЛ 3x2000 3 2 Р-11ФМ 10x533 10	1966 2792 98,9 8,2 8,1 300 12,5 70 83 ДЭПЛ 3x2000 3 Zj 3 Р-21 6x533 6	1967 7850 128 11,7 7,9 400 27 60 114 АЗУ । 2x20000 2 16 Р-27 4x533 2x400 6/4	1960 5900 116,36 10,06 8,13 215 22 136 АЭУ 1x15000 1 16 «Polaris» 6x533 12		1981 16764 170 12,8 11 300 -25 165 АЗУ 1x35000 24 «Trident» 4x533 24
Примечания: ПН — носовые ТА, К — кормовые ТА.
2. Данные по отечественным ПЛ приведены по справочнику Ю.В. Апалькова «Подводные лодки
ВМФ СССР», СПб, изд. «Галея Принт», 2006 г. и по каталогу «Малахит - подводным силам России»,
СПб, изд. «Ган гут», 2006 г.
3. Данные по ПЛ США приведены по книге Н. Полмара и К.Джи. Мура «Подводные лодки холодной
войны» (перевод с англ. СПб, ОАО «СПМБМ «Малахит», 2011 г.)
рование внешнего облика корабля и его архитектуры, так что
। троектантов в этом плане ожидает широкое поле деятельности.
Основные элементы ракетных ПЛ IIIА и СССР представ-
лены в табл. 1.2.
выводы К ГЛАВЕ 1
Исторический опыт подводного кораблестроения
свидетельствует о постоянном совершенствовании
80
глава L История Асо?Р£менные тенденции развития архитектуры ПЛ
Таблица 1.2
РАКЕТНЫХ ПОДВОДНЫX ЛОДОК СССР и сшГ
пл с крылатыми ракетами
СССР2
Проекты
651
1963
3280
85,9
9,7
6,9
300
14,5
90
78
ДЗПЛ
2x6000
2
4 П-6
6х533Н1
4x4001V
6/12
675
1963
5760
115,4
9,3
7,9
300
29
90
104
АЗУ
2x17500
2
8 П-6
4Х533Н1
2х400К’
4/6
670
1967
3574
95,5
9,9
7,5
300
26
60
102
АЗУ
1x18800
8 «Аметист»
4x533
14
661
1969
5197
106,9
11,5
8,1
400
42
70
80
АЗУ
2x40000
2
10 «Аметист»
4x533
12
«ВагЬего»
SSG317
1955
2000
95
8,3
5,3
120
~ 14
60
80
ДЗПЛ
2x1375
2
2 «Ре гулу с 1»
6x533
12
США2
«Grayback:
SSG 574
1958
2671
91,5
9,15
5,8
215
17
60
84
ДЗПЛ
4700
2
4 «Regulus 1
6Х533Н1
2Х533К1
22
«Halibut»
SSGN 587
1960
3845
106,7
8,84
6,1
215
20
123
АЗУ
7300
2
5 «Regulus 1>
4х533Н'
2х400Н/К’
4/8
архитектуры подводных лодок в направлении обеспечения
получения оптимальных ходовых и акустических качеств
и возможности несения максимальной полезной нагруз-
ки — оружия и радиоэлектронного вооружения.
Выбор архитектурно-конструктивного типа оста-
ется актуальным вопросом подводного кораблестроения
и обусловливается задачами, которые необходимо решать
подводной лодке в тот или иной период времени, и, соответ-
ственно, требованиями к тактико-техническим элементам.
Основным приоритетом в формировании архи-
тектуры подводных лодок в обозримом будущем будет
оставаться скрытность подводных лодок, прежде всего
уровень подводного шума.
81
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ГЛАВА 2
Влияние архитектуры на статику,водоизмещение
И РАЗМЕРЫ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ
Общие понятия о статике подводной лодки
Подводная лодка на поверхности, в надводном положении
отвечает всем принципам воздействия основных сил, дейст-
вующих на любой плаваю, :.ий предмет, — плавучего i и нагрузки.
11режде всего соблю, ;,ае гея закон Архимеда, т.е.сумма всех состав-
ляющих весов на корабле равна постоянному плавучему объёму
или сумме всех непроницаемых объёмов. Другими словами, на
подводн) ю лодку де I ктвуютсила тяжести Р и сила плавучести YV.
Они равны между собой и могут быть представлены
выражением
P = YV.
Эта вел ичина с учётом плотности морской воды является
нормальным водоизмещением подводной лодки. Основную
часть постоянного плавучего объёма составляет объём проч-
ного корпуса.
Для однокорпусных подводных лодок объём прочного
корпуса составляет 0,85-0,90 % постоянного плавучего объёма,
для двухкорпусных — 0,70-0,75 %.
Надводное положение подводной лодки обеспечивается
запасом плавучести—объёмом цистерн главного балласта,
продувание которых позволяет подводной лодке всплывать
82
ГЛАВА 2.6лИЯНИЕ АРХИТЕКТУРЫ НА СТАТИКУ, ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ И РАЗМЕРЫ ПЛ
и находиться в надводном положении, а заполнение водой — по-
гружаться и находиться в подводном положении в равновесном
состоянии. 11ри этом выше ватерлинии находится часть объёма
прочного корпуса и непроницаемый водоизмещающий объём
выступающих частей, которые в сумме равны объёму цистерн
главного балласта (ЦГБ) или запасу плавучести подводной лодки.
Кроме того, снаружи прочного корпуса есть пространства,
которые всегда заполнены водой полностью или частично,
в зависимости от положения ватерлинии. Они называются про-
ницаемыми частями (114) и не влияют на плавучесть подводной
лодки (рис. 2.1,2.2).
Отсюда
V =W ,
ВВ НВ
(2.2)
где V'bb — объём прочного корпуса и непроницаемых объёмов
выше ватерлинии;
IV —объём ЦГБ ниже ватерлинии.
НВ	’	г
Проницаемые части
Рис.2.1. Надводное положение подводной лодки.
ЦГБ-осушены, ПЧ-заполнены ниже ватерлинии
Проницаемые части
Рис. 2.2. Подводное положение подводной лодки.
ЦГБ и ПЧ-заполнены
83
Q Б^оно^ВЯПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХЛОДОК
Размещение цистерн главного балласта ио существу
определяет архитектурный тип подводной лодки. Возможные
варианты размещения и количества запаса плавучести, т.е.
объёма ЦГБ, представлены на рис.2.3-2.6.
Сумма постоянного плавучего объёма и объёма цистерн
главного балласта составляет подводное водоизмещение ПЛ.
Размещение 11ГБ но длине должно производиться таким образом,
чтобы центр тяжести (объёма) их по длине соответствовал paci ю-
ложению 1,ентратяжести (объёма) подводного водоизмещения.
И, наконец, есть геоме трический (>бъём подводной лодки,
в который входят подвод; юе водоизмещение и объём пронит <ае-
мых частей. Это полный подводный объём подводной лодки.
От надводных судов подводная лодка отличается малым
запасом плавучести. Для неё вопросы остойчивости и диффе-
рентовки, распределения объёмов и нагрузки по высоте и длине
корабля значительно более чувствительны, и при аварии она
может принять значительно меньшее количество забортной
воды, чем надводный корабль.
Известно, что остойчивость судов на малых наклоне;тиях
характеризуется взаимным расположением по высоте следующих
величин:
•	центра тяжести;
•	центра величины (центра плавучести погружённого
непроницаемого объёма);
•	метацентра, центра кривизны траектории центра
величины.
Для подводных лодок остойчивость как продольная, так
и поперечная обуславливается расположением центра тяжести
ниже центра плавучести в подводном положении и ниже мета-
центра в надводном положении (как для надводных судов).
Расстояние между ними, т.е. между центром плавучести
(или метацентром) и центром тяжести и определяет величину
84
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ
Прочный корпус
ЦГБ
Рис.23. ЦГБ расположены в оконечностях подводной лодки.
Запас плавучести составляет 10-12% постоянного плавучего объёма ПЛ.
Прочный корпус представляет внешние обводы на большей длине корпуса ПЛ
ЦГБ
Рис.2.4. ЦГБ расположены по всей длине прочного корпуса и в оконечностях ПЛ.
Запас плавучести составляет 25-30% постоянного плавучего объёма ПЛ
Рис. 2.5. ЦГБ расположены на двухкорпусных участках и в оконечностях ПЛ.
Запас плавучести составляет 15-16% постоянного плавучего объёма ПЛ.
Прочный корпус ПЛ-сложный по конфигурации с однокорпусными участками
Рис.2.6. ЦГБ расположены в оконечностях подводной лодки.
Запас плавучести составляет около 15% постоянного плавучего объёма ПЛ.
Прочный корпус ПЛ-сложный по конфигурации с однокорпусным участком-
типа «скалка»
85
jQ Б.Ф.Дронов, B.H. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
остойчивости, т.е. метацентрическую высоту подводной лодки.
Она характеризует величину восстанавливающего момента,
который при возникновении крена или дифферента стремится
возвратить ПЛ в исходное равновесное состояние. Величина
метацентра, т.е. его отстояние по высоте от основной плоско-
сти характеризуется метацентрическим радиусом,который
определяется соотношением момента инерции ватерлинии
к погружённому объёму.
Выражение для начальной поперечной метацентрической
высоты выглядит следующим образом:
h=z, +p-zr,
С * м
(2.3)
где z — возвышение центра величины С
над основной плоскостью 11Л;
ч
z — возвышение i1,ентра тяжести G
над основной плоскостью 11Л;
р — метацентрический радиус.
Остойчивость корабля можно представить двумя сос-
тавляющими: остойчивостью формы и остойчивостью веса.
Остойчивость формы характеризуется метацентрическим ра-
диусом, который определяется отношением момента инерции
действующей ватерлинии к погружённому непроницаемому
объёму; остойчивость веса — превышением отстояния центра
величины над центром тяжести от основной плоскости.
В надводном положении остойчивость ПЛ определяется
в основном остойчивостью формы; метацентр всегда выше цен-
тра тяжести,тогда как центр вел11чины можетбыть ниже центра
тяжести. Для подводных лодок, и меющих форму осесимметрич-
ного тела вращения с круговыми сечениями i ю длине, метацентр
при любой осадке находится на оси вращения, и поэтому центр
тяжести таких ПЛ обязательно должен быть ниже продольной
оси симметрии наружного корпуса (рис.2.7,2.8).
86
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ
Рис.27. Схема характеристик остойчивости подводной лодки
в надводном положении при положении центра тяжести ниже центра величины
Рис.2.8. Схема характеристик остойчивости подводной лодки
в надводном положении при положении центра тяжести выше центра величины
В подводном положении действует только остойчивость
веса и центр величины всегда выше центра тяжести (рис.2.9).
87
Б^Ф.Дронов^ВШТ^ов ВВЕДЕНИЕ В^ХИТЕКТУ РУПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис.2.9. Схема характеристик остойчивости подводной лодки
в подводном положении
При наклонениях подводной лодки возникает восста-
навливающий момент М , плечо которого GK является плечом
остойчивости £ :
ОСТ
£ = GK = /iSin0,	(2.4)
ОСТ
где
угол крена 11Л.
0
Выражение метацентрической высоты h (как поперечной,
так и продольной) для подводного положения 11Л выглядит сле-
дующим образом:
h=z-z„.	(2.5)
с и
При этом в случае наклонения 11Л на 90° плечо остой-
чивости £ становится равным метацентрической высоте h:
£ = GK = /iSin90° = /i.	(2.6)
ОСТ	7
И диаграмма статической остойчивости в подводном
положении, а для 11Л с круговыми обводами и в надводном
положении представляет собой синусоиду.
88
ГЛАВА 2 ВЛИЯНИЕ АРХИТЕКТУРЫ НА ^ТАТИКУ, ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ^ РАЗМЕРЫ ПЛ
На больших углах крепа край непроницаемой палубы (для
двухкорпусных ПЛ это стрингера балластных цистерн) входит
в воду, плечо остойчивости уменьшается и падает до нуля,
корабль при таком угле крена i (ереворачивается.
В статическом состоянии величина метацентрической вы-
соты определяет возможность перемещения переменных грузов
или перемещения членов экипажа вдоль и поперёк корабля.
В аварийном состоянии при поступлении забортной воды
внутрь прочного корпуса величина метацентрической высоты
совместно с величиной запаса плавучести определяется коли-
чеством принятой воды, т.е. характеризует непотопляемость
подводной лодки.
В динамике, при движении подводной лодки величина
остойчивости (метацентрической высоты) также важна. На цир-
куляции или резком повороте ПЛ в горизонтальной плоскости
возникает динамический крен подводной лодки, на величину
которого оказывает непосредственное влияние величина попе-
речной метацентрической высоты.
Кроме того, гидростатический момент препятствует
рысканию,атакже на малых скоростях может вызвать обратный
эффект, т.е. при перекладке кормовых горизонтальных рулей
на погружение нос лодки не погружается. Важное значение
имеет метацентрическая высота при погружении и всплытии.
При всплытии центр величины следует за ватерлинией,
т.е. опускается и может оказаться ниже центра тяжести.
Однако, ввиду того, что уже есть ватерлиния, появляется мега-
центрический момент. Метацентр располагается выше центра
тяжести и положительная величина метацентрической высоты,
а следовательно, и остойчивости подводной лодки обеспечива-
ется (см. рис.2.7). Частным случаем остойчивости при всплытии
является всплытие и приледнение во льдах; силы, действующие
на ограждение рубки от воздействия льда при приледнении
и взламывании льда, действуют на остойчивость отрицательно.
89
Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Определение положения центра тяжести 11Л по длине
и высоте базируется на идентификации весов и их размещении.
Когда лодка движется—движется всё, что находится внутри
её объёмов, включая воду в проницаемых частях, надстройке
и ограждении рубки и оперении. Поскольку вес этой воды ком-
пенсируется её же плавучестью, он не учитывается в расчётах
статики,одна ко должен быть включён в массу и инерцию корабля
в расчётах динамики. Он должен быть учтён также в расчётах
при изменении н ютностизабортной воды. Кроме того, большие
массы воды в надстройке и ограждении рубки при всплытии
подводной лодки могут не успеть покинуть лодку, что может
вызвать возникновение резких и больших кренов. Были акже
случаи замедления процесса погружения из-за запаздывания
выхода воздуха из надстройки.
Так1 ie случаи происходили с подводными лодками двухкор-
пусной архи тектуры с развитой i {адстройкой. Это говорит о том,
что такие i роницаемые части, как надстройка и ограждение руб-
ки, должны учитываться врасчётахвсплытия и погружения ПЛ.
Какая же величина остойчивости метацентрическая
высота — расстояние между центром величины и центром
тяжести) в подводном положении должна быть у подводной
юдки? Здесь не уместен принцип «чем больше, гем лучше»,
тж.эта величина определяет количество и размещение твёрдого
балласта, динамические характеристики и т.п.
Для подводных лодок эта величина составляет около 3-4 %
от диаметра прочного корпуса [34 .
Остойчивость подводной лодки в надводном положении,
как поперечная,так 11 продольная, в силу специфических конст-
руктивных особенностей подводной лодки и малой величине
запаса плавучести значительно ниже, чем у надводных кораблей.
В подводном положении кривая остойчивости на углах
крена и дифферента представляет собой ci 11 >усоиду, в надводном
положени! । —сложную кривую с малым максимумом.
90
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизааещение и размеры ПЛ
Кривая остойчивости на углах крена в надводном положе-
нии для подводных лодок с круговыми сечениями, как указыва-
лось выше, представляет собой синусоиду.
На поверхности воздействие на ПЛ ветра и качки значи-
тельно больше, чем на надводных кораблях.
В подводном положении ПЛ должна постоянно иметь
нейтральную плавучесть, а значит постоянно сохранять баланс
между плавучим объёмом и нагрузкой. Для надводного корабля
приём дополнительного груза означает только увеличение осадки.
Для подводной лодки это невозможно. Её запас плавучести
фиксированный, он определяется объёмом цистерн главного
балласта, полное продувание которых определяет одну по-
стоянную осадку подводной лодки в крейсерском положении,
а также фиксированные величины продольной и поперечной
остойчивости в надводном положении.
Требования обеспечения остойчивости не зависят от
архитектурно-конструктивного типа ПЛ. Количественные ха-
рактеристики остойчивости у подводных лодок с различной
архитектурой примерно одинаковые, однако условия обеспече-
ния остойчивости имеют свои особенности. Прежде всего это
касается процессов погружения-всплытия.
У подводных лодок однокорпусной архитектуры с малым
запасом плавучести нет так называемого состояния «в гор-
лышке», когда метацентрическая высота и, соответственно,
плечо остойчивости резко уменьшаются из-за входа в воду
стрингеров балластных цистерн. Отсутствие надстройки
также исключает возможность запаздывания слива воды из
надстройки при всплытии и образования воздушных пузырей
при погружении. Процесс погружения и всплытия проходит
более динамично.
У подводной лодки однокорпусной архитектуры сущест-
вует два состояния — подводное и надводное (крейсерское,
когда все ЦГБ продуты.
91
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
У двухкорпусных подводных лодок существует третье
состояние — позиционное положение, когда продуты концевые
группы цистерн и остаётся заполненной средняя группа ЦГБ.
Это состояние подводной лодки, когда срочно нужно предпри-
нять что-либо в надводном положении, и в то же время иметь
возможность быстро погрузиться. Сам процесс погружения
и всплытия у однокорпусных подводных лодок происходит
значительно быстрее, чем у двухкорпусных. Так что с позиций
статики однокорпус лая подводная лодка является более под-
водной, чем двухкорпусная, и более безопасной в процессах
погружения и всплытия.
В то же время на однокорпусной i надводной лодке с малым
запасом плавучести не обеспечиваются требования по надвод-
ной непотопляемости. 11одводная лодка не может находиться
в надводном положени и пр и затоплен!(и одного отсека. Количест-
во забортной воды, которое может принять внутрь прочного
корпуса аварийная подводная лодка для нахождения в надвод-
ном положении с сохранением остойчивости, крайне невелико.
Это можно показать на упрощённой диаграмме надводной
непотопляемости (рис.2.10).
Рис.2.10. Сравнительная диаграмма надводной непотопляемости для ПЛ
двухкорпусного (а) и однокорпусного (6) архитектурных типов
(при одном и том же нормальном водоизмещении)
92
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ .
Диаграмма надводной непотопляемости представляет
собой шатёр с боковыми ветвями — кривыми равных дифферен-
тов — соответственно на нос Т „ и на корму Т „. Она имеет
inaxH	I J max К
вершину — точку п, соответствующую полному погружению под-
водной лодки, и точку к, через которую г гроходит горизонтальная
прямая,соответствую! пая крейсерскому положению подводной
лодки при нормальном водоизмещении.
Верхняя часть диаграммы, которая расположена выше
крейсерской ватерлинии, иллюстрирует нагрузку подводной
лодки больше нормальной— соответствует всему диапазону
аварийных нагрузок корабля. По существу—это заг гас iтадводной
непотопляемости корабля. Расстояние по вертикали между отме-
ченными точками п и к соответствует запасу плавучести — иод-
ному объёму цистерн главного балласта.
Сопоставление диаграмм показывает, насколько ограни-
чены возможности приёма аварийной нагрузки — влившейся
внутрь прочного корпуса забортной воды —у однокорпусных
подводных лодок. Это может быть компенсировано только вы-
сокой надёжностью и безотказностью оборудования и безуко-
ризненной профессиональной выучкой экипажа.
Влияние архитектуры подводной лодки
НА ЕЁ ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ
Архитектурно-конструктивный тип влияет на ха-
рактеристики плавучести и нагрузки подводной лодки. При
однокорпусной архитектуре отсутствует наружный корпус и
большая часть поперечных переборок со всем насыщением
для транзита кабелей и трубопроводов. Например, на атомных
подводных лодках США «Los Angeles» и «Virginia» — две перебор-
ки внутри прочного корпуса по сравнению с четырьмя-пятью
переборками на отечественных подводных лодках того же
класса. Значительно уменьшается состав и массогабаритные
93
Б.Ф.,Дронов, В.Н.Палов ВВЕДЕНИЕ 8 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
характеристики систем погружения и всплытия и воздуха
высокого давления.
Введём понятие полезной нагрузки [41].
11олезная нагрузка включает в себя:
•	оружие с управлением, целеуказанием и всеми
обслуживающими системами и устройствами;
•	радиоэлектронное вооружение —боевую управля-
ющую систему, акустику, навигацию, рад; олокацию,
связь и радиоразведку;
•	экипаж.
Тогда водоизмещение — сумму весов подводной лод-
ки — можно представить как
D~SP = Р +Р + Р
i к м п’
где
D— нормальное водоизмещение подводной лодки;
Рк — вес корпуса, общесудовых систем и устройств;
вес механизмов и силового оборудования;
вес полезной нагрузки.
Сумму весов Kopiiyca Рк,общесудовых систем и уст1 юйств Р'
механизмов и силового оборудования Р обозначим как вес плат-
формы РПЛАТ. Вес । платформы зависит от водоизме; i >.ения, а также
от веса полезной нагрузки.
— Р -4- Р — ZY Г) I /у Р
ПЛАТ К М D ПОЛ П’
(2.8)
где a D — часть веса платформы, зависящая от
водоизмещения;
%ОЛРП— часть веса платформы,зависящая от веса
полезной нагрузки.
Тогда водоизмещение будет составлять:
ПЛАТ
ПОЛ
(2.9)
94
глава 2. Влияние архитектуры на статику, водоизмещение и размеры ПЛ
22(1 aD) Рп
В Рп (1+апол)/(l-aD)
(2.10)
(2.11)
или в словах:
D=Pn (единица плюс всё, что зависит от полезной нагрузки)/
(единица минус всё, что зависит от платформы) |41 ].
При сопоставлении архитектурных типов числитель рас-
сматриваемой зависимости для однокорпусного и двухкорпусного
архитектурных типов ПЛ одного назначен ия будет примерно оди-
наков (поскольку полезная нагрузка будет одна и та же),а вот зна-
менатель для двухкорпусного типа всегда будет меньше, поскольку
вес корпуса,общесудовых систем и устройств удвухкор) тусных ПЛ
будет больше, коэффициент а;) также будет больше,следовательно,
водоизмещение будет больше, чем у однокорпусного.
При сохранении полезной нагрузки и изменении плат-
формы, т.е., например, при изменении скорости хода, глубины
। югружения,условий обитаемое ги и т.и. при постоянном числи-
теле будет увеличиваться или уменьшаться знаменатель,а значит,
будет изменяться и водоизмещение.
Всё вышеприведённое относилось к i гредставлению полез-
ной нагрузки и других составляющих водоизмещения в весах.
Необходимо также рассмотреть составляющие нормального
водоизмещения в объёмах.
Ниже представлены (табл. 2.1) составляющие водоизмеще-
ния в весах и объёмах для многоцелевой подводной лодки США
«Los Angeles» [ 13|.
Из габл.2.1 следует, что около половины составляющих
весов подводной лодки занимают корпусные конструкции.
Энергетическая установка занимает около трети общего веса.
Более половины этого веса занимает реактор с биологической за-
[ 11,итой. Вес полезной нагрузки от>iосительно невысок, хотя ради
95
Б.Ф.Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Таблица 2.1
НАИМЕНОВАНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ	ВЕС, ТОНН	I	%0	ОБЪЁМ, mj	
Полезная нагрузка	610	9	2430	40
Корпусные конструкции	2500	43	190 ;	3
Энергоустановка и вспомогательные механизмы	1600	32 :	2430	40
Устройства, системы, вспомогательное оборудование	1070	11	1050	17
Твёрдый балласт и запас водоизмещения	320	5 1		
Итого	6100	100	6100	100
её и существует подводная лодка. Это свидетельствует о низкой
плотности оружия, радиоэлектроники и экипажа. В то же время
полезная нагрузка занимает около 40 % постоянного плавучего
объёма. Если исходить из условного разделения военных кораб-
лей по целям — плавать, двигаться, сражаться, то 40 % на цель
«сражаться» является выдающимся достижением.
Влияние архитектурно-конструктивного типа на водоиз-
мещение можно проследить на приме)>е подводной лодки класса
«Los Angeles», которая имеет классическую однокорпусную
архитектуру—прочный корпус на длине цилиндрической вставки
является наружным корпусом, запас плавучести размещается
в оконечностях, лёгкий корпус и надстройка отсутствуют.
Рассмотрим, как изменится её водоизмещение при пере-
ходе на двухкорнусный архитектурно-конструктивный тип.
Задачу решим с помощью классических аналитических зави-
симостей [46] — упрощённого уравнения веса на базе данных
табл. 2.1 в виде
D = aD + C,	(2.12)
где а — коэффициент пропорциональности весов,
пропорциональных водоизмещению в первой степени;
С — постоянные веса.
96
глава 2. Влияние архитектуры на статику, водоизмещение и размеры ПЛ
В состав постоя иных весов вклкуhim 11 весэнергоустановкт i.
поскольку при переходе на двухкорпусный архитектурный тип
энергоустановка остаётся той же самой.
Тогда исходное уравнение весов А' 1Л «Los Angeles»npn
нормальном водоизмещении 6100 г будет иметь вид
D = 0,635D+2210.
(2.13)
1ри переходе на двухкорпусный тип на АПЛ «Los Angeles»
появляются наружный корпус, надстройка, дополнительные
поперечные переборки, а также количественно возрастают
системы погружения-всплытия, воздуха высокого давления,рули
и стабилизаторы.
Используем расчётные и статистичесю ieданные по нагрузке
однотипных двухкорпусных атомных подводных лодок [13]:
•	анк- ),048 — измеритель наружного корпуса
без оконечностей;
•	ан=0,0076 — измеритель надстройки;
*	аввд= 0’021 — измеритель системы воздуха высокого
давления;
*	аспп= 0.0080 — измеритель системы погружения
и всплытия;
•	а =0,020 — измеритель поперечных переборок.
Далее, для продолжения расчёта водоизмещения D для
АПЛ «Los Angeles» принимаем целиком относительный вес
наружного корпуса вне оконечностей, надстройки, а также
половину (пропорционально запасу плавучести) относитель-
ного веса систем воздуха высокого давления, погружения и
всплытия и вес трёх дополнительных поперечных переборок
внутри прочного корпуса.
Тогда уравнение веса для двухкорпусного варианта АПЛ
класса «Los Angeles» будет выглядеть следующим образом:
O,7O9D + 22IO = D.
(2.14)
97
Б.Ф.Дронов±В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
И нормальное водоизмещение D будет составлять около
7700 т.
Относительная величина i юлезной нагрузки будет состав-
лять около 7 %, т.е. на два про) (ента меньше, чем у ПЛ однокор-
пусного типа.
Обычно отношение полного подводного объёма к нор-
мальному водоизмещению для двухкорпусных многоцелевых
АПЛ составляет 1,5-1,6.
Тогда полный подводный объём двухкорпусной АПЛ
класса «Los Angeles» будет составлять около 11500 м'. У реаль-
ной АПЛ «Los Angeles» полный подводный объём составляет
~7000 м,в двухкорнусном варианте полный подводны и объём
возрастает примерно в 1,6 раза. Соответственно возрастает
смоченная поверхность, и при одной и той же энергетической
установке и мощности на валу скорость полного подводного
хода снижается на 6-7%.
Решим по аналогии и уравнение объёмов 112].
Уравнение объёмов для AI1Л класса «Los Angeles» можно
представить как
V = aV+V
пост
(2.15)
или
V = 0,20 V+ 4860 м3.
(2.16)
11 ри переходе на двухкорпусный архитектурный тип соот-
ветственно изменяются измерители объёмов, пропорциональ-
ных водоизмещению,а именно: корпусных конструкций,систем,
ус тройств, цистерн вспомогательного балласта.
На основе анализа объёмов двухкорпусных подводных
лодок измеритель объёмов, пропорциональных водоизмещению,
изменится на 0,13 и буде т составлять 0,33.
Тогда уравнение объёмов будет иметь вид
V = 0,33 V+4860 м3.	(2.17)
98
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ
Отсюда объёмное нормальное водоизмещение двухкор-
пусного варианта AI1Л «Los Angeles» будет составлять около
7300 м\ Результат примерно совпадает с результатом решения
уравнения веса.
Приведённые оценки достаточно условны и носят,
в основном,сравнительный,качественный характер и не потому
только, что исходные данные рассчитывались на основании
крайне скудной информации и недостаточно корректны.
Главное, что облик, основная концепция корабля и проектные
решения носят глубоко индивидуальный, самостоятельный
характер и для любого выбранного архитектурного тщ на будут
разрабатываться совершенно независимо. Поэтому в реаль-
ных условиях невозможно создать двухкорпусную АПЛ «Los
Angeles» или однокорпусную подводную лодку какого-либо оте-
чественного проекта. Это будут совершенно новые, непохожие
на своих предшественников корабли, даже при условии, что для
них будет использоваться одно и то же основное оборудование.
11о качественный характер выполненных оценок сохранится.
Необходимо также иметь в виду, что размен ген ие ш пан гоу-
гов внутри прочного корпуса ведёт к увеличению его объёма,
который труднее использовать для размещения оборудования.
Относительно полного подводного водоизмещения
полученные результаты достоверны и обосновываются фак-
тическими величинами полного подводного водоизмещения
отечественных АПЛ и АПЛ США [32 .
Дальнейшее развитие концепции полезной нагрузки
и платформы может привести к развитию идеи модульной
полезно! । нагрузки,что повлечёт за собой использование новых
архитектурно-конструктивных типов.
Новая архитектура при использовании модульной полез-
ной нагрузки будет сочетать в себе особенности иоднокорпус-
ного, и двухкорпусного типов. Принципиальные положения,
изложенные в данной книге,очевидно,останутся неизменными.
99
БФДронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Формы и размеры прочного корпуса
(Основным геоме трическим параметром прочного корпуса
является диаметр, г.к. он определяет количество палуб. Высота
меж, 1алубного пространства — высота палубы — определяется
ростом человека лля обитания и обслуживания оборудования
и условно может быть iгринята равной двум метрам.
11оскольку речь идёт об атомных подводных лодках водоиз-
мещением не менее 3000 т,то формируются следую) 11 не величины
диаметра прочного корпуса.
Для однокорпусных подводных лодок:
•	при двух палубах — около 8 м
(например, АПЛ «Skate» —7,62 м);
•	при трёх палубах — около 10 м
(например, АПЛ «fresher»— 9,65 м,АПЛ «Los
Angeles» — 10,1 м, АПЛ «Virginia» — 10,37 м);
•	при четырёх палубах — около 12 м
(например,АПЛ «Ohio» — 12,8 м, АПЛ «Seawolf» — 12,2 м).
Для двухкорпусных подводных лодок со шпангоутами
снаружи прочного корпуса:
•	। гри двух палубах — около 7 м
(например, АПЛ проекта 705 — 7,1 м);
•	при трёх палубах — около 9 м
(например, АПЛ проекта 671 —8,8 м);
•	при четырёх палубах —около 11 м
(например, АПЛ проекта 971 — 10,9 м).
С увеличением числа палуб на ПЛ утилизация, полезное
использование площади поперечного сечения корпуса увели-
чивается, как показано на рис.2.11 |411.
100
глава 2. Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ
Рис. 2.11. Зависимость количества палуб от диаметра прочного корпуса
подводной лодки:
а - одна палуба. Диаметр 5 м - шпангоуты снаружи прочного корпуса, диаметр 6м- шпангоуты внутри
прочного корпуса. Коэффициент утилизации 0,63;
6 - две палубы. Диаметр 7м- шпангоуты снаружи прочного корпуса, диаметр 8м- шпангоуты внутри
прочного корпуса. Коэффициент утилизации 0,73;
в - три палубы. Диаметр 9 м - шпангоуты снаружи прочного корпуса, диаметр Юм- шпангоуты внутри
прочного корпуса. Коэффициент утилизации 0,77;
г-четыре палубы. Диаметр 11 м- шпангоуты снаружи прочного корпуса, диаметр 12 м- шпангоуты
внутри прочного корпуса. Коэффициент утилизации 0,81
I Сказанное на рис. 2.11 относится к размен 1,ению экипажа
и обслуживаемого оборудования.
Размещение энергетической установки и оружия опреде-
ляет диаметр прочного корпуса самостоятельно и проектанту
приходится согласовывать эти факторы.
Для однокорпусных подводных лодок наружный диаметр
прочного корпуса с учётом акустических противолокационных
покрытий является и шириной корабля.
В случае двухкорпусных ПЛ для определения ширины
к диаметру прочного корпуса следует добавить ширину между-
бортного пространства с обоих бортов. Ширина междубортного
пространства определяется в первую очередь величиной требуе-
мого запаса плавучести. Вместе с тем необходимо учитывать
технологические и эксплуатационные факторы. Если принять
высоту набора прочного корпуса 0,5 м, для технологического
обслуживания 0,6 м, а также добавить высоту набора лёгкого
101
г: . Б.Ф.Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
корпуса, то получается 1,3-1,5 м с каждого борта (при условии
размещения шпангоутов снаружи прочного корпуса).
Отсюда диаметр (ширина) корабля составляет диамет,
прочного корпуса плюс 2,6-3,0 м. Статистика по построенным
подводным лодкам это подтверждает.
Длина подводной лодки складывается из длины прочного
корпуса и носовой и кормовой оконечностей. Длина прочного
корпуса — из длин отсеков, которые в свою очередь определяются
размещением и условиями обслуживания оборудования.
Какие бы условия компоновки не рассматривались в соот-
ветствии с принятым диаметром прочного корпуса,существуют
определённые минимальные размеры длины прочного корпуса,
которые физически невозможно уменьшить.
Гак, при расположении торпедно-ракетного оружия в но-
совой части прочного корпуса минимальная длина прочного
корпуса может быть определена как сумма длин следующих
составляющих:
•	казённой части торпедного аппарата;
•	зазором между крышкой торпедного аппарата
и носовой частью запасных торпед или ракет;
•	торпедопогрузочного устройства;
•	минимального количества стоек РЭВ;
•	главного командного пункта;
•	главных распределительных щитов;
•	реакторного отсека;
.	ГТЗА;
•	линий вала до кормовой переборки прочного корпуса.
Для однокорпусных подводных лодок прочный корпус
состоит по длине из цилиндра одного диаметра и двух конусов.
У двухкорпусных подводных лодок конфигурация по длине
значительно сложнее; прочный корпус может состоять из 3-4
цилиндров и 3-4 конусов разного диаметра.
102
глава 2 Влияние архитектуры на статику, водоизмещение и размеры ПЛ
Также могут быть определены минимальные длины но-
совой и кормовой оконечностей и, соответственно, длина всей
подводной лодки.
В качестве 11 римера рассмотрим многоцелевую АПЛ США
«Seawolf» [32].
При наиболы 1ем до настоящего времени диаметре
прочного корпуса 12,8 м и, соответственно, максимальном
количестве палуб длина прочного корпуса подводной лодки
составила около 70 м. Очевидно, что дальнейшее увеличе-
ние диаметра до 14- 15 м (с добавлением ещё одной палубы)
к уменьшению длины прочного корпуса не приведёт.
Конфигурация прочного корпуса но длине представлена
в начале главы на рис. 2.3.
Длина носовой оконечности однокорпусной подводной
лодки пои условии обеспечения плавности её обтекания будет
определяться суммой длин следующих составляющих:
•	торпедных аппаратов и волнорезных щитов;
•	носовых балластных цгстерн;
•	носовых гидроакустических антенн;
•	средств акустической защиты.
На многоцелевых АПЛ США классов «Los Angeles»
и «Virginia» установлены вертикальные пусковые установки,
совмещёг। ные по длине с цистернам! t главного балласта. На АПЛ
«Seawol'» их пет (крылатые ракеты «Tomahawk»BbicTpenMBafOTCB
из торпедных аппаратов). Длина носовой оконечности АПЛ
«Seawolf» — около 17 м.
Длина кормовой оконечности однокорпусной ПЛ опреде-
ляется, главным образом,длиной кормовых балласт!гых цистерн.
Длина кормовой оконечности АПЛ «Seawolf» — около 20 м.
Общая длина АПЛ «Seawolf» составляет 107,7 м.
Приведённые соображения могу т быть отнесены и для
двухкорпусных подводных лодок, за исключением длины кор-
103
Q Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЫРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
мовой оконечности, в которой нет необходимости размещать
цистерны главного балласта.
Основные ПРИНЦИПЫ РАЗМЕЩЕНИЯ оборудования
Размещение оборудования внутри прочного корпуса
определяется не только его номенклатурой и потребным объ-
ёмом для размещения, но также должно отвечать требованиям
по форме объёма и продольного и вертикального размещения.
Гак, например, i >аротурбинная установка связана с размещением
линии вала по оси корпуса (для одновальных ПЛ и однокорпус-
ных ПЛ) и должна быть расположена, естественно, в кормовой
части корпуса.
Носовое размещение оружия компонуется с учётом раз-
мещения боезапаса и торпедопогрузочного устройства. Тяжёлое
оборудование, например, аккумуляторную батарею, следует
располагать в нижней части прочного корпуса для обеспечения
остойчивости; дифферентные и уравнительные цистерны также
располагаются в нижней части прочного корпуса.
Разделение прочного корпуса поперечными переборками,
помимо функционального разделения оборудования, должно
обеспечивать прочность корпуса. 1 (смещения внутри прочного
корпуса должны отвечать требованиям совместной компоновки.
Такие помещения, как центральный пост, пульт связи, обо рудо-
вание гидроакустики и навигации, должны быть расположены
вместе. Выдвижные устройства, перископы должны плотно
компоноваться как внутри, так и снаружи прочного корпуса
в ограждении рубки.
С разработкой непроникающих в прочный корпус вы-
движных устройств размещение ограждения и центрального
поста несвязаны жёстко,тем не менее,стремление расположить
их рядом и по возможности носовее от миделя, по-видимому,
сохранится и в ближайшей перспективе.
104
глава 2. Влияние архитектуры hr стнти^ водоизмещение и размеры ПЛ
В нос от миделя и между г вентральным постом и носовым
торпедным отсеком должны быть расположены помещения для
экипажа.
Жилые помещения, провизионные камеры, камбуз, сто-
ловые, зоны отдыха, гальюны и душевые должны размещаться
компактно рядом с центральным постом. 11ри этом важно
учитывать схему передвижения экипажа внутри прочного
корпуса; желательно, чтобы центральный пост был изолирован
от хождения эки; 1ажа (чего, впрочем, не избежать на малых ПЛ).
Радиоэлектронное оборудование располагается в носовых
помещениях как можно дальше от шумящего оборудования
(источника шума), в первую очередь от энергоустановки,а также
с целью удобства компоновки, амортизации и обслуживания.
Важ । го также сократить, мин и мизировать дл ину кабел ьн ых трасс
и коммуникаций. В гервую очередь это относится к акустическому
оборудованию.
Практически половину корабля, всю его кормовую
от миделя часть занимает энергетическая установка. Реакторный
отсек желательно располагать в центре,у миделя,близко к центру
тяжести корабля,для обеспечения его дифферентовки. Реактор-
ный отсек также определяе т и диаметр прочного корпуса. Через
реакторный отсек должен проходить радиационно-защищённый
туннель для прохода экипажа в кормовые отсеки и обрат но.
В корму от реакторного отсека располагаются турбогене-
раторы, дизель-генератор и электрооборудование с главными
распределительными щитами.
На верхней палубе этого иомен гения может располагаться
пост управления энергетической установкой,а внизу — конден-
саторы турбогенераторов и различные цистерны: питательной
воды,топливные, масляные и т.д. Далее в корму следует помеще-
ние главной турбинной установки с конденсаторами и цирку-
ляционной трассой. При одновальной энергоустановке вместе
с главной турбиной по бортам от неё могут располагаться тур-
105
Б.Ф.Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
богенераторы л, 160 со своими конденсаторами, либо со сбросом
пара на общий конденсатор с главной турбиной. Размещение
турбинного отсека зависит от расположи i иллинии вала. Кормо-
вее ГТЗА размещаются приводы рулей и кормовая дифферентаая
1 [истерна,а также холодилы iые 11ароэжекторные машин ы. В этом
же отсеке располагается кормовой ci 1асательный люк.
