Подводные лодки типа «Колумбия»
Из Википедии, свободной энциклопедии
Подводные лодки типа «Колумбия» — проектируемый тип перспективных стратегических атомных подводных лодок ВМС США, предназначенных для замены подводных лодок типа «Огайо» системы «Трайдент».[1] Предназначены для замены лодок типа «Огайо» в качестве основного носителя баллистических ракет морского базирования; лодки типа «Огайо» планируется выводить из состава флота по одной в год, начиная с 2027 года[2].
| Подводные лодки типа «Колумбия» | |
|---|---|
| Columbia class ballistic missile submarines | |
 Подводная лодка типа «Колумбия» (компьютерная графика) | |
| Основные характеристики | |
| Тип корабля | ПЛАРБ |
| Кодификация НАТО | Columbia |
| Экипаж | 155 человек |
| Размеры | |
| Водоизмещение подводное | 20 800 т |
| Длина наибольшая (по КВЛ) |
171 м |
| Ширина корпуса наиб. | 13 м |
| Силовая установка | |
| атомная | |
| Вооружение | |
| Ракетное вооружение | 16 × Trident D5 |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Начало строительства планировалось на 2021 год, а ввод в эксплуатацию головной лодки — в 2031 году (через 50 лет после того, как стали поступать на вооружение лодки предшествующего типа «Огайо»).[3][4]. Головной корабль проекта, USS District of Columbia (SSBN-826), заложен 4 июня 2022 года[5].
Обзор
Суммиров вкратце
Перспектива
Подводные лодки будут иметь длину около 170 м, диаметр корпуса 13 м, что практически совпадает с размерениями лодок типа «Огайо». Каждая подводная лодка будет иметь 16 ракетных шахт с ракетами «Трайдент II» D5LE.[6]
Хотя проект всё ещё дорабатывается, уже известны некоторые предварительные характеристики кораблей[7]:
- ширина корпуса (13 м) не меньше, чем у лодок типа «Огайо»
- 16 пусковых шахт, вместо 24 у лодок типа «Огайо»[6]. По некоторым сообщениям (ноябрь 2012 года) предполагалось, что количество ракет снизится до 12[8], однако, другие источники не подтверждают эту информацию[9][10].
- пусковые шахты того же диаметра (2,21 м) и длины, что и у лодок типа «Огайо», достаточные для размещения ракет D5 «Трайдент II».
- хотя «Колумбия» имеет меньшее количество пусковых шахт, чем «Огайо», её подводное водоизмещение примерно такое же.
- 42-летний срок службы (планируется, что за этот срок каждая подводная лодка выйдет на патрулирование 124 раза)[11]
- Работа реактора без перезагрузки топлива в течение всего срока службы (в отличие от лодок типа «Огайо», которые требуют перезагрузки реактора в середине срока службы).
Кроме того, ВМС США заявили, что «из-за уникальных требований, имеющих стратегическое значение, лодки SSBN(X) должны быть обеспечены всеми современными возможностями, чтобы обеспечить живучесть на протяжении всего 40-летнего срока службы».[12]
В ноябре 2012 года Военно-Морской Институт США сообщил, ссылаясь на Командование военно-морских систем, дополнительную информацию о проекте:
- Х-образные кормовые рули
- установленные в надстройке горизонтальные рулевые плоскости
- электродвижение (главный всережимный гребной электродвигатель вместо турбозубчатых аппаратов и электродвигателей экономичного хода)
- новые лодки будут использовать некоторые компоненты лодок типа «Вирджиния» для того, чтобы снизить риски и себестоимость строительства.[13], в том числе: водомётный движитель, звукопоглощающие покрытия и носовая ГАС с широкой апертурой.
Лодки также могут быть оснащены так называемой «объединённой тактической подводной системой» (Submarine Warfare Federated Tactical System, SWFTS), по сути — БИУСом, который объединяет сонар, оптические средства наблюдения, управление оружием и т. д.[14][15][16]
Всего планируются к постройке 12 лодок (при определении необходимого количества лодок, состоящих на вооружении, ВМС США учитывает, сколько лодок будет одновременно находиться на патрулировании и в пунктах базирования, количество баллистических ракет на каждой лодке, вероятность того, что лодка не будет обнаружена противником и сможет запустить ракеты, график технического обслуживания лодок.[17]). Строительство головной лодки планируется начать в 2021 году, завершение постройки первой подводной лодки запланировано на 2030 год, ввод в эксплуатацию — в 2031 году. Строительство всех 12 лодок планируется завершить к 2042 году, лодки будут оставаться в строю до 2084 года.[18]
28 июля 2016 года было сообщено о возможном наименовании первого корабля класса «Колумбией», в честь федерального округа, где находится столица Соединенных Штатов.[19]. 14 декабря 2016 года секретарём ВМС Рэем Мабусом официально головной лодке присвоен тактический номер SSBN-826 и имя «Колумбия».[20]
Планируется, что лодки этого типа будут находиться в составе ВМС США до 2085 года.[21]
Проектирование
Суммиров вкратце
Перспектива
В декабре 2008 года «General Dynamics Electric Boat Corporation» была выбрана в качестве разработчика общего ракетного отсека.
Проектирование новых лодок осуществляет компания «Electric Boat», в сотрудничестве с верфью «Newport News Shipbuilding». В конце 2016 года около 3000 сотрудников компании «Electric Boat» были привлечены к рабочему проектированию[22].
Для сокращения затрат на разработку изучались различные варианты проектирования, включая добавление ракетных шахт к существующим многоцелевым лодкам типа «Вирджиния», использование проектов модернизации лодок типа «Огайо» и разработку принципиально новой конструкции.[23][24] Используя информацию об этих исследованиях, ВМС США пришли к выводу, что разработка новой конструкции будет наиболее приемлемым вариантом, который сможет удовлетворить всем техническим требованиям. Немаловажно, что использование модернизированных проектов лодок типа «Вирджиния» и «Огайо» предполагает дорогостоящую реконструкцию и перезагрузку ядерного топлива в середине срока службы[25], в то время как современные концепции атомного флота требуют, чтобы реактор работал без перезагрузки топлива в течение всего срока службы корабля[26][27].
В апреле 2014 года флот завершил спецификацию лодок по программе замены «Огайо». Технические детали состоят из трёх 100-страничных томов документов подробно описывающих конфигурацию, конструкцию и технические требования. Документы включают 159 спецификаций, включая системы вооружения, пути эвакуации, трубопроводы, люки, двери, системы водоснабжения, и устанавливают длину корабля в 170 м, чтобы обеспечить больший объём внутри прочного корпуса.
Конструкторская проработка и разработка технологий по прогнозам будет стоить 4,2 млрд долл. (в ценах 2010 года), хотя для экономии средств везде, где это возможно, будут использованы технологии, применяемые в лодках типов «Огайо» и «Вирджиния».
Конструкция
Суммиров вкратце
Перспектива
Электрический привод
Электропривод — это силовая установка, которая использует электрический двигатель для вращения винта корабля или подводной лодки. Он является частью более широкой концепции (интегрированное электроснабжение), целью которой является создание «электрического корабля»[28][29]. Электрический привод должен снизить стоимость жизненного цикла подводных лодок и, в то же время, уменьшить акустическую сигнатуру[30][31].
Турбоэлектрический привод использовался на американских линкорах и авианосцах в первой половине XX века[32]. Позже две атомные подводные лодки, USS Tullibee (SSN-597) и USS Glenard P. Lipscomb (SSN-685), были оборудованы турбоэлектрическими двигательными установками, однако они в течение всей службы испытывали проблемы с надежностью и были сочтены недостаточно мощными и трудоёмкими в техническом обслуживании.[33][34][35]. В настоящее время (на 2013 год), только французский флот использует турбоэлектрические двигатели на атомных подводных лодках типа «Триумфан»[36].
Концептуально электрический привод является лишь частью двигательной установки (он не заменяет атомный реактор и паровые турбины). Вместо этого он заменяет редукторы (механический привод), используемые на более ранних атомных подводных лодках. В 1998 году, Совет военных наук предсказывал создание атомной подводной лодки, которая будет использовать усовершенствованный электропривод, устраняя необходимость в редукторах и паровых турбинах.[37]
Турбогенераторы преобразуют механическую энергию турбины в электрическую энергию[38], которая затем используется для питания бортовых систем, а также для приведения в движение посредством электрического двигателя.[39]
Различные типы электродвигателей разрабатываются и уже разработаны как для военных, так и для гражданских судов.[40] Наиболее перспективными для применения в подводных лодках ВМС США считаются двигатели с постоянными магнитами (разрабатываются компаниями General Dynamics и Newport News Shipbuilding) и синхронные двигатели с высокотемпературными сверхпроводниками (разрабатываются компаниями American Superconductors и General Atomics).[41][42]
Более поздние данные показывают, что ВМС США, по-видимому, склоняется к двигателям с постоянными магнитами и радиальным зазором (например, эскадренные миноносцы типа «Замволт» используют усовершенствованный асинхронный двигатель).[43] Двигатели с постоянными магнитами проходят испытания по программе «Large Scale Vehicle II» для возможного применения в последних модификациях лодок типа «Вирджиния», а также в перспективных подводных лодках.[44][45] Двигатели с постоянными магнитами, разработанные компанией «Сименс АГ», используются на подводных лодках проекта 212.[46]
Сообщается, что английские подводные лодки типа «Дредноут» (разрабатываются для замены лодок типа «Вэнгард») будут оснащены безвальными электродвигателями (Submarine Shaftless Drive, SSD), установленными за пределами прочного корпуса.[47] SSD был оценен ВМС США, но остается неизвестным, будут ли лодки типа «Колумбия» им оснащены.[48][49].
