Марина Водянова - История плавающих средств. От плота до субмарины

Подводная лодка «Жимнот», 1889 г.

Аппараты С. К. Джевецого стали первой по настоящему серийной подлодкой, которые были приняты к производству. Несмотря на свою крайне примитивную для тех лет конструкцию серия насчитывала 50 штук. Первая модель имела педальный привод, мина прикреплялась к корпусу судна противника через резиновый рукав. Впоследствии Джевецкий усовершенствовал свои суда, поставил сначала пневматические, а затем и электрические двигатели. Строились лодки с 1882 по 1883 год, часть из них сохранилась в некоторых портах России вплоть до русско-японской войны.

Конструкция французского кораблестроителя Клода Губэ была использована на первой субмарине на электрических двигателях. Его идею развили впоследствии Дюпуи де Лом и Густав Зеде. Подводная лодка, названная «Gymnote» («Электрический угорь»), была спущена на воду в 1888 году. Она имела водоизмещение 31 т, корпус с заостренными оконечностями, использовала для передвижения электрический двигатель мощностью 50 л. с., питающийся от аккумуляторной батареи весом до 9,5 т.

В 1899 году с успехом прошла испытания подводная лодка «Holland IX» американского конструктора Джона Холланда. Его лодка имела бензиновый двигатель, обеспечивающий не только надводное перемещение, но и подзарядку аккумуляторов для электродвигателя подводного хода.

Лодка имела на вооружении 2 торпедных аппарата и на испытаниях удачно провела несколько атак. Благодаря широкой рекламной кампании подводные лодки данной конструкции (правда, значительно модернизированной со временем) начали закупаться и другими странами, кроме США, в частности, Россией и Англией.

В 1900 году во Франции вступила в строй подводная лодка «Narwhal» (млекопитающее из семейства зубатых китов) конструкции Макса Лобефа. Для движения на поверхности подводная лодка использовала паровую машину и электродвигатели для движения под водой. Уникальной особенностью этой подводной лодки являлось использование паровой машины не только для движения судна в надводном положении, но и подзарядка аккумуляторных батарей с ее помощью.

Такая конструкция привела к большей автономности подводной лодки, которой уже не нужно было возвращаться в базу для подзарядки аккумуляторов. Кроме того, в конструкции была использовала двухкорпусная схема.

Подводная лодка USS Holland в сухом доке, ок. 1900 г.

Разработка новых типов подводных лодок продолжалась во многих странах одновременно. В процессе развития подлодки получили дизель-электрические силовые установки, перископические системы наблюдения и торпедно-артиллерийское вооружение. Широкое применение субмарины впервые получили в Первой, а затем и Второй мировых войнах.

Следующим важным этапом в конструировании подводных лодок стало внедрение ядерной силовой установки, вернувшей в работу паровые турбины. Впервые данный тип ГЭУ был применен на американской подлодке «Наутилус» в 1955 году. Затем атомарины появились и во флотах СССР, Великобритании и других стран.

В настоящее время подводная лодка (подлодка, субмарина) – это класс кораблей, способных к автономным действиям под водой и на поверхности. Имеет возможность как нести вооружение, так и выполнять пециализированные операции (от научно-исследовательских до ремонтных и развлекательных) под водой в зависимости от конструкции. В некоторых источниках подлодками называют беспилотные роботизированные подводные аппараты на дистанционном управлении.

Подводная лодка обладает способностью преднамеренно изменять свою осадку вплоть до полного погружения в воду и ухода на глубину за счет заполнения забортной водой цистерн главного балласта. Надводное судно этого позволить себе не может. Погружение и всплытие подводной лодки осуществляется за счет погашения и восстановления запаса плавучести.

Для нормального функционирования подводной лодки она должна: выдерживать давление воды в подводном положении; обеспечивать управляемость при погружении, всплытии и смене глубины; иметь оптимальную обтекаемую форму; сохранять работоспособность в соответствии с ее техническими характеристиками.

Для погружения под воду специальные цистерны на борту субмарины заполняются балластом (забортной водой). Все в соответствии с законом Архимеда – для полного погружения необходимо уравнять вес лодки с весом вытесненной воды.

При всплытии осуществляется обратный процесс – продув балласта, вследствие чего вода вытесняется из цистерн сжатым воздухом. В подводном положении лодка может менять глубину погружения с помощью рулей.

В отечественном подводном кораблестроении неатомные и атомные субмарины принято условно делить на четыре поколения.

Первое поколение подлодок для своего времени стало абсолютным прорывом. Однако в них были сохранены традиционные для дизель-электрического флота решения по электроэнергетическому обеспечению, общекорабельным системам. Именно на этих проектах отрабатывали гидродинамику.

Второе поколение наделили новыми типами атомных реакторов и радиоэлектронного оборудования. Также характерной чертой стала оптимизация формы корпуса для подводного хода, что привело к росту стандартных скоростей подводного хода до 25–30 узлов (у двух проектов даже свыше 40 узлов).

Третье поколение стало более совершенным в отношении и скорости, и скрытности. Подлодки отличались большим водоизмещением, более совершенным вооружением и лучшей обитаемостью. На них впервые установили оборудование для радиоэлектронной борьбы.

Четвертое поколение значительно увеличило ударные возможности субмарин, и повысилась их скрытность. Кроме того, внедряются системы радиоэлектронного вооружения, которые позволят нашим субмаринам раньше обнаружить противника.

Сейчас конструкторскими бюро ведутся разработки пятых поколений субмарин.

Атомная подводная лодка (АПЛ, ПЛА) – подводная лодка с ядерной силовой установкой.

Корпус из стали (легированная сталь с высоким пределом текучести), из титана (К-222 – первая в мире, «Комсомолец», лодки проектов 705(К) «Лира», 945 «Барракуда», 945А «Кондор»); на Западе титановых лодок не строили.

Реактор с жидкометаллическим теплоносителем (проект 645 «Кит», проект 705 «Лира», американский «Seawolf»). В СССР в качестве жидкометаллического теплоносителя был выбран сплав свинца с висмутом. Выбор США в пользу натрия был ошибочным из-за пожаро– и взрывоопасности.