В. Гагин - Советские дизель-электрические подводные лодки послевоенной постройки

Вторая схема построена по иному принципу и состоит из прочной цистерны, дистанционно управляемой приемной арматуры, контрольно-измерительных приборов, бункера с твердым сыпучим балластом (стальная или чугунная дробь), устройства дозированного сброса сыпучего балласта. По этой схеме утяжеление аппарата происходит за счет приема забортной воды в прочную цистерну, а облегчение – за счет сброса балласта, принятого заранее в специальный бункер. На современных ОПА больших глубин обе схемы в той или иной мере совмещены.

Безопасность для экипажа и обслуживающего персонала достигается рядом конструктивных мероприятий, таких как:

– обеспечение всплытия аварийного ОПА с глубины за счет сброса предусмотренных для этих целей грузов;

– обеспечение быстрого поиска аварийно всплывшего аппарата и его подъема на борт судна-носителя;

– обеспечение возможности членам экипажа покинуть в надводном положении аварийный аппарат;

Высокий уровень освоения отечественной металлургической промышленностью производства титановых сплавов с заданными характеристиками позволил применить их в конструкциях прочного и легкого корпусов и при изготовлении элементов оборудования, работающего в непосредственном контакте с морской водой. Исключение разнородных материалов из конструкций и механизмов аппарата «Русь» практически сняло задачу защиты корпусных конструкций от электрохимической коррозии, что существенно повышает надежность аппарата в целом и снижает эксплуатационные расходы.

В основных несущих конструкциях корпуса исключены резьбовые соединения, требующие периодического контроля, и они заменены сваркой. Из неметаллических материалов применен стеклопластик, образующий наружную обшивку аппарата, крепящуюся титановым крепежом на несущей раме легкого корпуса поверх блоков плавучести из синтактика, формирующих внешние обводы ОПА. Эти блоки плавучести не требуют замены в течение всего срока службы. Доступ при монтаже и ремонте к оборудованию достигается через съемные лис- ты, расположенные в верхней и нижней частях наружного корпуса вдоль диаметральной плоскости ОПА. Отличительной особенностью ОПА «Русь» от существующих аналогов является отсутствие в конструкциях корпуса материалов, способствующих развитию электролитической коррозии.

Экипаж располагается внутри сферического прочного корпуса внутренним диаметром 2,1 м на лежаках. Конструкция лежаков дает возможность экипажу в зависимости от выполняемой задачи оперативно принимать наиболее удобное положение (сидя или лежа) перед органами управления и наблюдения. Основные органы управления и контроля состояния технических средств вынесены на пульт, расположенный в носовой части прочного корпуса перед экипажем. Управление с пульта может осуществлять любой из членов экипажа со своего штатного места.

Нормальная эксплуатация ОПА предусматривается с двумя акванавтами на борту. При необходимости экипаж может быть увеличен до трех человек без дооборудования помещения. Органы управления ОПА сформированы таким образом, что с управлением аппаратом справляется один человек. Другими членами экипажа могут быть при этом привлеченные к работам специалисты: геологи, ихтиологи, нефтяники, рыбаки и т. п. Для визуального наблюдения подводной обстановки и обзора зоны работы манипуляторного устройства в носовой части прочного корпуса размещены 3 иллюминатора под углом 20° к горизонту. Иллюминатор, расположенный в диаметральной плоскости, имеет диаметр 140 мм, два бортовых иллюминатора – диаметр 90 мм. В настоящее время рассматривается возможность увеличения диаметров иллюминаторов соответственно до 210 и 115 мм.

Продольный разрез (вверху) и план ОПА «Русь». 1 – балластная цистерна; 2 – бункер с сыпучим балластом (дробью); 3 -прочная (уравнительная) цистерна; 4 – аккумуляторная батарея; 5 -горизонтальное подруливающее устройство; 6 – вертикальное гидроусиливающее устройство; 7 – ВПК и ГПК; 8 – ограждение входного люка; 9 – подъемное устройство; 10 – опоры постановки на грунт; 11 – манипуляторное устройство; 12 – грузовой лоток; 13 – антенна гидроакустической станции; 14 – блок системы гидравлики; 15 – антенна звукоподводной связи; 16 – донный ответчик; 17 – рым для раскрепления на носителе; 18 – синтактик.

Изображение ОПА «Русь» с частично снятыми обшивкой и блоками плавучести.

Сборка прочного корпуса и уравнительных цистерн подводного аппарата.

В качестве источника энергии на ОПА «Русь» используются как серебряно-цинковые, так и свинцовокислотные аккумуляторы, размещаемые в килевой части ОПА в специальных, заполненных диэлекрической жидкостью, контейнерах.

Уравнительно-заместительная система имеет прочную цистерну и бункер с твердым сыпучим балластом. Наряду с некоторым увеличением из-за этого водоизмещения ОПА, примененное расположение позволяет практически исключить потребление энергии на переходы по глубине и существенно уменьшить время погружения (всплытия) аппарата.

Балластная система, состоящая из двух балластных цистерн и системы воздуха высокого давления, обеспечивает надводное положение ОПА с 10%-м запасом плавучести.

С целью повышения КПД энергетической системы ОПА «Русь» применено электродвижение. В качестве приводных двигателей движительно-рулевого комплекса и насосов гидравлики использованы погружные электродвигатели постоянного тока мощностью 2 КВт, не требующие промежуточного преобразования энергии от аккумуляторных батарей (АБ). Имеющаяся на ОПА система гидравлики предназначена в основном для обеспечения работы манипуляторного устройства, а также для кратковременной работы отдельных механизмов. В основном режиме придонного плавания система гидравлики не потребляет энергии. При необходимости время ввода в действие этой системы составляет несколько секунд.

Движение и управление маневрированием ОПА «Русь» осуществляется с помощью 6 движителей, 3 из которых конструктивно выполнены в виде горизонтальной и вертикальных поворотных колонок, размещенных в кормовой оконечности аппарата (ГПК и ВПК), и 3 – по схеме «винт в трубе» – один горизонтальный в носовой оконечности и два вертикальных побортно в средней части корпуса (ГПУ и ВПУ). С помощью этих движителей аппарат может управляться как с ходом, так и без хода по всем координатным осям. Примененная схема отличается от схем, принятых на OПA «Синкай-6500», «Мир» и «Наутилус», где в качестве основного движителя применен движитель типа «винт в насадке» большого диаметра, размещенный в кормовой оконечности ОПА и обеспечивающий перемещение ОПА в горизонтальной плоскости и на различных скоростях путем изменения частоты вращения. Учитывая, что основным режимом плавания придонных аппаратов является движение у грунта со скоростями до 1 узла, выбор этого движителя вряд ли оптимален с точки зрения КПД системы «движитель – АБ» на промежуточных режимах. В нашем случае движение на малых скоростях обеспечивается работой одновременно одной или двух кормовых колонок малой мощности, работающих в оптимальных режимах. Эта же схема применена на ОПА «Элвин» после его модернизации и на ряде необитаемых ПА.