Corvette prihodnosti: kaj bo to?

Corvette prihodnosti: kaj bo to?
Corvette prihodnosti: kaj bo to?

Video: Corvette prihodnosti: kaj bo to?

Video: Corvette prihodnosti: kaj bo to?
Video: LEGO® NEXO KNIGHTS™ - 70362 - Clay in battle suit 2024, Maj
Anonim

Leta 2000 je bil izstreljen prvi trimaran, ki je postal del pomorskih sil - ladja Kraljevske mornarice Velike Britanije Triton, katere gradnja in preskušanje sta pritegnila veliko pozornost tako vojaških specialistov kot vseh, ki jih zanima možnosti razvoja vojaške ladjedelništva. Takoj po izstrelitvi so jo novinarji poimenovali Triton bojna ladja prihodnosti - prednik nove generacije platform, ki se bodo uporabljale v svetovni mornarici.

Danes se je zanimanje za ladje s podobno shemo spet povečalo. V tej smeri delajo tudi domači oblikovalci. Na primer, Zelenodolsk PKB ponuja celo družino trimaranov za različne namene in izpodriv: od 650 do 1000 ton. Tukaj je treba spomniti, da je bila severna PKB tudi v poznih 80 -ih - začetku 90 -ih let. prejšnje stoletje razvil več projektov ladij z več trupi, vključno z letalskimi nosilci.

Ampak nazaj k trimaranu Triton. Od njegovega zagona je minilo več kot deset let. Ladja je opravila obsežne teste in verjetno je prišel čas, da naredimo nekaj sklepov o možnostih in izvedljivosti gradnje bojnih enot takšne sheme.

Takoj si rezervirajmo, da pravzaprav Triton ni bojna ladja, ampak poskusna - približno 2/3 življenjske velikosti prave ladje. Ustvarjen je bil posebej za preizkušanje in preizkušanje zmogljivosti in potenciala inovativnih tehnologij v praksi ter posledično zmanjšanje tveganj pri uporabi trupov tipa trimaran za obetavne bojne ladje 21. stoletja. V britanski mornarici je šlo pod oznako "trimaran demonstrator" (demonstracijski trimaran) ali "RV - raziskovalno plovilo" (raziskovalno plovilo). ZDA so pri njegovem nastanku aktivno sodelovale. Ameriška mornarica je zagotovila celoten nabor senzorjev in snemalne opreme za zbiranje podatkov med poskusi na morju na odprtem morju.

Corvette prihodnosti: kaj bo to?
Corvette prihodnosti: kaj bo to?

Pogodba za gradnjo Tritona je bila podpisana jeseni 1998. Ladja je bila izstreljena maja 2000. Septembra istega leta je bila ladja predana Britanski agenciji za obrambne raziskave in vrednotenje (DERA, zdaj QinetiQ), in testi so se začeli oktobra 2000. Predvidevalo se je, da ne bo eksperimentalna, ampak prava ladja leta 2013 postala del kraljeve mornarice in bo postala prednica cele vrste obetavnega bojnega trimarana Future Surface Combatant (FSC), ki bo nadomestil fregate projektov 22 in 23.

V dveh letih je Triton sodeloval pri številnih preskušanjih, vključno s preskusi konstrukcij v suhem doku, vleko, preskusi na morju, sprejemom helikopterjev, poskusi na morju, tudi v razburkanem morju do 7 točk, preskusi oskrbe z električno energijo sistemov, ki prečkajo Atlantski ocean. Vadili so vrsto manevrov priveza do pilotnega čolna, fregate Argyll in oskrbovalnega vozila Brambleleaf.

Številni senzorji in snemalniki, nameščeni na ladji, so omogočali meritve med preskusi, pogojno razdeljene v tri kategorije: ladijski in navigacijski sistemi, premikanje ladij in reakcija struktur. Iz ladijskih sistemov za nadzor mehanizmov so bili prejeti podatki o električni energiji, ki jo proizvedejo generatorji in porabijo aktuatorji, porabi goriva itd. Iz navigacijskih sistemov - informacije o hitrosti in smeri plovila. Izmerili so tudi kote nagiba in kota. Instrumenti za merjenje dinamičnih značilnosti konstrukcij so zagotovili veliko količino beleženja podatkov - značilnosti vzdolžne in prečne deformacije, merjenje deformacije pregrad, navore glavnega telesa, koncentracijo napetosti, pa tudi dinamične značilnosti struktur, ki izhajajo iz udarcev valovi.

