Tengeralattjárók generációi - a második világháború után épült tengeralattjárók (tengeralattjárók) osztályozása . A tengeralattjárók egy bizonyos generációhoz vannak rendelve olyan jellemzők alapján, amelyek minőségileg megváltoztatják a sikeres harci felhasználás esélyeit a gyorsan fejlődő tengeralattjáró-ellenes védelemben .
A tengeralattjárókkal kapcsolatban a generációk fogalma az atom-tengeralattjárók megjelenésével jelent meg . Ennek oka az volt, hogy a fegyverkezési verseny során az atom-tengeralattjárókat eleve a legradikálisabb műszaki korszerűsítésnek vetették alá, és a fejlesztések minőségi ugrásokhoz vezettek a tengeralattjáró hajógyártás fejlődésében. A koncepciót nem nukleáris tengeralattjárókra is használják , mivel a tengeralattjárók harci tulajdonságainak megőrzése érdekében a tengeralattjárók elleni fegyverek fejlesztése körülményei között alapvető változtatásokra volt szükség a tengeralattjárók architektúrájában és általában véve paramétereiben.
A „tengeralattjáró-generáció” fogalmát soha nem határozták meg normatívan, így a konkrét projektek tengeralattjáróinak egy adott generációhoz való hozzárendelése némileg szubjektív. A legvilágosabban a generációk közötti különbségtétel a Szovjetunió / Oroszország nukleáris tengeralattjárói esetében követhető. A generációváltás soha nem következett be éles ugrással, gyakran az előző generáció utolsó tengeralattjáróit később helyezték üzembe, mint a következő generáció első hajóit.
A tengeralattjárók és a tengeralattjáró-elhárító fegyverek harca a tengeralattjárók kezdete óta folyik, változó sikerrel. Az új tengeralattjáró-elhárító fegyverek, például a szonár feltalálása gyakran megkérdőjelezte a meglévő tengeralattjárók hatékonyságát. (Amint a gyakorlat később megmutatta, a szonár csak azokat a tengeralattjárókat tette hatástalanná, amelyek nem voltak felszerelve vele.) És fordítva, a fejlesztések a tengeralattjárók tervezése, felszerelése vagy fegyverzete drámaian megnövelte képességeiket. Komolyra fordítva a szót, a harc az első és a második világháború alatt eszkalálódott, amelyek tapasztalatai megmutatták, mennyire hatékony lehet ez az új hajóosztály. A második világháború után a harcok a hidegháborús fegyverkezési versenyben is folytatódtak . Ebből számítják a tengeralattjárók generációit.
Az 1945-től 1960-ig tartó időszakot a háború utáni tapasztalatok felhasználása, különös tekintettel a németországi fejlesztésekre, a viszonylag fejlett szonár- és radarberendezések megjelenése a tengeralattjárókon, kísérletek és az új tengeralattjárók optimális megjelenésének keresése jellemzi. Az első generációs tengeralattjárók testformáit általában a felszíni navigációra optimalizálták, az atomerőművek tökéletlenek és nem biztonságosak, a reaktor élettartama az üzemanyag-utántöltések között nem haladta meg az öt évet. A nem nukleáris tengeralattjárók erőműveiben a klasszikus dízel-elektromos séma mellett levegőtől független dízelmotorokat és Walther-ciklus szerint működő kombinált ciklusú turbinákat alkalmaztak [1] .
Az első nukleáris tengeralattjárót 1954 - ben építették az Egyesült Államokban, a Nautilus tengeralattjárót . Ösztönzőként szolgált a Szovjetunióban nukleáris tengeralattjárók építésének megkezdésére is . Az 1957-ben üzembe helyezett USS Seawolf (SSN-575) az első (és az Egyesült Államok haditengerészetében az utolsó) hajófedélzeti folyékony fémhűtésű reaktorral volt felszerelve. Az 1957 és 1959 között üzembe helyezett négy Skate osztályú tengeralattjáró lett az első sorozatgyártású nukleáris tengeralattjáró. 1960-ban szolgálatba állt az USS Halibut (SSN-587) dízel-tengeralattjáróként, de nukleáris tengeralattjáróként, SSM-N-8 Regulus cirkálórakétákkal felfegyverkezve . Ezeknek a nukleáris tengeralattjáróknak egy atomreaktora és két tengelyvezetéke volt. Az USS Triton (SSN-586) az Egyesült Államok haditengerészetének első és egyetlen kétreaktoros tengeralattjárója és két tengelyvonala volt. Ezen első generációs nukleáris tengeralattjárók testét felszíni navigációra optimalizálták. A merülési sebesség 20-23 csomó volt, kivéve a kétreaktoros Triton tengeralattjárót, amely a víz alatt 27 csomó felett, a felszínen pedig 30 csomó felett fejlődött. A főerőművek részeként több típusú, második, harmadik és negyedik generációs fedélzeti reaktort alkalmaztak (az első generációs reaktorokat földi prototípusok alapján hozták létre). A villamosenergia-rendszerekben váltóáramot használtak, amelyet autonóm turbógenerátorokból kaptak, mivel az minden további nukleáris tengeralattjárón megmaradt. Ezeknek a hajóknak a zajszintje nagyon magas volt, és a szonár fegyverzete meglehetősen gyenge.
