Подлодки пятого поколения: чего от них ждать? Подводный флот залег на дно Проект калина с анаэробной установкой

Макет подводной лодки 5-го поколения «Калина» / Фото: bastion-karpenko.ru

Новейшая неатомная подводная лодка проекта "Калина" (пятое поколение) будет заложена в 2018 году, сообщил РИА Новости во вторник высокопоставленный источник в Военно-морском флоте (ВМФ).

"Проект "Калина" для нас безусловно актуален, этот проект должен быть очень удачный. Головную лодку заложим в 2018 году", — сказал собеседник агентства.

Справочная информация

«Калина» — название проекта неатомной подводной лодки 5-го поколения для ВМФ РФ. Лодки этого проекта должны заменить ДЭПЛ 3-го поколения.

Главным преимуществом лодок 5-го поколения «Калина» должна стать анаэробная воздухонезависимая энергетическая установка на основе двигателя Стирлинга модульного типа. Она даст возможность находиться под водой без всплытия для зарядки батарей значительно дольше, чем лодкам с классической ГЭУ. Её разработкой занимаются в ЦКБ МТ «Рубин», возможно с участием специалистов из ИИЦ «Стирлинг-технологии»

Техническая справка

Анаэробные энергетические установки на основе двигателей Стирлинга

Современные тенденции развития подводного флота свидетельствуют о необходимости оснащения неатомных подводных лодок (НАПЛ) воздухонезависимыми (анаэробными ) вспомогательными энергетическими установками.

Наиболее перспективным направлением в области создания анаэробных энергетических установок является использование в них двигателей Стирлинга. Б есшумность в работе, высокий к.п.д. (до 40%), многотопливность и значительный моторесурс современных двигателей Стирлинга (около 60 тыс. часов), позволяют рекомендовать его как универсальный двигатель для всех типов НАПЛ - малого, среднего и большого водоизмещения, а также для большинства типов подводных аппаратов, использование которых возможно в интересах геологоразведки, освоения континентального шельфа, экологического монито ринга, ликвидации последствий аварий на море и т.д.

Существующие типы анаэробных установок для подводных лодок

№ схемы	Схема АНЭУ	Топливо	ПЛ, фирма
1	ДЭУ	дизельное топливо+кислород	"Малахит" Россия
2	ЭХГ	водород+кислород	"212" Германия
3	Двигатель Стирлинга	метан+кислород	"ИИЦ «Стирлинг-технологии» Россия
4	Двигатель Стирлинга	дизельное топливо+кислород	Kockums Швеция
5	ПТУ	дизельное топливо+кислород	Mesma Фраеция

Инновационно-исследовательский центр «Стирлинг-технологии» является единственной в России компанией, специалисты которой имеют многолетний опыт проектирования анаэробных установок с двигателями Стирлинга для специальных объектов различного функционального назначения: объектов космического назначения, подводных технических средств и др. Технические решения защищены более 40 патентами РФ.

Специалистами компании разработана анаэробная энергетическая установка для перспективной подводной лодки XXI века на основе двигателя Стирлинга и сжиженного природного газа в качестве горючего.

Перспектиная неатомная подводная лодка с анаэробной установкой на основе двигателя Стирлинга и криогенных компонентов топлива (жидкий метан, жидкий кислород)

Анаэробные энергетические установки на основе двигателей Стирлинга, созданные специалистами ООО «ИИЦ «Стирлинг-технологии» защищены патентами РФ. ООО «ИИЦ «Стирлинг-технологии» владеет исключительными правами на использование данных технических решений на территории Российской Федерации.

Центральное конструкторское бюро морской техники «Рубин» в Санкт-Петербурге закончило разработку проекта новейшей неатомной подлодки «Калина», которую относят к пятому поколению. Об этом сообщает РИА «Новости» со ссылкой на высокопоставленного представителя ВПК. Ранее в военно-промышленном комплексе заявляли, что принципиально новая двигательная установка для неё будет готова к 2018 году, а строительство первой лодки проекта начнётся сразу после 2020 года.

Относительно деталей проекта пока известно довольно мало, тем более что он всё ещё ожидает утверждения со стороны Министерства обороны. Однако в прессу уже попадали неподтверждённые данные о том, что по вооружению он будет близок к существующим российским неатомным подводным лодкам. Предположительно, «Калину» оснастят полудюжиной торпедных аппаратов и запасом из 18 новых крылатых ракет типа «Калибр» или 533-мм торпед либо в смешанном варианте (часть боекомплекта в торпедах, часть — в ракетах). В начале этого года директор «Рубина» отмечал, что испытания силовой установки для «Калины» начнутся на Балтийском море в 2016 году.

Проект «Калина» во многом учитывает результаты неудачных работ по российским подводным лодкам четвёртого поколения проекта «Лада». Так же как и будущие «Калины», эти субмарины, разрабатывавшиеся в 1990-х, планировалось оснащать воздухонезависимой энергетической установкой (ВНЭУ). Она должна была разлагать дизельное топливо на компоненты и получать при этом водород для топливных батарей. Хотя первая «Лада» должна была войти в состав флота в 2010 году, лодка до последнего времени находилась в опытной эксплуатации, причём с обычной дизельной установкой. Проектная ВНЭУ из-за недоработок смогла выдать лишь 50 — 60 процентов заявленной мощности.

В настоящее время в мире есть три наиболее перспективных подхода к созданию продвинутой ВНЭУ — российский, немецкий и шведский. Немецкие лодки типа 212 в подводном положении используют водород и кислород, поступающий в топливные батареи мощностью в 120 киловатт. Проблема этого подхода в том, что водород требует больших ёмкостей для хранения и без забортного воздуха лодка может функционировать не более трёх недель, что мешает ей оставаться необнаруженной.

Шведские подводные лодки типа «Готланд» используют для подводного хода двигатель Стирлинга (двигатель внешнего сгорания), в котором сжигается дизельное топливо. Правда, мощность генераторов, питаемых таким двигателем, ограничена — всего 75 киловатт. Поэтому быстрее 9 километров в час «Готланд» в таком режиме двигаться не может. Поскольку баки с жидким топливом занимают гораздо меньше места, чем водород, в теории такая подлодка может иметь большую автономность, чем немецкая, и дольше не всплывать на поверхность. Во время учений НАТО «Готланды» ни разу не обнаруживались другими лодками, при этом сами почти всегда находили подлодки условного противника.

Российская концепция создания ВНЭУ на данный момент сочетает черты немецкого и шведского подходов. В ней используется дизельное топливо, за разлагающееся счёт нагревания на газы, из которых отбирается водород. Однако он идёт не в двигатель Стирлинга, а в топливную батарею, так же как и окислитель, получаемый из забортной воды. Теоретически использование дизельного топлива должно помочь избежать проблем с хранением большого количества водорода на борту и позволить «Калинам» много недель ходить без забортного воздуха.

К тому же риформинговую ВНЭУ легко сделать значительно мощнее, чем у западных подводных лодок. Ориентировочная мощность такой системы у «Калины» — 400 киловатт. Соответственно, она сможет идти на ВНЭУ не только дольше немецких и шведских аналогов, но и куда быстрее, что важно в случае скрытной переброски с одного морского театра на другой. Однако реализовать такую систему на практике, как показал проект «Лада», довольно непросто. В частности, водород, получаемый риформингом дизтоплива, может содержать примеси, со временем «отравляющие» катализатор топливных элементов.

Материал из Википедии - свободной энциклопедии

ДЭПЛ проекта «Калина»



Основные характеристики
Обозначение проекта	«Калина»
Разработчик проекта	ЦКБ МТ «Рубин»
Размеры
Вооружение
Ракетное вооружение	комплекс «Калибр»

К:Википедия:Статьи без изображений (тип: не указан)

«Калина» - название проекта неатомной подводной лодки 5-го поколения для ВМФ РФ. Лодки этого проекта должны заменить ДЭПЛ 3-го поколения.

История

18 марта 2013 года в СМИ появилась информация, что специалисты Центрального конструкторского бюро морской техники «Рубин» по заказу Министерства обороны РФ приступили к научно-исследовательским разработкам (НИР) по определению облика новой неатомной подводной лодки. К декабрю 2014 года работы были завершены, и подготовлен аванпроект, получивший обозначение «Калина-ВМФ». По аванпроекту предусматривается возможность размещения крылатых ракет комплекса «Калибр» , и использования двух вариантов двигательной установки - воздухонезависимой энергетической установки (ВНЭУ) и литий-ионной аккумуляторной батареи (ЛИАБ) .

Согласно годовому отчету ОСК за 2014 год проектирование лодки запланировано на 2015 год.

18 марта 2016 года объявлено, что в ЦКБ МТ «Рубин» закончена разработка проекта «Калина», который должен будет пройти согласование с Министерством обороны РФ. Строительство ПЛ 5-го поколения будет включено в государственную программу вооружений до 2025 года . А серийное производство начнется не ранее 2025 года.

28 июня 2016 года было сообщено, что первая неатомная подводная лодка проекта «Калина» будет заложена в 2018 году, строительство будет происходить на предприятии «Адмиралтейские верфи » .

ГЭУ

В 2016 году завершены наземные испытания ВНЭУ, и в марте начата подготовка к выполнению морских испытаний на специальном плавучем стенде. Испытания начнутся на Балтийском море в 2016 году - сообщил генеральный директор ЦКБ «Рубин» Игорь Вильнит. По завершению испытаний, и начала серийного производства ГЭУ могут быть смонтированы на подлодке на любом этапе строительства, благодаря её модульному типу. Принципиальное отличие новой ВНЭУ от зарубежных аналогов - это то, что запас водорода не находится на борту а производится в объеме потребления с помощью реформинга дизельного топлива в специальной установке.

Напишите отзыв о статье "Подводные лодки проекта «Калина»"

Примечания

Источники

Годовой отчет АО «ОСК» за 2014 год.

Отрывок, характеризующий Подводные лодки проекта «Калина»