Slika
Slika

Tritonovi testi niso le preizkusili njegove vozne zmogljivosti v praksi. Ladja je bila podvržena obsežnim preskušanjem dizelsko-električne naprave. Kot propeler je bil uporabljen propeler s premerom 2,9 m iz kompozitnih materialov. Uporaba kompozitov je omogočila, da so lopatice propelerja debelejše in posledično zmanjšale vibracije ter spremenile zvočni podpis ladje. Da bi zmanjšali toplotni odtis, so izpušne pline iz dizelskih generatorjev odnesli v prostor med glavno stavbo in nosilci.

Nekaj let po zaključku preskusov je britansko obrambno ministrstvo odločilo o nadaljnji usodi ladje. Trimaran je bil prenesen v britansko organizacijo za raziskovanje oceanov Gardline Marine Sciences Ltd. in preurejen v raziskovalno plovilo. Začeli so ga uporabljati za hidrografske raziskave. Decembra 2006 pa je bil Triton izročen avstralski carinski službi za patruljiranje v severnih teritorialnih vodah te države. Ladja je bila predelana za dodatnih 28 carinikov in opremljena z dvema mitraljezoma. Poleg tega so se na krovu pojavili ambulanta, karantenska postaja in izolacijski oddelek ter dva sedemmetrska hitra togo napihljiva čolna. Trimaran je začel opravljati carinske funkcije januarja 2007 in je v uporabi še danes.

Slika
Slika

Z drugimi besedami, Triton nikoli ni postal prednik novega razreda ladij za britansko mornarico, čeprav je bilo izdelanih več različic nove vrste korvete s trupom trimarana. Toda ameriška mornarica, ki je sprva vložila velika sredstva v projekt in sodelovala pri preskusih ladje, je naredila ustrezne zaključke in jih uporabila za ustvarjanje svojega trimarana, primorske bojne ladje LCS-2 Independence.

Toda neodvisnost se bistveno razlikuje od svojega britanskega kolega predvsem po ideologiji uporabe. Če naj bi Triton postal prototip za obetavne korvete in fregate, naj bi neodvisnost osvojila prevlado v obalnih vodah, pa tudi hitro prenesla sile in opremo skoraj povsod v oceane. Zato ima ameriška ladja zelo visoko hitrost potovanja, pa tudi obsežne prostore, namenjene za namestitev posebne opreme in orožja v odstranljivih zabojnikih.

Brez zanikanja pozitivnih lastnosti sheme z več trupi kot take, pa tudi možnosti njene uporabe za take posebne ladje, kot so letalski prevozniki, pristajalne ladje za visoke hitrosti in trajekti (na primer Benchijigua Express, HSV-2 Swift), pa tudi kot ladje sil za hitro odzivanje, ki bi morale imeti največjo možno hitrost za premik na območje sovražnosti (neodvisnost LCS-2), bi rad razmislil o tem, kako racionalna je uporaba sheme z več trupi pri gradnji ladij kot je korveta s prostornino do 2000 ton.

Vsekakor ima zasnova več trupov številne prednosti pred tradicionalnim enokrilcem za ladje s podobno ali bližnjo premestitvijo. Trup trimarana vam omogoča zmanjšanje vodoodpornosti, zato se polna hitrost ladje ustrezno poveča. Vse ladje z več trupi in ladje se bolj ali manj odlikujejo po večji plovnosti. Na primer, katamaran ima nižji zvitek s skoraj enakim nagibom kot ladja z enim trupom. Večja stabilnost ladje kot nosilca orožja omogoča širitev možnosti uporabe dodatne opreme in orožja.