A probléma megoldására két nukleáris tengeralattjáró-projektet fejlesztettek ki, amelyek kronológiailag az első generációhoz kapcsolódnak, de számos mutató szerint - a másodikhoz (vagyis az 1+ vagy 1++ generációhoz). 1960-ban felbocsátották a USS Tullibee (SSN-579) nukleáris tengeralattjárót, amely sokkal kevésbé volt zajos, mint a többi nukleáris tengeralattjáró. Ezt a fő turbóhajtómű (GTZA) használatának megszüntetésével érték el. Ehelyett a propeller egy alacsony zajszintű villanymotor segítségével forgott, amelyet a fő fedélzeti turbógenerátor hajtott. (Azaz az atom-tengeralattjáróról kiderült, hogy egy atomturbó-elektromos hajó , és egy fedélzeti nukleáris meghajtó rendszer egy atomerőművi egységgé .) A teljes elektromos meghajtás elvét később egy második generációs kísérleti nukleáris tengeralattjárón is alkalmazni fogják. , a harmadik nem nukleáris tengeralattjárókon és részben a harmadik és negyedik generációs nukleáris tengeralattjárókon. Ezenkívül a Tallibi volt az első nukleáris tengeralattjáró, amelyet az orrburkolatban elhelyezett gömb alakú szonárantennával szereltek fel. Az antenna nagy mérete miatt a hajótest középső részébe torpedócsöveket kellett elhelyezni, ami a később épült atomtengeralattjárókra is jellemzővé vált. A Skipjack típusú tengeralattjárók 1959-1964 között álltak szolgálatba. Ezt a hat tengeralattjárót nemcsak torpedókkal, hanem tengeralattjáró-elhárító rakétákkal is felfegyverezték. Az " Albakor " hajótest alakja és az egytengelyes erőművek, amelyeket egy ötödik generációs S5W típusú nagy teljesítményű reaktor alapján hoztak létre , lehetővé tették, hogy ezek a nukleáris tengeralattjárók akár 30 csomós sebességet is elérjenek merülő üzemmódban. A legtöbb második generációs amerikai nukleáris tengeralattjáró ugyanazokat a hajótestformákat, az erőművek elrendezését és még az S5W típusú reaktorokat is használja majd.
A nem nukleáris tengeralattjárókat számos, a GUPPY program keretében korszerűsített háborús hajó képviseli. Ezt követően ezeknek a tengeralattjáróknak jelentős részét eladták különböző országoknak. A háború utáni kisméretű Tang és Barbell sorozat, valamint számos kísérleti tengeralattjáró, köztük a forradalmi USS Albacore (AGSS-569) a nem nukleáris tengeralattjáró-építés befejezését jelentette az Egyesült Államokban. Bár az 1953-ban épített USS Albacore (AGSS-569) tengeralattjáró és három, 1959-ben üzembe helyezett Barbell-osztályú tengeralattjáró kronológiailag az első generációhoz tartozik, de víz alatti sebesség tekintetében (33 csomó Albacoánál és 25,1 csomó Ez annak köszönhető, hogy a hajótestüket maximálisan a víz alatti utazáshoz optimalizálták, a kiálló részeket eltávolították, a hajótest áteresztő részének térfogatát pedig minimálisra csökkentették. Ezt a típusú hajótestet és változatait "Albacore"-nak nevezték, és a második és az azt követő generációk nukleáris tengeralattjáróinak klasszikusává vált.
Az első szovjet atomtengeralattjárót 1957-ben bocsátották vízre, és 1958 -ban helyezték üzembe a K-3 projekt 627 -ben . Az első amerikai nukleáris tengeralattjárókkal ellentétben, amelyek kísérleti modellek voltak, az első generációs szovjet nukleáris tengeralattjárók eredetileg torpedókkal, ballisztikus és cirkáló rakétákkal felszerelt sorozatmodellekként készültek. A hajófedélzeti atomerőművek létrehozásával kapcsolatos tapasztalatok hiánya miatt a szovjet tengeralattjárókat két független reaktorral és turbinával szerelték fel, ami egyrészt jelentősen növelte a hajók sebességét és megbízhatóságát, másrészt növelte a zajt. Minden szovjet nukleáris tengeralattjáró 70 MW teljesítményű nyomás alatti vizes reaktorral volt felszerelve , kivéve a 645-ös projekt egy kísérleti nukleáris tengeralattjáróját , amelyre LMC reaktorokat telepítettek. Az első generációs atomerőművek fő hátránya a primer köri csővezetékek hosszú hossza volt, ami gyakran vezetett szivárgáshoz, és ennek következtében a fedélzeti belső terek sugárszennyeződéséhez. Az elektromos rendszer a tengely fővezetékeire akasztott turbógenerátorok által generált egyenárammal készült. Ez lehetővé tette a dízel-elektromos tengeralattjárók EPS tervezésénél szerzett tapasztalatok hasznosítását, de megnehezítette a fedélzeti vontatási elektromos berendezések karbantartását a váltakozó áramú elektromos berendezésekhez képest. A torpedó-tengeralattjárók hajótestének körvonalait kezdetben víz alatti utazásra optimalizálták. Rakéta - felszíni utazáshoz, mivel a rakétákat a felszínen indították el. A szovjet atomtengeralattjárók sokkal nagyobb felhajtóerő-tartalékkal rendelkeztek, mint az amerikaiaké, ami biztosította az egyrekeszes felszíni elsüllyeszthetetlenségi szabvány teljesítését. (Azaz a tengeralattjárónak a felszínen kellett maradnia, amikor egy rekesz és az egyik oldalról szomszédos két fő ballaszttartály elöntött. Ez a tulajdonság az összes következő generációs nukleáris tengeralattjárón megmaradt.) Az első generációs szovjet atomtengeralattjárók:
A szovjet dízel-tengeralattjárók háború utáni első generációját a 611 -es , 613 -as és A615 -ös tömegprojektek (az egyetlen soros tengeralattjáró a világon, amely levegőtől független víz alatti dízelberendezéssel), valamint a projekt egy S-99- es kísérleti tengeralattjárója képviseli. 617. sz., amelyben a szokásos dízel-villamos erőművi sémát egy levegőfüggetlen gőz-gázturbinával egészítették ki. A projekt 611 csónak egy részét ballisztikus rakétahordozókká alakították át (AB611 projekt), a projekt 613 hajó egy részét pedig cirkálórakéta-hordozóvá (644. és 665. projekt).
A 611-es projekt tengeralattjáróit továbbfejlesztették a 641 -es projekt tengeralattjárói, amelyek 1959 és 1973 között álltak szolgálatba, és az 1957 és 1961 között szolgálatba állított 613 -as projekt tengeralattjáró a 613 -as projekt fejlesztése lett. Ezek a tengeralattjárók elődeikhez képest nagyobb merülési mélységgel és autonómiával rendelkeztek (a személyzet bevetési feltételeinek javulása miatt), valamint jobb lopakodóképességgel rendelkeztek. A fegyverzetben és az erőműben nem történt jelentős változás. A 641-es projekt alapján a 629 -es projekt tengeralattjáróit fejlesztették ki , amelyek 1959 és 1962 között álltak szolgálatba, három ballisztikus rakétával felfegyverkezve. A hajók közül egy a 629B módosított projekt szerint készült el, míg a többi a 629A, 629R, 605, 601, 619 projekt szerint készült el. A változtatások csak a fegyverzetre és a kapcsolódó hajótest szerkezetekre vonatkoztak, az erőmű változatlan maradt. 1963-1968-ban. a Szovjetunióban 16 dízel-elektromos tengeralattjárót fogadtak el a 651 -es projekt cirkálórakétákkal. A projekt hajóit egy erősebb erőmű, a személyzet jobb elhelyezési feltételei különböztették meg. A tengeralattjárók harci képességeinek drámai növelése érdekében projektet dolgoztak ki a dízel-elektromos tengeralattjáróknak egy speciális kis teljesítményű atomreaktoron alapuló segéderőművel való felszerelésére, amelyet 1985-ben hajtottak végre a 651-es projekt egyik tengeralattjáróján, amelyet a 651E projekt szerint alakítottak át .