– Parole d"honneur, sans parler de ce que je vous dois, j"ai de l"amitie pour vous. Puis je faire quelque chose pour vous? Disposez de moi. C"est a la vie et a la mort. C"est la main sur le c?ur que je vous le dis, [Честное слово, не говоря уже про то, чем я вам обязан, я чувствую к вам дружбу. Не могу ли я сделать для вас что нибудь? Располагайте мною. Это на жизнь и на смерть. Я говорю вам это, кладя руку на сердце,] – сказал он, ударяя себя в грудь.
– Merci, – сказал Пьер. Капитан посмотрел пристально на Пьера так же, как он смотрел, когда узнал, как убежище называлось по немецки, и лицо его вдруг просияло.
– Ah! dans ce cas je bois a notre amitie! [А, в таком случае пью за вашу дружбу!] – весело крикнул он, наливая два стакана вина. Пьер взял налитой стакан и выпил его. Рамбаль выпил свой, пожал еще раз руку Пьера и в задумчиво меланхолической позе облокотился на стол.
– Oui, mon cher ami, voila les caprices de la fortune, – начал он. – Qui m"aurait dit que je serai soldat et capitaine de dragons au service de Bonaparte, comme nous l"appellions jadis. Et cependant me voila a Moscou avec lui. Il faut vous dire, mon cher, – продолжал он грустным я мерным голосом человека, который сбирается рассказывать длинную историю, – que notre nom est l"un des plus anciens de la France. [Да, мой друг, вот колесо фортуны. Кто сказал бы мне, что я буду солдатом и капитаном драгунов на службе у Бонапарта, как мы его, бывало, называли. Однако же вот я в Москве с ним. Надо вам сказать, мой милый… что имя наше одно из самых древних во Франции.]
И с легкой и наивной откровенностью француза капитан рассказал Пьеру историю своих предков, свое детство, отрочество и возмужалость, все свои родственныеимущественные, семейные отношения. «Ma pauvre mere [„Моя бедная мать“.] играла, разумеется, важную роль в этом рассказе.
– Mais tout ca ce n"est que la mise en scene de la vie, le fond c"est l"amour? L"amour! N"est ce pas, monsieur; Pierre? – сказал он, оживляясь. – Encore un verre. [Но все это есть только вступление в жизнь, сущность же ее – это любовь. Любовь! Не правда ли, мосье Пьер? Еще стаканчик.]
Пьер опять выпил и налил себе третий.
– Oh! les femmes, les femmes! [О! женщины, женщины!] – и капитан, замаслившимися глазами глядя на Пьера, начал говорить о любви и о своих любовных похождениях. Их было очень много, чему легко было поверить, глядя на самодовольное, красивое лицо офицера и на восторженное оживление, с которым он говорил о женщинах. Несмотря на то, что все любовные истории Рамбаля имели тот характер пакостности, в котором французы видят исключительную прелесть и поэзию любви, капитан рассказывал свои истории с таким искренним убеждением, что он один испытал и познал все прелести любви, и так заманчиво описывал женщин, что Пьер с любопытством слушал его.
Очевидно было, что l"amour, которую так любил француз, была ни та низшего и простого рода любовь, которую Пьер испытывал когда то к своей жене, ни та раздуваемая им самим романтическая любовь, которую он испытывал к Наташе (оба рода этой любви Рамбаль одинаково презирал – одна была l"amour des charretiers, другая l"amour des nigauds) [любовь извозчиков, другая – любовь дурней.]; l"amour, которой поклонялся француз, заключалась преимущественно в неестественности отношений к женщине и в комбинация уродливостей, которые придавали главную прелесть чувству.
Так капитан рассказал трогательную историю своей любви к одной обворожительной тридцатипятилетней маркизе и в одно и то же время к прелестному невинному, семнадцатилетнему ребенку, дочери обворожительной маркизы. Борьба великодушия между матерью и дочерью, окончившаяся тем, что мать, жертвуя собой, предложила свою дочь в жены своему любовнику, еще и теперь, хотя уж давно прошедшее воспоминание, волновала капитана. Потом он рассказал один эпизод, в котором муж играл роль любовника, а он (любовник) роль мужа, и несколько комических эпизодов из souvenirs d"Allemagne, где asile значит Unterkunft, где les maris mangent de la choux croute и где les jeunes filles sont trop blondes. [воспоминаний о Германии, где мужья едят капустный суп и где молодые девушки слишком белокуры.]

Субмарина проекта 677 - прыжок в четвертое поколение

Китайское издание Sina.com рассказало своим читателям о трудной судьбе российской дизель-электрической подводной лодки (ДЭПЛ) проекта 677 «Лада».

У лодки была блестящая перспектива. В 1997 году была заложена первая лодка «Санкт-Петербург». К 2020 году должны были построить 20 субмарин, которые относятся к четвертому поколению. «Лада» должна была стать главной ДЭПЛ, оттеснив на второй план «Варшавянок» проекта 636.6, а затем и вытеснив их из состава ВМФ.

Однако лодка строилась непозволительно долго. Еще дольше проходили ее испытания, результаты которых флот не устраивали, после чего начинались переделки… В результате первая лодка проекта была введена в опытную эксплуатацию в 2010 году. То есть через 13 лет после ее закладки.

Спустя два года после начала эксплуатации субмарины тогдашний главком ВМФ Владимир Высоцкий так оценил новую лодку: «Заявленные технические характеристики подводных лодок проекта 677 не подтверждаются на испытаниях головной подлодки „Санкт-Петербург". В существующем виде „Лада" ВМФ России не нужна. Нам не нужны новые „мозги" с оружием, которые сидели бы на энергетике Второй мировой войны. Зачем? Кому это надо? И оперативные свойства у неё такие же».

Вскоре было принято решение об окончательном закрытии проекта после достройки еще двух заложенных лодок - «Кронштадта» и «Великих Лук».

Да, «мозги» и все прочее у «Лады» отменное. В ней используется более 130 новейших образцов радиоэлектронных систем и приборного оборудования. Высокую эффективность имеет система боевого управления «Литий». Хорошей чувствительностью, избирательностью и обзором обладает гидроакустическая система, антенны которой расположены в передней части лодки и по бокам. На «Ладе» впервые на ДЭПЛ установлена новейшая навигационная система с повышенными возможностями ориентации. К минимуму сведены издаваемые лодкой шумы. «Варшавянку» в НАТО называют «Черной дырой», поскольку она обладает рекордной малошумностью. У «Лады» этот показатель еще выше. Как утверждают разработчики, более чем в три раза.

Но все эти достоинства перечеркнула неудачная энергетическая установка (ЭУ). Она не выдавала необходимой мощности, что приводило к неустойчивой работе силовых агрегатов. Не выдерживалась максимальная подводная скорость, которая должна достигать 22 узлов. Электродвигатели, работающие на вал, потребляли избыточную мощность, быстро разряжая аккумуляторы. А это требовало с повышенной частотой всплывать, чтобы дизель-генератор вновь зарядил аккумуляторную батарею. В общем, гневный посыл относительно ненужности «Лады» главкома ВМФ Высоцкого понять вполне можно.

Разработчики неоднократно дорабатывали проект, внося изменения в «Санкт-Петербург». Две другие субмарины проекта достраиваются уже по другому проекту, модернизированному.

Похоже, что с ЭУ все проблемы уже решены. «Санкт-Петербург» проявил себя наилучшим образом и во время испытаний, которые проходили после последней доработки лодки, и на учениях, обнаруживая противника раньше, чем другие субмарины.

В результате командование ВМФ сменило гнев на милость. Было принято решение о постройке еще двух лодок проекта 677. О причинах такой перемены настроений поговорим ниже.

Sina.com считает, что усилия, затраченные на создание «Лады» были не напрасными. Технические достижения, которые заложены конструкторами КБ «Рубин» в лодку четвертого поколения, постепенно и дозировано используются в «Варшавянке». В связи с чем характеристики «Черной дыры» улучшаются. И это зачастую проявляется на практике.

Так, сравнительно недавно во время совместных учений ВМФ Индии и США индийская «Варшавянка», оставаясь необнаруженной, подошла к американской атомной субмарине на расстояние торпедного выстрела. То есть последние модификации этой лодки уже можно отнести к поколению 3+, а то и 3++.

А теперь о причинах перемены гнева на милость в отношении развития проекта 677. Вполне понятно, что все прекрасные технические новшества лодки четвертого поколения, можно сказать, перечеркиваются необходимостью всплывать примерно раз в сутки, чтобы запустить дизель, который заряжает аккумуляторные батареи. Поэтому можно говорить лишь о кратковременной незаметности лодки, которая немедленно «засвечивается» после всплытия.

В ряде военных флотов эта проблема устраняется за счет использования воздухонезависимой энергетической установки (ВНЭУ). Это позволяет лодке находиться под водой без всплытия 20−25 дней. Подводные лодки с ВНЭУ в настоящий момент эксплуатируются в ВМС Швеции, Германии, Франции, Японии, Израиля, Греции, Турции, Южной Кореи, Португалии, Бразилии, Малайзии, Чили. А первые из них появились в Швеции еще в 80-е годы прошлого века.

У России ВНЭУ до сих пор нет.

Правда, не все из перечисленных стран такие лодки строят сами. Большинство покупает у производителей, к которым относятся Швеция, Германия, Япония и Франция.

Существует 4 принципа построения ВНЭУ, значительно отличающиеся друг от друга. Но распространение получили два из них. Установки на основе двигателя Стирлинга, который работает за счет создания разности температур в рабочем теле, как правило, газе. Этот метод используют шведы и японцы.

И установки на основе электрохимических генераторов. В них энергия химической реакции преобразуется в электрическую. ЭХГ установлены на немецких лодках. Данный метод более предпочтителен в сравнении с использованием двигателя Стирлинга. ЭХГ компактны и вырабатывают большую мощность. Также они абсолютно бесшумны.

Именно этим путем уже долгие годы идут российские, а перед этим - советские, конструкторы. Периодически появляются известия о том, что создан и испытан работающий макет. И что в нем используется уникальный метод получения водорода (одного из реагентов для ЭХГ) при помощи риформинга дизельного топлива. И что опытный образец появится через год. И что через год начнутся испытания… Предпоследние вести из КБ «Рубин» о судьбе отечественной ВНЭУ появились весной 2015 года. Гендиректор КБ Игорь Вильнит сообщил, что завершились береговые испытания установки, и скоро начнутся морские. После их окончания установка будет полностью готова к внедрению.

Тогда в этот оптимизм не поверили. В связи с чем приговор о завершении проекта 677 на строительстве третьей лодки не был пересмотрен.

И вот теперь, похоже, дело по созданию ВНЭУ близится к завершению. В план добавили еще две лодки. Более того, в прошлом году заместитель главнокомандующего ВМФ вице-адмирал Виктор Барсук на Восьмом международном военно-морском салоне в Санкт-Петербурге сделал сенсационное заявление: серия модернизированных подводных лодок проекта 677, оснащенных ВНЭУ, «будет очень большой». То есть по прошествии двух десятилетий все возвращается на круги своя. Правда, модернизация предполагает улучшение характеристик лодки за счет внедрения новых систем, поскольку приборное оборудование «Санкт-Петербурга» уже вряд ли можно считать новейшим.

В связи с этими перипетиями нелишне вспомнить о судьбе перспективной неатомной подводной лодки «Калина», которая должна бы стать субмариной уже пятого поколения. Этот проект разрабатывается также в КБ «Рубин».

Когда проект только затевался, принадлежность лодки к следующему, пятому, поколению объяснялась тем, что она должна быть оснащена ВНЭУ. В отличие от дизель-электрической «Лады» четвертого поколения. Ни о каких иных существенных отличиях никто не говорил. Вооружена теми же самыми торпедами и ракетами «Калибр». Гиперзвуковой «Циркон» не планируется. Высочайшая степень автоматизации процессов. И на «Ладе» он тоже высочайший - команда состоит всего лишь из 35-и подводников. Модульность оборудования? И на «Ладе» она есть. То же самое можно сказать и об уменьшении размеров лодки, благодаря чему минимизируются излучаемые ею поля. «Лада» на 30 с лишним процентов меньше «Варшавянки».

И вот теперь, когда у «Лады» наконец-то будет ВНЭУ, похоже, что «Калина» станет дублирующим проектом. Собственно, он уже давно готов к старту - КБ «Рубин» завершила разработку «Калины» в 2015 году. На периодически повторяющийся вопрос о том, почему лодка до сих пор не заложена, президент Объединенной судостроительной корпорации Алексей Рахманов неизменно отвечает: «Потому что нет заказа от Министерства обороны». Разумеется, судостроители в получении заказа заинтересованы. Но небезосновательно можно предположить, что его и не будет. Потому что серия проекта 677 «будет очень большой».

Но вот очень хотелось бы получить от судостроителей внятный ответ на вопрос о том, чем же «Калина» будет отличаться от «Лады». Ведь обе лодки разрабатывались в одном КБ в одно и то же время - с 2010 года проект 677 претерпел существенные изменения по результатам опытной эксплуатации «Санкт-Петербурга». Получается как на ВАЗе, где «Лада Калина» - это один автомобиль, а не два разных.