Опрос

Исполняется 5 лет Русской весне: Ваше отношение к ней? Оправданы ли Ваши ожидания?
Да, в полной мере
Да, но ожидал большего - её продолжения
В принципе - да, но всё надо было делать по-другому
Нет - в принципе
Постоянно сомневаюсь
Я глубоко не в теме
Вообще не понимаю, о чем речь



Праздники России

Праздники России

Русский вопрос


Еженедельная авторская
телепрограмма К. Затулина

Читайте также
Ради будущего флота и Севастополя
Путин назвал приоритетные задачи в развитии Вооруженных сил
В Москве состоялось заседание Коллегии Министерства обороны России
Украинские корабли незаконно пересекли государственную границу с РФ: Они направляются к Керченскому проливу/ Экипажи не подчиняются требованиям российских властей
Получившие легкие ранения во время провокации Киева трое военных ВМС Украины чувствуют себя прекрасно – врачи керченской больницы. В больнице дежурят следователи
Олигархи восстанавливают состояния, украинцы ждут справедливости. В Незалежной подводят итоги пяти лет после майдана
Украина может заблокировать все российские активы. Порошенко сулит Москве небывалые санкции и просит Запад о поддержке
Американцы не хотят проливать кровь за Порошенко. Инцидент в Черном море - это провокация, которая организована действующей украинской властью
Судостроение России: итоги ноября 2018
ФГУП «13 СРЗ ЧФ» МО РФ: Виктор Артамонов – лауреат фотоконкурса
Из Анапы в Ялту перестали ходить катамараны
Перспективы Севастополя: из ВМБ - в круизный порт?
Наша библиотека. "Хроника флотского спецназа" (фото)

Реклама


Видеооко


Включай и смотри

Партнёры




Два варианта корвета с вертолетом и беспилотными аппаратами


2011-10-23 12:21 Кораблестроение
Для того, чтобы ВМФ как заказчик перспективных кораблей более точно представлял возможности кораблей новых типов, необходимо публично обсуждать, в частности, варианты перспективных корветов как наиболее востребованного типоразмера надводных кораблей отечественного флота. Например, эта проблема обсуждалась в статье "Корвет будущего – каким ему быть?". Однако проблема представляется весьма далекой не только от решения, но и от достаточно глубокого понимания большинством специалистов. Данная статья – попытка рассмотреть вопрос об облике перспективного корвета в более широкой и доказательной постановке.

Постановка задачи

Надо отметить, что корветы являются многоцелевыми кораблями с весьма разнообразными задачами. Поэтому системы их вооружения должны быть либо универсальными, либо легко заменяемыми.

Одной из наиболее универсальных систем НК является авиационное вооружение в той или иной комплектации. Сегодня – и особенно в перспективе – возможности авиационного вооружения заметно расширяются в связи с совершенствованием и все более широким применение беспилотных ЛА. Учитывая возможности авиационных систем, а также перспективы их совершенствования, можно считать, что корвет будущего должен нести вертолет и несколько беспилотников. Для возможно более полной реализации возможностей вертолета это должна быть либо ударная, либо противолодочная машина, что определяет ее существенный вес и диаметр несущего винта.

Однако авиационное вооружение предъявляет повышенные требования к различным качествам и характеристикам кораблей, что должно быть учтено при оценке возможностей корветов различных архитектурно-конструктивных типов.

Следует отметить, что создание легко заменяемых (контейнеризованных) систем вооружения также стоит на повестке дня, но это является проблемой весьма специфической и заслуживает отдельного рассмотрения. Однако уже сегодня надо иметь в виду, что и контейнеризованные системы будут предъявлять собственные специфические требования к характеристикам НК всех типов.

Отметим, что для полноценного использования вертолета в течение 7-8 часов в сутки необходимо наличие ангара, в котором вертолет будет проходить техническое обслуживание и текущий ремонт. Очевидно, что и для обслуживания беспилотных ЛА необходимо иметь на борту специальное помещение и соответствующие системы и устройства для их обслуживания.

Для максимального увеличения времени возможного применения авиационного вооружения необходимо обеспечить наибольшую возможную мореходность. В основном именно мореходность сегодня существенно ограничивает применимость достаточно тяжелых вертолетов на малотоннажных НК.