Az első és részben második generációs hajók nem különböztek a taktikai és technikai elemek egyensúlyában . A fő figyelmet az olyan jellemzőkre fordították, mint a bemerülés sebessége és mélysége. De a magas zajszint és a hidroakusztikus rendszerek tökéletlensége miatt a szovjet hajók süket és kényelmes célpontokká váltak. Csak az 1970-es évek közepén változott a helyzet.
Az időszak körülbelül 1960-1975-ig terjed. A háború utáni tengeralattjárók második generációjának megjelenésének előfeltétele volt a fedélzeti atomerőművek és meghajtórendszerek üzemeltetésében szerzett tapasztalatok felhalmozása, jelentős tudományos és technológiai fejlődés, valamint a tengerészek új hajókkal szembeni követelményeinek szigorítása.
A második generációs tengeralattjárók fő jellemzője a hajótest alakjának optimalizálása volt a víz alatti utazáshoz (a tengeralattjárók végül a szó teljes értelmében víz alattiak lettek), ami a szabványos víz alatti sebesség 25-30 csomóra való növekedését eredményezte, ill. két szovjet nukleáris tengeralattjáró projekthez - 40 csomó felett. Az új szonárrendszerek telepítése az orr térfogatának növekedéséhez vezetett, és az irányzó torpedók megjelenése lehetővé tette a tattorpedócsövek elhagyását. A tenger alatti atomreaktorok fejlesztése lehetővé tette megbízhatóságuk és biztonságuk drámai növelését. A reaktor élettartama egyetlen üzemanyag töltéssel megközelítőleg megduplázódott. Nagy figyelmet fordítottak a tengeralattjárók zajának csökkentésére, mind a működési mechanizmusok gondos amortizációja, mind a hangelnyelő bevonatok használata miatt.
A Leningrádi TsKB-16 (ma a Malachite SPMBM részlege ) [2] és a Gorkij SKB-112 (ma Lazurit Központi Tervező Iroda ) emellett részt vett a második generációs hajók tervezésében . Öt gyár már foglalkozott az építkezéssel: a Sevmashpredpriyatie nevű üzem. Lenin Komszomol, Leningrád Admiralitás Üzeme és Sudomekh (később egyesült, és ma " Admiralitás Hajógyárak " néven ismert), Gorkij Üzem " Krasnoe Sormovo ".
A második generációs nukleáris tengeralattjárók többsége acéltörzsű, és 90 MW teljesítményű, nyomás alatti vizes atomreaktorokkal volt felszerelve, 8 éves reaktormag utántöltési idővel. Ez alól kivételt képeznek a Project 661 titántesttel és két, egyenként 177,4 MW teljesítményű nyomás alatti vizes reaktorral rendelkező nukleáris tengeralattjárók, valamint a Project 705 titántesttel és folyékony fém hűtőközeggel ellátott reaktorokkal ellátott atomtengeralattjárók. A tengeralattjáró gőzfejlesztőket egyetlen (integrált) egységként kezdték gyártani, ami drasztikusan csökkentette a primer kör hosszát, és növelte az atomerőművek megbízhatóságát és biztonságát. Az elektromos áram fő típusa a váltakozó áram volt, amelyet autonóm turbógenerátorok termeltek. Az elektrokémiai levegőregeneráló rendszereket a második generációs nukleáris tengeralattjárókon kezdték alkalmazni (azelőtt csak kémiai regenerációt alkalmaztak - kevésbé hatékony és nagyon veszélyes a kezelése).
1967-1974-ben. A Szovjetunió 34 nukleáris tengeralattjárót épített a 667A „Navaga” projekt keretében . Ezt követően ezek egy részét a 667AU, 667AM projektek szerint korszerűsítették. A projekt további fejlesztése volt a 667B "Murena" (1972-1978-ban 18 db), 667BD "Murena-M" (1975-ben 4 db), 667BDR "Kalmar" nukleáris tengeralattjáró volt. (14 db 1976-1982-ben üzembe helyezett) és 667BDRM "Dolphin" (7 db 1984-1990-ben üzembe helyezve). A világon először [3] 667B projekt hajókat szereltek fel interkontinentális ballisztikus rakétákkal, a 667BDR projekt pedig több robbanófejjel való felszerelést biztosított.
A Szovjetunió és az USA közötti paritás elérése után a haditengerészeti stratégiai fegyverek terén, valamint a stratégiai fegyverek korlátozásáról szóló nemzetközi megállapodások aláírása után a stratégiai nukleáris tengeralattjárók egy részét cirkálórakéta-hordozókká alakították át (667AT "Pear" és 667M "Andromeda" projekt). ) és speciális célú nukleáris tengeralattjárók (pr. ), 09786, 09787, 667AK "Akson-1". 09780 "Akson-2").
1967-1980-ban. A Szovjetunió Haditengerészete 18 nukleáris tengeralattjárót kapott, taktikai hajóelhárító rakétákkal a víz alól: 17 nukleáris tengeralattjáró a 670 és 670M projektből (az első szovjet egytengelyes tengeralattjáró egy atomreaktorral) és 1 nukleáris tengeralattjáró a 661 projektből . Az 1969-ben épített 661. szeverodvinszki projekt nukleáris tengeralattjárójának nem volt analógja a világon - teljes egészében titánötvözetből készült hajótest, és akár 44,7 csomós sebességet is elérhetett - ami még a modern tengeralattjárók számára is elérhetetlen rekord.