На современных атомных подводных лодках паровые турбины связаны с редукторами, через которые приводятся в движение винты или водомётные движители, с SSD же паровые турбины приводят в движение электрогенераторы, которые через герметичное электрическое соединение подают питание на водонепроницаемые электродвигатели, установленные снаружи[50] и вращающие водомётный движитель, хотя существуют концепции SSD, не использующие водометный движитель[51]. Более свежие данные, включая масштабную модель «Колумбии», представленные на Морской, воздушной и космической выставке 2015 года, организованной Военно-морской лигой, показывают, что «Колумбия» будет оснащена водомётным движителем, визуально похожим на движитель лодок типа «Вирджиния»[52].
Общие ракетные отсеки
В 2012 году ВМС США объявили о планах использовать на SSBN(X) конструкцию общего ракетного отсека (Common Missile Compartment, CMC), разрабатываемую ВМС Великобритании для предполагаемой замены лодок типа «Вэнгард».[53]. Ракеты внутри CMC будут размещаться блоками по четыре ракеты.[54][55].
Строительство
Суммиров вкратце
Перспектива
 | Это пустой раздел, который еще не написан. |
Первоначально планировалось начать строительство первой серии этого проекта в 2017 году, чтобы ввести первую подлодку в строй уже в 2021 году (и начиная с 2026 по 2035 год вводить в строй по одной лодке в год).[56]
Сейчас начало строительства планируется на 2021 год.[57]
Предварительно стоимость строительства первой лодки оценивалась примерно в 6,2 млрд долл. в ценах 2010 года[58], реально она составит 8,5 млрд. долл. в актуальных ценах на момент заказа. Средняя цена одной АПЛ типа «Колумбия» планируется в 9,15 млрд долл. с учётом оплаты строительства каждой подлодки в разное время.[59] Общая стоимость жизненного цикла всех лодок этого типа оценивается в 347 млрд долл. Ожидается, что высокая стоимость подводных лодок приведёт к значительному сокращению объёмов военно-морского строительства.[60]
Подрядчики
В 2014 году «Northrop Grumman» был выбран в качестве основного разработчика и производителя блоков турбогенератора[61].
В марте 2016 года ВМС США объявили, что компания «General Dynamics Electric Boat» выбрана в качестве генерального подрядчика и ведущего разработчика[62]; «Electric Boat» будет выполнять бо́льшую часть работ на всех 12 подводных лодках, включая окончательную сборку[63] (аналогично, все 18 лодок типа «Огайо» были построены этой же компанией)[64].
«Newport News Shipbuilding» (подразделение компании «Huntington Ingalls Industries») будет основным субподрядчиком, участвующим в проектировании и строительстве в объёме 22—23 % необходимых работ[65].
Представители
Критика
Некоторые источники, такие как Федерация американских ученых (FAS) считают, что количество лодок должно быть ниже из-за постоянно сокращающегося после окончания холодной войны количества патрулирований. ФАС проанализировала текущие и прошлые развёртывания лодок типа «Огайо» и рассчитала количество ежегодных выходов на патрулирование. Результаты этого исследования показали, их число сократилось на 56 % с 1999 по 2013 год. ФАС утверждает, что при сохранении высокого количества ежегодных выходов на патрулирование, характерного для предыдущих периодов, можно обойтись меньшим числом лодок[69][70]. Однако ВМС США не согласен с оценкой ФАС[71].
Ссылки
- Бракоподводный процесс. Почему у США не получаются новые атомные субмарины // РИА Новости, 13 сен 2018
- Breckenridge, Richard. Facts We Can Agree Upon About Design of Ohio Replacement SSBN. NavyLive (22 июня 2013). Дата обращения: 27 июня 2013.
- O'Rourke, Ronald. Navy Navy SSBN(X) Ballistic Missile Submarine Program: Background and Issues for Congress. Congressional Research Service (17 сентября 2017). Дата обращения: 23 сентября 2017.
- Thompson, Loren. The Submarine That Might Save America. Forbes (20 июня 2011). Дата обращения: 23 июня 2011.
- Columbia-Class SSBN-X Ohio Replacement Ohio Replacement Program (ORP) Future Follow-on Submarine // Global Security, 2001
- Ohio-class Replacement Program // United States Naval Institute, November 1, 2012
- «3 Questions: America’s Next Nuclear-Missile Submarine» // Defense One, September 27, 2017 (video and article)
Примечания
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.