Таким образом, применение авиационного вооружения максимально возможной комплектации требует следующих дополнительных качеств перспективного корвета по сравнению с существующими:

– увеличенной площади верхней палубы (для приема и обслуживания всех ЛА) и нижних палуб (для размещения дополнительного личного состава и вспомогательных систем);
– повышенной поперечной остойчивости для обеспечения безопасности плавания при приеме тяжелого вертолета и его несении на верхней палубе;
– повышения прочности ВП для безаварийного приема вертолета;
– увеличения полезной нагрузки для приема всех ЛА, их запасов и оборудования;
– максимального повышения мореходности (то есть снижения амплитуд качки, ее скоростей и ускорений) для обеспечения наибольшей безопасности работы ЛА и их обслуживания, а также для обеспечения максимального возможного по погодным условиям времени работы ЛА – как наиболее зависящей от погодных условий системы – на заданных акваториях.

Все эти дополнительные условия наиболее просто могут быть выполнены при использовании многокорпусных корветов, поскольку все типы многокорпусных объектов отличаются именно повышенной площадью палуб, повышенной или высокой (в зависимости от типа) мореходностью, увеличенными внутренними объемами и площадями внутренних палуб, а также практически не имеют ограничений в отношении поперечной остойчивости.

Каждый тип многокорпусных объектов имеет собственную специфику, которая может быть эффективно использована для различного назначения и водоизмещения.

Как теоретически, так и практически неоднократно показано, что для достаточно крупных объектов с водоизмещающим и переходным скоростными режимами наибольшей мореходностью отличаются объекты с малой площадью ватерлинии. Благодаря особенностям своей архитектуры корабль с МПВ обеспечивает мореходность такую же, как традиционный однокорпусный корабль в 5-15 раз большего водоизмещения (в зависимости от достигнутой степени относительной малости ватерлинии КМПВ).

Однако и типы многокорпусных КМПВ достаточно многообразны, так что дальнейший выбор типа зависит от исходных требований и принимаемых промежуточных технических решений. Пример такого "дерева решений" показан ниже для двух вариантов корветов с малой площадью ватерлинии.

Выбор летательных аппаратов и их влияние на характеристики корабля
 
Выбор ударного или противолодочного вертолета означает массу около 15-16 т, расположенную на ВП. Эти требования могут быть выполнены достаточно просто при использовании многокорпусного корвета практически любого типа.

Достаточно большой диаметр несущих винтов ударных вертолетов, около 15-16 м, означает и большую – для малотоннажного судна – ширину: не менее 17 – 18 м. И это требование достаточно просто выполняется при использовании многокорпусного корабля.

Требование увеличения площади внутренних помещений и постов также наиболее просто выполняется на многокорпусном корабле.

Очевидно, что эффективное применение невозможно без ангара для обслуживания и ремонта вертолета. Как правило, ангары для вертолетов на судах и кораблях размещаются на одном уровне с ВПП, что упрощает перемещение вертолета в ангар и из него. Поскольку длина свободной ВПП должна быть не менее суммы длины вертолета и половины диаметра винта, а длина ангара – не менее длины вертолета со сложенными лопастями несущего винта, это означает для тяжелого вертолета длину комплекса "ВПП - ангар" не менее 45 м, что сильно влияет на длину судна, а длина является самым "дорогим" габаритным размером, то есть в наибольшей мере влияет на стоимость постройки корабля. Напротив, при размещении ангара внутри соединяющей корпуса платформы, под ВП, длина ВПП составит не более 30 м, что сократит и длину, и стоимость постройки корабля.

Таким образом, два возможных варианта размещения ангара – на ВПП и под ней – определяют два варианта размерений рассматриваемого корвета.

Следует отметить, что наличие на борту вертолета, тем более – с дополнительной системой наблюдения, оповещения и связи с помощью БПЛА, позволяет снизить требования к скорости полного хода, так как самому кораблю не нужно будет догонять суда-нарушители для досмотра или остановки. Поэтому представляется, что скорость полного хода рассматриваемого ПС может быть около 20-25 узлов.

При постройке единичного рассматриваемого объекта, очевидно, придется применить какие-либо серийные БПЛА. Но при проектировании и постройке серии судов представляется возможным создание специализированного БПЛА для использования на небольшом судне. Тип, количество и размеры БПЛА очевидно, являются оптимизируемыми характеристиками судна. Понятно, что первой общей задачей является выбор или создание системы фиксирующей и передающей аппаратуры для БПЛА. Уже существующая сегодня статистика, например, характеристик самолетных БПЛА позволяет приближенно оценить взлетный вес и размах крыла по весу полезной нагрузки. И габаритные размеры продиктуют необходимую площадь ангара и ВПП для БПЛА. Далее проблема может быть решена различными способами.