A többcélú nukleáris tengeralattjárók fejlesztése két irányba haladt. 1967-1992-ben. Három gyárban 48 nukleáris tengeralattjárót (671, 671RT és 671RTM projektek) építettek torpedókkal és tengeralattjáró-elhárító rakétákkal. Ezek egytengelyes hajók voltak, de két-két reaktorral. A Project 671RTM tengeralattjárók , valamint a Project 667BDRM rakéta-tengeralattjárók új elektronikus fegyverekkel tulajdonságaikat tekintve a második és harmadik generáció közötti köztes hajók voltak. Ugyanekkor 1971-1981. egyedi tengeralattjáró-ellenes nukleáris tengeralattjárókat hoztak létre - a 705, 705K projekt szerint . Ezek a nagy sebességű titán, nagymértékben automatizált egytengelyes tengeralattjárók messze megelőzték korukat, de zajosak és nehezen kezelhetők. . Összesen 7 ilyen típusú atomtengeralattjárót építettek folyékony-fém APPU-val.
A második generációs dízel-elektromos tengeralattjárók közé tartozik a 641B projekt 18 tengeralattjárója , amelyeket 1973-1982 között építettek. Ezek a tengeralattjárók voltak a szovjet dízel-elektromos tengeralattjárók közül az elsők, amelyek gumi hangelnyelő burkolattal rendelkeztek, ami jelentősen növelte a lopakodóképességüket. Főmotorként korszerűbb dízelmotorokat szereltek be, bár valamivel kisebb teljesítménnyel. Ettől a projekttől kezdve a tengeralattjáróra már nem szereltek fel tattorpedócsöveket. Egyébként ezek a csónakok alig különböztek a Project 641 tengeralattjáróktól . Néha a 633, 641, 629, 651 projektek tengeralattjáróit a második generációra utalják, ami aligha indokolt, mivel műszaki jellemzőik nem sokban különböztek a projektek 611, 613 tengeralattjáróitól, és a fegyverek jellemzői nem haladták meg a nukleáris tengeralattjárókat. az 1. generációból. Ezenkívül a Project 690 Mullet tengeralattjárókat (4 darab 1967-1970 között építettek) a második generációhoz kell kötni. Ezek speciális célú csónakok voltak - célcsónakok, de harci csónakként is használhatók, mivel két-két torpedócsöves volt. A projekt egyik jellemzője volt egy egytengelyes erőmű és a víz alatti utazásra optimalizált hajótest körvonalai.
Az Egyesült Államok már ebben az időszakban elkezdte nukleáris tengeralattjáróinak maximális egyesítése és nagyszabású építésének politikáját folytatni. Az Egyesült Államok felhagyott a "nehéz" Regulus cirkálórakéták használatával, ezt követően a többcélú nukleáris tengeralattjárók és a ballisztikus rakétákkal felszerelt nukleáris tengeralattjárók váltak a nukleáris tengeralattjárók két fő osztályává. A Thresher / Permit típusú többcélú nukleáris tengeralattjárók (14 db 1961-1968 között) lettek az első nukleáris tengeralattjárók, amelyekre a BQQ-1 típusú szonárkomplexumot telepítették , amely a későbbi módosításokkal együtt kötelező tartozék lett. az összes későbbi amerikai nukleáris tengeralattjáró esetében. A projekt további fejlesztése volt a Stegen osztályú tengeralattjárók (37 darab 1971-1987 között), torpedókkal, tengeralattjáró- és hajóellenes rakétákkal. Ezeknek a nukleáris tengeralattjáróknak valamivel nagyobb volt a belső térfogata, a maximális merülési mélység 400-ról 600 m-re nőtt, a víz alatti sebesség pedig kissé csökkent (30-ról 25 csomóra). A projekt alapján két kísérleti nukleáris tengeralattjárót építettek: USS Narwhal (SSN-671) (1969) természetes keringtetésű elsődleges hűtőfolyadékkal és USS P. Lipscomb (SSN-685) 1974) teljesen elektromos. meghajtás.
1959-1967-ben. Az Egyesült Államok 41 ballisztikus rakétás nukleáris tengeralattjárót állított hadrendbe, és a George Washington típusú stratégiai nukleáris tengeralattjárók első sorozatának (5 db 1959-1961) alapja a Skipjack többcélú nukleáris tengeralattjáró volt . Az ezt követő sorozatok ennek a projektnek a továbbfejlesztései voltak, anélkül, hogy a hajó és az erőmű kialakításában jelentős változás történt volna, bár kifejezetten ballisztikus rakéták elhelyezésére készültek: "Ethan Allen" (5 db 1962-1963), "Lafayette" (9 db 1963-1964), "James Madison" (10 db 1960-1964), "Benjamin Franklin" (12 db 1962-1967). A fő figyelmet a zaj fokozatos csökkentésére és a rakétafegyverek fejlesztésére fordították. Sorra elfogadták az A1, A2, A3, Poseidon C3, Trident (C4) módosítású Polaris rakétákat. Ugyanakkor az összes stratégiai nukleáris tengeralattjáró 16 ballisztikus rakétát szállított, amelyek kilövési hatótávolsága 2200 km az A1 és 7400 km a C4 Trident esetében, későbbi módosításokkal. A korszak amerikai rakéta-tengeralattjáróinak flottája „ 41 on Guard of Freedom ” általános néven ismert ( eng. „41 for Freedom” ). Néha az első három sorozat atomtengeralattjáróit az első generációnak, az utolsó két sorozat atomtengeralattjáróit pedig a másodiknak nevezik, talán azért, mert új rakétakilövő rendszert használtak, és új BQQ-2 szonárt telepítettek. rendszer, és valószínűleg azért, mert ezeket az SSBN -eket később újra felszerelték a Trident II C4 rakétákon . Néha éppen ellenkezőleg, az utolsó három sorozat nukleáris tengeralattjáróit ugyanarra a típusra utalják, nyilvánvalóan a teljes külső hasonlóság és az azonos „másfél testű” hajótest kialakítása miatt. Ez a felosztás mindenesetre visszamenőleges.
