Ю. Апальков - Боевые корабли мира на рубеже XX - XXI веков Часть III Фрегаты (таблицы текстом)

Автоматизация управления движением корабля, энергетическими установками и системами вооружения позволила сократить численность экипажа на большинстве фрегатов до 150 - 200 человек, что повлекло снижение объема жилых помещений в среднем до 25% от общего объемного водоизмещения. Размещение личного состава осуществляется в соответствии с действующими в каждой стране стандартами. Характерными для всех государств являются требования по улучшению удобства размещения личного состава и организации отдельных зон (блоков) для отдыха, приема пищи и сна. При этом отмечается стремление изолировать спальные помещения, ликвидировать сквозные проходы через них. В среднем на современных кораблях на одного члена экипажа приходится 4,32 м2 площади и 16,5 т водоизмещения.

На большинстве современных фрегатов начиная с середины 70-х годов в качестве главной энергетической установки (ГЭУ) используются газотурбинные всережимные или комбинированные газо- либо дизель-газотурбинные энергетические установки с винтами регулируемого шага. Энергетическая установка обычно размещается в двух -четырех отсеках. Их компоновка на итальянских и французских фрегатах отличается большей плотностью по сравнению с американскими кораблями и отсутствием каких-либо существенных резервов для модернизаций. Управление ГЭУ высоко автоматизировано и осуществляется из специального поста энергетики либо вообще с главного командного пункта. В то же время считается, что на борту должно находиться такое количество личного состава, которое обеспечило бы обслуживание энергетической установки в аварийных ситуациях при выходе из строя автоматики. Широкому внедрению газотурбинных ГЭУ способствовали их малая удельная масса и габариты, большая агрегатная мощность, высокая маневренность и надежность, приспособленность к автоматизации и агрегатному ремонту. Опыт эксплуатации боевых кораблей показал, что энергетическая установка большую часть времени работает на мощности 30 -40 % от номинальной. Поэтому чаще всего газовые турбины используются в качестве двигателей полного хода (форсажных) в составе комбинированных установок. Удельная масса таких газовых турбин лежит в пределах 0,3 - 1 кг/л.с. при агрегатной мощности 14 000 - 28 ООО л.с. Роль маршевых двигателей выполняют дизели или менее мощные, но более экономичные газовые турбины. Отношение мощностей двигателей маршевых и полного хода не превышает 0,2 и предопределяет, как правило, только их раздельную работу. Одно из преимуществ установок этого типа -относительная простота их кинематической схемы. Дизель-газотурбинные установки характеризуются высокой экономичностью дизелей, газогазотурбинные - меньшими массой и габаритами, а также простотой эксплуатации вследствие наличия на корабле одного типа двигателя. Такие ГЭУ получили обозначение CODOG и COGOG соответственно. Иногда по каким-либо соображениям может предусматриваться одновременная работа форсажных и маршевых двигателей, такие схемы называются CODAG (дизели с газовыми турбинами) и COGAG (только с газовыми турбинами).

Состав и компоновку дизель-газотурбинной установки можно рассмотреть на примере установки фрегата типа Bremen, являющейся типичной для схемы CODOG. Она включает две газовые турбины LM2500 (мощностью по 25 800 л.с.) и два дизеля с турбонаддувом 20V95TB92 (по 5 200 л.с), работающих на два винта регулируемого шага (ВРШ). Главные двигатели для повышения их живучести размещены в двух водонепроницаемых отсеках: в носовом газовые турбины, а в кормовом -дизели и главные редукторы. Передача мощности на гребные валы от газовой турбины осуществляется через отдельный планетарный редуктор, самосинхронизирующуюся муфту и главный редуктор (через одноступенчатую передачу), а от дизеля - через муфты (гидравлическую и самосинхронизирующуюся) и двухступенчатую передачу главного редуктора. Газотурбинные двигатели (ГТД) и дизели выполнены в виде отдельных модулей, включающих воздухоприемные и газовыхлопные устройства. Они устанавливаются на звукоизолирующих опорах и ударостойких фундаментах. Рядом с отсеками главных двигателей располагаются помещения с двумя дизель-генераторами в каждом, их суммарная мощность составляет 3000 кВт, что позволяет иметь 100%-ный резерв.

На кораблях типа Kortenaer газо-газотурбинная установка по схеме COGOG включает два ГТД полного хода ТМЗВ и два маршевых RM1C мощностью соответственно по 25 000 и 5 430 л.с. Каждая одноступенчатая ТМЗВ вращает гребной вал через двухступенчатый редуктор с раздвоением мощности и разобщительные муфты. Двухступенчатый ГТД RM1C для предварительного снижения частоты вращения работает на первичный редуктор, встроенный в ее модуль.

На американских фрегатах типа Oliver И. Perry используется газотурбинная всережимная энергетическая установка в составе двух ГТД LM2500 суммарной мощностью 4 000 л.с, работающих через двухступенчатый нереверсивный суммирующий редуктор и разобщительно соединительные муфты на один гребной вал. В целях снижения расхода топлива на малых ходах предусматривается возможность отключения одной из турбин. Отдавая себе отчет в низкой живучести одновальной ГЭУ, на корабле предусмотрели установку двух выдвижных движительно-рулевых колонок с электроприводом.

На фрегатах также получили широкое распространение дизельные установки. Причем их имеют корабли как постройки «до газотурбинной эры», так и последних лет. Возвращению к дизелям способствует наметившийся прогресс в дизелестроении, направленный на создание скоростных двигателей с меньшей массой. Например, ведущая в создании дизелей для фрегатов германская фирма «MTU» для увеличения мощности дизельной установки повысила среднее эффективное давление в цилиндре, используя одно- или двухступенчатый турбонаддув. В дизельных установках на каждый гребной вал обычно работают один-два дизеля агрегатной мощностью от 4000 до 10 000 л.с

Электроэнергетические установки фрегатов включают, как правило, три-четыре дизель-генератора суммарной мощностью 2 000 - 4 000 кВт, обеспечивающих электропитание двух главных распределительных щитов (носового и кормового, т. е. 100%-ное резервирование), а также аварийный ДГ.

Сердцевиной вооружения большинства фрегатов постройки последнего десятилетия являются боевые информационно-управляющие системы (БИУС), сопряженные с системами обмена информацией между кораблями, с самолетами и береговыми командными пунктами. БИУС, в общем случае, решает задачи сбора, обработки и отображения обстановки от собственных и внешних источников; осуществляет выработку предложений по боевому маневрированию и применению оружия, выдачу целеуказания системам вооружения, контроль за состоянием корабля и его живучести, документирование событий. Наиболее совершенные БИУС включают в себя общекорабельную систему управления (СУ) оружием. В других случаях, в том числе при отсутствии на корабле БИУС, такие системы управления существуют отдельно. Причем в зависимости от модификации одна и та же СУ может осуществлять управление всеми системами оружия корабля или несколькими разными системами, но только по одному виду целей, или только одной системой, но одновременно по нескольким видам целей. Например, модификация СУ M20/WM20 - WM22 может управлять только артиллерийскими системами калибра от 30 до 127 мм по воздушным и надводным целям (ВЦ и НЦ). Модификация WM24 - артиллерией и торпедным оружием по НЦ, торпедами и противолодочным ракетным комплексом по подводной цели. Модификация WM26 - артиллерией по ВЦ и НЦ, а также противокорабельными ракетами (ПКР). Модификация WM27 -артиллерией, торпедами и ПКР. Модификация WM25 - артиллерией и зенитным ракетным комплексом. На фрегатах постройки 60-х годов обычно каждый образец вооружения имеет свою систему управления.