БПЛА самолетного типа отличаются большей дальностью полета при ограниченном запасе топлива и более простой конструкцией. Взлет небольших БПЛА может быть обеспечен относительно небольшими катапультами. Более крупные аппараты могут взлетать с разбегом, но это уже приводит к достаточно существенному увеличению размерений корабля, а потому представляется нецелесообразным. Посадка самолетных БПЛА может осуществляться в воду или на палубу. Первый вариант достаточно неудобен и связан с возможными погодными ограничениями, потому также представляется нецелесообразным. При посадке на палубу длина пробега может быть ограничена различными финишерами, например, сетью или тросами. Однако все же для корабля минимального водоизмещения необходимость совмещения полетной палубы БПЛА и вертолета является недостатком самолетной схемы БПЛА.

Вертолетная схема БПЛА также достаточно освоена и обладает важной особенностью вертикального взлета-посадки и зависания над требуемой точкой на маршруте. Однако недостатком вертолетной схемы, как и пилотируемых вертолетов, является большая энергонапряженность аппаратов и сниженная дальность полета.

В качестве альтернативного варианта БПЛА может быть рассмотрен так называемый "конвертоплан" – самолет с двумя винтами на крыле, при этом двигатели – или крыло в целом – могут поворачиваться относительно горизонтальной оси, перпендикулярной к фюзеляжу. В пилотируемом варианте такая схема реализована.

Понятно, что полетная палуба БПЛА с вертикальной посадкой может совмещаться с такой же палубой вертолета, или быть расположена ярусом выше, что представляется более удобным. Эти аппараты могут храниться и обслуживаться как в ангаре вертолета, так и в отдельных помещениях.

Таким образом, для корабля минимального водоизмещения предпочтительны БПЛА с вертикальной посадкой.

Общие требования и варианты корабля
 
Одним из основных требований, определяющим размерения рассматриваемого корабля, будет площадь палуб, необходимая для размещения постов, жилых, вспомогательных и служебных помещений. Существенным преимуществом предложенного типа (многокорпусного) является возможность размещения всех помещений с постоянным пребыванием людей в надводной части, что особенно важно при длительном пребывании в море.

Требование минимальной стоимости постройки и эксплуатации рассматриваемого корвета заставляют предпочесть сталь в качестве корпусного материала. Отмеченная выше возможность снижения требуемой скорости полного хода позволяет принять дизели в качестве главных двигателей.

Те же невысокие требования к скорости полного хода позволяют проектировать обводы гондол и стоек предлагаемых КМПВ из комбинации достаточно простых поверхностей: плоских, цилиндрических, конических. А надводная часть, как у большинства многокорпусных судов, обычно легко "собирается" из плоских конструкций. Суммарно это позволяет считать, что корпусные конструкции рассматриваемого корвета будут иметь минимальную трудоемкость постройки.

В зависимости от требования заказчика к условиям эксплуатации и стоимости корабля могут быть применены как пассивные, так и активные устройства для дальнейшего умерения качки. Как все объекты с малой площадью ватерлинии, корвет также может быть спроектирован для обеспечения минимальной осадки в порту и на мелкой воде (расчетная осадка при полном водоизмещении по верху гондол), а для повышения мореходности на волнении осадка увеличивается путем приема относительно небольшого балласта. Тот же балласт может использоваться в активных успокоителях для дальнейшего снижения качки на малых ходах.

Принятые исходные данные
 
В связи с особенностями различных типов КМПВ, корабль с ангаром под ВПП рассмотрен в варианте дуплуса (двухкорпусного КМПВ с одной длинной стойкой на каждой гондоле). Корабль с ангаром на ВПП рассмотрен в варианте аутригерного с главным корпусом с малой площадью ватерлинии.