Размеще!11 ie энергоустановки надизель-электрических ПЛ
концептуально аналои imho атомным, но i 1 меет различия. Энерго-
установка также занимает половину корпуса в корму, [изели
располагаются ближе к ограждению рубки для обеспечения
вентиляции.
Размещение вну; рп прочного корпуса различного вида
теплообменников также вызывает конструктивные затруднения.
риведённые соображения относятся к любому архп-
тектурно-конструк'пiвному типу; в то же время для однокор-
пусного типа, благодаря протяжённой цилиндрической вставке,
появляется возможность использовать дополнительные
объёмы, которые образуются в верхней части реакторного
отсека и главной турбинной установки, хотя они и неудобны
для размещения оборудования.
Для подводных лодок двухкорпусного тина появляется воз-
можность варьировать диаметрами прочного корпуса по длине
с целью рационального использования объёма 11рочного корпуса
и междубортного пространства.
Так, в конфигурации прочного корпуса по длине стал-
киваются вопросы рационального размещения, сложности
конструкции, гехнологии постройки и акустических качеств
различного архитектурно-конструктивного тгп ia.
Размещение оборудования в оконечностях корабля,
надстройке, междубортном пространстве и ограждении
рубки различно в зависимости от принятой архитектуры под-
водной лодки.
106
глава 2._ Влияние архитектуры ня статику, водоизмещение и размеры ПЛ
В носовой оконечности располагаются обычно тор-
педное оружие, носовые цистерны главного балласта, акус-
тические антенны, носовые горизонтальные рули, якорное
устройство.
На современных многоцелевых атомных подводных
лодках США ( кроме АПЛ «Seawolf») в носовой оконечности
располагаются также вертикальные пусковые установки
с крылатыми ракетами [28].
Для размещения акустического комплекса в носовой
оконечности и обеспечения оптимальных условий его работы
необходимы обводы типа эллипсоида вращения с плавным гра-
диентом давления.
Гидроакустические комплексы с бортовыми антеннами
требуют большой базы, т.е. длины, иногда превышающей длину
корабля. Размещение бортовых антенн, а также взаимодействие
с подводными коммуникационными системами, например,
SOSUS — Sound Surveilance System (американская стационарная
акустическая система), требуют обеспечения их совместной
работы.
Для акустического обнаружения и связи применяются
буксируемые акустические антенны. Они могут располагаться
в гондолах на концах вертикальных стабилизаторов или вдоль
корпуса корабля, и здесь основная задача проектанта избежать
соприкосновения антенны с гребным винтом. Поскольку датчики
гидроакустических антенн очень чувствительны, желательно
исключать влияние на них всех внутренних источников шумов,
механизмов, насосов и т.д.
Эти шумы от источника могут передаваться двумя пу-
тями: по одному —шум передаётся через конструкции, по дру-
гому—через воду, обтекающую корабль |29|. Поэтому важно,
во-первых, chi (жать собственную шумность, во-вторых, распо-
лагать идроакустические антенны и приборы как можно дальше
от источника шума. Нужно также предохранить помещения
107
6А Б.Ф.Дронов, В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
в прочном корпусе, т.е. экипаж и радиоэлектронику, от сильных
гидролокационных ударов, которые могут нанести вред экипажу
и вывести из строя приборы.
В кормовой оконечности располагаются линия гребного
вала, заканчивающаяся гребным винтом или другим движите-
лем, кормовые балластные цистерны, приводы и оборудование
горизонтальных и вертикальных рулей.
В междубортном пространстве двухкорпусного архитек-
турного типа располагаются цистерны главногобалласта,атакже
различного рода выгородки для размещу iия забортного оборудо-
вания, циркуляционных трасс,теплообменников и акустического
покрытия, которое наносится как на наружную часть прочного
корпуса,так и на внутреннюю часть наружного корпуса.
В надстройке обычно располагаются баллоны воздуха вы-
сокого давления, вентиляционные трубопроводы, буксируемая
акустическая антенна, крышки спасательных люков и шахт ра-
кетного оружия, приводы открытия крышек,буксирные, швар-
товные и спасательные устройства.
В ограждении рубки размещаются подъёмно-мачтовые
устройства радиолокации, связи, радиоразведки, гидроакусти-
ческие антенны, перископы, а также командирский мостик.
На отечественных атомных подводных лодках в ограж-
дении рубки располагается всплывающая спасательная камера
на весь экипаж. Она-то и определяет геометрические размеры
ограждения. В ограждение входит также устройство РКП и тру-
бопровод системы вентиляции.
11а дизельных лодках в ограждении располагается шахта
РДП — устройство работы дизеля в перископном положении.
На многоцелевых атомных подводных лодках ( 111А клас-
сической однокорпусной архитектуры (АПЛ «Los Angeles»,
«SeawolI», «Virginia») междубортное пространство и надстройка
отсутствуют. С этим связано решение целого ряда проблем.
В первую очередь это касается размещения бортовых антенн,
108
глава 2. Влияние архитектуры hr статины, водоизмещение и размеры ПЛ	(
обтекатели-крыгiiki 1 которых расположены на обшивке п ровного
корпуса как выступающие части (см. рис. 1.42,1.51,1.52).
Вывод патрубков । щркуляционныхтрасс,различного рода
палубное оборудование (буксирное, швартовное, спасательное)
для своего размещения при однокорпусной конструкции также
требует дополнительных ( по сравнению с двухкорпусными 11)1)
кон ст ру к ги в н ых решен и й.
Варианты компоновки оборудования на подводных лодках
различных конструктивных типов в укрупнённом виде приве-
дены в главе 1.
Выводы К ГЛАВЕ 2
1.	Требования по обеспечению необходимых харак-
теристик остойчивости, естественно, обеспечиваются
при любом архитектурно-конструктивном типе.
При однокорпусной архитектуре значительно упро-
щаются процессы погружения и всплытия и, практически,
исключается возможность возникновения больших кренов
при погружении-всплытии.
В то же время запас надводной непотопляемости на
двухкорпусных ПЛ значительно больше, чем на однокор-
пусных, и аварийное поступление воды внутрь прочного
корпуса для однокорпусных ПЛ значительно опаснее, чем
для двухкорпусных.
2.	Архитектурный тип оказывает влияние на
водоизмещение подводной лодки, прежде всего на полное
подводное водоизмещение; для достижения одной и той же
скорости ПЛ двухкорпусного типа требуется увеличение
мощности энергоустановки на 15-20%.
3.	Конструкция и конфигурация корпуса у однокор-
пусных ПЛ значительно проще и технологичнее, чем на
двухкорпусных.
109
Q Б&Дронов^НПмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
I ГЛАВА 3
Гидродинамические факторы
ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ
Гидродинамические качества подводной лодки определяют её
способность двигаться с необходимой скоростью и совершать
пространственное маневрирование в водной среде. В свою оче-
редь, эти мореходные качества прямо связаны с тактическими
свойствами ПЛ — мобильностью и маневренностью, которые
определя ют способность 11Л выполнять i переход в район боевых
действий за заданное время,занимать i озицию атаки, вести бой
и уклоняться от противолодочных сил и оружия противника.
Поэтому гидродинамические факторы, которые, как правило,
хорошо согласуются с акустическими,оказывают доминирую! । цее
влияние на формирован не обводов корпуса ПЛ, форму и распо-
ложение выступающих частей.
В результате эволюции ПЛ и их оснащения атомными
энергетическими установками были выработаны следующие
принципы проектирования ПЛ, ставшие основополагающими
для обеспечения гидродинамических качеств:
•	безусловный приоритет подводных характеристик;
•	достижение максимально возможной скорости полного
подводного хода при принятой мощности ГЭУ;
•	обеспечение высоких маневренных качеств в вертикаль-
ной и горизонтальной плоскостях во всём диапазоне
скоростей хода;
110
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитекторы ПЛ
•	обеспечение оптимальных условий для получения высоких
акустических качеств движителя и минимальных помех
работе гидроакустических станций.
Гидродинамические факторы связаны, в первую оче-
редь, с внешним обликом ПЛ и элементами внешней архи-
тектуры ПЛ —формой корпуса, формой и расположением
выступающих частей. Для их характеристики используется
ряд параметров.
К обобщённым параметрам относятся:
•	форма корпуса II I в целом;
•	относительная длина корпуса — отношение длины
к полному подводному водоизмещению в степени 1/3
или удлинение, равное отношению длины ПЛ к её
ширине —£/В;
•	овальность миделевого сечения — отношение высоты
корпуса к ширине — Н/В\
относительные протяжённости носовой и кормовой
оконечностей и цилиндрической вставки — LHO/L,
^ко
угол заострения кормовой оконечности а;
цв
•	отношение смоченной поверхности к полному подвод-
ному водоизмещению в степени 2/3;
•	коэффициенты полноты корпуса: коэффициент общей
полноты, призматический коэффициент продольной
полноты, коэффициент полноты мидель-шпангоута.
К локальным характеристикам, определяющим форму
отдельных частей корпуса и архитектурных элементов ПЛ,
относятся:
•	протяжённость носовой оконечности —отношение
длины оконечности к ширине 11Л (L /В);
Q Б^онов^ВЯПлюв ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТОР J ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
•	протяжённость кормовой оконечности — отношение
длины оконечности к ширине 11JI (1 /В);
•	полнота обводов носовой и кормовой оконечностей;
•	тип (конфигурация), размеры и paci оложение по длине
кормового оперения;
•	тип,размеры и расположение носовых горизонтальных
(рубочных) рулей;
•	размеры и расположение различных выступающих
частей обтекатели малых антенн и различных устройств
на корпусе ПЛ).
Рассмотрим взаимосвязь архитектуры и ходкости ПЛ.
Под ходкостью принято понимать способность корабля
развивать заданную скорость хода при минимально необходи-
мых затратах мощности энергетической установки. Ходкость
является одним из основных мореходных качеств корабля
и определяет степень его гидродинамического совершенства.
В общем виде взаимосвязь скорости корабля и необходи-
мой для ее развития мош пости главной энергетической уста> юв-
ки (ГЭУ) можно определить следующим выражением:
Ne-q
^ВП
о
где Ne — мощность ГЭУ, подводи мая к валопроводу;
<; — коэффициент сопротивления;
П — смоченная поверхность голого корпуса;
tj — пропульсивный коэффициент;
— коэффицие!it полезного действия (КП) I
валопровода;
р — плотность воды;
v — скорость хода.
Из приведённого выражения (3.1) видно, что, ю крайней
мере, два фактора, прямо связанных с архитектурой,определяют
112
ГЛАВА 3.ГИДРОДИНЯМИЧЕСКИ6 ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПЛ
пропульсивные качества 11 I .Это сопротивление воды движению
IТЛ, которое в выражении (3.1) представлено коэффициентом д,
и эффективность движителя во взаимодействии с корпусом,
определяемая пропульсивным коэффициентом tj. Кроме того,
влияние архитектурных особенностей ПЛ, в частности архи-
тектурно-конструктивного типа, проявляется в зависимости
мощности ГЭУ от размеров ПЛ, которые в выражении (3.1)
представлены через площадь смоченной поверхности.
Сопротивление воды представляет собой составляю дую
воздействия гидродинамических сил на смоченную поверх-
ность ПЛ, направленную противоположно движению корабля
и обусловленную вязкостью и плотностью жидкости. Сопро-
тивление пропорционально квадрату скорости хода корабля
и зависит от величины смоченной поверхности,формы и состоя-
ния наружной поверхности корпуса, количества, формы и рас-
положения на нём выступающих частей, наличия вырезов и т.п.
Для подводной лодки,движущейся в подводном положе-
нии, наиболее существенными являются вязкостные состав-
ляющие — сопротивление трения и сопротивление формы.
Обе составляющие зависят от числа Рейнольдса Re, которое,
в свою очередь, определяется линейным размером корабля
и скоростью его движения:
Re = —,	(3.2)
v
где L — длина ПЛ;
V —кинематический коэффициент вязкости воды.
Сопротивление трения представляет собой результирую-
щую силу действия касательных напряжений по поверхности
корпуса. Для современных многоцелевых ПЛ с хороню
обтекаемыми осесимметричными обводами сопротивление
трения является основной составляющей, на долю которой
113
приходится 65-70% (в том числе сопротивления трения
корпуса — до 50-60%) полного сопротивления. Величина
сопротивления трения подводной лодки Rl в практике оте-
чественного подводного судостроения определяется но фор-
муле Шлихтинга для эквивалентной пластины (3.3), а затем
корректируется поправками, учитывающими шероховатость
поверхности корпуса и кривизну обводов:
0,455
(Log Re)2,58
Из выражения (3.3) следует, что сопротивление трения R{
зависит, главным образом, от удлинения и размеров ПЛ (через
число Рейнольдса Re и смоченную поверхность П).
Зависимость велит i ны смоченно! i поверхности Q корпуса
в виде тела вращения (Н/В= 1)отегоудлинения при постоянном
полном подводном водоизмещении представлена на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Зависимость смоченной поверхности тела вращения Q от удлинения
корпуса L/B
Примечания: 1.0- относительная смоченная поверхность - отношение смоченной поверхности корпуса
при произвольном удлинении к смоченной поверхности при L/B=4.
2. При построении графика полный подводный объём корпуса при всех удлинениях
принят одинаковым.
ГЛАВА 3. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЙ АРХИТЕКТУРЫ ПЛ
Из графика следует, что с ростом удлинения происходит
рост смочен ной поверхности. В практически значимом диапазо-
не L/B от 8 до 12 увеличение смоченной поверхности составляет
около 15% |9]. С другой стороны, увеличение удлинения ПЛ
ведёт к возрастанию значений числа Рейнольдса и уменьшению
коэффициента coi фотивления трения. ()днако это влияние зна-
чительно слабее, чем ростсмоче) 'ной поверхности. В результате
с увеличением удлинения ПЛ происходит рост сопротивления
трения (рис. 3.2). При увеличении L/B от 8 до 12 сопротивление
трения возрастает на 10%.
О -I--1--1---1--1---1---1--I--1---1----I-1----1	L/B
4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Рис. 3.2. Зависимость сопротивления трения подводной лодки R от удлинения
корпуса L/B
Примечания: 1. й - относительная величина сопротивления трения корпуса ПЛ - отношение сопротивления
трения при произвольном удлинении корпуса к сопротивлению трения при L/B=4.
2. При построении графика полный подводный объём корпуса при всех удлинениях принят
одинаковым.
Овальность корпуса (Н/В* 1) также ведёт к увеличению
смоченной поверхности и росту сопротивления трения.
Таким образом, можно сделать вывод о необходимости
минимизации смоченной поверхности Q подводной лодки
для снижения наиболее весомой составляющей сопротивле-
ния-сопротивления трения Кт. Для корпусов современных
Т15
Б.Ф.Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
многоцелевых подводных лодок, имеющих осесимметричную
форму, необходимо стремиться к сокращению их удлинения.
Однако такое сокращение имеет свои |ределы,как конструк-
тивные (обусловленные компоновкой ПЛ и размерами отсеков),
так и гидродинамические. Последние связаны с существо-
ванием другой составляющей сопротивления — сопротивлением
формы 7?ф.
Сопротивление формы В (вихревое сопротивление)
обусловлено вязкостью воды и отражает влияние формы об-
водов на распределение давлений iю длине корабля. Величина
этой составляющей сопротивления определяется характером
обтекания Kopi।уса и возникновением разности давле><ий в но-
совой и кормовой частях 11Л.Эта составляющая сопротивления
зависит от формы обводов,соотношения главных размерений
(L/B, Н/В) и числа Рейнольдса Re.
Учитывая общую вязкостную природу сопротивлений
трения и формы, для хорошо обтекаемых тел, каким является
корпус современной 11Л,сопро тивление формы принято выра-
жать через сопротивление трения:
R 	(3-4)
Ф Ф Т	\ /
Для корпусов ПЛ в пределах L/B = 6- 12 при Н/В = 1
диапазон изменения коэффициен та кф составляет 0,1 -0,2.
Это означает, что величина сопротивления формы R не пре-
восходит 10-20% сопротивления трения корпуса R
Зависимость коэффициента кф от соотношения глав-
ных размерений L/B и Н/В наглядно иллюстрирует график,
построенный В.Ф. Дробленковым (рис.3.3) [9].
Очевидно, что увеличение удлинения корпуса L/B до вели-
чины 10-12 благоприятно сказывается на снижен пи сопротив-
ления формы.; (альнейи iee увеличение удлинения практически
не оказывает влияния на велит ту сопротивления формы. Рост
овальности корпуса (величина Н/В) ведёт к увеличению сопро-
116
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитектуры ПЛ
Рис. 3.3. График В.Ф. Дроблен кова для определения расчётных значений
коэффициента кф хорошо обтекаемых тел в зависимости от соотношения L/B
и овальности н/в
тивления формы, что особенно сказывается при относительно
малых удлинениях корпуса (L/B < 6 - 8).
Учитывая противоположное влияж ieудлинения корпуса
на сопротивление трения и формы, существует оптимум зна-
чений L/B, при котором величина сопротивления принимает
минимальное значение. Зависимость суммарного вязкостного
сопротивления корпуса подводной лодки Rr от относительной
длины приведена на рис.3.4.
При получении этой зависимости полное подводное во-
доизмещение принималось постоянным. Из графика видно, что
оптимальное1 по условиям минимума сопротивления) удлинение
корпуса 11Л лежит в диапазоне£/В -6-8.11 ри увеличении удли-
нения сопротивление возрастает, но в пределах до L/B= 10-12
оно изменяется мало.
Кроме соотношений главных размерений, на величину
сопротивления формы R оказывает влияние полнота корпуса
и формообразование его оконечностей.
117
с\ БФДронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В НРХИТЕКТЧРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 3.4. Зависимость вязкого сопротивления корпуса подводной лодки RB
от удлинения корпуса L/B
Примечания: 1. Л — относительная величина сопротивления трения корпуса.
Яф- относительная величина сопротивления формы.
R- относительная величина вязкого сопротивления
R =R + R
1 В Ж1т ф *
2. Относительная величина всех составляющих сопротивления получена как их отношение
к величине сопротивления трения при L/B = 4.
Это связано с тем, что по физической природе сопро-
тивление формы R представляет собой равнодействующую
распределения сил давления в потоке,обтекающем корпус ПЛ.
Определение сил давления определяется (нормой обводов,
। ю даже для хорошо обтекаемых тел вращения с безотрывным
обтеканием характерно 11аличие значительных градиентов дав-
ления в носовой и кормовой частях корпуса. В носовой части
корпуса, где для обводов характерно резкое увеличение площади
118
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитектуры ПЛ
поперечных сечений, скорость обтекающего потока заметно
растёт, что вызывает снижение гидродинамического давления
и турбулизацию пограничного слоя. В кормовой части наблюда-
ется обратный npoiiecc — скорость потока уменьшается с плав-
ным градиентом, а давление соответственно растёт. Вследствие
вязкости воды и потери скорости в пограничном слое давление
в кормовой части оказывается ниже, чем в носовой. Градиенты
давления возникают также в местах расположения выступаю-
щих частей ограждение рубки, кормовое оперение, обтекатели
различных устройств и т. п.), где образуются вихри. Разность
давлений в кормовой и носовой частях корпуса приводит к воз-
никновению сопротивления формы.
На рис.3.5 представлены эпюры распределения давления
для тел вращения с обводами трёх форм — параболическими,
эллиптическими и эллиптическими с цилиндрической вставкой.
Как видно из приведённых графиков, наименьшие гра-
диенты давления и минимальное сопротивление формы имеет
тело с эллиптическими обводами без цилиндрической вставки.
Введение цилиндрической вставки и сокращение длин носового
и кормового профилированных участков приводит к увеличе-
нию перепадов давления в оконечностях ПЛ. На протяжении
цилиндрической вставки наблюдается i (лавное паден] ie давления,
вызываемое вязкостной потерей скорости в пограничном слое.
Опыт проектирования показывает,что с учётом реальных
конструктивно-компоновочных условий оптимальными пара-
метрами (формообразования корпуса являются:
•	носовая оконечность с удлинением L /В =1,5- 2,5
носовой профилированный участок), эллиптическая
форма с коэффициентом общей полноты <5 = 0,48 - 0,60;
•	кормовая оконечность с удлинением £КО/В = 3,0 - 4,5
(кормовой профилированный участок), обводы в виде
конуса с выпуклой образующей и углом кормового
119
Б.Ф.Дронов,В.Н. Налов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
заострения а = 9- 15 (на один борт),коэффициент
общей полноты 8 = 0,25-0,55;
•	цилиндрическая вставка минимально возможной про-
тяжённости (как правило, не более £|(|!/1 = 0,35 -0,45).
Подобное формирование корпуса является благоприят-
ным и для акустических характеристик ПЛ. В практике проек-
тирования отработка формы корпуса и выступающих частей
0	0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Рис. 3.5. Распределение гидродинамического давления для тел вращения
с удлинением L/B = 7:
1 - тело с параболическими обводами; 2 — тело с эллиптическими обводами; 3 - тело с эллиптическими
обводами и цилиндрической вставкой
Примечания:!, Р - относительная величина гидродинамического давления-отношение давления
в произвольном сечении тела к скоростному напору.
2. X/L-относительная координата подлине тела.
120
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитектуры ПЛ _
производится не только по условиям минимизации сопротивле-
ния, но и под значительным влиянием требований достижения
минимальной неоднородности потока (поля скоростей) в диске
гребного винта и минимальной турбулизации потока в райо-
нах размещения гидроакустических антенн. Общие подходы
к «акустическому» формообразованию архитектуры ПЛ схожи
с «пропульсивными» и базируются на общих физических про-
явлениях гидродинамики в условиях обтекания тела потоком
жидкости,но имеют и свои специфические особенности. Тем не
менее, как правило, акустические факторы формообразования
требуют более тонкой экспериментальной отработки.
Теоретически для тела врал цения с L/B около 8 сопротивле-
ние формы будет минимальным при значении призматического
коэффициента продольной полноты (р около 0,6. У реальных
подводных лодок этот коэффициент находится в диапазоне
0,70-0,80, что объясняется наличием и протяжённостью ци-
линдрической вставки. Так как удельная часть коэффициента
сопротивления формы в величине суммарного коэффициента
сопротивления невелика, то приведённая разница мало сказы-
вается на полном сопротивлении 11Л.
То же самое можно сказать о коэффициенте общей
полноты 6, который для современных подводных лодок состав-
ляет около 0,6-0,65 и равен произведению призматического
коэффициента продольной полноты (р и коэффициента полноты
площади мидель-шпангоута /3. Последний, как правило, имеет
величину, близкую к 0,785, т.к. подавляющее большинство
многоцелевых подводных лодок имеют форму корпуса, незна-
чительно отличающуюся от круговой.
На выступающие части (ограждение рубки, кормовое
оперение, носовые (рубочные) горизонтальные рул и, обтекатели
различных устройств и т. п.) приходится значительная доля со-
противления воды движению ПЛ. Даже на современных многоце-
левых ПЛ эта доля достигает 20 - 30 % от полного сопротивления.
121
Б.Ф. Дронов. В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Для сопротивления выступающих частей основными
составляющими, так же как и для корпуса, являются сопро-
тивления трения и формы. Однако, учитывая различие чисел
Рейнольдса, методологически расчёт сопротивления выступаю-
щих частей производится отдельно от расчёта сопротивления
корпуса. При этом для определения сопротивления трения
используется тот же подход, что и для корпуса. Соответственно
сохраняет справедливость ранее сделанное заключен i тео необ-
ходимости минимизации смоченной поверхности.
Для определения сопротивления формы выступающих
частей характерно широкое использование экспериментальных
данных модельных испытаний. Поэтому на основе накопленного
опыта можно провести качественный сопоставительный анализ
различных типов формообразования выступающих частей, при-
меняемых в практике проектирования ПЛ.
В настоящее время для ограждения рубок выработаны два
основных типа формообразования — крыловидное и «лимузин-
ное» (рис. 3.6,3.7).
Опыт показывает, что определяющую роль в выборе типа
ограждения играют конструктивные факторы. В частности, для
российских ПЛ характерно применение относительно большого
Рис. 3.6. Крыловидная форма
ограждения рубки
Рис. 3.7. «Лимузинная» форма
ограждения рубки
122
глава 3. Гидродинамические Факторы формирования архитекторы ПЛ
количества подъёмно-мачтовых устройств (11МУ), проходящих
через прочный корпус,с крупногабаритными антеннами, а также
размещение в ограждении рубки всплывающей спасательной
камеры. В результате ограждение приобретает значительную
протяжённость и ширину при относительно малой высоте. При
этом часть высоты, необходимой для размещения ПМУ, скрады-
вается высотой надстройки, которая имеется на двухкорпусных
российских ПЛ.
В этих условиях предпочтительной является «лимузин-
ная» форма ограждения рубки, которой свойственно объёмное
обтекание с минимальным сопротивлением формы. Для кры-
ловидного ограждения рубки будет характерно образование
мощного концевого вихря, сходящего с крыши и приводящего
к росту сопротивления формы.
На рис.3.8 представлены данные по сопротивлению
ограждений рубок различной формы, подтверждающие тезис
Рис.3.8. Сопротивление ограждений рубок различной формы
123
Б.Ф. Дронов, В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТОРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
о том, что «лимузинная» форма при прочих равных условиях
имеет минимальное сопротивление.
На подводных лодках ВМС ( IНА применяется весьма
плотная компоновка ПМУ с телескопическими подъёмниками,
не проходящими через прочный корпус, и малогабаритные
антенны. Ограждение рубки имеет малую протяжённость и от-
носительно большую высоту (Н /£ = 0,65 - 1,0). I!ри этих
условиях предпочтительной является крыловидная форма, при
которой ОРхотя и имеет увеличенное сопротивление формы, но
имеет и минимальную смоченную поверхность и соответственно
сопротивление з рения.
Существенное влияние на сопротивление ограждения
рубки оказывает его взаимодейс вие с корпусом, т.к. в районе
сопряжения ограждения с корпусом образуются вихревые
структуры — подпорный вихрь в носовой части и Ооковые вихри
।ю бортам ограждения. С целью снижения этой составляющей
сопротивления производится тщательная профилировка района
сопряжения ограждения рубки с корпусом 11Л, устраняющая
резкие переходы и прямые углы, выбирается оптимальная
относительная длина самого ограждения.
На рис.3.9 приведены результаты испытаний ограждений
рубки крыловидной формы с одинаковой высотой и шириной,
но разной длины.
11з графика следует, что суммарный коэффициент сопро-
тивления ограждения рубки, благодаря составляющей взаимо-
действия с корпусом, может быть умень шен при значительной
относительной длине (около 9-10). Эта составляющая общего
сопротивления зависит также от расположения ограждения по
длине корпуса.
Минимальная величина составляющей сопротивления
от взаимодействия с корпусом может быть получена при раз-
мещении ограждения на расстоянии 0,2-0,3 длины корпуса
от носового перпендикуляра ПЛ. Однако, как правило, свобода
124
глава 3. Гидродинамические факторы форааирования архитектуры ПЛ
расположения ограждения рубки по длине корпуса ограничи-
вается общей компоновкой подводной лодки и положением ПМУ
о OP
Ф OP
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Суммарный относительный
коэффициент сопротивления
Относительный коэффициент
остаточного сопротивления
1 1 Г—I---1 1 1---1-1 1 1---1-1 1 1---1-1 1 1	-----
0,7	1,0	1,3 1,5	1,8 2,0	2,3 2,5 1ь«ор
Относительный коэффициент
сопротивления трения
сопротивления формы
Рис 3.9. Сопротивление ограждения рубки в зависимости от её удлинения
Примечания: 1.Я0Р - суммарный относительный коэффициент сопротивления
(по отношению к базовому ограждению).
2.	ЙООР—относительный коэффициент остаточного сопротивления
{те. вихревого сопротивления, обусловленного взаимодействием с корпусом).
3.	RTOP—относительный коэффициент сопротивления трения.
4.	/?ф0р- относительный коэффициент сопротивления формы.
5.	При построении графика высота и ширина ограждения принимались равными.
6.	Относительная длина базового варианта LopIBop = 8.
Работа по формообразованию ограждения рубки про-
должается. I la ограждениях подвод  ,ых лодок (ЛI А четвёртого
125
Б.Ф. Дронов. В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
 юколения «Seawolf» и «Virginia» крыловид!<ая форма ограждения
осталась, однако в носовой нижней части в месте сопряжения
с корпусом появились «наплывы» (рис. 3.10, также см. рис. 1.48),
которые характерны для отечественной «лимузинной» формы
и используются в кормовых стабилизаторах отечественных ПЛ
в местах их притыкания к корпусу.
Рис. 3.10. Крыловидная форма ограждения рубки с «наплывом» на американской
атомной подводной лодке четвёртого поколения «Virginia»
Эти «наплывы» обеспечивают меньшую интенсивность
присоединённого вихря,его на!|равленность внеполя скоростей
в диске гребного винта.
Кроме того, в ВМС США ведутся разработки «лимузин-
ной» формы ограждения для АПЛ «Virginia» (рис.3.11,3.12),
которая прошла успешные испытания на крупномасштаб-
ной (1:4) самоходной модели LSV (Large Scale Venicle) 117].
В свою очередь, с целью снизить воздействие на поле
скоростей в диске гребного винта на отечественных ПЛ пред-
принята попытка уменьшить ширину огражде!шя и выполнить
её образующую вертикальной.
126
глава 3. Гидродинамические факторы формировании архитектуры ПЛ
Рис.3.11. Компьютерная модель ограждения рубки «лимузинной» формы для
американских АПЛ класса «Virginia»
Рис.3.12. Испытания «лимузинной» формы ограждения рубки
на крупномасштабной самоходной модели LSV в США
Впервые огражден i ie с вертикальным! i боковыми стенкам!!
плоским «лимузин») было применено на серийной подводной
лодке проекта 971.
11а долю кормового оперения у современных подводных
лодок приходится 10-15% от полного сопротивления. Выбор
127
Б,Ф.Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
типа оперения и его размеров производится, в первую оче-
редь, по условиям обеспечения необходимых характеристик
управляемости. Сопоставим три типа кормового оперения:
крестообразное, Х-образное и Н-образное (рис.3.13— 3.15,
также см.рис. 1.49).
Рис. 3.13. Кормовое оперение
крестообразной формы
Рис. 3.14. Кормовое оперение
Х-образной формы
Рис. 3.15. Кормовое оперение
Н-образной формы
Если принять одинаковые требования к характеристикам
устойчивости движения и управляемости подводных лодок,
то можно составить таблицу сравнительных пло адей гори-
зонтального и вертикального оперения для рассматриваемых
типов оперения подводных лодок с различным удлинением
корпуса (табл. 3.1) [47 .
128
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитектуры ПЛ
Таблица 3.1
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ДЛИНА КОРПУСА	ТИП КОРМОВОГО ОПЕРЕНИЯ	ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОЩАДЬ	
		ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ОПЕРЕНИЯ	ВЕРТИКАЛЬНОГО ОПЕРЕНИЯ
£/в = 8 £/0=12	Крестообразное Х-образное Н-образное Крестообразное Х-образное Н-образное	0,70 - 0,75 1	1 °'9 0,60-0,70 ।	0,9	0,80-0,90 0,70-0,75 0,75-0,85 0,70-0,85 0,60-0,70 0,65-0,75
Примечания:!. За единицу площади принята площадь горизонтального оперения крестообразной схемы
для подводных лодок с относительным удлинением LIB = 8.
2. Для вертикального оперения крестообразной схемы приняты рули в стабилизаторах,
для Н-образной схемы - изолированные рули.
Как следует из табл.3.1, наименьшая площадь кормового
оперения, а следовательно, и наименьшее сопротивление обес-
печиваются при ис1 юльзовании Х-образной и Н-образной схем.
Крестообразное оперение с вертикальными рулями в стабилиза-
торах (схема, применяемая на российских ПЛ) имеет увеличен-
ную на 20-30% площадь. При использовании изолированных
вертикальных рулей схема, применяемая на ПЛ ВМС США)
площадь крестообразного оперения практически не будет
отличаться от площади оперения других типов.
С ростом удлинения корпуса площадь кормовых стабили-
заторов (неподвижного оперения) сокращается. При увеличении
удлинения в 1,5 раза площадь оперения всехтипов уменьшается
примерно на 10 - I 5 %.
11омимо кормового оперения подводные лодки имеют
носовые (или рубочные) горизонтальные рули (PI Р), обес-
печивающие управление в вертикальной плоскости на малых
скоростях, а также в режиме совместного управления с кормо-
выми горизонтальными рулями.
По условиям минимизации сопротивления движению,
безусловным преиму 11 геством обладают i юсовые горизог 1тальные
рули, которые имеют меньшую, по сравнению с РГР, площадь и в
129
, Б.Ф.Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ б АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
режиме полного хода убираются внутрь лёгкого корпуса пли
надстройки 11Л. Отсутствие подобной возможности у рубочных
рулей ведёт к потере полной подводной скорости 0,8- 1,2 узла.
Тем не менее, применение рубочных рулей на подводных
лодках обуславливается такими их качествами, как удалё! ность
от носовых гидроакустических антенн, создание минимальных
помех работе ГАС, постоянная готовность к немедленному ис-
пользованию и др.
Кроме сопротивления воды движению подводной лодки,
пропульсивные качества корабля зависят от взаимодействия
движителя с корпусом. Для подводных лодок с гребными вин-
тами (а именно этим типом движителей оснащено подавляющее
большинство ПЛ) входящий в выражение (3.5) пропульсивный
коэффициент // имеет вид:
1 -t	, ч
// = //рхт/ =// х--,	(3.5)
1 -IV
где J/—КПД винта;
—коэффициент влияния корпуса;
t — коэффициент засасывания;
w — коэффициент попутного по тока.
Взаимодействие корпуса и гребного винта определяется
двумя про;(ессами: работой винта в попутном iютоке,вызванном
движением масс воды вместе с кор) (усом корабля, и ускорением
потока, обтекающего кормовую часть корпуса, вследствие заса-
сывания, создаваемого ребным винтом.
Попутный поток в районе диска гребного винта опре-
деляется характером пограничного слоя в кормовой части
ПЛ, который, в свою очередь, зависит от формы корпуса
и абсолютных размеров ПЛ. Наличке попутного потока при-
водит к тому, что скорость натекающей на гребной винт воды
оказывается мены не абсолютной скорости движения корабля.
Это положительно сказывается на работе винта и ведёт к неко го-
130
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитектуры ПЛ
рому повышению его КПД по сравнению с КПД такого же винта,
работаю) него в «свободной воде».
Величина прироста КПД винта зависит от соотно пения
его диаметра и поперечных размеров попутного потока.
В проектной практике при выпот id ши расчётов это отношение
заменяется отношением диаметра винта к ширине корпуса,
ростом этого отношения в реальном д| (апазонеот 0,3 до 0,6 - 0,7
влияние попутного i ютока возрастает, и это ведёт к увел1 нению
КПД винта. Однако возможность увеличения диаметра греб-
ного винта на практике зависит от параметров энергетической
установки частоты вращения гребного вала) и имеет ограни-
ченный диапазон для оптимизации.
В отличие от попутного потока засасывание имеет отри-
цательное деиствие, т.к. приводи з к некоторому увеличению
сопротивления движению корабля. В основе этого явления лежит
эффект увеличения скорости потока, обтекающего кормовую
око! 1ечнос1 ь, вследств! ie работы гребного винта. Это приводит
к росту сопротивления трения кормовой оконечности и к сни-
же! пик) гидродинамического давления в кормовой части корпуса,
которое вызывает увеличение сопротивления формы. Область
проявления эффекта засасывания невелика и ограничивается
расстоянием, примерно равным двум диаметрам гребного винта.
Для подводных лодок величина коэффициента влияния
корпуса определяется, главным образом, формообразованием
кормово!1 оконечности и уди 111 (ением корпуса. Для одновалы <ых
подводных лодок основным параметром, определяющим пол-
ноту и длину кормовой оконечности, является угол кормового
заострения а|;,т.е. угол,образуемый обводом корпуса подводной
лодки с продольной осью. Как правило, величина угла кормового
заострения а огранич (вается i ю условиям безотрывного обте-
кания диапазоном 6- 15° (на один борт).
С ростом угла кормового заострения а коэффициент
засасывания t возрастает (рис.3.16) [12,41].
131
Б&Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 3.16. Зависимость коэффициента засасывания t
от угла кормового заострения корпуса подводной лодки ак
Одновременно с ростом угла кормового заострения а
возрастает и коэффициент попутного потока и/(рис. 3.17) 112,411.
Рис. 3.17. Зависимость коэффициента попутного потока w
от угла кормового заострения корпуса подводной лодки ак
132
ГЛАВА 3. ГИДРОДИНЯМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТОРЫ ПЛ
Как видно из iтриведённыхграфиков, минимальный коэф-
фициент засасывания имеет место в диапазоне углов кормового
заострения а -9- 10° и с ростом угла кормового заострения
возрастает.
На попутный поток оказывает влияние и удлинение кор-
пуса (рис.3.18) [ 12}. Однако это влияние проявляется, главным
образом, в диапазоне L/B = 4 -6. А в диапазоне L/B = ~ - 12,
характерном для реальных подводных лодок, это влияние
незначительно.
0,27
0,26
0,25
0,24
0,23
0,22
0,21
0,20
0,19
3
< L/B
10
Рис. 3.18. Зависимость коэффициента попутного потока w
от удлинения корпуса подводной лодки L/B
С ростом удлинения корпуса! I I коэффициент попутного
потока wубывает, достигая мин iшума при L/B = 8 - 10.!Тоэтому
целесообразно использовать диапазон L/B от 6 до 8, который
также оптимален и по комплексу факторов сопротивления тре-
ния и формы.
133
Б,Ф, Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЧР9 ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
При выполнении перечисленных условии для коэффи-
циентов засасывания t и попутного потока w обобщающий их
действие коэффициент влияния корпуса //для одновальных
подводных лодок при значении угла кормового заострения ак
в районе 9- 15° (на один борт)
значений 1,14- 1,201 рис.3.19) 112,41 |,обес щчивая получение
значений пропульсивного коэффициента t] = 0,75 - 0,80.
будет находиться в диапазоне
89	10	11	12	13	14	15
Рис. 3.19. Зависимость коэффициента влияния корпуса г)к
от угла кормового заострения ак при L/B=8
Зависимости коэффициентов засасывания t, попутного
потока w и влияния корпуса t]k (рис.3.16-3.19) построены
для условий использования гребного винта с относительным
диаметром d = d/B = 0,4, где d — диаметр винта; В -- ширина
корпуса Г, Л.
134
глава 3. Гидродинамические факторы формирования архитекторы ПЛ t
гоит заметить, что англичане на АПЛ второго поко-
ления «Swiltsure» увеличили угол кормового заострения а
до 22,5°, но увеличения пропульсивного коэффициента q
не получили 143].
В проектной практике осуществляется комплексная от-
работка формообразования кормовой части корпуса (величина
коэффициента влияния корпуса г/ ) t1 гребного винта (величина
КПД — коэ<|)фициент г/р). В их о т гимальном сочетании достига-
ется наибольшее для данного корабля значение пропульсивного
коэффициента у. Следует отметить, что с увеличением угла
кормового заострения ак п полноты кормовой оконечности
происходит увеличение её жёсткости, которое благоприятно
сказывается на вибрационных характеристиках. Кроме того,
улучшаются условия размещения оборудования и дифферен-
товки (из-за получения в корме дополнительной плавучести ).
Вместе с гем усложняются проблемы размещения кор-
мового оперения. Наибольшие сложности возникают у кресто-
образного оперения, нижний вертикальный руль которого
может выступать ниже основной плоскости, т.е. выходить за
габариты корпуса и увеличивать габаритную осадку 11Л. Кроме
того,увеличивается габаритная ширина 11Л по горизонтальному
оперению,что создаёт о 'ределённые сложности при эксплуата-
ции ' i I. Учитывая это, выбор параметров формообразования
кормовой оконечности осуществляется на основе компромисса
характеристик ходкости (сопротивления формы и коэф(|)11 i i иен -
тов взаимодействия винтас корпусом), управляемости, конструк-
тивных и эксплуатационных факторов.
Всё усиливающаяся в последние годы тенденция замены
на I юдводных ло, щах открытого гребного винта на гидрореактив-
ный движитель (так называемый «pump-jet») вносит изменение
в koiгструктивноеоформление и архитектуру кормовой оконеч-
носч п современных подводных лодок. «Pump-jet» представляет
собой агрегат, состояв 11 ш из двух наборов лопастей,окружённых
135
Q Б.Ф. Дронов, В.Н.Пмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
круговой । <асадкой. Оди i1 набор лопастей — ста] щонарных стоек,
на которых держится насадка, — называется статором. Он может
располагаться впереди,носовее вращающихся лопастей ротора,
или позади, кормовее его. Если статор носовее ротора, то он
направляет поток, натекающий на ротор, и называется направ-
ляющим аппаратом. Если статор находится кормовее ротора,
он раскручивает поток, выходящий из ротора, и называется
выравниваю! цим,С11рямляющим ап i lapai'OM. Последний широко
используется на современных торпедах.
В Англии, начиная с АПЛ «Trafalgar», стали устанавлива'1 ь
«pump-jet» с направляющим аппаратом, т.е. статор —носовее
ротора. Такой выбор был обусловлен приоритетом снижен ня
шумноети, а также простоты компоновки кормового оперения и
кормовой оконечности в ; (елом. В США «pump-jet» используется
на АПЛ «Seawolf» и «Virginia».
Исследования по использованию движителя «pump-jet»
инте! ichbho проводились в Советском Союзе в 1970-1980 годах.
Была создана и испытана крупномасштабная самоходная модель
«Пикша», на которой в 1986-1987 годах были проведены срав-
нительные испытания моделей с гидрореактивным движителем
и гребным винтом, которые показали преимущества в акусп ।че-
ских характеристиках модели с гидрореактивным движителем.
Была также построена дизель-электрическая подводная лодка
проекта 636 «Варшавянка» с движителем «pump-jet», которая до
сих пор находится в строю.
Предполагалось, что новый тип движителя ПЛ будет
отработан на подводной лодке-лаборатории проекта 1710
в 1990 годах, однако распад Союза этому помешал.
Многочисленные приведённые результаты теоретических
и эксперимен гальных исследований по движителю «pump-jet»
подтвердили возможность при сохранении пропульсивных ха-
рактеристик,полученных на гребном винте,значительно снизить
его шумоизлучение.
136
ГЛАВА 3. ГИДРОДИНАЛЛИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ. ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПЛ
Вернёмся вновь к рассмотрению факторов, оказывающих
сопротивление движению подводной лодки.
Введём критерий внешней архитектуры проекта:
К =Q >
lx	2-
(3.6)
где Q — отношение оптимальной смоченной поверхности
(в предположении обеспечения оптимального удли-
нения) к реальной смоченной поверхности корабля;
£ — отношение коэффициента сопротивления в пред-
положении отсутствия сопротивления ограждения,
кормового оперения, вырезов и шероховатости кор-
пуса к суммарному коэффициенту сопротивления,
что может быть представлено формулой:
£
(3.7)
Этот критерий имеет максимальное значение для
подводных лодок, обладающих близкими к оптимальным гид-
родинамическими обводами: 11Л проекта 1710 (см. рис. 1.50),
проекта 705 (см. рис. 1.34,1.36), проекта 971 (см. рис. 1.47).
При двухкорпусной архитек гуре обеспечивается большая
свобода варьирования главными размерениями и их соотноше-
ния ми, как и формирования самих обводов. Для од нокорггусн ых
ПЛ ран нонально иметь большую длину и плиндрическо! i вставки,
что, безусловно, положительно с точки зрения технологии,
а также компоновочных аспектов и скрытности, но не является
оптимальным с точки зрения ходкости.
Наружный диаметр однокорпусных ПЛ является, по су-
ществу, шириной корабля, поэтому, учитывая толщину обшив-
ки прочного корпуса, максимальная ширина однокорпусных
серийных подводных лодок в обозримом будуще.м не должна
превышать 12,0 м; для дальнейшего шага в увеличении диаметра
137
Б.Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЧРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
потребуется 14,0 м (учитывая добавление высоты межпалубного
пространства 2,0 м),а это потребует нового оборудования, с тан-
ков и т.д., не говоря о резком увеличении водоизмещения; длину
корпуса резко сократить при увел 114ei 11 in диаметра невозможно.
Поэтому следует признать, что с позиций ходкости теорети-
чески у двухкорпусного архитектурного ина возможностей
больше. Это можно сказать и о маневренных характеристиках
подводных лодок различного архитектурно-конструктивного
типа.
В то же время следует подчеркнуть, что высокие харак-
теристики ходкости и управляемости современных подводных
лодок достигаются разной ценой в водоизмещении и мощности
энергоустановок для однокорпусных и двухкорпусных кораблей,
так как полный объём и смоченная поверхность однокорпусных
подводных лодок в равных условиях всегда меньше, чем у двух-
корпусных.
Выводы К ГЛАВЕ 3
Параметры внешней архитектуры в значительной степени
определяют гидродинамические качества подводных лодок.
Для современных многоцелевых атомных подводных лодок
с позиций гидродинамики оптимальным является следующее
формирование обводов корпуса:
1.	Форма корпуса ПЛ — тело вращения (Н/В=1) с носо-
вой оконечностью эллиптической формы (L /В = 1,5-2,5;
5НО= 0,48 - 0,60), кормовой оконечностью с выпуклой
образующей а -8 -15" (1КО = 3,0 - 4,0; <5КО = 0,25 - 0,55)
и минимально возможной цилиндрической вставкой.
2.	Удлинение корпуса ПЛ—L/B = 7-9, которое при
дальнейшем увеличении до L/B= 10- 12 ведёт к относи-
тельно слабому росту сопротивления и одновременно
сокращению размеров и площади кормового оперения.
138
ГЛАВА 3. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПЛ
Выбор оптимального формообразования ограждения
рубки зависит от конструктивных факторов, определяю-
щих его размеры: количества выдвижных устройств,
габаритов их антенн, наличия всплывающей спасательной
камеры. Для ограждений рубок большой длины и относи-
тельно малой высоты оптимальным является «лимузин-
ный» тип. Для ограждений малой длины и большой высоты
предпочтительнее крыльевая форма.
3.	Из рассмотренных вариантов кормового опе-
рения (крестообразного, Х-образного и Н-образного)
с позиций требуемых характеристик управляемости,
простоты управления и конструктивной надёжности
предпочтительным является крестообразное оперение.
Оно используется на всех существующих атомных под-
водных лодках.
С ростом совершенствования систем управления
движением и разнообразии условий использования АПЛ,
например на мелководье, возможно использование и
Х-образного оперения. Это подтверждается применением
Х-образного оперения на неатомных подводных лодках.
4.	Влияние архитектурно-конструктивного типа,
связанное с выполнением одноотсечного стандарта
надводной непотопляемости, на ходовые и маневренные
качества подводных лодок проявляется через увеличение
полного подводного объёма и главных размерений.
В результате двухкорпусные подводные лодки усту-
пают по скорости полного хода на 3-7% однокорпусным
подводным лодкам и соответственно в равных условиях
при равной мощности ГЭУ) проигрывают по акустике
гребного винта из-за большего подводного объёма и смо-
ченной поверхности.
Б.Ф.Дронов,В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ГЛАВА 4
Влияние архитектуры на акустические
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ
/Скрытность подводной лодки является основным её качест-
V_7bom; в основном она определяется уровнем подводной
шумности (первичным акустическим полем). Кроме того, в по-
следнее время все большее значение приобретает способность
подвод» (ой лодки отражать звук (вторичное акустическое поле
и возможность снизить уровень её обнаружения активными
акустическими средствами — гидролокацией.
В свою очередь, дальность обнаружения гидроакустиче-
ским комплексом (ГАК) подводной лодки объектов в районе
патрулирования зависит от уровня помех работе гидроакусти-
ческой станции (ГАС).
Эти параметры являются первостепенными для бое-
способности подводных лодок. Архитектура подводной
лодки во всех её проявлениях: внешних обводах, архитек-
турно-конструктивном типе и компоновке оборудования
оказывает первостепенное влияние и, по существу,во многом
определяет уровни шумности и помех работе ГАС'. Поэтому
в подводном кораблестроении архитектура подводных лодок
последовательно совершенствуется в направлении снижения
акустического поля.
Чтобы представить себе влияние архитектуры подводно)1
лодки на акустическое поле корабля, рассмотрим источники
излучения акустической энергии в водное пространство.
140
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ	_
Если принять подводный корабль как единую динамиче-
скуюсистему [23,29|,тоосновными источниками шумоизлучения
этой системы будут:
•	механизмы через амортизацию, фундаменты, корпус;
•	гребной винт через двигатель, вал, главный упорный
подшипник;
•	турбулентный поток обтекания корпуса, оперения и
выступающих частей.
Многочисленными исследованиями и практикой подвод-
ного кораблестроения показано, что из этих грех основных
источников шума с архитектурным типом тесно связаны
гребной винт и турбулентный поток обтекания. В то же время
компоновка механизмов и оборудования внутри прочного
корпуса, структура конструкций и конфигурация корпуса
также во многом определяют акустическое поле корабля. Гак,
например, при однокорпусном архитектурном типе, когда диа-
метр прочного корпуса является шириной корабля, размещение
оборудования внутри прочного корпуса может выполняться
с большими возможностями амортизации и звукоизоляции
механизмов, чем при двухкорпусном архитектурном типе при
той же ширине корабля.
Гребные винты сами определяют архитектуру по количест-
ву гребных валов и винтов. Все современные много, i,елевые
лодки од новалы । ые — это обеспечивает высокие пропульсивные
качества, а также снижение акустического поля корабля.
Шум вращения гребного винта состоит из излучения самого
винта звука вращения и широкополосного шума колебания
самих лопастей) и переизлучения корпуса |23]. Архитектурный
тип непосредственно влияет на переизлучение корпуса. У ПЛ од-
нокорпусного архитектурного типа наружного лёгкого корпуса
нет,отсюда полный подводный объём и смоченная поверхность у
него при прочих равных условиях всегда меньше, чем у двухкор-
141
j( \ Б.Ф. Дронов. В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
пусного типа, поэтому на одних и тех же скоростях шум винта
у однокорпусной лодки всегда будет меньше.
Обтекание корпуса при двухкорпусной архитектуре при
наличии наружного корпуса, конструкция которого по длине
и по 11еримет]’у подводной лодки различ i <ая, порождает Iпирокий
диапазон по резонансному излучению корпуса под возде! ici bi icm
набегающего потока.Э го приводит к необходимости увеличения
толщин обшивки 11 набора наружного корпуса,1 (то увеличивает
водоизмещение и усложняет технологию постройки корабля.
Конструктивные особенности наружною корпуса обуславлива-
ют неравномерность набегающего турбулентного потока воды,
что вызывает вибрацию отдельных конструкций, которые ста-
новятся интенсивными источниками подводного шума. Кроме
того, вибрация механизмов внутри прочного корпуса также
передаётся конструкциям лёгкого корпуса и увеличивает общее
звукоизлученне.
Внешняя архитектура корабля — обводы, геометрия
и размеры выступающих частей —и эффективность противо-
гидролокационного покрытия будут при любом архитектур-
но-конструктивном типе определять возможность обнаружения
|Д посредством акустической активной гидролокации, т.е.
скрытность корабля по вторичному акустическому полю.
Примером реализации архитектурного типа, в максималь-
ной степени отвечающего требованиям акустической скрыт-
ности, являются американские многоцелевые АПЛ класса «Los
Angeles», а затем «Seawolf» и «Virginia» [28,32,42].
Эти подводные лодки — одновальные, имеют низко-
оборотную механическую установку. По конструкции корпуса
АПЛ «Los Angeles» — полностью однокорпусная; прочный
корпус является собственно наружным корпусом на большой
част! । длины и состоит из цил и ндра с двумя koi i уса> > и. В i юсовой
оконечности размещаются балластные цистерны, гидроакусти-
ческая антенна, оружие (вертикальные пусковые установки)
142
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ
и на последних кораблях серии — выдвижные носовые рули.
В кормовой оконечности — копмовые балластные цистерны
и линия вала (см. рис. 1.42,1.44).
Внутри прочного корпуса установлены всего две прочные
переборки, ограничивающие реакторный отсек. Кроме того,уста-
новлены усиленные шпангоуты — один в носовом отсеке и два
в кормовом энергетическом отсеке, которые, очевидно, служат
опорными конструкциями для амортизированной паротурбин-
ной установки.
Разработанная архитектурная схема позволила максималь-
но удалить от прочного корпуса и от гребного винта носовую
сферическую антенну ГАК. Отсутствие надстройки, прочный
корпус в качестве наружного корпуса АПЛ на большей части
его длины,большиетолщины корпуса в оконечностях, минимум
отверстий и выступающих частей — всё это обеспечивает значи-
тельное снижение шумов обтекания.
Снижение вклада механизмов и оборудования в пара-
метры шумности обеспечивалось за счёт установки наименее
шумных в источнике механизмов, широкого применения
средств акустической защиты (амортизаторов, виброизолято-
ров, вибро- и звукопоглотителей, акустических покрытий и т.д.),
выбора режима их работы (числа оборотов, производитель-
ности, установки отдельных малошумных вспомогательных
механизмов и т.д.).
Шумность гребного винта, как основного типа движителя,
снижалась путём уменьшения числа оборотов, оптимизации
формы и числа лопастей, применения одновальной установки,
выбором оптимальных обводов, сведения к минимуму и опти-
мизации формы выступающих частей.
Шум, обусловленный обтеканием корпуса турбулентным
потоком воды, сводился к минимуму за счёт однокорпусной
архитектуры, отсутствия надстройки, минимума отверстий
и выступающих частей, применения наружных покрытий.
143
Q Б^тВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Дальнейшие проектные и конструктивные решения,
направленные на снижение шумности и повышения скорости
хода, при которой подводная лодка остаётся бесшумной, были
приняты коне!рукторами СП 1А при создании подводной лодки
«Seawolf» 110,32,421. Они полностью отразились и в архитектур-
ном облике этой подводной лодки (см. рис. 1.51).
Корпус АПЛ «Seawolf» выполнен с относительным удлине-
нием L/B = 8,8, обеспечивающим наименьшее сопротивление
движению.
Ограждение рубки выполнено в виде короткого и тон-
кого вертикального крыла с «лимузинным» приливом в носу
в месте примыкания к корпусу (см. рис. 1.48,3.10).Это позволило
уменьшить в,преобразование и снизить вибровозбуждение
конструкций ограждения.
Носовые горизонтальные рули выполнены выдвижными
и располагаются в носовой оконечности.
Кормовое оперение AI1Л «Seawolf», также как и на АПЛ
«Virginia», отличается от обычного для американских ПЛ
крестообразного наличием двух дополнительных став); л i(зато-
ров, расположенных под углом 45° по обе стороны от нижнего
вертикального руля. Стабилизатор по левому борту исполь-
зуется для выпуска гибкой буксируемой гидроакустической
антенны (см. рис.4.6,4.7). 11ерья кормовых горизонтальных рулей
выполнены двухсекционными. Концевые секции находятся
на большом удалении от корпуса, не ухудшают поля скоростей
в диске движителя и используются для управления ПЛ на мало-
шумных скоростях хода.
В качестве движителя на АПЛ «Seawolf», а затем и на
АПЛ «Virginia» вместо гребного винта применён движитель
«pump-jet» —водомёт) 1ып движительный комплекс, включаю-
щий профилированную насадку, закреплённую на корпусе
подводной лодки посредством стоек направляющего аппарата
110,32,41,45). Восемь стоек направляющего аппарата (статора)
144
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ
расположены перед девятилопастным рабочим колесом (рото-
ром), закреплённым на ступице гребного вала и вращающимся
внутри насадки. Длина насадки— около 4,5 м, максимальный
диаметр —около 5,5 м. Максимальные обороты не превышают
150 об/мин (рис.4.1).
Рис.4.1. Движитель «pump-jet» показан на фоне американской АПЛ «Jimmy
Carter», третьей АПЛ класса «Seawolf», переоборудованной для несения боевых
пловцов, что вызвало двухкорпусную врезку длиной 30,5 м:
1-вертикальные пусковые установки (ВПУ); 2-антенна специальной системы связи (ССС);
3-движительный комплекс; 4-шлюзовая камера; 5-лодруливающая колонка
Этот тип движителя был отработан на английских под-
водных лодках «Trafalgar», «Vanguard» и «Astute» и, кроме того,
в ( 1 i IА на специальной крупномасштабно! i самоходной модели
l.SV-1 (Large Scale Vinicle) «Кокапее», созданной в 1987 г. Её дли-
на—около 30 м, водоизмещение — 150 т, мощность гребного
электродвигателя — 3000 л.с„ масштаб 1:4 (рис.4.2).
Роль ис1 i ытаний модели в выборе конструкции движителя
была исключительно высока. По свидетельству американских
специалистов [45], два года испытаний с моделью заменили
10-15 лет обычных исследований.
В частности, по результатам испытаний модели был
принят движитель «pump-jet» с направляющим аппаратом,
расположенным перед рабочим колесом,а не спрямляющим.
145
Q Б.Ф. Дронов, ВНПмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТОРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
который располагается в корму от рабочего колеса (как это
выполнено на торпедах Мк-48). Движитель «pump-iet» с
направляющим аппаратом хотя и проигрывает несколько
по скорости хода, зато обеспечивает высокие акустические
характеристики [10 .
Рис.4.2. Американская крупномасштабная самоходная модель LSV-1 «Кокапее»
К преимуществам движителя «pump-jet» по сравнению
с гребным винтом американские специалисты относят снижен-
ную шумность и сравнительно высокую эффективность за счёт
насадки |45|. Для АПЛ «Seawolf» был разработан также резервный
движитель принципиально нового типа: погружной электро-
двигатель-винт, причем статор двигателя размещён в насадке,
а ротор —на концах лопастей в виде бандажного кольца. Такой
движп гель имеет меньшие массогабаритные характеристики
и сниженные уровни подводного шума.
Для снижения шумное i и паротурбинной установки при-
менена высокоэффективная двухкаскадная схема виброизоля-
146
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ	_
I рь  it'	j
ции в составе амортизирован ной опорной рамы, совмещённой
со звукоизолирующим кожухом. Корпус изнутри облицован
комбинированным термоакустическим покрытием, а снару-
жи—единым гидроакустическим покрытием, сочетающим
качества щумозаглушающего и противогидролокационного
покрытия.
По свидетельству гидроакустика АПЛ «Seawolf»: «Ком-
поновка оборудования выполнена таким образом, что вблизи
корпуса оставлено свободное пространство для рассеивания
звуковых волн. В местах крепления палуб к корпусу установлены
гидравлические амортизаторы по типу автомобильных» [ 10].
Можно предположить, речь идёт о модульных сборках вибро-
изолированных палуб,акустически «отключённых» от корпуса.
В результате, по отзывам экипажа, достигнуто исклю-
чительное сочетание скрытности и скорости. Заявлено, что
АПЛ «Seawolf» может двигаться со скоростью до 25 узлов,
и при этом будет слышать сама, но не будет услышана про-
тивником.
Ранее с целью снижения шума механизмов американцы
дважды использовали схему полного электродвижения, при
которой исключалось использование главного турбозубчатого
агрегата. Впервые полное электродвижение было реализовано
на подводной лодке «Tullibee» в 1960 г. (см. рис. 1.30), затем — на
подводной лодке «Glenard Р. Lipscomb» в 1974 г.
Однако, несмотря на достигнутые низкие уровни шум-
ности на указанных подводных лодках, в дальнейшем схема
полного электродвижения не применялась. Причинами этому
являлись увеличение массогабаритных характеристик энерге-
тического оборудования и неисследованность всех проблем,
связанных с электродвижением.
При создании современных,строящихся большой серией
многоцелевых подводных лодок класса «Virginia»,американцы
стремились сохранить проектные и конструктивные решения
147
&Ф.Дэоноб, B.H Пятое ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
по обеспечению низкого уровня шумности, реализованные
на А! 1Л «Seawolf» | К), 32,42]. Вместе с тем, в связи с изменив-
шейся геопол итической обстановкой и соответственно новыми
задачами, обуславливающими создание более дешёвой, более
приспособленной к действиям в прибрежных районах и удоб-
ной для переоборудования подводной лодки, американские
конструкторы вернулись к внешней архитектуре АПЛ «Los
Angeles».
Отличительной особенностью общего расположения
АПЛ класса «Virginia» являются конструктивные решения,
ранее не применявшиеся на АПЛ классов «Los Angeles»
и «Seawolf»:
•	наличие перестраиваемого торпедного помещения
объёмом 68 м:' для размещения и транспортировки
подразделения спецназа численностью до 40 человек;
•	размещение за ограждением рубки шлюзовой камеры,
рассчитанной на выпуск-приём групп легководолазов
численностью до 9 человек;
•	ограждение рубки, по сравнению с АПЛ классов «Los
Angeles» и «Seawolf», предельно возможно сдвинуто
в нос с целью уменьшить влияние на поле скоростей
в диске гребного винта;
•	пропульсивная установка выполнена на базе таковой
для АПЛ класса «Seawolf» ie качестве движителя
используется «pump-jet»);
•	обводы носовой оконечности более полные, чем у АПЛ
класса «Los Angeles»;
•	упрощена схема прочного корпуса но сравнению
с АПЛ класса «Los Angeles», т.е. полностью исключён
параболический участок прочного корпуса в районе ПТУ
и заменён цилиндрическим участком постоянного
диаметра;
148
глава 4. Влияние архитектуры ня акустические характеристики ПЛ 
•	для доставки спецназа к месту назначения АПЛ
класса «Virginia» могут транспортировать
мини-ПЛ ASDS или палубные контейнеры с доковой
камерой DDS [10];
•	вместо проникающих в ПК перископов используются
2 мачты непроникающего типа AN/BVS-1, что
позволило разместить ГКП в более удобном месте
на второй палубе; на этих мачтах размещены:
лазерный дальномер, 2 телекамеры высокого разреше-
ния (цветная и чёрно-белая), инфракрасная камера,
антенны систем связи, средства РЭБ [10];
•	использование полностью интегрированной АСБУ
и оптоэлектронных перископов позволило приме-
нить новую компоновку ГКП и сократить число
рубок;
•	установлено многофункциональное гидроакустиче-
ское покрытие с дифференцированной схемой нане-
сения с эффективностью на частотах в диапазоне
1 -2 кГц около 15 дБ [42];
•	впервые на АПЛ класса «Virginia» почти вся компо-
новка оборудования выполнена по модульному
принципу и на 95% состоит из модулей различного
уровня [10].
I а АПЛ класса «Virginia» уставов. <ен движитель «pamp-iet»
с направляющим аппаратом. В отличие от движителя «ратр- iet»,
установленного на АПЛ «Seawolf», рабочее колесо движителя
АПЛ «Virginia» имеет шесть широких лопастей, на концах ко-
торых закреплены шайбы. Это свидетельствует о том, что, не-
смотря на отличные акустические характеристики движителя
АПЛ «Seawolf», продолжаются работы по совершенствованию
движителя. Об этом оворят и продолжаю! ниеся эксперименты
на новой крупномасштабной модели LSV-2 «Cutthroat» (рис.4.3).
149
Б.Ф. Дронов, В.Н.Палов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис. 4.3. Американская крупномасштабная самоходная модель LSV-2 «Cutthroat»:
*
а - подготовка к испытаниям; 6 - буксировка; в - модель в процессе погружения; г - модель на фоне
обслуживающего судна
11иже на иллюстрациях (рис.4.4-4.8) представлена последова-
тельная установка движителя «pamp-jet» на подводную лодку
«Texas» Knacca«Virginia».
На иллюстрациях видно, что сначала (с носа) устанав-
ливается направляющий аппарат с носовой частью насадки
(рис.4.4), которы । крепится к корпусу ПЛ на болтах,затем идёт
1иния вала с шестилопастиым гребным винтом-ротором, на
концах лопастей которого просматриваются шайбы рис.4.5).
Предполагается, что кормовая часть насадки содержит вставки
из композитных материалов, закрепленные на металлическом
каркасе, присоединяемом к носовой части насадки[42]. Далее
к фланцу гребного вала крепится объёмный обтекатель значи-
150
глава 4. Влияние архитектуры на Акустические характеристики ПЛ
Рис.4.4. Установка направляющего аппарата движителя «ратр -jet» с носовой
частью насадки на АПЛ «Texas» класса «Virginia»
Рис. 4.5. Установка линии вала с ротором (гребным колесом) движителя
«ратр-jet» и с обтекателем движителя на АПЛ «Texas» класса «Virginia»
151
Б.Ф.Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис.4.6. Вид с кормы. Видны особенности кормового оперения АПЛ «Texas»
класса «Virginia»: разрезные горизонтальные рули, дополнительные под углом 45°
стабилизаторы, устройство выпуска буксируемой акустической антенны по
левому борту. В отличие от кормового оперения АПЛ «Seawolf», кормовые
разрезные горизонтальные рули установлены за стабилизаторами
Рис. 4.7. Кормовая часть насадки и движитель «ратр -jet» в сборе
на АПЛ «Texas» класса «Virginia»
152
глава 4. Влияние Архитектуры на акустические характеристики ПЛ
Рис.4.8. АПЛ «Texas» класса «Virginia» в доке с движителем «pamp-jet»
в камуфляже
тельных габаритов (в сравнении с ростом человека на фотогра-
фии ) (см. рис.4.5). Обтекатель изготавливается из композитных
материалов |10] и, предположительно, заполнен легковесным
наполнителем для придания всей конструкции движителя
дополнительной плавучести. Далее устанавливается кормовая
часть насадки.
11о оценке болынинства зарубежных изданий 110],уровен ь
акустической шумности АПЛ класса «Virginia» будет такой же,
как у АПЛ «Seawolf», считающейся самой малошумной в со-
ставе американских ВМС. Но, в отличие от неё, на А11Л класса
«Virginia» будет заметно уменьшен уровень неакустических
полей, в частности электромагнитного поля [ 10].
На АПЛ «Virginia» установлена энергетическая уста-
новка, не требующая перезарядки активной зоны реактора
в течение всего жизненного цикла корабля. Естественная цир-
Б,Ф. Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ 8 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
куляция теплоносителя при движении на малошумных скорос-
тях позволяет не включать насосы первого контура, которые
являются источниками шума и вибрации. Паротурбинная
установка в составе двух турбин, редуктора переборного типа,
автономных турбогенераторов и конденсаторов размещается
на амортизированной платформе и закрыта звукоизолирую-
щим кожухом.
В связи с установкой большей части оборудования в со-
ставе модулей, все они устанавливаются на амортизаторах
и являются, фактически, зональными амортизированными
блоками рис.4.9-4.11). Часть оборудования, например вен-
тиляционное, монтируется в специальных звукоизолирующих
выгородках (рис.4.11).
Рис.4.9. Модульная виброизолированная палубная платформа
с размещенными на ней механизмами перед установкой в прочный корпус
АПЛ «North Carolina» класса «Virginia»


154
глава 4. Влияние архитектуры ня акустические характеристики ПЛ
Рис.4.10. Модуль вспомогательных механизмов
в момент сборки АПЛ «North Carolina» класса «Virginia».
В середине модуля — место установки дизель-генератора
Рис.4.11. Монтаж вентиляционного оборудования для АПЛ «North Carolina»
класса «Virginia» в специальной звукоизолирующей выгородке
155
В.Ф. Дронов, В.Н. Палов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
На новых АПЛ класса «Virginia» будет установлена более
развитая система контроля собственных шумов, вк ночающая
600 датчиков вибрации по сравнен i по, например,с 8-ю датчиками
вибрации,установленными на АПЛ класса «Los Angeles» [10].
JIри значительном сниже! i1 in собственной шумности под-
водных лодок становится чрезвычайно важной возможность их
обнаружения низкочастотной активной в щролокацией. Появи-
лись новыесистемы с мобильными источниками и приёмниками,
которые могут обнаруживать подводные лодки с помощью
разнесённых излучателей и приёмников отражённых сигналов.
Поэтому необходима высокая эффективность наружного про-
тивогидролокационного покрытия.
На АПЛ «North Carolina» класса «Virginia» — 4-й АПЛ
в серии —будет использоваться новое гидроакустическое по-
крытие с дифференцированной схемой нанесения в виде литой
«черепицы» [ 10,42].
одводя итог перечисленным техническим решениям,
следует подчеркнуть,что их реализа) 1 ия в оптимальном варианте
может быть реализована только i ipn однокорпус! юм apxiпектур-
но-конструктивном типе.
Гак, например, уменьшение мощности П ГУ (при равной
скорости хода) способствует снижению шумности работающего
оборудования.
Создать единое гидроакустическое нротивогидролока-
ционное покрытие для однокорпусного варианта подводной
лодки значительно легче,чем для двухкорпусного; разнообразие
конструкщ 111 наруж! юго корпуса порождает болы i юе количество
резонансов, компенсировать которые представляется сложной
проблемой.
Это не исключает появления в будущем новых задач для
подводных лодок и соответственно появления других техниче-
ских решений, при которых может быть использован и будет
рациональным лвухкорпусный архи ектуриый тип. i (апример,
156
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ
при двухкорпусной архитектуре будет легче реализовать так
называемые технологии «stealth» по вторичному акустическому
полю.
Конструкторы США последовательно снижали уро-
вень подводного шума подводных лодок. Резкое снижение
подводного шума было достигнуто на втором поколении
АПЛ («Tresher», «Sturgeon») и третьем поколении АПЛ («Los
Angeles»), а затем на АПЛ четвёртого поколения «Seawolf», где,
очевидно, приблизились к физической границе достижимости
минимального уровня шумности. 11а последующих АПЛ класса
«Virginia» подводная шумность снизилась незначительно.
Можно предположить, что дальнейшие усилия но снижению
акустического поля подводных лодок будут предприниматься
в области повышения бесшумной скорости (т.е. скорости хода,
при которой АПЛ не будет доступна обнаружению ГАК про-
тивника), а также устранения любых локальных флуктуаций
подводной шумности.
Важной задачей общей архитектуры подводных лодок яв-
ляется размещением компоновка гидроакустического комплекса
с обеспечением минимальной помехи его работе. Рассмотрим,
как решалась эта задача на многоцелевых АПЛ США.
Гидроакустический комплекс (ГАК) состоит из ряда спе-
циализированных гидроакустических станций (ГАС), антенны
которых располагаются в различных районах ПЛ, исходя из их
назначения.
Основная 11 |умопеленгаторная антенна располагается в но-
совой оконечности 11Л и ограждена обтекателем специальной
конструкции. Размеры носовой антенны от поколения к поко-
лению возрастают, поскольку помехоустойчивость ГА( ' растёт
пропорционально площади антенны.
Увеличение антенны даёт также возможность, без потери
её направленности, понизить частоту работы ГАС, т.к. низко-
частотные волны лучше распространяются в морской воде.
157
Б^онов!В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ^АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
11лощадь носовых антенн на АПЛ второго поколения «Tresher»
но сравнению с АПЛ первого поколения выросла в 15-16 раз,
на АПЛ третьего поколения «Los Angeles» —более чем в 20 раз
и на АПЛ четвёртого поколения «Seawolf» — более чем
в 40 раз 110,32].Всё это — при сопутствующем совершенство-
вании приёмных датчиков антенн.
На очередной модификации АПЛ «Virginia» пред-
полагается установка конформной (подковообразной)
Рис.4.12. Носовая оконечность АПЛ класса «Virginia»
после модернизации. АПЛ «North Dakota» (вверху) —
первая АПЛ класса «Virginia»
с изменённой носовой оконечностью
антенны. Установка
такой антенны не
только увеличит
эффективность
самой антенны,
но и значительно
облегчит её монтаж
и эксплуатацию,
а также упростит
технологию по-
стройки АПЛ за
счёт исключения
сотен отверстий на
прочном корпусе,
которые требую гея
и >и использовании
традиционной сфе-
рической антенны
(рис. 4.12).
На представленных ниже иллюстрациях (рис.4.13-4.18)
можно проследить последовательность установки носовой
гидроакустической антенны и обтекателя на одной из АПЛ
класса «Virginia».
Блок носовой оконечности с опорным фла> i цем креплен 11я
обтекателя антенны предположительно с амортизирующими
158
глава 4. Влияние архитектурына акустические характеристики ПЛ
Рис.4.13. Носовой блок АПЛ класса «Virginia» с фланцем крепления
носовой акустической антенны
Рис. 4.14. Носовой блок АПЛ класса «Virginia» с установленной антенной
159
Б.Ф.Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис.4.15. Обтекатель носовой антенны АПЛ класса «Virginia»
о
глава 4. Влияние архитектуры ня акустические характеристики ПЛ
слоями по присоединительному опорному контуру показан на
рис. 4.13.
Стоит обратить внимание также на поворотные вокруг
собственной оси волнорезные щиты.
На рис.4.14 представлен носовой блок с установленной
антенной. Затем показаны готовый к сборке обтекатель основ-
ной антенны (рис.4.15) и носовая оконечность АПЛ в сборе
(рис.4.16).
Общий вид АПЛ класса «Virginia» со всеми антеннами
показан на ЗО-модели (рис.4.17), а подводная лодка в доке, на
которой видны обтекатели всех гидроакустических антенн,
представлена на рис.4.18.
Можно полагать, что приведённые конструкции и техно-
логия сборки обеспечивают минимальный уровень гидроакус-
тических помех работе 1 АК.
Рис.4.16. Носовая оконечность АПЛ класса «Virginia» в сборе
161
Б.Ф.Дронов^Н Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Рис.4.1 /. Общий вид АПЛ класса «Virginia» с нижней высокочастотной
акустической антенной миноискания и противолодочной обороны
в активном и пассивном режимах и бортовыми широкоапертурными
акустическими антеннами
Рис. 4.18. АПЛ класса «Virginia» в доке. Видны нижний обтекатель антенны
и бортовые акустические антенны
162
глава 4. Влияние архитектуры на акустические характеристики ПЛ
При выбранной американцами однокорпусной архитек-
туре конструктивные затруднения возникают при размещении
бортовых антенн.
Сдерживающим фактором увеличения площадей ант енны
в корму является увеличение акустической помехи, вызываемой
работой корабельного оборудования и гребного винта.
К числу акустических станций относятся также станции
миноискания, обнаружения акустических сигналов, связи,
навигационные ГАС. Антенны этих станций располагаются,
как правило, в носовой части ограждения рубки.
Дальность действия гидроакустических станций в шумо-
пеленгаторном режиме зависит от уровня помех, на <эоне кото-
рых п роисходит обнаружение целей. 11омехи работе приёмных
антенн ГАС создаются шумами моря, шумами судоходства,
собственными электрическими шумами ГАС и, прежде всего,
своими корабельными помехами.
Эти помехи можно подразделить на три основные состав-
ляющие:
•	шумовая, обусловленная подводным шумом подвод-
ной лодки, проникающая к элементам антенны по воде
от мест повышенного шумоизлучения механического
или гидродинамического происхождения;
•	гидродинамическая,обусловленная излучением обтека-
телей ГАС' при обтекании их набегающим турбулентч ।ым
потоком;
•	вибрационная, обусловленная излучением корпусных
конструкций вблизи антенны при распространении
вибраций изнутри подводной лодки.
Уровни шумовой и вибрационной составляющих мало
зависят от скорости движения подводной лодки, а гидроди-
намическая составляющая, как и вклад гребного винта, зна-
чительно зависит от скорости хода.
163
.^^рановЛНП^ов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Если проанализировать уровни помех с точки зрения
влияния на них архитектурного типа,то архитектурно-конст-
руктивный тип оказывает незначительное влияние на уровни
помех работе ГАС. Только шумовая составляющая помехи
может испытывать некоторое влияние архитектурного типа
через шумовое поле корабля. Основное влияние на уровни
помех работе ГАС оказывает непосредственно архитектура
носовой оконечности, её обводы, условия размещения антенн
и другого оборудования (носовых торпедных аппаратов
и волнорезных щитов, носовых рулей, цистерн ЦГБ, верти-
кальных пусковых установок оружия и др.),атакжеконструкция
обтекателей.
1 редставляе гея, что обводы и компоновка носовых око-
нечностей AI1Л ( IIJ А классов «Los Angeles» и «Virginia» близки
к оптимальным и обеспечивают минимальный уровень помех
работе ГАК. Такая архитектура носовой оконечности может
быть использована в любом архитектурно-конструктивном
типе ПЛ.
Отсюда можно сделать вывод, что архитектурно-конст-
руктивный тип не влияет (или очень мало) на уровни помех
работе ГАК.
Отработка архитектуры подводных лодок продолжается,
и в этом процессе интересны некоторые соображения по акус-
тической компактности тела нейтральной плавучести примени-
тельно к архитектуре подводных лодок.
I идродинамическое шумоизлучение подводной лодки (т.е.
системы гребной винт-корпус) обуславливается силовым взаи-
модействием этой системы с окружающе) । жидкостью. Изтеории
акустики известно,что если 11 лавающеетело имеет нейтральную
плавучесть и длина генерируемой им звуковой волны намного
превышает размеры тела, то это тело акустически компактно, т.е.
никакого шумоизлучения не происходит.
164
ГЛАВА 4.Влияние АРХИТЕКТУРЫ_НА акустические ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛ
Применительно к режимам плавания подводных лодок
длины звуковых волн в области низких частот ( юрядка 5-10 Гц)
составляют 260-130 м. Эти величины сопоставимы с длинами
современных подводных лодок (100- 150 м), поэтому условие
акустической компактности не выполняется.
II редставим себе корабль, подводимо лодку как систему из
двух элементов, жёстко связанных между собой: корпус от носо-
вой оконечности до упорного подшипника и кормовой оконеч-
ности от упорного подшипника до законцовки гребного винта.
Если бы по всей длине для каждого 13 участков каждого из
элементов системы соблюдалось условгie совпадения нагрузки
и постоянного плавучего объёма (что являемся непременным
условием для любой подводной лодки в целом), то переизлу-
чения корпуса от взаимодействия с гребным винтом (также
имеющим нейтральную плавучесть) не было бы. Естественно,
в реальных условиях добиться такого соответствия невоз-
можно. Однако чем равномернее (с одинаковой величиной
на каждом участке длины по длине корпуса распределены
нагрузка и плавучесть,тем переизлучениекорпуса будет меньше
и акустическое поле ниже. При формировании архитектуры
корабля на уровне концепции необхо; щмоуделятьэтомусамое
пристальное внимание.
Если проанализировать распределение плавучести и
нагрузки по длине 11Л различных проектов с разной архитек-
турой, то можно отметить, что более равномерное распреде-
ление по длине плавучести и нагрузки буде i у однокорпусных
подводных лодок.' то объясняется тем, что прочный корпус,
у которого в цилиндрической части полностью равномерное
распределение по всей длине объёмов и весов, является основ-
ной составляющей постоянного плавучего объёма и нагрузки
подводной лодки.
Была юстроена совместная эпюра распределения нагрузю i
и объёма по длине для АПЛ класса «Los Angeles». Она свиде-
165
БФДронов, ВНПмов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
тельствует о достаточно равномерном распределении весов
и объёмов по длине корабля, что, безусловно, способствовало
также снижению уровня его акустического ноля.
Если построить аналогичную диаграмму для гипотетиче-
ского варианта AI1Л «Los Angeles» в двухкорпусном исполнении
(см. главу 2), то сравнение диаграмм говорит о значительно
большей неравномерности раа феделения нагрузки и плавучести
по длине для двухкорпусного варианта (рис.4.19).
Рис. 4.19. Диаграмма относительного распределения подлине
нагрузки и плавучести АПЛ класса «Los Angeles»:
а — однокорпусный вариант; б—расчётный двухкорпусный вариант
Можно привести сравнительный график уровней шумнос-
ти отечественных и американских А11Л, неоднократно приводи-
мый в различных изданиях США, в том числе в книге Н. 11олмара
и К. Джи. Мура «Подводные лодки холодной войны», изданной
в русском переводе ОАО «С11МБМ «Малахит» в 2011 году.
Из графика следует, что уровень и умности американских
АПЛ ниже уровня шума отечественных AI 1Л,хотя эта разница

166
ГЛАВА 4. ЙЛИЯНИЕ АРХИТЕКТУРЫ НА АКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛ
неуклонно сокращается. С большой долей вероятности можно
утверждать, что основной составляющей превышения уровня
шума отечественных АПЛ является двухкорпусный архитектур-
но-конструктивный тип рис.4.20)
Сравнение акустической скрытности*
I960	1970	1980	1990	2000	2010
•Поглощение широкополосного шума
США
СССР
Российская Федерация
Рис. 4.20. Сравнительный график снижения уровней шумности
отечественных и американских АПЛ в зависимости от года постройки
Выводы К ГЛАВЕ 4
Архитектурно-конструктивный тип подвод-
ных лодок значительно влияет на их акустические
характеристики, и при прочих равных условиях пред-
почтительной по акустической скрытности является
однокорпусная архитектура.
Б.Ф.Дронов,В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
ГЛАВА 5
Архитектурно-конструктивный тип
и живучесть подводной лодки
роблемы живучести подводных лодок непосредственно
связаны с архитектурой. Согласно флотским документам
|43,44] живучестью подводной лодки называется способность
противостоять боевым и аварийным повреждениям, восста-
навливая и поддерживая при этом в возможной степени свою
боеспособность.
Элемен тами живучести подводной лодки являются:
•	непотопляемость;
•	взрывопожаробезопасностъ;
•	живучесть оружия и технических средств;
•	защищённость личного состава.
Влияние на архитектурно-конструктивный тип оказывают,
прежде всего,задачи обеспечения непотопляемости подводной
лодки. В отечественном подводном флоте после Второй миро-
вой войны сформировались нормы обеспечения надводной
непотопляемости.
В соответствии с этими нормами подводная лодка долж-
на оставаться на плаву при заполнении любого одного отсека
и двух прилегающих ЦГБ с одного борта. Для обеспечения
таких требований необходимо иметь запас плавучести в
диапазоне 25-30% и не менее 6-8 отсеков по длине корабля,
т.е. не менее 5 внутренних переборок, а также разветвлённые
168
глава 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ
системы погружения и всплытия и воздуха высокого давления.
Подобныетребования существовали и в американском подвод-
ном флоте. Это, собственно, и обуславливает использование
двухкорпусного архитектурно-конструктивного типа. Для ди-
зель-электрических подводных лодок двухкорпусный тип
обеспечивал также размещение в междубортном пространстве
запасов дизельного топлива.
Длительное действие этих требований с нашей сторо-
ны и полный отказ от них подводников США объясняется
различным подходом к обеспечению данного элемента живу-
чести в отечественном и американском флотах |51). Правда,
американские специалисты не сразу отказались от требований
обеспечения надводной непотопляемости. Ещё на AI1Л радио-
локационного дозора «Triton», для которой предусматривалось
длительное нахождение в надводном положении,было 10 о тсеков
и около 30 % запаса плавучес ти при,естественно, двухкор, ivchom
архитектурном типе.
На атомных подводных лодках «Tresher» и «Sturgeon»
было по 5 отсеков и около 15 % запаса плавучести. При затоп-
лении одного из трёх отсеков — носового, вспомогательных
механизмов или реакторного — надводная непотопляемость
лодок обеспечивалась. Но при затоплении торпедного или
турбинного отсеков надводная непотопляемость не обес-
печивалась.
И, наконец, на АПЛ «Los Angeles», «Seawolf», «Virginia»
с классической однокорпусной архитектурой — поперечными
пеэеборками выгорожен только реакторный отсек, прочный
корпус разделён на 3 отсека, запас плавучести составляет около
13 % и расположен в оконечностях — требования по надводной
непотопляемости не обеспечиваются [32]. Специалисты США
полагали,что снижение живучести,связанноес малым запасом
плавучести, полностью компенсируется повышением скрыт-
ности и боевой эффективности [53 ].
169
Б&Дронов, ВН Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Как уже указывалось в главе 1, подобная конструктивная
схема была применена в России на довоенных । юд водных лодках
серии «Барс» выдающегося отечественного конструктора-под-
водника И.Г.Бубнова (см. рис. 1.3).
В США после гибели АПЛ «Tresher» по инициативе
адмирала Риковера были приняты беспрецедентные меры по
повышению качества изготовлен ия, надёжности и безотказности
оборудования и материалов, постоя и ном у кон 1 ролю, строжа н-
шему соблюдению регламентов ремонтов, постановки в док,
замен оборудования по истечении ресурса и т. д.
Постоянно улучшались и совершенствовались береговая
инфраструктура и базовое обеспечен ie,условия жизни подвод-
ников и их семей. Экипажи АПЛ состояли из профессиона-
лов-добровольцев. 1а каждой подводной лодке служили по два
экипажа —золотой и голубой —с равной степенью подготовки
и обеспечивалась чёткая очередная боевая служба на корабле
каждого экипажа.
Вместе с тем были приняты меры по улучшению
профессиональной подготовки экипажей, которая и так была
ос таточно высокой — на подводных лодках служат в основном
добровольцы, которые проходят основательную, тщательную
контролируемую подготовку [32].
За полвека существования атомного подводного флота
количество личного состава на американских ПЛ уменьшилось
всего на 5% [32]. Несмотря на бурный рост радиоэлектроники
и автоматических систем управления, американцы сохранили
ручное управле; i ие и, главным образом, обслуж 1вание актем
и механизмов, обеспечивающих жизнедеятельность, безо-
пасность и живучесть корабля. Интенсивное использование
техники, высокий коэффициент оперативного напряжения,
т.е. времени в море на боевой службе, давало возможность
быстро приобретать необходимый опытдействия в самых раз-
личных ситуациях. В результате, после гибели АI Л «Scorpion»
170
ГЛАВА 5. ЙРХИТЕКТ9РНО-КОНСГРЧКТИ6НЫЙ ТИП И ЖИВУЧЕСТЬ ПЛ
в 1968 г., американцы не потеряли ни одной подводной лодки,
в том числе насамой многочисленной в мире серии Al UI класса
«Los Angeles», которые имеют классическую однокорпусную
архитектуру,
В отечественном ([глоте специальную подготовку имеют
только офицеры, матросский и старшинский составы проходят
обычную срочную службу. Этот состав постоянно сокращается
и в настоящее время экипажи отечественных многоцелевых
подводных лодок почти вдвое меньше экипажей американских.
Направление было на автоматизированное и дистанционное
управление.
Основной упор был сделан на технику. Живучесть глав-
ным образом должна была обеспечиваться за счёт проектных
и конструктивных решений. При проектировании первых
атомных подводных лодок ни ВМФ СССР, ни бюро-проектан-
ты ИЛ не располагали в полном объёме комплексным подхо-
дом к вопросам обеспечения живучести АПЛ. 11звесгно, что
основными поражающими факторами при авариях подводных
лодок являются поступление воды внутрь прочного корпуса,
взрывы и пожары.
Считалось, что если на ПЛ возникает авария какого-то
вида (пожар, поступление забортной воды в прочный корпус,
несанкционированный наддув отсека от системы ВВД и т.д.),
то в процессе развития аварийной ситуации на оборудование
и личный состав воздействуют поражающие факторы только
этого вида аварии. Например, если рассматривалась авария,
связанная с поступлением забортной воды в прочный корпус,то
развитие аварии пред, юлагало постепенное заполнение одного
аварийного отсека (с прилегающими ЦГБ или без них). В итоге
оценивались параметры посадки аварийной ПЛ в надводном
положении, производительность насосов водоотливной систе-
мы и последствия для корабля выхода из строя оборудования
в аварийном отсеке.
171
Q. Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Конструктивные мероприятия по обеспечению живучести
при проектировании I1Л соответственно выбирались раздельно
для каждого возможного вида аварии.
Отсюда и требования по надводной непотопляемости. При
поступлении забортной воды в отсеки подводная лодка должна
всплыть и находиться в надводном положении, пока экипаж не
приме т соответствующих мер по борьбе за живучесть, или, видя,
что все меры бесполезны, покинет аварийную ПЛ.
И действительно, из 6-ти аварий отечественных атомных
подводных лодок, закончившихся гибелью корабля, три АПЛ
успели всплыть и находились в надводном положении достаточ-
но длительное время, по крайней мере, для того, чтобы спасти
экипаж (4-я АПЛ К-159 проекта 627А буксировалась и была
изначально в надводном положении, но её техническое состоя-
ние, без понтонов, не обеспечивало ей практически никакой
живучести). И тем не менее, эти подводные лодки затонули
с большими людскими потерями.
Авария, случившаяся на АПЛ «Комсомолец» 07 апреля
1989 г.,в результате которой лодка,всплывшая в надводное поло-
жение,через несколько часов затонула,заставила пересмотреть
существовавший подход к вопросам обеспечения живучести
подводных лодок. 11ожар, возникший в кормовом отсеке AI1Л,
привёл к разгерметизации системы ВВЛ, что вызвало быстрое
повышение давления и температуры в отсеке и развитие объ-
ёмного пожара.
В результате произошла разгерметизация i рочного корпуса
и цистерн главного балласта в районе кормовых отсеков ( уплотне-
ний кабельных вводов,сальников, прокладок, гибких вставок на
трубопроводах забортной воды), началось поступление заборт-
ной воды внутрь прочного корпуса и в ЦГБ. В итоге АПЛ потеряла
продольную остойчивость и затонула (см. рисунок) [40,50].
Случившаяся трагедия показала, что поражающие фак-
торы аварии одного вида (например, пожар) могут привести
172
глава 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ
к появлению поражающих факторов других видов аварии
(поступление воды внутрь прочного корпуса) — возникает
комплексная авария. Это затрудняет или делает неэффективной
борьбу за живучесть, усугубляет развитие аварийной ситуации
и её последствия вплоть до гибели корабля и части его экипажа.
11о результатам анализа причин гибели А1 (Л «Комсомолец»
были приняты и реализованы многочисленные технические,
конструктивные и организационные решения, направленные
на повышение живучести подводных лодок. Такие решения,
несомненно, будут разрабатываться, совершенствоваться
и реализовываться на подводных лодках и в дальнейшем в за-
Атомная подводная лодка «Комсомолец» проекта 685
173
^Ф^оновЛНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
вис; Iмост । от их архитектурно-конструктивного типа и в итоге
будут влиять на главные размерения и основные харак теристики
подводных лодок.
В задачу данного пособия не входило подробное рассмот-
рение проблемы obeci ючения живучести подводных лодок. Хоте-
лось показать только, что технические peiiich i !я i io обеспечению
требовании no надводной непотопляемости, определяющие
архитектурно-конструктивный тин подводной лодки, сами по
себе не являются гарантией обеспечения этого важнейшего
элемента живучести.
В этом убеждает более чем полувековой опыт эксплуа-
тации атомных подводных лодок. В то же время в целом эти
требования снижают боевые возможности ПЛ, приводят
к усложнению таких систем корабля, как с ютема noi ружения
и всплытия и система воздуха высокого давления, появлению
поперечных переборок и т. д.
Обеспечение условий надводной непотопляемости так-
же значительно усложняет ком по ювку оборудования внутри
прочного корпуса,особе i но в связи с установкой межотсечных
переборок. Разделение прочного корпуса на отсеки,организа-
ция запасного командного iivhk га,дубл! iрованиеоборудования
и систем управления ими — все эти конструктивно-проектные
мероприятия, направленные на повышение живучести, в то же
время, из-за появления новых сетей энергопигания, кабелей,
щитов и пультов управления и трубопроводов, повышают
возможность появления неисправностей.
Так, например, если взять и сравнить носовой отсек двух-
корпусной подводноп лодки с носовой частью однокорпусной,
насыщенной однотипным и равным по количеству оборудова-
нием, то оказывается, что количество забортных отверстий на
однокор> 'усной 11Л вдва-тр|i раза меньше,чем надвухкор! 1усной.
А связь между количеством забортных отверстий и вероятно-
стью ।наступления воды внутрь прочного корпуса очевидна |7|.
174
ГЛ АВА5^ЙРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЬ1Й ТИП И ЖИВУЧЕСТЬ ПЛ
Современная подводная лодка является чрезвычайно
сложной системой, и определить непосредственное влияние
архитектурно-конструктивного типа на живучесть подводной
лодки очень сложно. Как указывалось выше, при сопоставлении
уровней аварийности подводных флотов США и СССР резуль-
тату точки зрения сравнения,говорит в । юльзу однокорпусного
архитектурного типа.
Рассмотрим подробнее аварийность отечественных атом-
ных подводных лодок, взяв за основу данные книги С.А. Лисина
«Хронология аварий и катастроф отечественных подводных
лодок» [24] и сопоставляя их с другими источниками [1, 50 .
Общее количество аварий атомных подводных лодок, начиная
с 1958 г. до наших дней, составляет 319, из них —6 катастроф,
6 затонувших подводных лодок:
•	АПЛ К-8 проекта 627А затонула в Бискайском заливе
12 апреля 1970 г. из-за пожара в кормовом отсеке;
•	АПЛ К-429 проекта 670 затонула во время проведения
дифферентовки у берега Камчатки 23 июня 1983 г.;
•	РПКСН К-219 проекта 667А затонула в Атлантическом
океане 6 октября 1986 г. из-за взрыва ракеты в шахте
и последующего пожара;
•	АПЛ К-278 проекта 685 «Комсомолец» затонула
в Норвежском море 7 апреля 1989 г. вследствие пожара
в кормовом отсеке;
•	АПК К-141 проекта 949 «Курск» затонула в Баренцевом
море 12 августа 2000 г. в результате взрыва боезапаса
в первом отсеке;
•	АПЛ К-159 проекта 627А затонула при буксировке в
Баренцевом море у острова Кильдин 30 августа 2003 г.
Относительно погибы их подводных лодок можно сказать
сразу, что три АПЛ —К-429, К-219 и К-278 —вышли в море
с неподготовленными экипажами [40, 49], а в случае с К-159,

175
Б^онов^ВНПялов ВВЕДЕНИЕ 6 АРХИТЕКТОРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
затонувшей во время буксировки, были нарушены правила
oprai 111зации буксировю i и не проверено техническое состояние
буксируемой атомной подводном лодки, которой исполнилось
более 40 лет [24].
Выполнить подробный анализ по приведённым в ука-
занной книге данным представляе мся очень сложной задачей,
т.к. установить истинную причину возникновения аварии
практически невозможно. Это относится к авариям, связанным
с коротким замыканием, вентилированию аккумуляторной
батареи, отказу того пли иного оборудования.
Кроме того, за причинами, даже вполне конкретными,
такими, как гаечный ключ, забытый на клеммах аккумулятор-
ной батареи, или ящики в ДУКе, стоит не только оплошность
конкретного человека, но и подготовка команды, организация
службы и управления и .д.
Поэтомулюбая классификация достаточно условна. Ii это
надо иметь в виду при рассмотрении результатов анализа.
Сначала проведём систематизацию по характеру аварий
и разделим их на четыре группы:
•	поступление воды внутрь прочного корпуса—37 аварий;
•	взрывы, пожары — 73 аварии;
•	неисправность оборудования, отказы, поломки и прочие
аварии —133 аварии;
•	навигационные — 87 аварий.
Если исключить навигационные аварии, то аварии, вы-
званные поступлен ием воды внутрь прочного корпуса, а также
взрывами и пожарами, составят около половины остальных
аварий, что совпадает с приведёнными в других источниках
анализами аварий |1,18,49].
Отметим, что в состав аварий подводных лодок по группе
«неисправность оборудования» входят 88 аварий, связанных
с энергетической установкой и нарушениями радиационной
176
ГЛАВА 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ
безопасности. Это дань освоения атомных энергетических
установок, как с водо-водяными,так и с жидко-металлическими
теплоносителями. В группу «навигационные аварии» входит
51 авария со столкновениями атомных подводных лодок
с другими кораблями, в том числе 27 столкновений с другими
подводными лодками, из них 18 —с атомными подводными
лодками США.
Причины аварий можно разделить на три основные
составляющие:
•	ошибки личного состава;
•	неисправность или отказ оборудования, вызванные
заводским браком;
•	неисправность или отказ оборудования, вызванные
конструктивными и проектными недостатками,
неисследованными и не проработанными до конца
проблемами, по неизвестным причинам и т.д.
Из 319 рассматриваемых аварий отечественных атомных
подводных лодок [24] примерно треть— 115 аварий —относятся
к первой группе — ошибки личного состава. Ко второй груп-
пе — неисправность или отказ оборудования, вызванные завод-
ским браком, —относятся 38 аварий — 12%. К третьей группе
относятся все остальные 177 аварий, т.е. больше половины всех
аварий. В число их входят 74 аварии, связанные с ГЭУ, причины
которых установ! гть невозможно, и 25 аварий со столкновениями,
в которых виновата противоположная сторона.
Данные по количеству аварий на АПЛ СССР и России по
времени представлены в табл. 5.1.
Из этих данных следует, что аварийность растёт по мере
увеличения количества подводных лодок в строю, но растёт мень-
। ними темпами, чем само количество I i 1. Это можно объяснить
накоплением опыта как в строительстве ПЛ,так и в практическом
обучении личного состава.
177
jQ, Б.Ф.Дронов, ВНПялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Показательно, что аварии по вине личного состава состав-
ляют примерно одну и ту же величину — треть от общего числа
аварий.
Таблица 5.1
Резкое (более чем в три раза) сокращение подводного
флота в 1990-2000 годах и сокращение интенсивности его
эксплуатации объясняет снижение уровня аварийности (ко-
личества аварий на одну подводную лодку) в 1990-2000 годах.
Кстати сказать, что таких потерь отечественный подводный
флот не имел за всю свою историю.
Сопоставим приведённые данные с результатами рассмот-
рения аварий на атомных подводных лодках США, принимая
во внимание, что из 191 АПЛ, построенных до 2000 г., 82 А11Л
(классов «Los Angeles», «Ohio» и «Seawolf») полностью однокор-
пусные [2]. Всего в указанном источнике приведена 261 авария.
В их число входят две погибших АПЛ — «Thresher» и «Scorpion».
Разделим их по характеру аварий аналогично авариям на
отечественных подводных лодках на четыре группы:
•	поступление воды внутрь прочного корпуса — 19 аварий;
•	взрывы, пожары —22 аварии;
•	неисправность оборудования, отказы, поломки —
112 аварий;
• навигационные — 124 аварии.
При сопоставлении с авариями отечественных подвод-
ных лодок можно сделать вывод, что резко, примерно в два
178
глава 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ
раза, уменьшился удельный вес аварий, вызванных поступле-
нием воды внутрь прочного корпуса, взрывами и пожарами,
сохранился процент по группе «неисправность и отказ обору-
дования» и в два раза увеличился удельный вес навигационных
аварий. 1 нтересно отметить, что в число аварий по группе
«неисправность и отказ оборудования» значительную часть
примерно четверть) составляют аварии с ГЭУ Американцы
также отдали дань освоению атомной энергетики. Увеличение
числа навигационных аварий можно объяснить большей
интенсивностью использования атомных подводных лодок,
а также более интенсивным судоходством в местах базирования
АПЛ США.
Интересным представляется распределение аварий по
времени, представленное в табл. 5.2.
Таблица 5.2
НАИМЕНОВАНИЕ	1954-1970	1970-1980	1980-1990	1990-2000
Количество аварий на АПЛ Количество АПЛ Количество аварий на 1 АПЛ	158 88 1.3	53 114 0.48	54 - 141 0.36	12 106 0.11
Из табл. 5.2 следует, что больше половины всех аварий
на АИЛ ( 11(А приходится на первые годы вступления в строй
атомных подводных лодок. Затем количество аварий снижается,
несмотря на увеличение числа атомных подводных лодок
в строю. Как видно, указанные выше мероприятия по повы-
шению качества производства и подготовки личного состава,
предпринятые в США после гибели АИЛ «Thresher», сыграли
свою роль.
Сравнение данных табл. 5.1 и 5.2 говорит о том, что ис-
пользование однокорпусного архитектурно-конструктивного
типа с малым запасом плавучести неснижаеч уровня живучести
подводных лодок.
179
Q. Б.Ф. Дронов, B,H, Палов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТЧРЧ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
В дополнение к проведённому анализу можно привести
следующие достаточно красноречивые сведения.
Из 16 подводных лодок дореволюционно!! серии «Барс»,
которые вошли встрой в 1915- 1917 годах, прослужили на флоте
около 10 лет 3 подводные лодки, около 20 лет —6 подводных
лодок, а подводные лодки «Пантера» и «Ягуар» — около 40 лет,
приняв участ! ie в трёх войнах. А это были полностью однокор-
пусные подводные лодки с расположением главного балласта
в оконеч ностях и с отсутствием поперечных переборок внутри
прочного корпуса (см. рис. 1.3).
Анализ причин аварий и катастроф св детельствует о том,
что технические, проектные решения не moi ут компенсировать
недостатки в подготовке экипажей, организации эксплуатации
кораблей и боевой службы в целом, несоблюдении регламентов
ремонтов и модернизаций, уровне технического изготовления
оборудования. Здесь затрагивается промышленный и научный,
экономический уровень страны в целом.
Предположим, что на однокорпусной и двухкорпусной
подводных лодках одного назначения экипаж подготовлен
одинаково, организация службы, береговая инфраструктура
и условия базирования идентичны, состав, качество изготов-
ления и состояние оборудования абсолютно одни и те же.
Тогда, естественно,живучесть двухкорпусной подводной лодки
в части непотопляемости будет выше, чем на однокорпусной.
Однако при этом показатели её основных элементов:
скрытность по акустическому полю п скорость хода (при рав-
ной мощности энергоустановки) у двухкорпусной подводной
лодки буду! ниже, чем у однокорпусного варианта, о чём уже
упоминалось в главе 2.Следовательно, и боевая, и военно-эко-
номическая эффективность у двухкорпусного варианта будет
ниже. И в то же время пред!юсылок для возникновения аварий
на подводной лодке из-за усложнения систем и конструкций
будет больше.
80
глава 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ	-
Подводная лодка — это оружие устрашения и войны,
и вопросы боевой эффективности при её создании должны
быть первостепенными. Это должно быть сутью требований
к свойствам и характеристикам подводных лодок. Современ-
ные требования по обеспечеггиго надводной непотопляемост:i
однозначно определя ют выбор двухкорпусного архитекту] -i юго
типа.
Как показывает вековой опыт существования подводных
лодок, конструктивные решения двухкорпусного архитектур-
ного типа не гарантируют живучести подводных лодок. Это
происходит в большой степени потому, что проблема обеспе-
чения живучести не является только технической проблемой.
Эта проблема традиционного узкоспециалг гзированного мы ш-
лениялри котором отсутствует системный подход к подводной
лодке как элементу общей системы обеспечения обороноспо-
собности с । раны.
Облик подводной лодки должен в первую очередь
определяться боевыми задачами, которые ей нужно решать.
Исход: из этих задач программа развития подводных сил
России в составе ВМФ на ближайшие годы и на перспективу
должна включать не только типаж, основные характеристики
и численны!। состав флота,но и программу поддержания бое-
готовности флота, т.е. обеспечение планового ремонта и мо-
дернизации кораблей, их оборудования, подготовки личного
состава, инфраструктуры,обеспечения жильём и т.д.,а также
ясно представлять технический уровень оснащения атомных
подводных лодок.
Разумеется, живучесть подводной лодки не ограничивается
надводной непотопляемостью, т.е. противостоянию авариям
с поступлением воды внутрь прочного корпуса.Сохранение бое-
сг юсоб1 ости или хотя бы возможности спасти экипаж и корабль
при пожарах,взрывах,потери хода и г. п.также является важной
характеристикой живучести.
181
Б.Ф. Дронов, В.Н. Попов ВВЕДЕНИЕ 8 АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Развитие и возможности вычислительной техники,
автоматики и информатики , ,ают основание для развития тео-
рии живучести подводных лодок на новом научном уровне.
Существующие технологии позволяют создать методологию
постоянного отслеживания и прогнозирования функцио-
нальных возможностей корабля во время эксплуатации и в
аварийных ситуациях и вырабатывать рекомендации экипажу
по управлению подводной лодкой и необходимым действиям
во время аварии. Создаются соответствующие системы, и это
является существенным средством повышения живучести
корабля и, несомненно, будет использоваться на подводных
лодках с любым архитектурно-конструктивным типом.
При решении вопросов живучести должны реализовы-
ваться проектные, конструктивные и организационные меро-
приятия, которые определяют выбор, структуру и компоновку
технических средств, их взаимосвязь, средства управления
и контроля, доступ и ремонтопригодность, организацию
противоаварийных зон, обеспечение возможности личному
составу мгновенно оценивать обстановку и принимать ре-
шения. Такие мероприятия должны реализовываться на всех
подводных лодках независимо от их архитектурно-конструк-
тивного типа, однако реализация таких мероприятий зависит
от количества отсеков, поперечных переборок, т.е. в той или
иной стелен и зависит от архитектурно-конструктивного типа
подводной лодки.
Всё это свидетельствует о том, что живучесть подвод-
ной лодки —это комплексная техническая, организационная,
управленческая, информационно-сетевая системная проблема.
Это также проблема общего состояния производительных сил
страны,её промышленного и научно-технического потен) шала.
Выбор архитектурно-конструктивного типа, помимо проектных
и конструктивных факторов, обуславливается также мировоз-
зренческим подходом к решению всех перечисленных проблем.
182
глава 5. Архитектурно-конструктивный тип и живучесть ПЛ
Выводы К ГЛАВЕ 5
Надводная непотопляемость является одним из
важнейших элементов живучести подводной лодки.
Требования по обеспечению надводной непотопляемости
при затоплении одного отсека и прилегающих цистерн
главного балласта с одного борта однозначно определяют
двухкорпусный архитектурно-конструктивный тип
подводной лодки. В то же время многолетняя практика
использования обеих архитектурных типов в мировом
подводном флоте показывает, что конструктивное
выполнение требований одноотсечного стандарта
не гарантирует спасения подводной лодки и экипажа
при поступлении воды внутрь прочного корпуса.
Живучесть подводной лодки является комплексной
технической, организационной и управленческой проб-
лемой, и её системный анализ должен предшествовать
окончательному выбору архитектурно-конструктивного
типа.
Б.Ф. Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Заключение
Д рхитектура является скелетом и одновременно внешней
/кобол оч кой корабля. В данном учебном пособии рассмот-
рены начальные представления об основных закономерностях
построения архитектуры i одводных лодок.Говоря о hi ix, авторы
стремились избегать большого количества формул, зависимос-
тей, графиков и диаграмм, предпочи тая дать представление
о физической сути и особенностях такого сложного понятия,
как архитектура подводной лодки.
Авторы хотели показать, как формировался исторически
архитектурно-конструктивный тин подводной лодки, какое
влияние он оказывает на основные качества подводной лодки,
такие как гидродинамика, скрытность, живучесть, оснащение
различного рода вооружением. Авторы стремились подчеркнуть,
что параметр этих качес в определяется боевыми задачами,
которые предстоит решать подводному ф юту, а также уровнем
научного и технологического состояния страны.
Накопленный опыт подводного кораблестроения свиде-
тельствует о преимуществах однокорпусного архитектурно-кон-
структивного ти1 ia. Этот тип архитектуры становится преобла-
дающим в современном мировом подводном кораблестроении.
Однако с изменением геополитической обстановки и, следо-
вательно, боевых задач атомного подводного флота возможно
использование и двухкорпусной архитектуры.
184
Заключение
Пока суп (ествует подводный флот, выбор архитектурного
тина ПЛ будет являться основным вопросом проектирования
подводных лодок, и приведённые в пособии сведения могут
оказаться полезными для студентов-корабелов, курсантов-под-
водников и молодых специалистов в области подводного
кораблестроения.
Б.ФДроное, Й.НШ/Ю8 ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Перечень использованной литературы
1.	Аварии, катастрофы и происшествия с атомными подводными лодками
Часть 1. Аварии, катастрофы и происшествия с отечественными атом-
ными ПЛ. Научно-технический отчёт. СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова,
1995.
2.	Аварии, катастрофы и происшествия с атомными подводными лодками
Часть 2. Аварии, катастрофы и происшествия с атомными подводными
лодками ВМС США, Великобритании, Франции и Китая. Научно-техни-
ческий отчёт. СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, 2000.
3.	Антонов А.М., Ратников Н.В. Компьютерное моделирование тяжёлых
аварий для задач непотопляемости подводных лодок//Судостроение.
1998. № 1.
4.	Апальков Ю.В, Подводные лодки ВМФ СССР. Справочник. СПб.: Галея
Принт, 2006.
5.	Ашик В.В. Проектирование судов. Л.: Судостроение, 1985.
6.	Боевые корабли мира. Справочник. 4-е издание. М.: ООО «Статус»,
2013.
7.	Вентцель Е.С. Теория вероятности. М.: Наука, 1964.
8.	Гидроакустика: Научно-технический сборник. Вып. №3. СПб.: ФГУП
«ЦНИИ «Морфизприбор», 2002.
9.	Гусев А.Н. Подводные лодки с крылатыми ракетами. СПб.: Галея Принт,
2000.
10.	Дайджесты зарубежной прессы. Вып. №31-65. СПб.: ИЦ ЦНИИ им. акад.
А.Н. Крылова, 2002-2012.
11.	Дробленков В.Ф., Ермолаев А.И., Муру Н.П. и др. Справочник по теории
корабля. М.: Воениздат, 1984.
12.	Дронов Б.Ф., Антонов А.М., Кутейников А.В., Вексляр В.Я., Хавронен-
ко Д.В. Архитектура подводных лодок: Учеб. пос. для СП6ГМТУ. СПб.:
СПМБМ «Малахит», 1997.
13.	Дронов Б.Ф. и др. О коэффициенте Нормана для подводных лодок:
Учеб. пос. для СП6ГМТУ. СПб.: СПМБМ «Малахит», 1997.
186
Перечень использованной литературы
14.	Дронов Б.Ф. Тенденции развития архитектуры подводных лодок//
Тайфун. 2002. №2.
15.	Дронов Б.Ф. Проектная школа СПМБМ «Малахит». СПб.: ОАО «СПМБМ
«Малахит», 2012.
16.	Ефимьев Н.Н. Основы теории подводных лодок. М.: Воениздат, 1965.
17.	Исакович М.А. Общая акустика. М.: Наука,1973.
18.	Капитанец И.М. На службе океанскому флоту. М.: Андреевский флаг,
2000.
19.	Кормилицин Ю.Н., Хализев О.А. Устройство подводных лодок. В 2-х
томах. Т 1. СПб.: Элмор, 2008.
20.	Кормилицин Ю.Н., Хализев О.А. Проектирование подводных лодок.
СПб.: СПбГМТУ, 2000.
21.	Кузин В.П., Никольский В.И. Военно-морской Флот СССР 1945-1991.
СПб.: Историческое Морское Общество, 1996.
22.	Лайтхилл Д. Волны в жидкостях. М.: Мир, 1981.
23.	Левковский Ю.Л. Шум гребных винтов. СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Кры-
лова, 2005.
24.	Лисин С.А. Хронология аварий и катастроф отечественных подводных
лодок. СПб.: Галея Принт, 2011.
25.	Лобеф М., Стро Г. Подводные лодки / Пер. с франц. А. Иерхо, Э. Крюгер,
М. Малининой, К. Перцевой. Л - М.: Оборонгиз, 1934.
26.	Муру Н.П. Непотопляемость подводной лодки / ВВМИУ им. Ф.Э. Дзер-
жинского, 1975.
27.	«Малахит» — подводным силам России. Каталог. СПб.: Гангут, 2006.
28.	Jane’s Fighting Ships 19/4-2011 / Founded in 1897 by Fred Jane. London.
29.	Пархоменко B.H. Избранные статьи по вопросам скрытности и защиты
кораблей по физическим полям. СПб.: Моринтех, 2002.
30.	Петров А.Б. Выбор архитектурного типа перспективных подводных
лодок// Инженерно- технический опыт. Л.: СКБ-143.1970. № 18.
31.	Пинегин А.Н. Современные проблемы оптимизации формы наружного
корпуса. СПб.: ЦКБ МТ «Рубин», 1998.
32.	Полмар Н., Мур К.Джи. Подводные лодки холодной войны / Пер. с англ.
Б.Ф.Дронова. СПб.: ОАО «СПМБМ «Малахит», 2011.
33.	Polmar N., Noot J. Submarines of the Russian and Soviet Navies 1718-1990.
Naval Institute Press. Annapolis, 1991.
187
Б.Ф. Дронов, В.Н. Пялов ВВЕДЕНИЕ В ДРХИТЕКТЧРУ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
34.	Подводное кораблестроение в России 1900-1917. .Л.: Судостроение,
1965.
35.	Пялов В.Н. О целесообразности обеспечения различных степеней
надводной непотопляемости подводных лодок//Инженерно-техни-
ческий опыт. СПб; СКБ-143. 1970. № 18.
36.	Пялов В.Н. У истоков атомного подводного судостроения //Судостро-
ение. 1999. №2.
37.	Пялов В.Н. Становление и развитие атомного подводного флота и
подводных технических средств // Оборонный заказ. 2005. № 2.
38.	Пялов В.Н. Этапы развития корабельной гидродинамики // Русский
инженер. 2005. №3.
39.	Рождественский В.В. Динамика подводной лодки. Л.: Судостроение,
1970.
40.	Романов Д.А. Трагедия подводной лодки «Комсомолец». СПб.: Изд-во
Русского Христианского Гуманитарного института, 1995.
41.	Roy Burcker and Louis Rydiil. Concepts in Submarine Design. Cambridge
University Press. 1994.
42.	Савенко В.В. Акустические технологии на многоцелевых атомных
подводных лодках (АПЛ) (По данным зарубежных публикаций) //Труды
ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова. 2011. Вып.61.
43.	Савенко В.В. Снижение шумности атомных подводных лодок Велико-
британии (По данным зарубежных публикаций)//Труды ЦНИИ им. акад.
А.Н. Крылова. 2010. Вып.52.
44.	Справочник по живучести корабля / Под ред. Якимова В.А., Радзиев-
ского С.И., Сыромятникова А.С. М..: Воениздат, 1984.
45.	Справочник по теории корабля. В 3-х томах / Под ред. Я.И.Войткун-
ского. Л.: Судостроение, 1985.
46.	Stan Zimmerman. Submarine Technology for the 21st Century. Trafford.
2000.
47.	Гидродинамические характеристики моделей подводных лодок.
Атлас и сборник статей / Под ред. Федяевского К.К. М.: ЦАГИ им. проф.
Н.Е. Жуковского, 1969.
48.	Худяков Л.Ю. Исследовательское проектирование кораблей. Л.: Судо-
строение, 1980.
49.	Худяков Л.Ю. Особенности надводной непотопляемости бескингстон-
ных подводных лодок. СПб.: Элмор, 1994.
188
Перечень использованной литературы
50.	Чернов Е.Д. Тайны подводных катастроф. СПб.-M.: Олма-1 1 ресс, 200?
51.	John J. Engelhardt. Soviet Sub Design Philosophy. Proceedings. U.S. Naval
Institute. October 1987.
52.	Warship 1996: International symposium-conventional naval submarines.
London, June 1996.
53.	Warship 1999: International symposium-conventional naval submarines.
London, July 1999.
Б.Ф.Дронов, В.Н.Пялов ВВЕДЕНИЕ В АРХИТЕКТУРА ПОДВОДНЫХ ЛОДОК
Дронов Борис Фёдорович
Родился 3 января 1932 года в селе Облучье Хабаровского
края.
С 1956 года, после окончания с отличием кораблестрои-
тельного факультета ЛК11, работает в СПМБМ «Малахит»,
пройдя путь от конструктора до начальника проектного
отдела и руководителя многих научно-' сследовательских
работ и конструкторских разработок в области проектирования
и гидродинамики подводных лодок, в том числе по созданию
крупномасштабных самоходных и всплывают их моделей.
С 1997 года работает главным научным сотрудником.
Принимал участие в создании всех поколений атомных
многоцелевых подводных лодок, начиная с первой отечествен-
ной атомной подводной лодки «Ленинский комсомол».
Был инициатором и участником создания эксперимен-
тальной подводной лодки-лаборатории проекта 1710. Ав тор
многочисленных научных трудов и изобретений. Кандидат
технических наук,заслуженный конструктор РФ,лауреат пре-
мии 11равительства РФ.
190
 Об авторах
1(ялов Владимир Николаевич
Родился 28 февраля 1934 года в г. Кош-Агач Горно-Алтай-
ской области, вырос в Ленинграде, где пережил блокаду.
С 1959 года, после окончания Ленинградского корабле-
строительного института, работает в СПМБМ «Малахит», где
прошёл путь от конструктора проек тного отдела до генерального
конструктора многоцелевых атомных подводных лодок. Лауреат
Государственной премии и национальной премии «Золотая
идея». Доктор технических наук, академик Российской и Санкт-
Петербургской инженерных академий.
Принимал участие в проектировании, обеспечении
постройки и испытаний атомных подводных лодок проектов
627А,645,671,671РТ,705. Вёл разработку аванпроектов атомных
подводных лодок с уникальными техническими решениями,
курировал разработку и обеспечение постройки экспери-
ментальной подводной лодки-лаборатории проекта 1710.
Руководил проектированием многоцелевых атомных подвод-
ных лодок четвёртого поколения проектов 885 и 885М. Более
десяти лет возглавлял СПМБМ «Малахит». Автор многочислен-
ных инженерно-конструкторских разработок, научных работ
и изобретений.
191
Борис Фёдорович Дронов
Владимир Николаевич Пялов
Введение в архитектуру подводных лодок
Художественное оформление ВТ. Блинов
Компьютерная вёрстка Д.В. Блинов
Корректор Г.П. Борисова
Подписано в печать 28.02.2014.
Формат 60 х 84/16. Печать цифровая.
Усл. печ. л. 12,0.
Тираж 150. Тип. заказ 150.
Цена свободная.
Учредитель, редакция, издатель, типография:
ОАО «Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения «Малахит».
196135, ул. Фрунзе, 18.
Издание зарегистрировано Северо-Западным региональным управлением
Комитета РФ по печати. Регистрационный номер П 0806 от 22.03.94.
© Отпечатано в типографии ОАО «Санкт-Петербургское морское бюро
машиностроения «Малахит», Санкт-Петербург.
Замеченные опечатки
На странице 23 первая строка: вместо « 76 мм орудия»
следует читать «57мм и 25 мм спаренные орудия»
На стр.77, в начале второго абзаца величину «7» заменить на «6»
На стр.84 в двух последних предложениях вместо слов «центр
плавучести» следует читать «центр величины»
На стр.89 в последнем абзаце вместо слов «метацентрический
момент» следует читать «метацентрический радиус»
На стр.90 в четвертом абзаце сверху в скобках ссылок вместо «37»
следует читать «41».
На странице 92 первое предложение сверху следует
читать «У двухкорпусных подводных лодок существует
третье состояние - позиционное положение, когда продута
средняя группа цистерн и остаются заполненными концевые Ц1 Б»
зй дронов а.н.пшюа
3.?. rji'-WlOV, У.Н. P/ALOV
I
a
й/-
-р-'
*
ОАО "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОЕ МОРСКОЕ БЮРО МАШИНОСТРОЕНИЯ
PC "SAINT-PETERSBURG MARINE DESIGN BUREAU
(nt of
В книге «Введение в архитектуру подводных лодок»
приводится краткий обзор формирования и развития
архитектуры подводных лодок.
Архитектурно-конструктивный тип подводной лодки влияет
на водоизмещение и основные характеристики корабля.
При выборе архитектурно-конструктивного типа
необходимо учитывать это влияние.
Книга представляет интерес для студентов-корабелов,
курсантов-подводников и специалистов в области
подводного кораблестроения.








а йютекшу
подводных
лодок






МТ ЙО МОЮ И
то аивмййш


In this book briefly observer forming and deve
submarines architecture.
An architectural and structural type of a submarine directly
influences on the displacement and other principal particulars
of the boat.
When selecting the architectural type require to consider these
influences.
The book could be interesting for students, military cadets and
engineers in the sphere of submarine engineering
ЙЯ^Лй^ЖМи