Az 1980 -as évek elején megjelentek a harmadik generációs hajók. Jelentősen nagyobb vízkiszorítással , fejlettebb fegyverekkel és jobb lakhatósággal tűntek ki. Ezekre a hajókra először szereltek fel EW berendezést . A hajótest anyagaként speciális acélötvözeteket , a szovjet nukleáris tengeralattjárók egy részéhez pedig titánt használtak , ami lehetővé tette az első mélytengeri tengeralattjárók létrehozását is (például a K-278 Komsomolets atomtengeralattjáró volt a legnagyobb működőképességű merülési mélység - 1000 m).
A tengeralattjárók fejlesztése az USA-ban és a Szovjetunióban egyszerre zajlott, de az USA teljesen felhagyott a nem nukleáris tengeralattjárók építésével, és csak kétféle nukleáris tengeralattjáró maradt: stratégiai és többcélú . A Szovjetunióban úgy döntöttek, hogy nem hagyják el a dízel-elektromos tengeralattjárókat, és kifejlesztik mind a 4 típusú hajót. Ez több erőforrást igényelt a Szovjetuniótól, de az indokolta, hogy a szövetséges rövid hatótávolságú flottát nem lehetett felhasználni, miközben az Egyesült Államok szövetségesként vonzhatta a NATO -szövetségesek nem nukleáris tengeralattjáróit . A nem nukleáris tengeralattjárók előnyei közé tartozik még nagyobb zajtalanságuk.
Már az 1970 -es évek közepén . világossá vált, hogy a hajótípusok túl sokfélesége számos problémát okoz: magas üzemeltetési költségek (különösen: az üzemeltetés összetettsége , a személyzet átképzésének szükségessége, a reaktorok újratöltésének és ártalmatlanításának bonyolultsága ) és a kapcsolódó, viszonylag magas üzemeltetési költségek tengeralattjárók, viszonylag alacsony műszaki megbízhatóság . Valójában a tengeralattjárók első és második generációjának tervezői csak az építési tervezésre korlátozódtak, nem fordítottak kellő figyelmet az üzemeltetési folyamatra (beleértve a karbantartást és az ártalmatlanítást is).
A harmadik generáció részeként az Egyesült Államok elérte tengeralattjáróinak maximális egyesítését, a tengeralattjáró-osztályok számát kettőre csökkentve - többcélú és stratégiai nukleáris tengeralattjárókra (egy nukleáris tengeralattjáró projekt minden osztályban). Ezek a hajók egytestű kialakításúak voltak, hagyományosan az amerikai nukleáris tengeralattjárók számára, de a stratégiai nukleáris tengeralattjáróknak meglehetősen jól fejlett felépítményük volt. Nagy figyelmet fordítottak a csónakok zajának csökkentésére és a rádióelektronikai, különösen a szonáros fegyverek fejlesztésére. A harmadik generációs nukleáris tengeralattjáró reaktorok jellemzője volt, hogy élettartamuk megkétszereződött a második generációs nukleáris tengeralattjáró reaktorokhoz képest. Most a reaktor 9-11 évig (a stratégiai nukleáris tengeralattjáróknál) vagy 13 évig (többcélú atomtengeralattjáróknál) működhetett folyamatosan teljes teljesítménnyel (korábban 6-7 évig), és mivel a tényleges működési módok több " megkímélve" ez azt jelentette, hogy az atom-tengeralattjárók a teljes aktív működési ciklusukat 30 évig tudják ledolgozni a reaktormag újratöltése nélkül, egy újratöltés esetén pedig 42-44 évig.
A Los Angeles típusú tengeralattjárókat 1976-1996 között helyezték üzembe. Összesen 62 ilyen típusú többcélú nukleáris tengeralattjárót építettek. A hosszú építési időszakra való tekintettel néhány változtatást eszközöltek a nukleáris tengeralattjáró projektben. Tehát az 1982 után épített nukleáris tengeralattjárókon a hajótest középső részében elhelyezett négy torpedócső mellett 12 függőleges tengelyt is telepítettek a Tomahawk cirkáló rakéták indítására . Az első Los Angeles-osztályú nukleáris tengeralattjárókat (688i típusú) egy S5W reaktorral felszerelt erőművel, a későbbieket (688-as típus) pedig a hatodik generációs reaktorok S6G reaktorával szerelték fel, amely képes természetes keringés mellett működni. . A sorozat 32. hajójától kezdve a reaktorokat 165 MW teljesítményű új zónával látták el (a korábbiak 150 MW kapacitásúak voltak); azonos típusú, megnövelt teljesítményű aktív zónákat telepítettek a korábbi építésű atomtengeralattjárókra a reaktorok feltöltésekor. Nyilvánvalóan ez magyarázza a tengeralattjáró víz alatti sebességének különböző forrásokból származó eltérő becsléseit: 25-től 32-ig, rövid ideig pedig 35 csomóig. A sorozat 57. hajójától kezdve a vágó vízszintes kormányokat eltávolították, a légcsavar csendesebb lett.
Az Ohio-osztályú tengeralattjárókat 1981-1997-ben helyezték üzembe. Összesen 18 ilyen típusú stratégiai rakétahordozót építettek, amelyek mindegyike 24 interkontinentális háromlépcsős szilárd hajtóanyagú ballisztikus rakétát szállított. Az első 8 nukleáris tengeralattjárót Trident I C4 rakétákkal , a következőt Trident II D5 rakétákkal szerelték fel . Később, a tervezett javítások során az első sorozat 4 nukleáris tengeralattjáróját felszerelték Trident II D5-tel, további 4-et pedig Tomahawk cirkálórakéták hordozójává alakítottak át . Ezen SSBN-ek erőművei a nyolcadik generációs reaktorok S8G reaktorán alapulnak , amely kétszer akkora teljesítményű, mint elődei. Normál üzemben, mint az előző generációs nukleáris tengeralattjárókban, két működő turbina 35 000 LE teljesítménnyel Val vel. egy propellerrel ellátott tengelyvezetéket forgatnak a sebességváltón keresztül, amely 20-25 csomós víz alatti sebességet biztosít a hajónak. Az alacsony zajszintű üzemmódban azonban a primer kör keringető szivattyúi leállnak, a reaktor természetes keringtetésre kapcsol, a turbinák és a sebességváltó leáll, és egy speciális tengelykapcsolóval leválasztják a tengelyvezetékről. Két darab, egyenként 4000 kW teljesítményű turbógenerátor marad üzemben, amelyek elektromos teljesítménye egyenirányító átalakítón keresztül a tengelyvezetéket forgató propeller motorra táplálja. Ebben az üzemmódban a járőrözéshez elegendő haladási sebesség biztosított. Ugyanezt az erőművi rendszert használják a negyedik generációs nukleáris tengeralattjárókon is.