При разработке концепт-проектов для примера были приняты следующие исходные данные и ограничения главных размерений:

– площадь внутренних помещений в соединяющей корпуса платформе – около 2 000 кв м; – взлетный вес вертолета 15 т и диаметр несущего винта 16,4 м;
– расстояние между днищем платформы и внутренней палубой 3-3,5 м, между внутренней и верхней – 3 м;
– внутренняя палуба платформы является палубой переборок;
– ходовая рубка и надстройка на ВП должны иметь минимальные размеры;
– у двухкорпусного корвета ангар вертолета размещен в платформе, его подъемник имеет механический привод с аварийным ручным дублированием; ангар имеет сдвижное закрытие; у аутригерного корвета ангар размещен на ВП в нос от ВПП; БПЛА размещаются в отдельном (-ых) ангаре (-ах);
– материал корпусных конструкций – судостроительная сталь;
– главные двигатели судна – высокооборотные дизели; при необходимости обеспечения более высокой скорости в качестве главных двигателей могут использоваться газовые турбины – при той же ширине стоек и поперечных размерах гондол;
– как и МО, судовая электростанция размещается в гондолах, ширина которых обеспечивает монтаж и демонтаж агрегатов без докования судна;
– осадка при полном водоизмещении – не более 3,5 м;
– габаритная ширина по ВП – не менее 18,5 м;
– начальная поперечная остойчивость должна выбираться по условию обеспечения на стоянке лагом к ветру крена не более 10 градусов при скорости ветра 50 узлов для ограниченного района плавания или 100 узлов для неограниченного района – в зависимости от пожеланий заказчика.

Размерения судна и варианты его характеристик
При перечисленных условиях получены следующие главные размерения и основные характеристики вариантов корвета, показанные в таблице 1.

Таблица 1. Главные размерения и основные характеристики двух вариантов корвета с авиационным вооружением

Схема общего расположения двухкорпусного корвета с положением переборок показана на рисунке 1.


Рис. 1. Схема общего расположения и расположения переборок двухкорпусного корвета

На рисунке 2 показана схема общего расположения и положения переборок корвета с аутригерами.


Рис.2. Схема общего расположения и положения переборок аутригерного корвета

Показанные горизонтальные рули – носовые под гондолами, кормовые на гондолах – могут быть как пассивными, так и активными. В первом случае их установочные углы атаки выбираются по оптимуму буксировочного сопротивления. При использовании управляемых рулей их размеры выбираются при проектировании системы умерения качки. Понятно, что эффективность активных рулей будет выше при увеличенной скорости хода.

При активных рулях интенсивность волнения, при которой сможет работать вертолет, ожидается порядка 5 баллов без ограничения курсовых углов и скорости, и до 6 баллов – в ограниченном диапазоне курсовых углов относительно волнения. Эти оценки косвенно подтверждаются практическим опытом работы японского быстроходного парома – СМПВ водоизмещение около 350 т: имея активные рули-успокоители, этот паром не снижает скорость при волнении 5 баллов, при этом от морской болезни страдают не более 1% пассажиров.

Показанные размерения и характеристики, очевидно, будут уточняться в ходе выполнения требований заказчиков. Однако уже показанное сравнение позволяет отметить, что рассмотренные варианты незначительно отличаются друг от друга по водоизмещению и достижимой площади ватерлинии, однако аутригерный корвет будет иметь несколько большую качку из-за большей площади ватерлинии.

Выводы, рекомендации
 
1. Представляется, что показанные характеристики относительно дешевых корветов с ударным вертолетом и беспилотными аппаратами могут быть обеспечены только применением кораблей с малой площадью ватерлинии.

2. В настоящее время судна такого назначения с такими характеристиками нет на мировом рынке, хотя периодически появляются сообщения о заинтересованности различных стран в таких судах.

3. Поэтому дальнейшее проектирование вариантов корвета с малой площадью ватерлинии одним из отечественных КБ и освоение постройки таких кораблей одной из верфей могло бы открыть не только перспективу пополнения отечественного ВМФ кораблями с принципиально новыми возможностями, но и выхода на мировой рынок с уникальным продуктом отечественного судостроения.
Просмотров: 2611
Комментариев: 0
Автор: В. Дубровский
Источник: Центральный Военно-Морской Портал
Фото: Сергей Горбачев
Тэги: двухкорпусной корвет  современное кораблестроение  перспективы ВМФ России  БПЛА 
В тему:


Просмотреть все комментарии к новости
Добавить коментарий
Ваше имя
Тема
Комментарий
Число на картинке


    Последние публикации
МИД: Киев готовится выйти к границе России. Москва обвинила Киев в готовящемся наступлении под Мариуполем
Официальный представитель МИД России Мария Захарова сообщила, что украинские силовики планируют масштабное наступление на позиции ДНР на мариупольс >>>


Румынский фланг НАТО и Чёрное море. Векторы силы во внешней политике Румынии
В рамках программы по модернизации военно-морских сил флот Румынии получит в течение ближайших семи лет четыре новых корвета, построенных впервые >>>


Порошенко просит Евросоюз и НАТО о помощи. В Украине создана комиссия, которая подсчитает все убытки "из-за агрессии России"
Президент Украины Петр Порошенко пытается убедить руководство ЕС и НАТО в необходимости «азовского пакета» санкций против РФ и оказания в >>>


Кремлю обещают "издержки" за инцидент в Керченском проливе. Власти США обсуждают варианты ответа на морской конфликт
Конфликтная ситуация в Керченском проливе, которая привела к задержанию украинских моряков российской стороной, обещает стать еще одним поводом для >>>


Москва предупредила о подготовке украинского наступления на Крым и Донбасс. Киев обвиняет в подготовке провокации саму Россию
В МИД России сегодня заявили, что украинские власти могут в ближайшее время начать наступление на юге самопровозглашенной Донецкой народной республ >>>


Флот: события и факты
Информационный обзор. Новости Черноморского флота, российского кораблестроения, судоремонта, научная, общественная и культурная жизнь морского сообщ >>>


Изменения в Закон о гражданстве одобрены: поправки Затулина для украинцев отклонены
13 декабря в Государственной Думе в ходе пленарного заседания состоялось голосование по проекту федерального закона «О внесении изменений в Фе >>>


В морях дороги были наши... К 50-летию подъема Военно-морского флага на ПКР «Ленинград»
Корабли—как люди: у каждого есть день рождения, своя биография, свои успехи… Они вмещают в себя судьбы многих моряков и остаются в их >>>


Стало известно о грядущих перестановках в руководстве флотов
Источники, близкие к главному командованию ВМФ России, утверждают, что в руководстве российских флотов грядут очередные перестановки. В скором вре >>>


Турецкий флот приближается к границе Грузии. Керченский мост здесь совершенно ни при чем
В военном ведомстве Турции принято решение о создании девятой военно-морской базы. Масштабное строительство развернется рядом с портом Чамбурну в Сю >>>


Поиск



Наш день

19 декабря - День военной контрразведки в России. 100-летие службы
Ежегодно в этот день в нашей стране отмечается День военной контрразведки. Дата выбрана в связи с тем, что 19 декабря 1918 года в системе силовых структур новообразованного государства РСФСР были проведены преобразования, положившие начало существованию службы, в задачу которой, на тот исторический момент, входила борьба с контрреволюцией в различных формах её проявления.

Объектив

Фотогалерея


Отражение (новый выпуск!)



В фокусе


18 ноября в Севастополе состоялся крестный ход в память событий 1920 года - Исхода Русской армии и кораблей Черноморского флота.

Православные праздники


Газета ФГУП "13 СРЗ ЧФ" МО РФ


Свежий выпуск

Тема
ВМФ России начнет получать новые торпеды с 2019 года
Эрдоган заявил о готовности к строительству канала "Стамбул"
Спасти азовку. Ученые Крыма рассказали, что представляет угрозу Черному морю
С гаджетом вход запрещен. Минобороны запретило проносить на территорию особо важных объектов любые электронные устройства
Международный форум «Армия-2018»: прорывные оборонные технологии. Запланированные конгрессно-выставочные мероприятия уже вызвали большой интерес в стране и за рубежом
Украина сватает свой ВПК странам НАТО. «Чехия, Венгрия, Болгария, Италия и Франция не должны сотрудничать с Россией»
Киев посылал своих моряков в Керченский пролив на верную смерть
Они готовили украинскую самостийность… О так называемом извечном стремлении украинского народа к независимости
В Севастополе открылась новая выставка работ флотского художника Сергея Шевченко
Реклама


Погода


Ранее
Йемен просит Россию обуздать амбиции Ирана. Правительство в Адене ждет, что Тегеран прекратит поддержку повстанцев

IX ТЕННИСНЫЙ ТУРНИР ПОБЕДИТЕЛЕЙ