Za vse arhitekturne in strukturne sheme z več trupi je značilno tako ali drugače povečano površino krova na tono premika. Zato so sheme z več trupi najprimernejše z vidika zagotavljanja dane površine krova. To je še posebej pomembno za obetavne ladje, na katerih se bo letalsko orožje uporabljalo veliko širše kot danes. Shema za več primerov omogoča uresničevanje takšnih področij prikrite tehnologije, kot je na primer zmanjšanje toplotne sledi zaradi organizacije odvoda plina elektrarne v prostor med ohišji.

Slika
Slika

Hkrati ima obravnavana shema za ladje razreda korvet svoje pomanjkljivosti. Prvič, to je zaradi kompleksnejše gradbene tehnologije veliko višji strošek. Jasno je, da se lahko za gradnjo korvet, ki bi morale biti ogromne ladje in čim cenejše, ta dejavnik, zlasti v sodobnih razmerah, izkaže za kritičnega.

V največji meri se tekaške prednosti trimarana kažejo pri dovolj velikih hitrostih. Tako se je med preskusi Tritona izkazalo, da se je ladja v vseh vremenskih razmerah najbolje obnašala pri hitrostih nad 12 vozlov. Hkrati bi morale korvete večino svoje bojne službe porabiti za patruljiranje po vodnem območju pri nizkih hitrostih. V skladu s tem je treba obliko njihovega telesa prilagoditi temu stanju.

Slika
Slika

Vse domače ladje so oblikovane ob upoštevanju možnosti njihovega delovanja pri nizkih temperaturah, tudi v ledu. Tudi polomljen led in blato bosta za ladje z več trupi predstavljala resen problem, saj se bosta nakopičila in zataknila med trupoma, pri čemer bodo izničile vse prednosti sprejete sheme.

Raziskave so pokazale, da bi morali biti v idealnem primeru trimaranski nosilci locirani zunaj območja valov, ki jih ustvarja osrednje telo. To zmanjšuje valovno interakcijo glavnega telesa in stebrov, vendar ima za posledico zelo pomembno, približno 35% celotne širine dolžine. Sklepati je mogoče, da je takšna shema zaradi velike širine primerna posebej za majhne ladje - s prostornino do 2000 ton, torej ravno za korvete. Vendar je pri majhnih ladjah najbolj problematično uresničiti možno ugodno valovno interakcijo trupa in opornikov.

Pogoji pristajanja za ladjo z več trupi so bolj zapleteni kot za eno trup. Poleg tega bo odsotnost samih dokov zahtevanih dimenzij privedla do nezmožnosti servisiranja ladij.

Trimaran s shemo, ki so jo sprejeli Britanci, in v domačih izvedbah se odlikuje s kratkimi stranskimi nosilci. To bo povzročilo resne težave pri privezu - tako na krmi kot na strani, kar je nesprejemljivo, saj morajo korvete kot množične ladje servisirati posadke z osnovno (srednjo) stopnjo usposobljenosti. Od tod tudi težave pri postavljanju takšnih ladij.

Eden najresnejših problemov ladij in plovil z več trupov je trkanje, zato je v tem primeru pravilneje govoriti o klasičnem trčenju dna (vpliv spodnjega dela premca trupa na vodo med vzdolžno valjanje plovila - opomba urednika), ampak o šoku valov, ki vplivajo na konstrukcijo, ki povezuje opornike ali stranske trupe z glavnim trupom. V tem primeru so lahko udarne obremenitve tako velike, da se lahko celotna konstrukcija močno poškoduje. To vpliva tudi na bivalnost posadke.

Slika
Slika

Tako je mogoče domnevati, da bo za ladje razreda korvet shema z več trupi prinesla več pomanjkljivosti kot prednosti. Očitno so takšni sklepi prisilili Britance, da opustijo načrte za ustvarjanje trimaranskih korvet.

Hkrati pa ne gre zanemariti dejstva, da v sodobnih razmerah številnih alternativnih možnosti v nobenem primeru ne bi bilo treba z voluntarističnimi metodami uvesti enega novega tipa ladje. Resnična konkurenca več vrst ladij je potrebna v fazi idejnega načrtovanja, kar bi v tehnično zasnovo prineslo več alternativnih možnosti - le s takšno organizacijo bo mogoče uvesti nove tehnične rešitve.

Priporočena: