Уплывшая торпеда. Мы можем окончательно потерять перспективный рынок

Несмотря на стремительное развитие ракетного противолодочного оружия, наблюдаемое в течение последних десяти лет, торпеды различных типов до сих пор остаются главным средством поражения подлодок и одним из самых действенных средств уничтожения надводных судов противника . Россия, как и прежде, занимает лидирующие позиции в области разработки торпедного оружия для вооружения подводных лодок и надводных кораблей.

Универсальная глубоководная самонаводящаяся торпеда (УГСТ) является одним из уникальнейших образцов российского торпедного оружия. Несколько лет назад производителем были получены документы, дающие право экспортировать это изделие. Торпеду УГСТ выставляли на двух Международных военно-морских салонах (МВМС) проходивших в Санкт-Петербурге.

Причем во время первого показа, в 2003 году, когда торпеду хотели впервые открыто представить широкому кругу специалистов, из-за каких-то проблем со спецслужбами УГСТ на второй день спрятали от зрителей, завернув ее в ковролин и перемотав скотчем. Данное обстоятельство вызвало настоящую сенсацию не только у зарубежных, но и у российских журналистов, пишущих на военно-техническую тему.

Однако и без этого «инцидента», похожего на кадры из плохого шпионского фильма, многие эксперты в области военно-морской техники вполне заслуженно уделяют этому образцу ВВТ повышенное внимание. Но теперь можно, не оглядываясь на компетентные органы, рассказать о УГСТ, которая является превосходным образцом торпедного оружия. Данная торпеда была разработана специалистами санкт-петербургского ФГУП «Научно-исследовательский институт морской теплотехники» и подмосковного ГНПП «Регион».

УГСТ - универсальная глубоководная самонаводящаяся , предназначенная для поражения и надводных кораблей противника. УГСТ может выпускаться из 533-миллиметровых торпедных аппаратов. Кроме того, торпеда является универсальной по носителю, то есть может стоять на вооружении как подлодок, так и надводных кораблей .
Существует две модификации торпеды УГСТ:
– для российских торпедных аппаратов, длина торпеды 7,2 метра;
– экспортный вариант для натовских торпедных аппаратов, длина торпеды 6,1 метра.

Совместимость аппаратуры носителя и бортовых систем торпеды производится программной настройкой системного блока во время привязки к определенному типу корабля . Причем для размещения универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды на некоторых модернизируемых судах существует возможность поставки переходного пульта предстартовой подготовки, позволяющего вводить данные в торпеду перед выстрелом.

Российские специалисты в этом изделии смогли реализовать современную концепцию тяжелой торпеды. Был повышен интеллектуальный уровень бортовой аппаратуры торпеды, и достигнуты высокие тактико-технические характеристики, такие как глубина, дальность и скорость хода.

Основные характеристики УГСТ :
Калибр — 534,4 мм
Длина — 7200 мм
Масса – 2200 кг
Масса БЧ – 300 кг
Скорость — 50 узлов
Дальность стрельбы — 40 км
Глубина — до 500 м
Глубина стрельбы с подлодки — до 400 м
Радиус реагирования ССН:
— по подлодке до 2,5 км
— по надводному кораблю до 1,2 км

С тепловой пропульсивной системой ТПС-53 скорость торпеды может достигать 65 узлов, а максимальная дальность хода - 60 км. Кроме режима самонаведения по кильватерному следу, торпеда имеет режим управления по проводам (на 5…25 км, в зависимости от типа цели), и режим следования курсу (с заданным количеством колен и отворотов).

Важной отличительной особенностью данной торпеды является ее модульная конструкция. Это позволяет создавать целое семейство торпед, которые обладают многоуровневым потенциалом модифицируемости: от перепрограммирования аппаратуры в базовой модели до замены резервуарного отделения или двигателя. Такой подход дает возможность быстро комплектовать УГСТ под особенности конкретных условий боевого применения торпеды.

УГСТ конструктивно включает в себя :
— аппаратурный модуль;
— зарядное боевое отделение;
— резервуарное отделение, имеющее отсек аппаратуры телеуправления;
— двигательная установка (силовое отделение);
— хвостовое отделение, в котором находятся рулевые устройства;
— катушку телеуправления и АЭРВД.

Энергосиловую установку УГСТ построили на основе аксиально-поршневого двигателя работающего на отлично зарекомендовавшем себя жидком однокомпонентном топливе . Вращающаяся камера сгорания является особенностью двигателя. Топливо подается плунжерным высоконапорным насосом.

Стартовый пороховой заряд, размещенный в камере сгорания, позволяет за короткое время наращивать мощность двигательной установки. Это особенно важно на начальном этапе хода торпеды. Движителем торпеды является уникальный малошумный водомет , соединенный напрямую с двигателем.

Основой архитектуры аппаратурного модуля УГСТ является инициирование единого перепрограммируемого вычислительного ядра на ее борту, которые объединяют информационные части бортовых систем торпеды в единое информационное пространство интегрированных систем управления.

Российские конструкторы реализовали в УГСТ еще одно «ноу-хау» – двухплоскостные рули, которые выдвигаются за калибр торпеды после того как она выходит из торпедного аппарата . По расчетам инженеров, данная конструкция рулей позволяет существенно снизить шумность торпеды. Работа рулей также весьма эффективна и позволяет торпеде уверенно проходить трудный начальный участок пути после ее выстреливания из торпедного аппарата надводного корабля или подводной лодки.

Что касается боевой части торпеды (боевого зарядного отделения), то оно представляет собой отсек с вкладной капсулой, в которой размещается взрывчатое вещество. Разработано несколько модификаций боевого зарядного отделения, различающихся по массе и составу взрывчатого вещества, а также системе инициирования во время подрыва.

Головной отсек , в котором размещается аппаратурный модуль, расположен перед боевым отделением. Аппаратурный модуль включает системы самонаведения, управления движением, телеуправления и другие. Система самонаведения универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды является активно-пассивной . Она включает плоскую приемно-излучающую антенную решетку, в которой регулируется сектор обзора и специально разработанные приборы активных многоканальных гидролокаторов.

Система самонаведения эффективно осуществляет поиск, обнаружение и захват вражеской цели с любой глубины. Также предусмотрена возможность атаки по кильватерному следу цели. Головная часть универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды по своей форме отличается от остальных торпед. Она имеет затупленную форму с плоской стенкой, за которой установлена антенна ССН.

Все агрегаты и системы УГСТ прошли все лабораторные и стендовые отработки на специализированных испытательных комплексах НИИ морской теплотехники и НПП «Регион», которое недавно вошло в состав Корпорации «Тактическое ракетное вооружение». Во время натурных испытаний торпеды мобильный гидроакустический полигон (МГП) был использован в полной мере.

Мобильный гидроакустический полигон предназначен для записи и контроля траекторий движения торпед, а также уровня подводного шума во время проведения боевой подготовки флота, научно-исследовательских и заводских испытаний на акватории площадью до 100 квадратных километров и глубинах до 300 метров (при якорной постановке) или без ограничений (при безъякорной постановке). В состав оборудования МПГ входят до 36 радиоакустических буев со спутниковой навигационной системой и пульт управления с планшетом обстановки размещаемые на судне обеспечения или на береговом центре.

Для контроля местоположения судов, кораблей и летательных аппаратов используют передатчики УКВ-диапазона, которые связаны с навигационным оборудованием объектов. На планшете обстановки отслеживаются траектории целей и торпед, местоположения надводных и подводных средств обеспечения в режиме реального времени.

Методики обработки данных разработанные российскими специалистами сочетают в себе математические и эмпирические процедуры и позволяют использовать штатную ГАС стреляющего надводного корабля или подводной лодки. Гидрология полигона учитывается специально разработанной аппаратурой измерения вертикального распределения скорости звука и комплектом программ расчета звуковых полей в районе испытаний российской разработки.

Комплекс торпедного оружия с универсальной глубоководной самонаводящейся торпедой поставляется заказчику в следующей комплектации:
— универсальная глубоководная самонаводящаяся торпеда в практической и боевой комплектации;
— запасные части торпед;
— эксплуатационное оборудование, предназначенное для приготовления, проверки и ремонта торпед;
— системы и оборудование для тренировки и обучения корабельных боевых расчетов;
— береговой комплекс техобслуживания УГСТ.

Практическая торпеда предназначена для обучения личного состава . Данная торпеда получается путем замены боевого зарядного отделения практическим отсеком. Положительная плавучесть такой торпеды обеспечивается за счет неполной заправки топливного резервуара.

Создание торпеды УГСТ стало результатом процесса эволюции российского торпедного оружия, стало ответом на тенденции в развитии средств поражения надводных кораблей и подводных лодок. Это произошло благодаря совершенствованию гидроакустики, увеличению вычислительных возможностей бортовой радиоэлектронной аппаратуры, оснащению торпед системами телеуправления высокой эффективности, а также разработке специалистами принципиально новых тактических приемов боевого применения торпед в современных условиях ведения боевых действий на море с учетом возможности активного противодействия торпеде.

Р. Уайтхед (1823--1905гг.)

За рубежом торпедное оружие впервые появилось в австрийском флоте. Будучи государством континентальным, Австро-Венгерская империя в то же время обладала почти всем восточным побережьем Адриатики. Его защита по существу составляла главную заботу морского командования. Не удивительно, что в середине XIX века один из австрийских офицеров, фамилия которого осталась неизвестной, высказал идею создать винтовой корабль, управляемый с берега. Поражение противника предполагалось осуществлять зарядом пироксилина, размещенным в носовой части корабля.

После смерти неизвестного автора изобретение попало к капитану австрийского флота М. Луппису. Идея корабля-снаряда настолько увлекла честолюбивого офицера, что к 1860 году он уже построил действующую модель. Приводилась она в движение часовым механизмом, а управлялась с помощью длинных штур-тросов. Однако испытания у Лупписа шли плохо: модель упрямо не слушалась своего хозяина. Офицеру явно не хватало технических знаний. Дело пошло на лад только в 1864 году, когда он познакомился с англичанином Робертом Уайтхедом и тот активно подключился к созданию нового оружия.

Надо сказать, что к этому времени Уайтхед достиг многого. Родился он в 1823 году в Англии в графстве Ланкашир. С детства юношу влекло к технике, и после окончания школы он уезжает в Манчестер, где поступает учиться в механический институт и одновременно работать на завод. Шесть лет познания науки и производства -- такова школа молодого Уайтхеда. По завершении учебы он уезжает во Францию, где работает чертежником в Марселе, затем трудится в Милане на шелкопрядильной фабрике. Здесь он проявляет себя талантливым инженером, и его приглашают в Триест главным конструктором одного из заводов. Через год он уже директор другого завода, выпускающего паровые машины для австрийского флота. Наконец, в 1858 году Уайтхед становится владельцем собственного небольшого механического завода в портовом городе Фиум (в настоящее время -- Риека). С подключением англичанина к идее Лупписа направление работ резко меняется. Уайтхед прекрасно понимает: если корабль-снаряд освободить от тросов, обеспечить ему автоматическое управление и, главное, убрать с поверхности под воду, то получится крайне необходимое в войне на море боевое средство, особенно для поражения броненосцев. Так идея Лупписа трансформировалась в идею подводного самодвижущегося снаряда.

Прошло два года напряженной работы и в 1866 году появляется первое «рыбовидное торпедо» Лупписа-Уайтхеда, изготовленное из листового железа. В качестве двигателя использовалась поршневая машина, работающая на «сгущенном воздухе». Главную и наиболее оригинальную часть торпеды составляло устройство, обеспечивающее ее устойчивое движение на заданной глубине. Его суть заключалась в том, что управление горизонтальными рулями осуществлялось с помощью специальной пневматической машины, работающей от механизма, в котором удачно сочетались гидростатический аппарат, реагирующий на глубину хода торпеды, и маятник, чувствительный к ее дифференту. Долгие годы это устройство будут называть во всем мире «секретом Уайтхеда».

В целом, конструктор был доволен. «Рыбовидное торпедо»-- это уже не сумасбродная идея Лупписа, а вполне реальное оружие. Нерешенным оставался лишь один вопрос: какой величины заряд должна нести торпеда? Для решения этой проблемы построили специальный отсек, который по своей конструкции представлял «отрезок австрийского броненосного фрегата». На глубине около трех метров к отсеку подвели заряд в 20 кг пироксилина, помещенный в «железную оболочку, имеющую форму мины Уайтхеда». Произведенный с помощью электрозапала взрыв сделал в отсеке пробоину площадью около 9 м 2 . Несмотря на огромное разрушение, Уайтхед увеличивает заряд до 27 кг. Теперь он уверен -- торпеда будет поражать корабли «самой сильной конструкции».

Естественно, что сначала Уайтхед предложил свое изобретение австрийскому флоту, где в 1868 году для испытаний торпед создали специальную комиссию. Ее вниманию конструктор представил две торпеды, «нормальную» -- калибр 406 мм, длина 4,28 м, вес 249 кг, заряд 27 кг, предназначавшуюся в качестве боевого образца, и «малую» -- калибр 356 мм, длина 3,78 м, вес 158 кг, заряд 13 кг, изготовленную главным образом для экспериментальных целей. Обе имели сигарообразную форму с большим заострением головной и хвостовой частей. Для повышения точности хода по направлению, торпеды имели два вертикальных стабилизатора -- верхний и нижний.

Стрельбы выполнялись недалеко от Фиума со специально переоборудованной канонерской лодки. В ее носовой части установили спроектированный и изготовленный на заводе Уайтхеда торпедный аппарат. Несмотря на кажущуюся примитивность, он уже тогда имел практически все основные устройства, присущие современным аппаратам: переднюю и заднюю крышки, приводы их открывания, курковый зацеп и т. д. Выстрел осуществлялся сжатым воздухом, резервуар которого сообщался с казенной частью аппарата трубопроводом.

В качестве мишени использовалась небольшая яхта. Вдоль ее борта на некотором расстоянии растянули шестидесятиметровую сеть, перекрывавшую глубину от 2 до 7 м. По решению комиссии «за наилучшее действие» считалось попадание в ту часть сети, которая находилась непосредственно под яхтой. Она была размечена специальными метками и имела длину 7 м и глубину 1 м. Стрельбы велись с дистанции 600-700 м в основном с якоря и по неподвижной цели. Испытания «малых» торпед начались с неудачи: первая же после выстрела сразу затонула. Ее поиски оказались безуспешными, и нашли ее лишь через год случайно рыбаки. Всего из 54 выстреленных торпед в сеть попало только восемь. Шестнадцать имели отклонения по глубине, остальные 30 либо вовсе прошли в стороне от сети, либо затонули. Средняя скорость торпед составила 5,7 уз. Вторую серию стрельб провели через три недели. Благодаря введению в торпеды некоторых усовершенствований, отклонения значительно уменьшились. Почти половина торпед попала в сеть и застряла в ее ячейках. Еще лучшие результаты получили при стрельбе «нормальными» торпедами: их отклонения по глубине не превышали ±0,6 м. В целом, по результатам испытаний комиссия единогласно высказалась за принятие торпед на вооружение австрийского флота.

Итак, изобретение Уайтхеда получило свое признание. Теперь перед ним встал вопрос, как дороже его продать. Первое предложение австрийскому правительству звучало так: -- «за торпеду и право на полное и единственное владение ее секретом -- 50 тысяч фунтов стерлингов». В то время это была огромная сумма, составлявшая но курсу русского Государственного банка более 350 тыс. рублей. Австрийское правительство не согласилось с назначенной ценой, однако желание получить принципиально новое, невиданное ранее оружие победило, и после непродолжительных переговоров торпеду все же приобрели, но лишь за 20 тыс. фунтов стерлингов. При этом Уайтхеду предоставлялось право свободной продажи своего изобретения другим странам.

Этим правом Уайтхед воспользовался незамедлительно. Уже в 1869 году в Фиуме побывали две полномочные комиссии -- от правительства Соединенных Штатов и от британского Адмиралтейства. Торпеды на этот раз демонстрировались уже на специально оборудованном полигоне. Выстреливались они из стационарной пусковой решетки самовыходом либо со шлюпки, оборудованной таким же приспособлением. Стрельбы велись в сторону берега с позиции, удаленной от него на 200 м. Для точного измерения скорости торпеды по всей линии стрельбы с интервалом 6 м расставили пробковые поплавки. Точность хода по глубине оценивалась с помощью вертикально поставленных легких сетей, ячейки которых были затянуты тонкой тканью. Наблюдение за торпедой осуществлялось либо с катера, сопровождавшего ее на расстоянии 5-6 м, либо со специально сооруженного для этих целей дебаркадера, расположенного в 30-40 м от линии стрельбы. Глубина хода устанавливалась от 1,5 до 3 м, поэтому, как отмечали наблюдатели, «вследствие чистоты и прозрачности воды с плотины, где находились зрители, можно было следить за движением торпедо, представлявшегося огромной рыбой, путь которой обозначался пузырьками».

Обе комиссии признали торпеды «вполне приемлемыми к военному делу». Однако американцы, рассчитывая на успех собственных изобретателей, от приобретения торпед отказались. Британское же Адмиралтейство незамедлительно предложило Уайтхеду 2000 фунтов стерлингов за право испытать новое оружие непосредственно в Англии. Такие испытания с участием самого Уайтхеда состоялись в 1870 году. Для их проведения Адмиралтейство выделило колесный пароход, на котором под наблюдением изобретателя установили три торпедных аппарата: подводный, надводный и пусковую забортную решетку. Испытаниям подлежали обе торпеды -- «нормальная» и «малая». Всего сделали 101 выстрел, в том числе из подводного аппарата -- 75, из надводного -- 17 и из пусковой решетки -- 9. Результаты испытаний свидетельствовали, что при дальности хода 200 м скорость торпеды составляет 8,5 уз, а при дальности 600 м -- 7,8 уз. Точность хода торпеды была такова, что при стрельбе с траверза торпеды попадали в цель с расстояния не более 400 м, при стрельбе же в нос и в корму -- с дистанции не превышающей 200 м.

Кульминационным моментом испытаний явились стрельбы двумя боевыми торпедами. Задача первого выстрела заключалась в том, чтобы «пустить ко дну блокшив служивший до того угольным депо». Блокшив поставили на якорь на такой глубине, чтобы, как того требовала программа испытании, «по обсыханию в малую воду можно было осмотреть его подводную часть и судить о величине нанесенного повреждения». Выстрелили с расстояния 130-150 м, и через 25-30 секунд последовал взрыв. Наблюдатели отметили, что «торпеда ударилась в кормовую часть с правого борта. Корма тотчас же опустилась в воду. Вслед за тем опустился и нос». После осмотра судна-цели в малую воду оказалось, что пробоина от взрыва имеет площадь около 22 м 2 . Хотя блокшив был старым деревянным судном, но величина полученного повреждения показала «страшную разрушительную силу подводных мин».

Второй выстрел выполнили уже по притопленному блокшиву. В 5 м от него поставили сеть с ячейками 10х10 см. Выпущенная торпеда «разорвалась без всякого вреда для судна». Испытания показали, что противоторпедная сеть, «этот простой способ защиты от невиданных врагов, страшных для всякого судна, есть самый действенный».

Несмотря на выявленную возможность относительно простой защиты от торпед, их боевые свойства британское Адмиралтейство оценило высоко. Новое оружие получило признание «владычицы морей». Между Уайтхедом и английским правительством был заключен контракт, по которому Англия за 15 тыс. фунтов стерлингов приобретала «секрет» изобретателя и право на самостоятельное производство торпед. Вслед за Британией торговым партнером Уайтхеда стала Франция, которая в 1872 году приобрела партию торпед за 8 тыс. фунтов стерлингов. Год спустя ее примеру последовали Италия и Германия.

Непрерывно совершенствуя свое производство, Уайтхед постоянно модернизировал новое оружие. Выполняя заказ Германии, он создал практически новую торпеду, которая по существу стала его первым образцом, получившим широкое распространение во всем мире. Этот самодвижущийся снаряд калибра 381 мм имел длину 5,72 м и весил около 350 кг. Именно его в 1873 году предложил Уайтхед России, и через три года она стала шестым государством, принявшим на вооружение своего флота торпеды его конструкции.

К середине 1880-х годов почти все европейские морские державы стали постоянными заказчиками Уайтхеда. Уже в 1879 году заказы на изготовление торпед превысили 1000 шт. Вслед за Европой продукцию Уайтхеда приобрели Мексика, Китай, Япония, Парагвай, Чили и другие страны. Спрос на торпедное оружие непрерывно возрастал, и Фиумский завод превратился в крупнейшую торпедостроительную фирму мира.

Роберт Уайтхед не ошибся, «поставив» на идею М. Лупписа. Торпеды действительно оказались не только перспективным морским оружием, но и высокоприбыльной продукцией.

Министерство образования РФ

ТОРПЕДНОЕ ОРУЖИЕ

Методические указания

для самостоятельной работы

по дисциплине

«БОЕВЫЕ СРЕДСТВА ФЛОТА И ИХ БОЕВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ»

Торпедное оружие: методические указания для самостоятельной работы по дисциплине «Боевые средства флота и их боевое применение» / Сост.: , ; СПб.: Изд-во СПбГЭТУ “ЛЭТИ”, 20с.

Предназначены для студентов всех профилей подготовки.

Утверждено

редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний

Из истории развития и боевого применения

торпедного оружия

Появление в начале XIX в. бронированных кораблей с тепловыми двигателями обострило необходимость создания оружия, поражающего наиболее уязвимую подводную часть корабля. Таким оружием стала появившаяся в 40-х годах морская мина. Однако она обладала существенным недостатком: была позиционной (пассивной).

Первая в мире самодвижущаяся мина была создана в 1865 г. русским изобретателем.

В 1866 г. проект самодвижущегося подводного снаряда разработал работавший в Австрии англичанин Р. Уайтхед. Он же и предложил назвать снаряд по имени морского ската – «торпедо». Не сумев наладить собственное производство, российское Морское ведомство в 70-х годах закупило партию торпед Уайтхеда. Они проходили дистанцию 800 м со скоростью 17 узлов и несли заряд пироксилина массой 36 кг.

Первая в мире успешная торпедная атака была произведена командиром русского военного парохода лейтенантом (впоследствии – вице-адмиралом) 26 января 1878 г. Ночью, при сильном снегопаде на Батумском рейде, два спущенных с парохода катера подошли на 50 м к турецкому кораблю и одновременно выпустили по торпеде. Корабль быстро затонул почти со всей командой.

Принципиально новое торпедное оружие изменило взгляды на характер вооружённой борьбы на море – от генеральных сражений флоты переходили к ведению систематических боевых действий.

Торпеды 70-80-х годов XIX в. имели существенный недостаток: не имея приборов управления в горизонтальной плоскости, они сильно отклонялись от заданного курса и стрельба на дистанции более 600 м была малоэффективной. В 1896 г. лейтенант австрийского флота Л. Обри предложил первый образец гироскопического прибора курса с пружинным подзаводом, который удерживал торпеду на курсе в течение 3 – 4 мин. На повестку дня стал вопрос увеличения дальности хода.

В 1899 г. лейтенант русского флота изобрёл подогревательный аппарат, в котором сжигался керосин. Сжатый воздух перед подачей его в цилиндры рабочей машины нагревался и совершал уже большую работу. Внедрение подогрева увеличило дальность хода торпед до 4000 м на скоростях до 30 узлов.

В первую мировую войну 49% от общего числа потопленных крупных кораблей пришлось на долю торпедного оружия.

В 1915 г. торпеда впервые была использована с самолёта.

Вторая мировая война ускорила испытания и принятие на вооружение торпед с неконтактными взрывателями (НВ), системами самонаведения (ССН) и электрическими энергоустановками.

В последующие годы, несмотря на оснащение флотов новейшим ракетно-ядерным оружием , торпеды не утратили своего значения. Являясь самым эффективным противолодочным средством, они состоят на вооружении всех классов надводных кораблей (НК), подводных лодок (ПЛ) и морской авиации, а также стали основным элементом современных противолодочных ракет (ПЛУР) и неотъемлемой частью многих образцов современных морских мин. Современная торпеда – это сложный единый комплекс систем движения, управления движением, самонаведения и неконтактного подрыва заряда, созданных на основе современных достижений науки и техники.

1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТОРПЕДНОМ ОРУЖИИ

1.1. Назначение, состав и размещение комплексов

торпедного оружия на корабле

Торпедное оружие (ТО) предназначено:

Для поражения подводных лодок (ПЛ), надводных кораблей (НК)

Разрушения гидротехнических и портовых сооружений.

Для этих целей применяются торпеды, состоящие на вооружении надводных кораблей, подводных лодок и самолетов (вертолетов) морской авиации. Кроме того, они используются в качестве боевых частей противолодочных ракет и мин-торпед.

Торпедное оружие представляет собой комплекс, включающий в себя:

Боекомплект торпед одного или нескольких типов;

Пусковые установки торпед – торпедные аппараты(ТА);

Приборы управления торпедной стрельбой (ПУТС);

Комплекс дополняется оборудованием, предназначенным для погрузки и выгрузки торпед, а также устройствами контроля за их состоянием в период хранения на носителе.

Число торпед в боекомплекте, в зависимости от типа носителя, составляет:

На НК – от 4 до 10;

На ПЛ – от 14-16 до 22-24.

На отечественных НК весь запас торпед размещается в торпедных аппаратах, установленных побортно на больших кораблях, и в диаметральной плоскости на средних и малых кораблях. Эти ТА являются поворотными, что обеспечивает их наведение в горизонтальной плоскости. На торпедных катерах ТА устанавливаются побортно неподвижно и являются ненаводящимися (стационарными).

На атомных ПЛ торпеды хранятся в первом (торпедном) отсеке в трубах ТА (4-8), а запасные – на стеллажах.

На большинстве дизель-электрических ПЛ торпедными отсеками являются первый и концевой.

ПУТС – комплекс приборов и линий связи – размещается на главном командном пункте корабля (ГКП), командном пункте командира минно-торпедной боевой части (БЧ-3) и на торпедных аппаратах.

1.2. Классификация торпед

Торпеды могут быть классифицированы по целому ряду признаков.

1. По предназначению:

Против ПЛ – противолодочные;

НК – противокорабельные;

НК и ПЛ – универсальные.

2. По носителям:

Для ПЛ – лодочные;

НК – корабельные;

ПЛ и НК – унифицированные;

Самолетов (вертолетов) – авиационные;

Противолодочных ракет;

Мин - торпед.

3. По типу энергосиловой установки (ЭСУ):

Парогазовые (тепловые);

Электрические;

Реактивные.

4. По способам управления:

С автономным управлением (АУ);

Самонаводящиеся (СН+АУ);

Телеуправляемые (ТУ + АУ);

С комбинированным управлением (АУ+СН+ТУ).

5. По типу взрывателя:

С контактным взрывателем (КВ);

С неконтактным взрывателем (НВ);

С комбинированным взрывателем (КВ+НВ).

6. По калибру:

400 мм; 533 мм; 650 мм.

Торпеды калибра 400 мм называют малогабаритными, 650 мм – тяжелыми. Большинство иностранных малогабаритных торпед имеют калибр 324 мм.

7. По режимам хода:

Однорежимные;

Двухрежимные.

Режимом в торпеде называют ее скорость и соответствующую этой скорости максимальную дальность хода. У двухрежимной торпеды, в зависимости от типа цели и тактической ситуации, режимы могут переключаться по ходу движения.

1.3. Основные части торпед

Любая торпеда конструктивно состоит из четырех частей (рис 1.1). Головная часть – боевое зарядное отделение (БЗО).Здесь размещаются: заряд взрывчатого вещества (ВВ), запальная принадлежность, контактный и неконтактный взрыватель. К переднему срезу БЗО крепится головка аппаратуры самонаведения.

В качестве ВВ в торпедах используются смесевые бризантные вещества с тротиловым эквивалентом 1,6-1,8. Масса ВВ, в зависимости от калибра торпеды, составляет 30-80 кг, 240-320 кг и до 600 кг соответственно.

Среднюю часть электрической торпеды называют аккумуляторным отделением, которое, в свою очередь, разделяется на батарейный и приборные отсеки. Здесь размещаются: источники энергии – батарея аккумуляторов, элементы пускорегулирующей аппаратуры, баллон с воздухом высокого давления и электродвигатель.

В парогазовой торпеде аналогичная составная часть носит название отделения энергокомпонентов и пускорегулирующей аппаратуры. В ней размещаются емкости с горючим, окислителем, пресной водой и тепловая машина – двигатель.

Третья составная часть торпеды любого типа называется кормовым отделением. Оно имеет конусообразную форму и содержит приборы управления движением, источники и преобразователи электроэнергии, а также основные элементы пневмогидравлической схемы.

К заднему срезу кормового отделения крепится четвертый составной элемент торпеды – хвостовая часть, заканчивающаяся движителями: гребными винтами или реактивным соплом.

На хвостовой части размещаются вертикальные и горизонтальные стабилизаторы, а на стабилизаторах – органы управления движением торпеды – рули.

1.4. Назначение, классификация, основы устройства

и принципы действия торпедных аппаратов

Торпедные аппараты (ТА) являются пусковыми установками и предназначены:

Для хранения торпед на носителе;

Введения в приборы управления движением торпеды установочных

данных (данных стрельбы);

Придания торпеде направления первоначального движения

(в поворотных ТА подводных кораблей);

Производства выстрела торпеды;

Торпедные аппараты ПЛ кроме этого могут быть использованы в качестве пусковых установок противолодочных ракет, а также для хранения и постановки морских мин.

ТА классифицируются по ряду признаков:

1) по месту установки:

2) по степени подвижности:

Поворотные (только на НК),

Неповоротные;

3) по количеству труб:

Однотрубные,

Многотрубные (только на НК);

4) по калибру:

Малого (400 мм, 324 мм),

Среднего (533 мм),

Крупного (650 мм);

5) по способу выстреливания

Пневматические,

Гидравлические (на современных ПЛ),

Пороховые (на малых НК).

Устройство ТА надводного корабля показано на рис 1.2. Внутри трубы ТА по всей ее длине располагаются четыре направляющие дорожки.

Внутри трубы ТА (рис. 1.3) по всей ее длине располагаются четыре направляющие дорожки.

Расстояние между противоположными дорожками соответствует калибру торпеды. В передней части трубы располагаются два обтюрирующих кольца, внутренний диаметр которых также равен калибру торпеды. Кольца препятствуют прорыву вперед рабочего тела (воздуха, воды, газа), подаваемого в заднюю часть трубы для выталкивания торпеды из ТА.

У всех ТА каждая труба имеет независимое устройство для производства выстрела. Вместе с тем, предусмотрена возможность залповой стрельбы из нескольких аппаратов с интервалом 0,5 – 1 с. Выстрел может производиться дистанционно с ГКП корабля или непосредственно с ТА, вручную.

Выстреливание торпеды производится путем подачи в кормовую часть ТА избыточного давления, обеспечивающего скорость выхода торпеды ~ 12 м/с.

ТА подводной лодки – стационарный, однотрубный. Число ТА в торпедном отсеке ПЛ – шесть или четыре. Каждый аппарат имеет прочные заднюю и переднюю крышки, заблокированные друг с дружкой. Это не дает возможности открыть заднюю крышку при открытой передней и наоборот. Подготовка аппарата к выстрелу включает заполнение его водой, выравнивание давления с забортным и открывание передней крышки.

У первых ТА ПЛ воздух, выталкивающий торпеду, выходил из трубы и всплывал на поверхность, образуя большой воздушный пузырь, демаскирующий подводную лодку. В настоящее время все ПЛ оснащаются системой беспузырной торпедной стрельбы (БТС). Принцип действия этой системы состоит в том, что после прохождения торпедой 2/3 длины ТА в его передней части автоматически открывается клапан, через который отработавший воздух выходит в трюм торпедного отсека.

На современных ПЛ для уменьшения шумности выстрела и обеспечения возможности стрельбы на больших глубинах устанавливаются гидравлические системы стрельбы. В качестве примера такая система приведена на рис. 1.4.

Последовательность операций при работе системы следующая:

Открывание автоматического забортного клапана (АЗК);

Выравнивание давления внутри ТА с забортным;

Закрывание АЗК;

Открывание передней крышки ТА;

Открывание воздушного клапана (ВК);

Движение поршней;

Перемещение воды в ТА;

Выстреливание торпеды;

Закрывание передней крышки;

Осушение ТА;

Открывание задней крышки ТА;

- загрузка стеллажной торпеды;

Закрывание задней крышки.

1.5. Понятие о приборах управления торпедной стрельбой

ПУТС предназначены для выработки данных, необходимых для прицельной стрельбы. Так как цель движется, возникает потребность решения задачи встречи торпеды с целью, т. е. нахождения той упреждённой точки, где эта встреча должна произойти.

Для решения поставленной задачи (рис. 1.5) необходимо:

1) обнаружить цель;

2) определить её местоположение относительно атакующего корабля, т. е. установить координаты цели – дистанцию Д0 и курсовой угол на цель КУ0 ;

3) определить параметры движения цели (ПДЦ) – курс Kц и скорость V ц;

4) рассчитать угол упреждения j, на который необходимо направить торпеду, т. е. рассчитать так называемый торпедный треугольник (на рис.1.5 выделен утолщёнными линиями). При этом допускается, что курс и скорость цели постоянны;

5) ввести необходимую информацию через ТА в торпеду.

обнаружения целей и определения их координат. Надводные цели обнаруживаются радиолокационными станциями (РЛС), подводные – гидроакустическими станциями (ГАС);

2) определения параметров движения цели. В их качестве используются ЭВМ или иные счетно-решающие приборы (СРП);

3) расчёта торпедного треугольника, также ЭВМ или иные СРП;

4) передачи и ввода информации в торпеды и контроля введённых в них данных. Таковыми могут быть линии синхронной связи и следящие устройства.

На рис.1.6 приведен вариант ПУТС, предусматривающий использование в качестве основного устройства обработки информации электронной системы, являющейся одной из схем общекорабельной боевой информационной управляющей системы (БИУС), и, как резервной – электромеханической. Такая схема применяется на современных под

ПГЭСУ торпед являются разновидностью тепловой машины (рис. 2.1). Источником энергии в тепловых ЭСУ является топливо, представляющее собою совокупность горючего и окислителя.

Используемые в современных торпедах виды топлива могут быть:

Многокомпонентными (горючее – окислитель – вода) (рис.2.2);

Унитарными (горючее смешано с окислителем – вода);

Твёрдые пороховые;

- твёрдые гидрореагирующие.

Тепловая энергия топлива образуется в результате химической реакции окисления или разложения веществ, входящих в его состав.

Температура сгорания топлива составляет 3000…4000°C. При этом возникает возможность размягчения материалов, из которых изготовлены отдельные узлы ЭСУ. Поэтому вместе с топливом в камеру сгорания подают воду, что снижает температуру продуктов сгорания до 600…800°C. Кроме того, впрыскивание пресной воды увеличивает объём парогазовой смеси, что существенно повышает мощность ЭСУ.

В первых торпедах использовалось топливо, включавшее в себя керосин и сжатый воздух в качестве окислителя. Такой окислитель оказался малоэффективным из-за низкого содержания кислорода. Составная часть воздуха – азот , не растворимая в воде, выбрасывалась за борт и являлась причиной демаскирующего торпеду следа. В настоящее время в качестве окислителей используют чистый сжатый кислород или маловодную перекись водорода . При этом продуктов сгорания, не растворимых в воде, почти не образуется и след практически не заметен.

Применение жидких унитарных топлив позволило упростить топливную систему ЭСУ и улучшить условия эксплуатации торпед.

Твёрдые топлива, являющиеся унитарными, могут быть мономолекулярными или смесевыми. Чаще используются последние. Они состоят из органического горючего, твёрдого окислителя и различных добавок. Количество выделяемого при этом тепла можно регулировать количеством подаваемой воды. Применение таких видов топлива исключает необходимость нести на борту торпеды запас окислителя. Это снижает массу торпеды, что значительно повышает скорость и дальность её

Двигатель парогазовой торпеды, в котором тепловая энергия преобразуется в механическую работу вращения гребных винтов, является одним из её главных агрегатов. Он определяет основные тактико-технические данные торпеды – скорость, дальность, следность, шумность.

Торпедные двигатели имеют ряд особенностей, которые отражаются на их конструкции:

Кратковременность работы;

Минимальное время выхода на режим и строгое его постоянство;

Работа в водной среде с высоким противодавлением выхлопу;

Минимальные масса и габариты при большой мощности;

Минимальный расход топлива.

Торпедные двигатели подразделяются на поршневые и турбинные. В настоящее время наибольшее распространение получили последние (рис. 2.3).

Энергокомпоненты подаются в парогазогенератор, где поджигаются зажигательным патроном. Образующаяся парогазовая смесь под дав

лением поступает на лопатки турбины, где, расширяясь, совершает работу. Вращение колеса турбины через редуктор и дифференциал передается на внутренний и внешний гребные валы, вращающиеся в противоположные стороны.

В качестве движителей большинства современных торпед используются гребные винты. Передний винт – на наружном валу с правым вращением, задний – на внутреннем – с левым. Благодаря этому уравновешиваются моменты сил, отклоняющих торпеду от заданного направления движения.

Эффективность двигателей характеризуется величиной коэффициента полезного действия с учётом влияния гидродинамических свойств корпуса торпеды. Коэффициент снижается при достижении винтами частоты вращения, при которой на лопастях начинается

кавитация 1 . Одним из путей борьбы с этим вредным явлением стало

применение насадок на винты, позволяющее получить водомётный движитель (рис. 2.4).

К числу основных недостатков ЭСУ рассмотренного типа относятся:

Высокая шумность связанная с большим числом быстро вращающихся массивных механизмов и наличием выхлопа;

Снижение мощности двигателя и, как следствие, скорости хода торпеды с ростом глубины, обусловленное увеличением противодавления выхлопным газам;

Постепенное уменьшение массы торпеды при её движении вследствие расхода энергокомпонентов;

Поиски путей, обеспечивающих исключение перечисленных недостатков, привели к созданию электрических ЭСУ.

2.1.2. Электрические ЭСУ торпед

Источниками энергии электрических ЭСУ являются химические вещества (рис. 2.5).

Химические источники тока должны отвечать ряду требований:

Допустимость высоких разрядных токов;

Работоспособность в широком интервале температур;

Минимальный саморазряд при хранении и отсутствие газовыделения;

1 Кавитация – образование в капельной жидкости полостей, заполненных газом, паром или их смесью. Кавитационные пузырьки образуются в тех местах, где давление в жидкости становится ниже некоторого критического значения.

Малые габариты и масса.

Наиболее широкое распространение в современных боевых торпедах нашли батареи одноразового действия.

Главным энергетическим показателем химического источника тока является его ёмкость – количество электричества, которое может отдать полностью заряженная батарея при разряде током определённой силы. Она зависит от материала, конструкции и величины активной массы пластин источников, разрядного тока, температуры, концентрации электро

лита и др.

Впервые в электрических ЭСУ были применены свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (АБ). Их электроды: перекись свинца («-») и чистый губчатый свинец («+»), помещались в раствор серной кислоты. Удельная ёмкость таких батарей составляла 8 Вт · ч/кг массы, что в сравнении с химическими топливами было незначительной величиной. Торпеды с такими АБ имели малые скорость и дальность хода. Кроме этого, данные АБ имели высокий уровень саморазряда, а это требовало их периодической подзарядки при хранении на носителе, что было неудобно и небезопасно.

Следующим шагом в совершенствовании химических источников тока явилось применение щелочных АБ. В этих АБ в щелочной электролит помещались железоникелевые, кадмиево-никелевые или серебряно-цинковые электроды. Такие источники имели удельную ёмкость в 5-6 раз больше, чем свинцово-кислотные, что позволило резко увеличить скорость и дальность хода торпед. Их дальнейшее развитие привело к появлению одноразовых серебряно-магниевых батарей, использующих в качестве электролита забортную морскую воду. Удельная ёмкость таких источников возросла до 80 Вт · ч /кг, что вплотную приблизило скорости и дальности электрических торпед к аналогичным параметрам парогазовых.

Сравнительная характеристика источников энергии электрических торпед приведена в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Двигателями электрических ЭСУ являются электродвигатели (ЭД) постоянного тока последовательного возбуждения (рис. 2.6).

Большинство торпедных ЭД являются двигателями бирототивного типа, в которых якорь и магнитная система вращаются одновременно в противоположные стороны. Они имеют большую мощность и не нуждаются в дифференциале и редукторе, что значительно снижает шумность и увеличивает удельную мощность ЭСУ.

Движители электрических ЭСУ аналогичны движителям парогазовых торпед.

Достоинствами рассмотренных ЭСУ являются:

Низкая шумность;

Постоянная, не зависящая от глубины хода торпеды мощность;

Неизменность массы торпеды в течение всего времени её движения.

К недостаткам следует отнести:

Источниками энергии реактивных ЭСУ являются вещества, приведённые на рис. 2.7.

Они представляют собой топливные заряды, выполненные в виде цилиндрических шашек или стержней, состоящих из смеси комбинаций представленных веществ (горючего, окислителя и добавок). Эти смеси обладают свойствами пороха. Реактивные двигатели не имеют промежуточных элементов – механизмов и гребных винтов. Основные части такого двигателя – камера сгорания и реактивное сопло. В конце 80-х годов в некоторых торпедах начали использовать гидрореагирующие топлива – сложные по составу твёрдые вещества на основе алюминия , магния или лития. Подогретые до температуры плавления, они бурно реагируют с водой, выделяя большое количество энергии.

2.2. Системы управления движением торпед

Движущаяся торпеда совместно с окружающей её морской средой образует сложную гидродинамическую систему. Во время движения на торпеду действуют:

Сила тяжести и выталкивающая сила;

Тяга двигателя и сопротивление воды;

Внешние воздействующие факторы (волнение моря, изменение плотности воды и др.). Первые два фактора известны и могут быть учтены. Последние – имеют случайный характер. Они нарушают динамическое равновесие сил, отклоняют торпеду от расчётной траектории.

Системы управления (рис. 2.8) обеспечивают:

Устойчивость движения торпеды на траектории;

Изменение траектории движения торпеды в соответствии с заданной программой;

В качестве примера рассмотрим структуру и принцип действия сильфонно - маятникового автомата глубины, изображенного на рис. 2.9.

Основой прибора является гидростатический аппарат на базе сильфона (гофрированная труба с пружиной) в комбинации с физическим маятником. Давление воды воспринимается крышкой сильфона. Оно уравновешивается пружиной, упругость которой устанавливается перед выстрелом в зависимости от заданной глубины движения торпеды.

Действие прибора осуществляется в следующей последовательности:

Изменение глубины торпеды относительно заданной;

Сжатие (или растяжение) пружины сильфона;

Перемещение зубчатой рейки;

Вращение шестерни;

Поворот эксцентрика;

Смещение балансира;

Движение клапанов золотника;

Перемещение поршня рулевой машинки;

Перекладка горизонтальных рулей;

Возврат торпеды на установленную глубину.

В случае появления дифферента торпеды происходит отклонение маятника от вертикального положения. При этом аналогично предыдущему перемещается балансир, что приводит к перекладке тех же рулей.

Приборы управления движением торпеды по курсу (K Т )

Принцип построения и действия прибора может быть пояснён схемой, изображённой на рис. 2.10.

Основой прибора является гироскоп с тремя степенями свободы. Он представляет собой массивный диск с лунками (углублениями). Сам диск подвижно укреплён в рамках, образующих так называемый кардановый подвес.

В момент выстрела торпеды воздух высокого давления из воздушного резервуара поступает на лунки ротора гироскопа. За 0.3…0,4 с ротор набирает до 20000 оборотов в минуту. Дальнейшее увеличение числа оборотов до 40000 и поддержание их на дистанции производится путем подачи напряжения на ротор гироскопа, являющегося якорем асинхронного ЭД переменного тока частотой 500 Гц. При этом гироскоп приобретает свойство сохранять неизменным направление своей оси в пространстве. Эта ось устанавливается в положение, параллельное продольной оси торпеды. В таком случае токосъёмник диска с полукольцами находится на изолированном зазоре между полукольцами. Цепь питания реле разомкнута, контакты реле KP тоже разомкнуты. Положение клапанов золотника определяется пружиной.

При отклонении торпеды от заданного направления (курса) поворачивается диск, связанный с корпусом торпеды. Токосъёмник оказывается на полукольце. Через обмотку реле начинает протекать ток. Замыкаются контакты Kp. Электромагнит получает питание, его стержень опускается вниз. Клапаны золотника смещаются, рулевая машинка перекладывает вертикальные рули. Торпеда возвращается к установленному курсу.

Если на корабле установлен неподвижный торпедный аппарат, то при торпедной стрельбе к углу упреждения j (см. рис.1.5) должен быть алгебрарически приплюсован курсовой угол, под которым находится цель в момент залпа (q 3 ). Полученный угол (ω), называемый углом гироскопического прибора, или углом первого поворота торпеды, может быть введён в торпеду перед выстрелом путём поворота диска с полукольцами. Таким образом исключается необходимость изменения курса корабля.

Приборы управления торпедой по крену (γ)

Крен торпеды – это поворот её вокруг продольной оси. Причинами крена являются циркуляция торпеды, перегребание одного из винтов и др. Крен приводит к отклонению торпеды от заданного курса и смещениям зон реагирования системы самонаведения и неконтактного взрывателя.

Креновыравнивающий прибор представляет собой сочетание гировертикали (вертикально установленного гироскопа) с маятником, перемещающимся в перпендикулярной плоскости, продольной оси торпеды. Прибор обеспечивает перекладку органов управления γ – элеронов в разные стороны – «враздрай» и, таким образом, возвращение торпеды к значению крена, близкому к нулю.

Приборы маневрирования

Предназначены для программного маневрирования торпеды по курсу на траектории движения. Так, например, в случае промаха торпеда начинает циркуляцию или зигзаг, обеспечивая неоднократное пересечение курса цели (рис. 2.11).

Прибор связан с наружным гребным валом торпеды. По числу оборотов вала определяется пройденное расстояние. В момент достижения установленной дистанции начинается маневрирование. Дистанция и вид траектории маневрирования вводятся в торпеду перед выстрелом.

Точность стабилизации движения торпеды по курсу приборами автономного управления, имея погрешность ~1% от пройденной дистанции, обеспечивает эффективную стрельбу по целям, идущим постоянным курсом и скоростью на дистанции до 3,5…4 км. На больших дистанциях эффективность стрельбы падает. При движении цели переменными курсом и скоростью точность стрельбы становится неприемлемой даже и на меньших расстояниях.

Стремление повысить вероятность поражения надводной цели, а также обеспечить возможность поражения ПЛ в подводном положении на неизвестной глубине, привели к появлению в 40-х годах торпед с системами самонаведения.

2.2.2. Системы самонаведения

Системы самонаведения (ССН) торпед обеспечивают:

Обнаружение целей по их физическим полям;

Определение положения цели относительно продольной оси торпеды;

Выработку необходимых команд рулевым машинкам;

Наведение торпеды на цель с точностью, необходимой для срабатывания неконтактного взрывателя торпеды.

ССН значительно повышает вероятность поражения цели. Одна самонаводящаяся торпеда эффективнее залпа из нескольких торпед с автономными системами управления. Особенно важны ССН при стрельбе по ПЛ, находящимися на большой глубине.

ССН реагирует на физические поля кораблей. Наибольшей дальностью распространения в водной среде обладают акустические поля. Поэтому ССН торпед являются акустическими и подразделяются на пассивные, активные и комбинированные.

Пассивные ССН

Пассивные акустические ССН реагируют на первичное акустическое поле корабля – его шум. Работают скрытно. Однако плохо реагируют на тихоходные (из-за слабого шума) и обесшумленные корабли. В этих случаях шум самой торпеды может оказаться больше шума цели.

Возможность обнаружения цели и определения её положения относительно торпеды обеспечивается созданием гидроакустических антенн (электроакустических преобразователей – ЭАП), обладающих направленными свойствами (рис. 2.12, а).

Наиболее широкое применение получили равносигнальный и фазоамплитудный методы.

В качестве примера рассмотрим ССН, использующую фазоамплитудный метод (рис. 2.13).

Приём полезных сигналов (шума движущегося объекта) осуществляется ЭАП, состоящим из двух групп элементов, формирующих одну диаграмму направленности (рис. 2.13, а). При этом в случае отклонения цели от оси диаграммы на выходах ЭАП действуют два равных по значению, но сдвинутых по фазе j напряжения E 1 и E 2. (рис. 2.13, б).

Фазосдвигающее устройство сдвигает оба напряжения по фазе на один и тот же угол u (обычно равный p/2) и производит суммирование действующих сигналов следующим образом:

E 1+ E ’ 2= U 1 и E 2+ E ’ 1= U 2.

В результате этого напряжение одинаковой амплитуды, но разной фазы E 1 и E 2 преобразуются в два напряжения U 1 и U 2 одной и той же фазы, но разной амплитуды (отсюда название метода). В зависимости от положения цели относительно оси диаграммы направленности можно получить:

U 1 > U 2 – цель правее оси ЭАП;

U 1 = U 2 – цель на оси ЭАП;

U 1 < U 2 – цель левее оси ЭАП.

Напряжения U 1 и U 2 усиливаются, преобразуются детекторами в постоянные напряжения U ’1 и U ’2 соответствующей величины и подаются на анализирующе-командное устройство АКУ. В качестве последнего может быть использовано поляризованное реле с якорем, находящемся в нейтральном (среднем) положении (рис. 2.13, в).

При равенстве U ’1 и U ’2 (цель на оси ЭАП) ток в обмотке реле равен нулю. Якорь неподвижен. Продольная ось движущейся торпеды направлена на цель. В случае смещения цели в ту или иную сторону через обмотку реле начинает протекать ток соответствующего направления. Возникает магнитный поток, отклоняющий якорь реле и вызывающий перемещение золотника рулевой машинки. Последняя обеспечивает перекладку рулей, а значит и поворот торпеды до возвращения цели на продольную ось торпеды (на ось диаграммы направленности ЭАП).

Активные ССН

Активные акустические ССН реагируют на вторичное акустическое поле корабля – отражённые сигналы от корабля или от его кильватерной струи (но не на шум корабля).

В своём составе они должны иметь, помимо рассмотренных ранее узлов, передающее (генерирующее) и коммутационное (переключающее) устройства (рис.2.14). Коммутационное устройство обеспечивает переключение ЭАП с излучения на приём.

Газовые пузырьки являются отражателями звуковых волн. Длительность сигналов, отражённых от кильватерной струи, больше длительности излучаемых. Это отличие и используется как источник информации о КС.

Торпеда выстреливает со смещением точки прицеливания в сторону, противоположную направлению движения цели так, чтобы она оказалась за кормой цели и пересекла кильватерную струю. Как только это происходит, торпеда делает поворот в сторону цели и снова входит в кильватерную струю под углом порядка 300. Так продолжается до момента прохождения торпеды под целью. В случае проскакивания торпеды перед носом цели торпеда делает циркуляцию, снова обнаруживает кильватерную струю и повторно осуществляет маневрирование.

Комбинированные ССН

Комбинированные системы включают в себя как пассивную, так и активную акустические ССН, что позволяет исключить недостатки каждой в отдельности. Современные ССН обнаруживают цели на дистанциях до 1500…2000 м. Поэтому при стрельбе на большие дистанции и особенно по резко маневрирующей цели возникает необходимость корректуры курса торпеды до момента захвата цели ССН. Эту задачу выполняют системы телеуправления движением торпеды.

2.2.3. Системы телеуправления

Системы телеуправления (ТУ) предназначены для коррекции траектории движения торпеды с корабля-носителя.

Телеуправление осуществляется по проводу (рис. 2.16, а, б).

Чтобы уменьшить натяжение провода при движении и корабля, и торпеды используют две одновременно разматывающиеся вьюшки. На подводной лодке (рис. 2.16, а) вьюшка 1 размещается в ТА и выстреливается вместе с торпедой. Она удерживается бронированным кабелем длиной порядка тридцати метров.

Принцип построения и действия системы ТУ поясняется рис. 2.17. С помощью гидроакустического комплекса и его индикатора осуществляется обнаружение цели. Полученные данные о координатах этой цели поступают в счетно-решающий комплекс. Сюда же подаются сведения о параметрах движения своего корабля и установленной скорости торпеды. Счетно-решающий комплекс вырабатывает курс торпеды КТ и h T –глубину ее движения. Эти данные вводятся в торпеду, и производится выстрел.

С помощью датчика команд осуществляется преобразование текущих параметров КТ и h T в серию импульсных электрических кодированных сигналов управления. Эти сигналы по проводу передаются на торпеду. Система управления торпеды декодирует принятые сигналы и преобразует их в напряжения, являющиеся управляющими для работы соответствующих каналов управления.

В случае необходимости, наблюдая на индикаторе гидроакустического комплекса носителя за положением торпеды и цели, оператор, используя пульт управления, может корректировать траекторию движения торпеды, направляя ее на цель.

Как уже было отмечено, на больших дистанциях (более 20 км) ошибки телеуправления (из-за ошибок гидроакустического комплекса) могут составлять сотни метров. Поэтому систему ТУ совмещают с системой самонаведения. Последняя включается по команде оператора на расстоянии 2…3 км от цели.

Рассмотренная система ТУ является односторонней. Если с торпеды на корабль поступают сведения о состоянии бортовых приборов торпеды, траектории ее движения, характере маневрирования цели, то такая система ТУ будет двухсторонней. Новые возможности в реализации двухсторонних систем ТУ торпедой открывает применение волоконно - оптических линий связи.

2.3. Запальная принадлежность и взрыватели торпед

2.3.1. Запальная принадлежность

Запальной принадлежностью (ЗП) боевого заряда торпеды называют совокупность первичного и вторичного детонаторов.

Состав ЗП обеспечивает ступенчатую детонацию ВВ БЗО, что повышает безопасность обращения с окончательно приготовленной торпедой, с одной стороны, и гарантирует надежную и полную детонацию всего заряда – с другой.

Первичный детонатор (рис. 2.18), состоящий из капсюля воспламенителя и капсюля детонатора, снаряжается высокочувствительными (инициирующими) ВВ – гремучей ртутью или азидом свинца, которые взрываются от накола или нагрева. В целях безопасности первичный детонатор содержит небольшое количество ВВ, недостаточное для взрыва основного заряда.

Вторичный детонатор – запальный стакан – содержит менее чувствительное бризантное ВВ – тетрил, флегматизированный гексоген в количестве 600…800 г. Этого количества уже достаточно для детонации всего основного заряда БЗО.

Таким образом, взрыв осуществляется по цепочке: взрыватель – капсюль-воспламенитель – капсюль-детонатор – запальный стакан – заряд БЗО.

2.3.2. Контактные взрыватели торпед

Контактный взрыватель (КВ) торпеды предназначен для накола капсюля воспламенителя первичного детонатора и вызова тем самым взрыва основного заряда БЗО в момент контакта торпеды с бортом цели.

Наибольшее распространение получили контактные взрыватели ударного (инерционного) действия. При ударе торпеды в борт цели инерционное тело (маятник) отклоняется от вертикального положения и освобождает боёк, который под действием боевой пружины движется вниз и накалывает капсюль – воспламенитель.

При окончательном приготовлении торпеды к выстрелу контактный взрыватель соединяется с запальной принадлежностью и устанавливается в верхнюю часть БЗО.

Во избежание взрыва снаряжённой торпеды от случайного сотрясения или удара о воду инерционная часть взрывателя имеет предохранительное устройство, стопорящее боёк. Стопор связан с вертушкой, начинающей вращение с началом движения торпеды в воде. По прохождении торпедой дистанции около 200 м червяк вертушки расстопоривает боёк и взрыватель приходит в боевое положение.

Стремление воздействовать на самую уязвимую часть корабля – его днище и обеспечить при этом неконтактный подрыв заряда БЗО, производящий больший разрушительный эффект, привело к созданию в 40-х годах неконтактного взрывателя.

2.3.3. Неконтактные взрыватели торпед

Неконтактный взрыватель (НВ) замыкает цепь запала на подрыв заряда БЗО в момент прохождения торпеды вблизи цели под воздействием на взрыватель того или иного физического поля цели. При этом глубина хода противокорабельной торпеды устанавливается на несколько метров больше величины предполагаемой осадки корабля – цели.

Наиболее широкое применение получили акустические и электромагнитные неконтактные взрыватели.

Устройство и действие акустического НВ поясняет рис. 2.19.

Импульсный генератор (рис. 2.19, а) вырабатывает кратковременные импульсы электрических колебаний ультразвуковой частоты, следующие через малые промежутки времени. Через коммутатор они поступают на электроакустические преобразователи (ЭАП), преобразующие электрические колебания в ультразвуковые акустические, распространяющиеся в воде в пределах зоны, показанной на рисунке.

При прохождении торпеды вблизи цели (рис. 2.19, б) от последней будут получены отражённые акустические сигналы, которые воспринимаются и преобразуются ЭАП в электрические. После усиления они анализируются в исполнительном устройстве и запоминаются. Получив несколько аналогичных отражённых сигналов подряд, исполнительное устройство подключает источник питания к запальной принадлежности – происходит взрыв торпеды.

Устройство и действие электромагнитного НВ поясняется рис. 2.20.

Кормовая (излучающая) катушка создаёт переменное магнитное поле. Оно воспринимается двумя носовыми (приёмными) катушками, включёнными встречно, в результате чего их разностная ЭДС равна
нулю.

При прохождении торпеды вблизи цели, имеющей своё электромагнитное поле, происходит искажение поля торпеды. ЭДС в приёмных катушках станут разными и появится разностная ЭДС. Усиленное напряжение поступает на исполнительное устройство, подающее питание на запальное устройство торпеды.

На современных торпедах используются комбинированные взрыватели, являющиеся сочетанием контактного с одним из типов неконтактного взрывателя.

2.4. Взаимодействие приборов и систем торпед

при их движении на траектории

2.4.1. Назначение, основные тактико-технические параметры

парогазовых торпед и взаимодействие приборов

и систем при их движении

Парогазовые торпеды предназначены для уничтожения надводных кораблей, транспортов и, реже, ПЛ противника.

Основные тактико-технические параметры парогазовых торпед, получивших наиболее широкое распространение, приведены в табл.2.2.

Таблица 2.2

Наименование торпеды		Скорость, Дальность		двигателя носитель		торпеды, кг Масса ВВ, кг	Носитель	поражения
Отечественные
		70 или 44		Турбина
				Турбина
				Турбина		Нет сведений
Зарубежные
				Турбина
				Поршневой

Открывание запирающего воздушного клапана (см. рис. 2.3) перед выстрелом торпеды;

Выстрел торпеды, сопровождаемый её движением в ТА;

Откидывание курка торпеды (см. рис. 2.3) курковым зацепом в трубе

торпедного аппарата;

Открывание машинного крана;

Подача сжатого воздуха непосредственно на прибор курса и креновыравнивающий прибор для раскручивания роторов гироскопов, а также на воздушный редуктор;

Воздух пониженного давления с редуктора поступает на рулевые машинки, обеспечивающие перекладку рулей и элеронов, и на вытеснение воды и окислителя из резервуаров;

Поступление воды на вытеснение горючего из резервуара;

Подача горючего, окислителя и воды на парогазовый генератор;

Поджигание топлива зажигательным патроном;

Образование парогазовой смеси и подача её на лопатки турбины;

Вращение турбины, а значит, и винтовой торпеды;

Попадание торпеды в воду и начало её движения в ней;

Действие автомата глубины (см. рис. 2.10), прибора курса (см. рис. 2.11), креновыравнивающего прибора и движение торпеды в воде по установленной траектории;

Встречные потоки воды вращают вертушку, которая при проходе торпедой 180…250 м приводит ударный взрыватель в боевое положение. Этим исключается подрыв торпеды на корабле и вблизи его от случайных толчков и ударов;

Через 30…40 с после выстрела торпеды включаются НВ и ССН;

ССН начинает поиск КС, излучая импульсы акустических колебаний;

Обнаружив КС (получив отражённые импульсы) и пройдя его, торпеда поворачивает в сторону цели (сторона поворота введена перед выстрелом);

ССН обеспечивает маневрирование торпеды (см. рис. 2.14);

При прохождении торпеды вблизи цели или при ударе о неё срабатывают соответствующие взрыватели;

Взрыв торпеды.

2.4.2. Назначение, основные тактико-технические параметры электрических торпед и взаимодействие приборов

и систем при их движении

Электрические торпеды предназначены для уничтожения подводных лодок противника.

Основные тактико-технические параметры электрических торпед, получивших наиболее широкое распространение. Приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Наименование торпеды		Скорость, Дальность		двигателя носитель		торпеды, кг Масса ВВ, кг	Носитель	поражения
Отечественные
Зарубежные
				сведений
						сведений

* СЦАБ - серебряно-цинковая аккумуляторная батарея.

Взаимодействие узлов торпеды осуществляется следующим образом:

Открывание запирающего клапана баллона ВВД торпеды;

Замыкание «+» электрической цепи – перед выстрелом;

Выстрел торпеды, сопровождаемый её движением в ТА (см. рис. 2.5);

Замыкание пускового контактора;

Подача воздуха высокого давления на прибор курса и креновыравнивающий прибор;

Подача редуцированного воздуха в резиновую оболочку для вытеснения из неё электролита в химическую батарею (возможный вариант);

Вращение электродвигателя, а значит и винтов торпеды;

Движение торпеды в воде;

Действие автомата глубины (рис. 2.10), прибора курса (рис. 2.11), креновыравнивающего прибора на установленной траектории движения торпеды;

Через 30…40 с после выстрела торпеды включаются НВ и активный канал ССН;

Поиск цели активным каналом ССН;

Получение отражённых сигналов и наведение на цель;

Периодическое включение пассивного канала для пеленгования шумов цели;

Получение надёжного контакта с целью пассивным каналом, отключение активного канала;

Наведение торпеды на цель пассивным каналом;

В случае потери контакта с целью ССН даёт команду на выполнение вторичного поиска и наведения;

При прохождении торпеды вблизи цели срабатывает НВ;

Взрыв торпеды.

2.4.3. Перспективы развития торпедного оружия

Необходимость совершенствования торпедного оружия вызывается постоянным улучшением тактических параметров кораблей. Так, например, глубина погружения атомных ПЛ достигла 900 м, а их скорость движения 40 узлов.

Можно выделить несколько путей, по которым должно осуществляться совершенствование торпедного оружия (рис. 2.21).

Улучшение тактических параметров торпед

Чтобы торпеда настигла цель, она должна иметь скорость, как минимум, в 1,5 раз больше, чем атакуемый объект (75…80 узлов), дальность хода – более 50 км, глубину погружения не менее 1000 м.

Очевидно, что перечисленные тактические параметры определяются техническими параметрами торпед. Следовательно, в данном случае должны рассматриваться технические решения.

Увеличение скорости торпеды может быть осуществлено за счёт:

Применения более эффективных химических источников питания двигателей электрических торпед (магний-хлор-серебряных, серебряно-алюминиевых, использующих в качестве электролита морскую воду).

Создания парогазовых ЭСУ замкнутого цикла для противолодочных торпед;

Уменьшения лобового сопротивления воды (полировка поверхности корпуса торпеды, сокращение числа ее выступающих частей, подбор соотношения длины к диаметру торпеды), поскольку V Т прямо пропорциональна сопротивлению воды.

Внедрения ракетных и гидрореактивных ЭСУ.

Увеличение дальности хода торпеды ДТ достигается теми же путями, что и увеличение её скорости V Т, ибо ДТ= V Т t, где t – время движения торпеды, определяемое количеством энергокомпонентов ЭСУ.

Увеличение глубины хода торпеды (или глубины выстрела) требует усиления корпуса торпеды. Для этого должны применяться более прочные материалы, например алюминиевые или титановые сплавы.

Повышение вероятности встречи торпеды с целью

Применением в системах управления волоконно-оптических про

водов. Это позволяет обеспечить двухстороннюю связь с торпе-

дой, а значит, увеличить объем информации о местоположении

цели, повысить помехоустойчивость канала связи с торпедой,

уменьшить диаметр провода;

Созданием и применением в ССН электроакустических преобра-

зователей, выполненных в виде антенных решеток, что позволит

улучшить процесс обнаружения и пеленгования торпедой цели;

Применением на борту торпеды высокоинтегральной электронной

вы числительной техники, обеспечивающей более эффективную

работу ССН;

Увеличением радиуса реагирования ССН повышением ее чувст-

вительности;

Снижением влияния средств противодействия путем использо -

вания в торпеде устройств, осуществляющих спектральный

анализ принимаемых сигналов, их классификацию и выявление

ложных целей;

Разработкой ССН на базе инфракрасной техники, не подвержен-

ной воздействию помех;

Снижением уровня собственных шумов торпеды путем совершен-

ствования двигателей (создание бесколлекторных электродвига-

телей переменного тока), механизмов передачи вращения и

винтов торпед.

Повышение вероятности поражения цели

Решение этой проблемы может быть достигнуто:

Подрывом торпеды вблизи наиболее уязвимой части (например,

под килем) цели, что обеспечивается совместной работой

ССН и ЭВМ;

Подрывом торпеды на таком расстоянии от цели, при котором на

блюдается максимальное воздействие ударной волны и расши

рение газового пузыря, возникающего при взрыве;

Созданием боевой части кумулятивного (направленного действия);

Расширением диапазона мощностей ядерной боевой части, что

связано как с объектом поражения, так и с собственным безопас -

ным радиусом. Так, заряд мощностью 0,01 кт должен применяться

на дистанции не менее 350 м, 0,1 кт – не менее 1100 м.

Повышение надежности торпед

Опыт эксплуатации и применения торпедного оружия показывает, что после длительного хранения некоторая часть торпед не способна выполнять возложенные на них функции. Это свидетельствует о необходимости повышения надежности торпед, что достигается:

Повышением уровня интеграции электронной аппаратуры торпе -

ды. Это обеспечивает повышение надежности электронных уст-

ройств в 5 – 6 раз, уменьшает занимаемые объемы, снижает

стоимость аппаратуры;

Созданием торпед модульной конструкции, что позволяет при мо-

дернизации заменять менее надежные узлы на более надежные;

Совершенствованием технологии изготовления приборов, узлов и

систем торпед.

Таблица 2.4

Наименование торпеды		Скорость, Дальность		двигателя Энергоноситель		торпеды, кг Масса ВВ, кг	Носитель	поражения
Отечественные
					Комбинированная ССН
					Комбинированная ССН, ССН по КС
				Поршневой Унитарный	Комбинированная ССН, ССН по КС
						Нет сведений
Зарубежные
«Барракуда»				Турбина

Окончание табл. 2.4

Некоторые из рассмотренных путей уже нашли свое отражение в ряде торпед, представленных в табл. 2.4.

3. ТАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ОСНОВЫ БОЕВОГО ПРИМЕНЕНИЯ ТОРПЕДНОГО ОРУЖИЯ

3.1. Тактические свойства торпедного оружия

Тактические свойства любого оружия – это совокупность качеств, характеризующих боевые возможности оружия.

Основными тактическими свойствами торпедного оружия являются:

1. Дальность хода торпеды.

2. Скорость ее хода.

3. Глубина хода или глубина выстрела торпеды.

4. Способность наносить повреждения наиболее уязвимой (подводной) части корабля. Опыт боевого применения показывает, что для уничтожения большого противолодочного корабля требуется 1 – 2 торпеды, крейсера – 3 – 4, авианосца – 5 – 7, подводной лодки – 1 – 2 торпеды.

5. Скрытность действия, что объясняется малой шумностью, бесследностью, большой глубиной хода.

6. Высокая эффективность, обеспечиваемая применением систем телеуправления, что значительно повышает вероятность поражения целей.

7. Возможность уничтожения целей, идущих с любой скоростью, а подводных лодок, идущих и на любой глубине.

8. Высокая готовность к боевому применению.

Однако наряду с положительными свойствами имеются и отрицательные:

1. Относительно большое время воздействия на противника. Так, например, даже при скорости 50 узлов торпеде требуется примерно 15 мин, чтобы достичь цель, находящуюся на расстоянии 23 км. За этот промежуток времени цель имеет возможность осуществить маневрирование, применить средства противодействия (боевые и технические), чтобы уклониться от торпеды.

2. Трудность уничтожения цели на малых и больших дистанциях. На малых – из-за возможности поражения стреляющего корабля, на больших – из-за ограниченности дальности хода торпед.

3.2. Организация и виды подготовки торпедного оружия

к стрельбе

Организация и виды подготовки торпедного оружия к стрельбе определяются «Правилами минной службы» (ПМС).

Подготовка к стрельбе подразделяется:

На предварительную;

Окончательную.

Предварительная подготовка начинается по сигналу: «Корабль к бою и походу приготовить». Заканчивается обязательным выполнением всех регламентированных действий.

Окончательная подготовка начинается с момента обнаружения цели и получения целеуказания. Заканчивается в момент занятия кораблём позиции залпа.

Основные действия, производимые при подготовке к стрельбе, приведены в таблице.

В зависимости от условий стрельбы окончательная подготовка может быть:

Сокращённой;

При малой окончательной подготовке для наведения торпеды учитываются только пеленг на цель и дистанция. Угол упреждения j не рассчитывается (j =0).

При сокращённой окончательной подготовке учитываются пеленг на цель, дистанция и сторона движения цели. При этом угол упреждения j устанавливается равным некоторой постоянной величине (j=const).

При полной окончательной подготовке учитываются координаты и параметры движения цели (КПДЦ). В этом случае определяется текущее значение угла упреждения (jТЕК).

3.3. Способы стрельбы торпедами и их краткая характеристика

Существует ряд способов стрельбы торпедами. Эти способы определяются теми техническими средствами, которыми оснащены торпеды.

При автономной системе управления стрельба возможна:

1. В настоящее место цели (НМЦ), когда угол упреждения j=0 (рис. 3.1, а).

2. В область вероятного местоположения цели (ОВМЦ), когда угол упреждения j=const (рис. 3.1, б).

3. В упреждённое место цели (УМЦ), когда j=jТЕК (рис. 3.1, в).

Во всех представленных случаях траектория движения торпеды является прямолинейной. Наибольшая вероятность встречи торпеды с целью достигается в третьем случае, однако этот способ стрельбы требует максимального времени на подготовку.

При телеуправлении, когда управление движения торпеды корректируется командами с корабля, траектория будет криволинейной. При этом возможно движение:

1) по траектории, обеспечивающей нахождение торпеды на линии торпеда – цель;

2) в упреждённую точку с корректировкой угла упреждения по

мере приближения торпеды к цели.

При самонаведении используется сочетание автономной системы управления с ССН или телеуправления с ССН. Следовательно, до начала реагирования ССН торпеда движется так же, как рассмотрено выше, а затем, используя:
Траекторию догонного типа, когда продолжение оси тор педы всё

время совпадает с направлением на цель (рис. 3.2, а).

Недостатком этого способа является то, что торпеда часть своего

пути проходит в кильватерной струе, что ухудшает условия рабо

ты ССН (кроме ССН по кильватерному следу).

2. Так называемую траекторию коллизионного типа (рис. 3.2, б), когда продольная ось торпеды всё время образует с направлением на цель постоянный угол b. Этот угол для конкретной ССН постоянен или может оптимизироваться бортовой ЭВМ торпеды.

Список литературы

Теоретические основы торпедного оружия/ , . М.: Воениздат, 1969.

Лобашинский. /ДОСААФ. М., 1986.

Забнев оружие. М.: Воениздат, 1984.

Сычёв оружие /ДОСААФ. М., 1984.

Чечот О. Скоростная торпеда 53-65: история создания // Морской сборник 1998, №5. с. 48-52.

Из истории развития и боевого применения торпедного оружия

1. Общие сведения о торпедном оружии …………………………………… 4

2. Устройство торпед …………………………………………………………… 13

3. Тактические свойства и основы боевого применения

Парогазовые торпеды, впервые изготовленные во второй половине XIX столетия, стали активно использоваться с появлением подводных лодок. Особенно преуспели в этом германские подводники, потопившие только за 1915 год 317 торговых и военных судов с общим тоннажем 772 тыс. тонн. В межвоенные годы появились усовершенствованные варианты, которые могли применяться самолетами. В годы Второй мировой войны торпедоносцы сыграли огромную роль в противоборстве флотов воюющих сторон.

Современные торпеды оснащены системами самонаведения и могут оснащаться боеголовками с различным зарядом, вплоть до атомного. На них продолжают использоваться парогазовые двигатели, созданные с учетом последних достижений техники.

История создания

Идея атаки вражеских кораблей самодвижущимися снарядами возникла в XV веке. Первым задокументированным фактом стали идеи итальянского инженера да Фонтана. Однако технический уровень того времени не позволял создать рабочих образцов. В XIX веке идею доработал Роберт Фултон, который и ввел в использование термин «торпеда».

В 1865 году проект оружия (или как тогда называли «самодвижущегося торпедо») предложил российский изобретатель И.Ф. Александровский. Торпеда оборудовалась двигателем, работающим на сжатом воздухе.

Для управления по глубине использовались горизонтальные рули. Спустя год аналогичный проект предложил англичанин Роберт Уайтхед, который оказался проворнее российского коллеги и запатентовал свою разработку.

Именно Уайтхед начал использовать гиростат и соосную гребную установку.

Первым государством, взявшим на вооружение торпеду, стала Австро-Венгрия в 1871 году.

В течение последующих 3 лет торпеды поступили в арсеналы многих морских держав, в том числе и России.

Устройство

Торпеда представляет собой самоходный снаряд, движущийся в толще воды под воздействием энергии собственной силовой установки. Все узлы расположены внутри удлиненного стального корпуса цилиндрического сечения.

В головной части корпуса размещен заряд взрывчатого вещества с приборами, обеспечивающими подрыв боеголовки.

В следующем отсеке расположен запас топлива, вид которого зависит от типа установленного ближе к корме двигателя. В хвостовой части установлен гребной винт, рули глубины и направления, которые могут управляться автоматически или дистанционно.

Принцип работы силовой установки парогазовой торпеды основан на использовании энергии парогазовой смеси в поршневой многоцилиндровой машине или турбине. Возможно использование жидкого топлива (в основном керосин, реже спирт), а также твердого (пороховой заряд или любое вещество, выделяющее значительный объем газа при контакте с водой).

При использовании жидкого топлива на борту имеется запас окислителя и воды.

Горение рабочей смеси происходит в специальном генераторе.

Поскольку при сгорании смеси температура достигает 3,5-4,0 тыс. градусов, то имеется риск разрушения корпуса камеры сгорания. Поэтому в камеру подается вода, снижающая температуру горения до 800°C и ниже.

Основным недостатком ранних торпед с парогазовой силовой установкой стал хорошо различимый след выхлопных газов. Это стало причиной появления торпед с электрической установкой. Позднее в качестве окислителя стали использовать чистый кислород или концентрированную перекись водорода. Благодаря этому отработавшие газы полностью растворяются в воде и след от движения практически отсутствует.

При использовании твердого топлива, состоящего из одного или нескольких компонентов, не требуется использование окислителя. Благодаря этому факту снижается вес торпеды, а более интенсивное газообразование твердого топлива обеспечивает увеличение скорости и дальности хода.

В качестве двигателя применяются паротурбинные установки, оснащенные планетарными редукторами для снижения частоты вращения вала гребных винтов.

Принцип работы

На торпедах типа 53-39 перед применением следует вручную установить параметры глубины движения, курса и примерной дистанции до цели. После этого необходимо открыть предохранительный кран, установленный на магистрали подачи сжатого воздуха в камеру сгорания.

При прохождении торпедой трубы пускового аппарата происходит автоматическое открытие главного крана, и начинается подача воздуха непосредственно в камеру.

Одновременно начинается распыл керосина через форсунку и розжиг образовавшейся смеси при помощи электрического прибора. Установленная в камере дополнительная форсунка подает пресную воду из бортового резервуара. Смесь подается в поршневой двигатель, который начинает раскручивать соосные гребные винты.

Например, в германских парогазовых торпедах G7a использован 4-цилиндровый двигатель, оборудованный редуктором для привода соосных винтов, вращающихся в противоположном направлении. Валы полые, установлены один внутри другого. Применение соосных винтов позволяет уравновешивать отклоняющие моменты и поддерживается заданный курс движения.

Часть воздуха при пуске подается на механизм раскрутки гироскопа.

После начала контакта головной части с потоком воды начинается раскрутка крыльчатки предохранителя боевого отделения. Предохранитель оснащен прибором задержки, обеспечивающим взвод ударника в боевое положение через несколько секунд, за которые торпеда отойдет от места пуска на 30-200 м.

Отклонение торпеды от заданного курса корректируется ротором гироскопа, воздействующим на систему тяг, связанную с исполнительной машиной рулей направления. Вместо тяг могут использоваться электрические приводы. Ошибка в глубине хода определяется механизмом, уравновешивающим усилие пружины давлением столба жидкости (гидростат). Механизм связан с исполнительной машинкой руля глубины.

При ударе боевой части о корпус корабля происходит разрушение стержнями ударника капсюлей, которые вызывают детонацию боевой части. Немецкие торпеды G7a поздних серий оснащались дополнительным магнитным детонатором, срабатывавшим при достижении определенной напряженности поля. Аналогичный взрыватель использовался с 1942 года на советских торпедах 53-38У.

Сравнительные характеристики некоторых торпед подводных лодок периода Второй мировой войны приведены ниже.

Параметр	G7a	53-39	Mk.15mod 0	Тип 93
Производитель	Германия	СССР	США	Япония
Диаметр корпуса, мм	533	533	533	610
Вес заряда, кг	280	317	224	610
Тип ВВ	Тротил	ТГА	Тротил	-
Предельная дальность хода, м	до 12500	до 10000	до 13700	до 40000
Рабочая глубина, м	до 15	до 14	-	-
Скорость хода, уз	до 44	до 51	до 45	до 50

Наведение на цель

Простейшей методикой наведения является программирование курса движения. Курс учитывает теоретическое прямолинейное смещение цели за время, необходимое для прохождения расстояния между атакующим и атакуемым кораблем.

Заметное изменение скорости хода или курса атакуемым кораблем приводит к прохождению торпеды мимо. Ситуацию отчасти спасает запуск нескольких торпед «веером», что позволяет перекрывать больший диапазон. Но подобная методика не гарантирует поражения цели и ведет к перерасходу боекомплекта.

До Первой мировой войны предпринимались попытки создания торпед с корректировкой курса по радиоканалу, проводам или иным способам, но до серийного производства дело не дошло. Примером может служить торпеда Джона Хаммонда Младшего, которая использовала для самонаведения свет прожектора вражеского корабля.

Для обеспечения наведения в 30-е годы стали разрабатываться автоматические системы.

Первыми стали системы наведения по акустическому шуму, издаваемому гребными винтами атакуемого судна. Проблемой являются малошумные цели, акустический фон от которых может оказаться ниже шума винтов самой торпеды.

Для устранения подобной проблемы создана система наведения по отраженным сигналам от корпуса корабля или создаваемой им кильватерной струи. Для корректировки движения торпеды могут применяться методики телеуправления по проводам.

Боевая часть

Боевой заряд, расположенный в головной части корпуса состоит из заряда взрывчатого вещества и взрывателей. На ранних моделях торпед, применявших в Первую мировую войну, использовалось однокомпонентное взрывчатое вещество (например, пироксилин).

Для подрыва применялся примитивный детонатор, установленный в носовой части. Срабатывание ударника обеспечивалось только в узком диапазоне углов, близком к перпендикулярному попаданию торпеды в цель. Позднее стали применятся усы, связанные с бойком, которые расширили диапазон этих углов.

Дополнительно стали устанавливаться инерционные взрыватели, срабатывавшие в момент резкого замедления движения торпеды. Использование таких детонаторов потребовало введения предохранителя, которым стала крыльчатка, раскручиваемая потоком воды. При использовании электрических взрывателей крыльчатка соединяется с миниатюрным генератором, заряжающим конденсаторную батарею.

Взрыв торпеды возможен только при определенном уровне заряда батареи. Подобное решение обеспечило дополнительную защиту атакующего корабля от самоподрыва. К моменту начала Второй мировой стали применяться многокомпонентные смеси, обладающие повышенной разрушающей способностью.

Так, в торпеде 53-39 используется смесь тротила, гексогена и алюминиевой пудры.

Применение систем защиты от подводного взрыва привело к появлению взрывателей, обеспечивавших подрыв торпеды вне зоны защиты. После войны появились модели, оснащенные ядерными боеголовками. Первая советская торпеда с ядерной боеголовкой модели 53-58 была испытана осенью 1957 года. В 1973 году ее сменила модель 65-73 калибра 650 мм, способная нести ядерный заряд мощностью 20 кт.

Боевое применение

Первым государством, применившим новое оружие в деле, стала Россия. Торпеды использовались во время русско-турецкой войны 1877-78 года и запускались с катеров. Второй крупной войной с использованием торпедного вооружения стала русско-японская война 1905 года.

В ходе Первой мировой войны оружие использовалось всеми воюющими сторонами не только в морях и океанах, но и на речных коммуникациях. Широкое использование подводных лодок Германией привело к большим потерям торгового флота Антанты и союзников. В ходе Второй мировой войны стали применяться усовершенствованные варианты вооружения, оснащенные электродвигателями, усовершенствованными системами наведения и маневрирования.

Любопытные факты

Были разработаны торпеды больших размеров, предназначенные для доставки крупных боеголовок.

Примером такого вооружения может служить советская торпеда Т-15, имевшая вес около 40 т при диаметре 1500 мм.

Оружие предполагалось использовать для атаки побережья США термоядерными зарядами мощностью 100 мегатонн.

Видео

Уплывшая торпеда

Сейчас много говорят об индустриальном развитии, о необходимости выпуска экспортоориентированной продукции. Между тем, есть сфера производства, в которой Казахстан (хотя и будучи в составе Советского Союза) занимал место если и не в первой пятерке, то уж точно в первой десятке. Эта сфера - торпедостроение. В ней Казахстан до сих пор памятен миру. По крайней мере, тем странам, которые имеют военно-морские силы. Одни вспоминают с разочарованием, другие с затаенной радостью. Почему? Об этом и поговорим.

Так все начиналось…

Но вначале немного из истории военно-морского оружия. Морскую мину изобрели в России еще в 1807-м. В Крымскую войну 1853-1856 гг. эти мины наводили панику на турецкий флот, не позволили англо-французской эскадре атаковать Кронштадт. Но мина - оружие пассивное: она ждет, когда на нее натолкнется сам корабль. И идея создать оружие, самостоятельно подплывающее к кораблю, стала носиться в воздухе.

Впервые вопросом подводной доставки минного заряда занялся известный петербургский изобретатель, военный инженер И.Ф. Александровский. На собственные средства он в 1865 году построил в Кронштадте первую металлическую подводную лодку, одновременно разработав и представив в Морской технический комитет проект "самодвижущейся мины". Мне особо приятно отметить то, что Иван Федорович был к тому же известным фотографом, то есть моим двойным коллегой. Работы по строительству подлодки не позволили ему заниматься еще и воплощением идеи "самодвижущейся мины" в металле. Тут его обошел английский изобретатель австро-венгерский подданный Роберт Уайтхед, который придумал аналогичную конструкцию и запатентовал ее в 1866 году под названием "торпедо". В городе Фиуме он построил завод и стал продавать торпеды ведущим морским державам. Его "торпедо" имело скорость 6-8 узлов, дальность хода 400-600 метров и вес взрывчатого вещества 8 кг. В 1876 году Россия заказала 100 таких торпед по цене 4 тысячи рублей.

Забегая вперед, скажу, что спустя сто лет, в 1974-м, в Югославию, к которой в свое время отошел город Фиум, то есть на родину самодвижущейся мины Уайтхеда, алматинский завод имени Кирова стал поставлять свои торпеды экспортной модификации. Их скорость была 29 узлов, дальность 14 километров и вес взрывчатки 210 кг. К тому же они имели аппаратуру самонаведения и неконтактный взрыватель. Вот такой поворот истории!

В годы революции торпедостроение в России имело основательный перерыв, а вновь набирать обороты оно стало лишь при советской власти. Но периодические отстрелы инженерных кадров привели к тому, что воевать в Великую Отечественную пришлось не самыми лучшими торпедами, построенными по фиумским образцам.

А с войной связано зарождение торпедостроения в Казахстане. В сентябре 1941 года в Уральск прибыли эшелоны с оборудованием и рабочими ленинградских заводов № 231 имени Ворошилова и знаменитого № 181 - "Двигателя", бывшего "Леснера", еще в 1889 году освоившего выпуск "уайтхедов". Сюда же, в Уральск, чуть позже поступило дополнительное оборудование заводов № 185, 215. Через три месяца предприятие уже выпускало 20-миллиметровые снаряды для авиационных пушек и морские мины ПМБ и М-08, а через год из цехов стали выходить бесследные электрические торпеды ЭТ-80. Только в 1943 году завод поставил фронту 152 тысячи снарядов, 1 064 мины и 25 торпед.

В октябре 1942 года торпедостроительные заводы из запорожского Большого Токмака, Таганрога и Киева, эвакуированные сначала в махачкалинский пригород Каспийск на завод "Дагдизель", были вновь подняты с места и через Каспий и казахстанские степи переправлены в Петропавловск и в основном в Алма-Ату. Так в тогдашней столице Казахской ССР обосновался завод № 175 имени Кирова. Летом 1943 года воды Иссык-Куля, где была построена пристрелочная станция, впервые прорезало стальное тело алмаатинской торпеды. К тому, что выпускалось в Каспийске, добавились торпеды калибра 534 мм, минные тралы и донные мины, корабельные противолодочные минометы. Это был весомый вклад в дело Победы.

Со временем завод имени Кирова стал одним из флагманов торпедостроения в Советском Союзе. Знающие люди утверждают, что по производственной мощности, по качеству, по техническому и творческому потенциалу ему не было равных в мире. В Алма-Ате изготавливались 18 типов тепловых торпед: воздушные, кислородные, перекисно-водородные, на унитарном и твердом топливе. Здесь же проходили отработку и самые грозные торпеды калибра 650 мм, и все модификации ракето-торпеды "Шквал" с умопомрачительно высокой скоростью - 350 км в час под водой. Здесь же производились уникальная аппаратура и узлы гидравлических систем для сотен атомных субмарин.

Восьмитысячный коллектив инженеров, технологов, рабочих, металлургов, электриков и химиков приобрел богатейший опыт производства и эксплуатации новейших образцов подводного оружия. Опытно-конструкторское бюро из почти двух сотен инженеров и техников внедряло сложнейшие разработки ведущих проектных институтов - ЦНИИ "Гидроприбор" и НИИ прикладной гидромеханики, набирало опыт собственного проектирования.

Примечательно, что в погоне за завораживающими дух показателями дальности и скорости, оставлявшими далеко позади американцев, проектные институты создавали конструкции очень сложные в изготовлении и ненадежные в эксплуатации. Получали Государственные и Ленинские премии, но во флоте эти торпеды не приживались - они использовались только в научно-исследовательских целях, их число ограничивалось опытной партией не более ста штук. Так, премированная двухрежимная скоростная самонаводящаяся торпеда ССТ вместо обещанных 70 узлов накручивала 68,5, капризничала, никак не хотела пройти полную дистанцию, приемные выстрелы засчитывались с 6-й, 8-й, даже 14-й попыток. Да и обошлась стране вся серия в 75 млн. рублей.

Заводские конструкторы пошли по другому пути и по собственной инициативе, за счет средств самого предприятия, но при поддержке и содействии службы военной приемки создали кислородную турбо-торпеду. Она имела аппаратуру самонаведения, неконтактный взрыватель и более скромные показатели - скорость 45 узлов, дальность 19 км, но в эксплуатации была проста, "как револьверный патрон". 22 апреля 1966 года завод получил на нее авторское свидетельство. В нем значились директор Петр Харитонович Резчик, главный инженер завода Константин Васильевич Селихов, конструкторы Евгений Матвеевич Барыбин, Даниил Самуилович Гинзбург, Евгения Николаевна Гормина, Василий Маркович Зикеев, Илья Борисович Кривулин, Римма Степановна Попова, Владимир Иванович Штода.

Торпеда оказалась удивительно удачной, неприхотливой, надежной, удобной в эксплуатации и незаменимой при учебных, практических стрельбах. Восторженными отзывами о ней полна книга "Такова торпедная жизнь" капитана 1-го ранга, заместителя начальника Управления противолодочного вооружения ВМФ СССР Рудольфа Гусева.

Научные институты категорически высказались против детища алмаатинского ОКБ, но опытная партия в считанные месяцы завоевала огромный авторитет во всех флотах Союза. Тихо, без помпы, не постановлением Совета Министров СССР или приказом министра обороны, а рядовым распоряжением Главкома ВМФ, как какой-нибудь обычный тренажер, торпеду запустили в серийное производство под шифром 53-65К. Буква К, по флотской терминологии, - кислородная, а по существу наша, кировская.

Кислородная дальноходная самонаводящаяся торпеда с неконтактным взрывателем. Она уверенно завоевала позиции основной противокорабельной торпеды в ВМФ. В 1970-х на Северном флоте во время летней подготовки ею производилось 750-800 практических выстрелов со всех носителей: подводных лодок, кораблей, торпедных катеров. Капитан 1-го ранга Евгений Пензин, бывший флагманский минер флота, как-то сказал, что можно быстрее подготовить "к морю" десяток торпед 53-65К, чем одну какую-нибудь другую.

К началу 1980-х годов 53-65К составляла половину торпедного боекомплекта флота. Ни одна торпеда завода Кирова не выпускалась в таких количествах. Это была не только самая надежная, но и самая дешевая торпеда в мире. Боевая стоила 21 тысячу рублей. Для сравнения: электрическая УСЭТ-80 стоила 360 000 рублей.

Родина с запозданием, но все-таки оценила заслуги кировчан. В 1982 году за торпеду 53-65К завод был удостоен Государственной премии. Правда, в списке награжденных, как это обычно водится, не оказалось самого главного "зачинщика" проекта - инженера Евгения Матвеевича Барыбина.

Но вот развалили Советский Союз. Вместо революционного лозунга 1917-го года "грабь награбленное", появился новый - "воруй что только можно". После трагической гибели в 2005 году последнего директора-торпедиста Гали Тулеуевича Басенова, начинавшего работать на заводе еще в середине 1960-х и сумевшего сохранить предприятие на плаву в годы перестройки и реформ, началось фактическое уничтожение производства.

Я не веду сейчас разговор о том, кто и как разбазаривал территорию завода, продавал в Иран по цене металлолома уникальные станки с цифровым программным управлением. Это дело прокуратуры и потомков - они оценят и, если надо, осудят. Я веду разговор о том, что еще можно спасти. По последним слухам, на заводе собираются наладить сборку итальянских автобусов. Что ценнее: восстановить престижное торпедостроение или делать то, что можно организовать на любой автобазе?

В ноябре я был в Санкт-Петербурге, встречался с однокашниками по нашему факультету, кузнице асов морского оружия. Среди них и флагманские минеры флотов, и преподаватели военно-морской академии, и проектанты из НИИ "Гидроприбор", и инженеры завода "Двигатель", на который переданы все технологии завода имени Кирова. Увы, и в России положение с торпедостроением почти на нуле. Военная стратегия все еще во главу угла ставит ракетно-ядерные силы. Попытки Путина и Медведева оживить флот еще не скоро дадут существенные результаты.

"И подумать страшно, каким торпедным хламом были бы вооружены наши корабли, если бы КБ машиностроительного завода имени Кирова не спасло положение, разработав торпеду 53-65К". Это утверждение капитана 1-го ранга, руководителя отдела эксплуатации Минно-торпедного института Лариона Бозина из книги "Очерки торпедной жизни", изданной в 2006 году. Такая аттестация дорогого стоит.

Кстати, торпедные боекомплекты соседней с нами державы по-прежнему наполовину состоят из алматинских торпед. Сколько их на боевом дежурстве в России - тысяча, две, три? Точной информацией не располагаю, но думаю, что около десяти тысяч. Их же надо ремонтировать, вести плановые осмотры, прокачки, учебные стрельбы. Следовательно, нужны запчасти. Можно, конечно наплевать и ничего не заказывать. Но России это уже аукнулось гибелью "Курска", а там все началось из-за копеечного уплотнительного кольца.

Но нужно думать не только о России - там, в конце концов, светлые головы и умелые руки найдутся. А сколько казахстанских торпед разошлось по разным странам? Я могу только предполагать - тоже несколько тысяч. Индия, Алжир, Китай, Египет, Вьетнам, Сирия, Болгария, Куба - для них это не стратегическое, а тактическое оружие охраны своих рубежей. Если говорить о моральной подоплеке, то это не пистолет или автомат - в отличие от них торпеды находятся под контролем государства, в руки террористов не попадут. И этот международный рынок все еще ориентирован на изготовителя, то есть на Казахстан. Трудно предположить, что "Нисан" будет обеспечивать сервис автомобилей "Пежо". Еще труднее поверить в то, что алматинские торпеды возьмутся ремонтировать и обслуживать англичане, французы или американцы. Они лучше свои туда продадут - свято место пусто не бывает. Так что нельзя терять этот рынок, надо, наоборот, наращивать свое присутствие на нем. Он не такой объемный, как нефтедобыча, но это все же синица в руках и престижное место в "торпедной десятке".

И в перспективе речь может идти не только о снабжении запчастями. Это и обучение специалистов, и поставка нестандартного оборудования, и организация полигонов, и проведение плановых и прочих ремонтов. Также в перспективе видятся неограниченные возможности модернизации торпед - перевод на новые виды топлива, установка современных систем самонаведения, блоков ввода информации данных движения цели, телеуправление и т.д. и т.д. Работы - непочатый край. Нужна только политическая воля. Пока еще есть инженерный, "мозговой" капитал. Пока ветераны предприятий Уральска и Петропавловска - бывших заводов имени Ворошилова, Куйбышева, Молотова - еще не забыли, какую аппаратуру, какие приборы они делали для торпед. Пока еще помнят о знаменитом торпедостроительном заводе имени Кирова. А то, что помнят, так это точно. Даже закидывают удочки на предмет совместных разработок и Индия, и даже Пентагон. Но ведь можно и не успеть. Уже соседняя Киргизия вот-вот станет значительной торпедостроительной державой. Ей достался и испытательный полигон на Иссык-Куле, и не совсем разбазаренный завод "Физприбор", который еще в советское время начал выпуск электрических торпед СЭТ-65. И именно Киргизия, а не Казахстан в 2002 году получила заказ от Индии на модернизацию торпед 53-65К. Теперь индийским морякам хорошо известна киргизская транснациональная корпорация "Дастан".

А что Казахстан? Не упустили ли мы шанс быть в первой десятке мира? Быть ли в Казахстане торпедостроению? Вопросы, вопросы, вопросы…

Валерий Коренчук,

Академик пани, профессор тэакт, почетный член ряда международных фотосоюзов и ассоциаций, лауреат гран-при "злато око - 77"

справка

Нашим читателям Валерий Коренчук знаком по многочисленным статьям и успехам на ниве фотоискусства. Но не всем известно, что в 1963 году он окончил Ленинградский кораблестроительный институт по специальности "проектирование и эксплуатация торпедного оружия и вооружения" и проработал до 1975 года в опытно-конструкторском бюро алматинского завода имени Кирова - флагмане торпедостроения Советского Союза. Свое глубокое знание торпедного дела он блестяще подтвердил в августе 2000 года, когда в считанные недели дал технически исчерпывающую картину взрыва перекисной торпеды на российском подводном ракетоносце "Курск". Только спустя два года к такому же выводу пришла государственная следственная комиссия. На наш взгляд, вопрос, поднимаемый бывшим торпедистом, заслуживает общественного внимания.

Больше новостей в Telegram-канале . Подписывайся!