A minőségileg új technológiák megkövetelték a termelő vállalkozások újrafelszerelését. A Sevmashenterprise a világ legnagyobb hajóépítő komplexumává vált. Gorkijban új termelőkomplexum épült .
A harmadik generációs nukleáris tengeralattjárók építésénél a fő figyelmet a zajcsökkentésre, a felderítő eszközök és fegyverek fejlesztésére fordították. A tengeralattjárókat OK-650 blokkgőzfejlesztő egységekkel szerelték fel 190 MW-os reaktorokkal (a 180 MW-os módosítások egyike). Ezek az erős erőművek 25-35 csomós víz alatti sebesség kifejlesztését tették lehetővé (a nukleáris tengeralattjáró-projekttől függően). A gőzturbinás üzemeket is blokk-elv szerint kezdték gyártani, ami segített növelni megbízhatóságukat és tovább csökkenteni a zajt. Az automatizálási rendszereket az összes harmadik generációs nukleáris tengeralattjáróhoz egységesítették. A második generációs konfigurációt megőrző villamosenergia-rendszerek összetételéhez sok félvezető átalakítót adtak, amelyek gyakorlatilag csendesek az elektromechanikus átalakítókhoz képest. Jelentősen javultak a tengeralattjárók lakhatósága és a személyzet elhelyezésének feltételei. Minden tengeralattjárót felugró mentőkamrákkal szereltek fel, amelyek képesek voltak biztosítani a teljes legénység egyidejű evakuálását a vészhelyzeti tengeralattjáróból. (A legénység az atom-tengeralattjáró és bármely más hajó legdrágább alrendszere)
1981-1989- ben üzembe helyezték a Project 941 Akula tengeralattjárókat , amelyeket stratégiai nehézrakéta-tengeralattjáróknak minősítettek – a világ legnagyobb tengeralattjáróit. Mind a 6 tengeralattjáró rakétahordozó 20 darab háromfokozatú szilárd hajtóanyagú ballisztikus rakétát szállított (a legnagyobb a tengeralattjáró-flotta történetében), amelyeket a felszínről és a víz alatti pozícióból is ki lehetett lőni (rakétaindítási mélység 55-ig). m). Ezek a tengeralattjárók egyedi többtestű kialakításúak voltak. Két fő erős hajótest (mindegyik saját egytengelyes erőművel) katamaránelv szerint egymással párhuzamosan helyezkedett el, és három átmeneti modullal kötötték össze: az orrban torpedórekesszel, a középső részben egy központi oszloppal. , hátsó részen mechanikus rekesszel. A központi oszlop előtti fő erős hajótestek közötti térben 20 rakétasiló volt. Mindezeket a szerkezeteket egyetlen könnyű, acélból készült test egyesítette. A tartós tokok titánból készültek. A könnyű hajótest szilárdsága és a dőlt kerítés lehetővé tette az akár 2,5 m vastag sarkvidéki jég áttörését is.A Project 667BDRM Dolphin tengeralattjáróit (7 db 1984-1990 között üzembe helyezték) gyakran a harmadik generációnak nevezik, különösen ezek után az SSBN -ek után újra felszerelték új R-29RMU2 rakétákkal , amelyek számos mutatóban jobbak az UGM-133A Trident II (D5) rakétáknál , amelyeket az Egyesült Államok és Nagy-Britannia harmadik generációs nukleáris tengeralattjáróival szereltek fel. Ezenkívül ezek az SSBN -k alacsony zajszinttel és nagyon fejlett elektronikus fegyverekkel rendelkeznek. Az összes többi mutató esetében azonban a "delfinek" a második generációnak felelnek meg. Ezért helyesebb a 671RTM(K) projekt többcélú nukleáris tengeralattjáróival együtt a második és harmadik generáció (2++ generáció) közötti átmeneti kategóriába sorolni. A cápák arról is híresek, hogy a 3. generációs tengeralattjárók közül a legjobban lakhatóak. Ráadásul gigantikus méretükkel a Sharks az egyik legcsendesebb volt a 3. generációs nukleáris tengeralattjárók között.
1980-1981 között két Project 949 "Granit" tengeralattjáró állt szolgálatba , 1986-1996- ban pedig a továbbfejlesztett 949A "Antey" projekt 11 SSGN -je . Mindegyikük 24 Granit hajóellenes cirkáló rakétát szállított , amelyeknek háború esetén egy repülőgép-hordozó alakulat megsemmisítését kellett volna biztosítaniuk egy tengeralattjáró erői által. Ezek a tengeralattjárók kéttestűek voltak, alacsony mágneses acéltesttel, két reaktorral és két tengelyvezetékkel. A projekt tengeralattjárói a cirkáló rakétákkal felszerelt "légvédelmi" tengeralattjárók rendkívül speciális osztályának utolsó képviselőivé váltak. Később, mint az SSGN -ek osztálya, egyesültek a többcélú tengeralattjárókkal.
Az összes harmadik generációs szovjet többcélú nukleáris tengeralattjáró ikertestű, egytengelyes tengeralattjáró: 1 685-ös „Plavnik” projekt (1983-ban üzembe helyezték, 1000 m üzemi mélység volt, mivel az erős és könnyű hajótestek készültek titánból), 2 tengeralattjáró a 945 "Barracuda" projektből (1984-1987-ben üzembe helyezve, erős titántesttel), 2 Project 945A Condor tengeralattjáró (1993 előtt üzembe helyezve, erős titántesttel); 15 Project 971 Schuka-B tengeralattjáró (1984-2004-ben üzembe helyezve, alacsony mágneses acélból készült, egyébként hasonló a Project 945 tengeralattjárókhoz). A lopakodás szempontjából ezek a tengeralattjárók nemcsak lényegesen felülmúlják a második generációs nukleáris tengeralattjárókat, de meglehetősen összevethetők a negyedik generációs amerikai nukleáris tengeralattjárókkal.
A Szovjetunióban/Oroszországban épített nem nukleáris tengeralattjárók harmadik generációja a 877 "Halibut" / 636 "Varshavyanka" projekt többcélú dízel-elektromos tengeralattjáróit tartalmazza , későbbi módosításokkal. Ezeknek a tengeralattjáróknak az építése 1982-ben kezdődött és jelenleg is tart. 24 tengeralattjárót építettek a Szovjetunió haditengerészetének és 29-et exportra. Ezek a tengeralattjárók szintén kettős héjazatúak, és a hajótest körvonalait a víz alatti utazáshoz optimalizálták. Egytengelyes erőműveik a teljes elektromos meghajtás elvét valósítják meg, ami számos egyéb intézkedés meghozatalával együtt jelentősen a legcsendesebbé tette őket. A "legcsendesebb" tengeralattjáró a B-871 "Alrosa" 877V projekt volt, amelyben a légcsavart sugárhajtású hajtásra cserélték. Az alacsony zajszint miatt ez a hajó, és vele együtt az egész sorozat a " Fekete Lyuk " becenevet kapta nyugaton. A projekt további fejlesztései a Project 677 Lada/Amur tengeralattjárók , amelyek közül a vezető egy próbaüzemben van. Ezek a hajók valamivel kompaktabbak elődeiknél, egytestű felépítésűek, ami még a Fekete Lyukhoz képest is kevésbé zajossá tette őket. Az erőművek is egytengelyesek, megvalósítva a teljes elektromos meghajtás elvét. A fő propeller motor állandó mágneseken készül. Lehetőség van az erőmű kiegészítésére egy ígéretes, levegőtől független üzemanyagcellás üzemmel, amelynek köszönhetően talán a projekt tengeralattjárói a negyedik generációba költöznek. Az sem világos, hogy a 2008-ban üzembe helyezett, 20120-as projekt B-90 Sarov teszt-tengeralattjárója melyik generációhoz (harmadik, negyedik vagy köztük átmeneti) tartozik.
A negyedik generációs többcélú nukleáris tengeralattjárók viszonylag „csendesek” (a harmadik generációs nukleáris tengeralattjárókhoz képest), amit a légcsavarok gyűrű alakú fúvókákba helyezésével vagy vízsugaras meghajtórendszerek használatával érnek el, egy új hangelnyelő bevonattal. típus, és számos egyéb intézkedés.
A negyedik generációs amerikai tengeralattjárókat a Seawulf projektek (1997-2004-ben 3 blokkot helyezték üzembe, a projektet lezárták) és a Virginia (2004-2020-ban 19 blokkot helyeztek üzembe; összesen legfeljebb 30 ilyen típusú tengeralattjáró építését tervezik). Az amerikai atomtengeralattjárókra hagyományos elrendezésű erőműveik (1 S6W típusú reaktor, 2 turbina, 1 tengelyvezeték) 34-35 csomós maximális víz alatti sebesség kifejlesztését teszik lehetővé.
Folyik az SSBN ( Columbia típusú ) új projekt tervezése is, amely az ohiói SSBN-t váltja fel.
A negyedik generációs tengeralattjárók tervezését még 1977-ben kezdték meg. Ezzel egy időben a PLAT , MPLATRK és SSGN osztályú tengeralattjárókat többcélú tengeralattjárókra kívánták felváltani (szükség esetén speciális nukleáris tengeralattjárókat mindenesetre viszonylag kis számban). A " Mars " tengeralattjáró gyakorlatilag megfelelt a 4. generációs hajókra vonatkozó követelményeknek, de a Szovjetunió összeomlása miatt a munkát felfüggesztették (a K-123 "Mars" építése nem fejeződött be), és az első projektek csak egy évtizeddel később.
1993- ban letették a Severodvinsk -t, a 855-ös Yaszen projekt vezető hajóját , 1996-ban pedig a 955-ös Borey projekt Yuri Dolgoruky nevű stratégiai rakéta-tengeralattjáró cirkálóját (RPKSN) . A gazdasági válság miatt azonban megnyirbálták a finanszírozást, ami súlyos késést okozott az építkezésben. Csak 2003-2005 után. a finanszírozás megfelelő szintre emelése lehetővé tette az építkezés újraindítását. Mindkét projektet újratervezték, figyelembe véve a fegyverek és felszerelések változásait, többek között a technológiai fejlődés eredményeként. A projekt 955 tengeralattjáró hajótestének építése során a projekt 971 és 949A tengeralattjáró hajótestének meglévő lemaradásait használták fel. [4] [5]
A negyedik generációs nukleáris tengeralattjárók testei alacsony mágneses acélból készülnek, és akár 400 m-es merülési mélységet biztosítanak, a 4. rekeszben nem.
A 4. generációs orosz nukleáris tengeralattjárók jellemző vonása az volt, hogy új típusú erőművé (PP) váljanak. Különösen az új projektekhez, a 80-as évek végén egy új víz-víz gőzfejlesztő erőművet (PPU) KTP-6-85 fejlesztettek ki KTP-6-185SP reaktorral (néha hibás a KPM név). kb. 200 MW hőteljesítmény a Mérnöki Tervező Iroda gyártásával. I. I. Afrikantova. Az új típusú reaktor jellegzetessége volt az ún. integrált monoblokk kialakítás, amelyben maga a reaktor és annak első hűtőköre egyetlen házba van szerelve. Ez a megoldás lehetővé teszi a nagy csővezetékek kizárását a PPU tervezésből (legnagyobb átmérőjük 675-ről OK-650 esetén 40 mm-re csökken a t / n csatlakozásánál KTP-6 esetén), és ezáltal elősegíti a természetes keringést (EC) hűtőfolyadék a reaktor minden üzemmódjában. Ez utóbbi az egyik tényezője a teljes hajó alacsony zajszintjének, kiküszöböli a keringető szivattyúk állandó működését, és nagyságrenddel csökkenti a reaktor energiafogyasztását saját igényei szerint (nagyobb összhatásfok). Az ilyen PPU sokkal kompaktabb, mint az előző generáció PPU-ja, könnyebben kezelhető, biztonságosabb és megbízhatóbb. Ugyanakkor a reaktor összes rendszerének és blokkjának egy épületben történő integrálása alacsony rendelkezésre állásuk miatt hátrányosan befolyásolja a létesítmény karbantarthatóságát. Ezért a 4. generációs reaktorok fejlesztőinek feladata volt, hogy a hajó teljes életciklusa alatt biztosítsák karbantartásmentes élettartamukat. A reaktormag úgy van megépítve, hogy feleannyiszor kell újratölteni, mint a 3. generációs hajóreaktorokban. A Project 955-ös tengeralattjárón vízsugár-meghajtó egységet, a Project 885-ös tengeralattjárón pedig fix állású légcsavart használnak, amely csak nagy merülési sebességgel forog a főturbina által, alacsony zajszintű üzemmódban, a propeller forog egy propeller motor, és a fő turbó-hajtómű le van választva a tengelyvonal speciális tengelykapcsoló és leáll. Ez, valamint számos más konstruktív intézkedés elfogadása biztosítja a zaj jelentős csökkentését (egyes becslések szerint ötszörösére a 3. generációs nukleáris tengeralattjárókhoz képest).
A PPU új generációjának tervezési megoldásait a KV-2 földi kutatóállványon (nem tévesztendő össze az azonos nevű tankkal) tesztelték a TM-4 és KTM-6 kísérleti reaktorokkal Sosnovy Borban (a "Kanyon" téma -S.1"), és 1996-ban a reaktort hivatalosan is engedélyezték tömeggyártásra. Ennek a reaktornak az egyik legfontosabb jellemzője egy új, közvetlen áramlású "egyenes csöves" SG, amely a PS kétoldali fűtésével rendelkezik az 1K oldalról. Ez a reaktor azonban nem jelent meg a 885. projekt vezető nukleáris tengeralattjáróján. A blokk gőzturbinás üzem gyártásával kapcsolatos nehézségek oda vezettek, hogy a Severodvinsk hajó újratervezésének folyamata során kapott egy blokk PPU OK-650V egy előző generációs VM-11 reaktorral, hőteljesítménnyel. 190 MW, ami jelentősen csökkentette a tengeralattjáró harci potenciálját annak ellenére, hogy a főerőmű zajának csökkentésére hozott döntések egész sora ellenére is. Ezzel egyidejűleg a sorozat második hajója valószínűleg megkapja az eredetileg a 885. projekthez tervezett KTP-6 reaktort a megfelelő erőberendezéssel.
Ismeretes, hogy jelenleg az OKBM-ben őket. I. I. Afrikantov, egy új típusú reaktort fejlesztenek KTP-7I (ROC "Phoenix") néven. Lehetséges, hogy a 885M projekt későbbi sorozathajóira való telepítésre szánják, ráadásul ennek a telepítésnek két alapvető lehetősége van. Az egyik változat szerint a 30 évre vagy annál hosszabb magélettartamú monoblokk reaktorok további evolúciós fejlesztéséről beszélünk, amely lehetővé teszi a nukleáris tengeralattjárók teljes életciklusa során történő újratöltés nélküli használatát. Például az ilyen berendezések minden külföldi fejlesztője ezt az utat követi. Egy másik változat szerint az új telepítés a gőz közvetlenül a zónában történő túlhevítés elvén alapulhat (egyfajta úgynevezett "forraló" reaktor), és a mai túlnyomásos vizes reaktorok helyettesítésére szolgál. Ebben az esetben, ha egy ilyen PPU fejlesztésével kapcsolatos számos tervezési probléma megoldható, különösen a sugárbiztonság biztosításával, akkor az ügyfél még nagyobb hatásfokú egykörös reaktort kap, kompaktabb a korábbi projektek reaktoraihoz képest. Azonban a várakozásoknak megfelelően ez a technológia már az 5. generációs nukleáris tengeralattjárók számára ígéretes.
Minden tengeralattjáró fel van szerelve egy felugró mentőkamrával, amely szükség esetén biztosítja a teljes legénység egyidejű evakuálását a vészhelyzeti tengeralattjáróból.
Kifejlesztett, két változatban, egy nukleáris tengeralattjáró projektet " Husky " [7] ; az 545 cipher "Laika-VMF" projekten végzett munka, a "Husky" [8] projekt fejlesztését bejelentették .
2014. március 18-án Igor Vilnit, a Rubin Központi Tervező Iroda vezérigazgatója bejelentette, hogy a Rubin megkezdte az 5. generációs, nukleáris és nem nukleáris tengeralattjárók előzetes tervezését. Korábban Viktor Csirkov , az orosz haditengerészet főparancsnoka azt mondta, hogy az 5. generációs tengeralattjárók sorozatgyártása 2030 után kezdődik meg Oroszországban. 2016 augusztusában Vladimir Dorofejev, a KB Malachite vezérigazgatója közelebbi perspektívát mutatott be - 2020 [9] [10] [11] . 2017 decemberében az USC vezetője, Alekszej Rahmanov bejelentette, hogy a tervezést csak 2023-ban fejezik be [12] , miközben az orosz haditengerészet megkezdi az ötödik generációs atomtengeralattjárók fogadását Viktor fegyverzeti főparancsnok-helyettesként. Bursuk korábban azt mondta, a 2030-as években [13] .
Emellett az ötödik generációs „ Kalina ” nem nukleáris tengeralattjárókat is fejlesztik. [tizennégy]
| A Szovjetunió és Oroszország haditengerészetének többcélú nukleáris tengeralattjáróinak projektjei | ||
|---|---|---|
| 1. generáció | ||
| 2. generáció | ||
| 3. generáció | ||
| 4. generáció | 885 "Ash" | |
| A Szovjetunió és Oroszország haditengerészetének nukleáris tengeralattjáróinak projektjei cirkálórakétákkal | ||
|---|---|---|
| 1. generáció | ||
| 2. generáció | ||
| 3. generáció | ||
| 4. generáció | 885 "Ash" | |
| A Szovjetunió és Oroszország haditengerészetének ballisztikus rakétáival ellátott nukleáris tengeralattjárók projektjei | ||
|---|---|---|
| 1. generáció | ||
| 2. generáció | ||
| 3. generáció | 941 "Cápa" | |
| 4. generáció | 955 Borey | |
| Az amerikai haditengerészet nukleáris tengeralattjárói | ||
|---|---|---|
| Többcélú (SSN) | ||
| Stratégiai (SSBN) | ||
| cirkáló rakétákkal (SSGN) | ||
| Kutatás | A Nuclear Research 1 (NR-1) hivatalosan nem volt a haditengerészet része, nem volt farokszáma | |