Số phận khắc nghiệt của tàu ngầm diesel-điện
Không có gì bí mật khi không có điều gì chỉ tích cực hoặc chỉ tiêu cực. Ở một khía cạnh nào đó, tàu ngầm cũng không nằm ngoài quy luật này. Với tất cả những ưu điểm của tàu ngầm hạt nhân, chẳng hạn như khả năng tự chủ, chỉ bị hạn chế bởi "yếu tố con người" hay hiệu suất chiến đấu xuất sắc, chúng đều đắt tiền. Và không chỉ về mặt xây dựng - hoạt động của chúng đòi hỏi phải tạo ra một cơ sở hạ tầng cụ thể để phục vụ các nhà máy điện hạt nhân. Nhưng không phải quốc gia nào cũng có thể chi trả những khoản chi phí như vậy, và họ cần một hạm đội tàu ngầm. Trong tình hình này, tàu điện diesel (tàu ngầm diesel-điện hoặc tàu ngầm diesel-điện), thoạt nhìn đã lỗi thời, sẽ vẫn là lựa chọn thay thế rẻ và tiện lợi duy nhất cho tàu hạt nhân trong một thời gian dài sắp tới. Để tham khảo, chúng tôi nhớ lại rằng chỉ có hai quốc gia có hoặc chế tạo tàu ngầm từ bỏ động cơ diesel-điện: Hoa Kỳ và Anh. Nga, Trung Quốc và Pháp (sẽ tham gia trước cuối năm nay bởi Ấn Độ, quốc gia sẽ nhận tàu ngầm hạt nhân K-152 Nerpa của Nga) có các hạm đội tàu ngầm hỗn hợp bao gồm cả tàu hạt nhân và tàu diesel. Tất cả các quốc gia khác đang vận hành tàu ngầm chỉ có tàu ngầm diesel-điện.
Tàu ngầm ở ngã tư đường
Trên thực tế, mạch điện diesel ngày nay không hề lỗi thời. Đúng hơn, nó phát triển và vẫn hiện đại. Các vấn đề của tàu ngầm diesel-điện trong Chiến tranh thế giới thứ hai đã là dĩ vãng. Do sự phát triển "trên mọi phương diện" - động cơ diesel, pin, động cơ điện và các thiết bị khác - đã có thể thoát khỏi tốc độ thấp dưới nước và thời gian ngắn ở vị trí ngập nước. Do đó, sơ đồ "cổ điển", kết hợp động cơ diesel và động cơ điện làm bộ truyền động trực tiếp cho cánh quạt, đã không được sử dụng trong các dự án mới trong vài thập kỷ. Giờ đây, sự phát triển của các nhà máy điện tàu ngầm diesel-điện đi theo ba cách:
- động cơ điện hoàn toàn. Trong trường hợp này, tàu ngầm không có kết nối cơ học giữa động cơ diesel và chân vịt - cánh quạt sau luôn được quay bằng động cơ điện. Trên hầu hết các thuyền có động cơ đẩy hoàn toàn bằng điện, người ta sử dụng hai động cơ: động cơ chính và động cơ kinh tế; mặc dù trong các dự án gần đây nhất, vai trò của chúng được thực hiện bởi một động cơ với hai chế độ hoạt động.
- các yếu tố nhiên liệu. Phát triển hơn nữa của hệ thống trước đó. Pin nhiên liệu dựa trên các hợp chất hóa học khác nhau đã tăng dung lượng pin và giảm tiếng ồn. Hệ thống này vẫn chưa nhận được sự phân phối rộng rãi, nhưng một tương lai tuyệt vời đã được dự đoán cho nó.
- Tàu ngầm diesel-điện với động cơ Stirling. Việc sử dụng động cơ này làm tăng đáng kể thời gian tàu ở dưới nước mà không bị tổn thất nghiêm trọng đến các chỉ số khác. Một hệ thống thú vị và đáng chú ý, nhưng hơn một chục chiếc thuyền như vậy đã được chế tạo - đó là dự án Gotland của Thụy Điển, Saga của Pháp và Soryu của Nhật Bản.
Dự án Thụy Điển "Gotland"
Tiếng Nhật "Soryu"
Ở Nga
Loại tàu ngầm diesel-điện chủ lực trong nước hiện nay là các tàu thuộc dự án 877 "Halibut" cuối những năm 70. Tổng số thuyền này, bao gồm cả thuyền xuất khẩu, vượt quá bốn chục chiếc. Vào giữa những năm 90, việc chế tạo các tàu ngầm diesel-điện xuất khẩu thuộc dự án 636 Varshavyanka, được tạo ra trên cơ sở Halibut, bắt đầu. Cùng thời gian đó, dự án 877 đã được thiết kế lại thành 677 Lada. Gần đây có chuyện không vui tin tức về số phận của người sau này.
Dự án 877 "Halibut"
Hải quân Ấn Độ "Varshavyanka"
Chúng ta hãy hy vọng rằng Cục Thiết kế Trung tâm Rubin sẽ hoàn thành dự án và đến năm 2013, việc xây dựng chính thức Lad sẽ bắt đầu. Sự khác biệt chính giữa dự án 877 và 677 là thiết kế (dự án sau này có một thân tàu) và nhà máy điện. Trên "Halibuts" và "Varshavyanka" có hai động cơ điện, động cơ chính và động cơ kinh tế. Trên Lada, chức năng của cả hai đều được thực hiện bởi một động cơ. Các thiết bị cũng được cập nhật nghiêm túc, hệ thống công thái học của trạm trung tâm được cải thiện và một hệ thống điều khiển tích hợp cho tất cả các loại vũ khí đã được tạo ra. Vũ khí của tàu Dự án 677 bao gồm sáu ống phóng ngư lôi (533 mm) với cơ số đạn là 18 hoặc 16 ngư lôi USET-80K, mìn (lên đến 44 viên) và mười bệ phóng tên lửa chống hạm. Ngoài ra trên tàu còn có Igla-1M MANPADS và sáu tên lửa cho nó. Riêng biệt, các chuyên gia từ Văn phòng Thiết kế Trung tâm Rubin lưu ý đến tính thân thiện với môi trường của con thuyền - do hệ thống xử lý chất thải, chỉ có nước sạch được thoát ra trên tàu và con thuyền sẽ đưa tất cả các “thành phần” khác đến cơ sở, nơi chúng được xử lý. Với tất cả những thiếu sót được xác định trong quá trình kiểm tra, dự án 677 rất rất hứa hẹn, chỉ cần một số "khắc phục những sai sót", phạm vi và thành phần chính xác của dự án này dường như đã được phân loại.
Tàu ngầm
Trong số các nước ngoài, Đức được coi là nước đi đầu trong việc chế tạo tàu ngầm diesel-điện. Vì vậy, ví dụ, các tàu ngầm của Đức thuộc dự án 209 đã được cung cấp cho 1971 quốc gia kể từ năm 13, tổng cộng hơn sáu chục chiếc trong số đó đã được chế tạo. Do đó, "209" trở thành tàu ngầm thương mại thành công nhất trong những câu chuyện. Vào cuối những năm 90, Israel đã nhận được ba chiếc thuyền của dự án 800 Dolphin, đây là sự cải tiến của dự án thứ 21 để đáp ứng các yêu cầu của họ. Các tàu ngầm diesel-điện mới hơn của Đức là tàu dự án 212. Điều chính mà người Đức chú ý khi quảng bá tàu mới của họ là phần điện của nhà máy điện. Nó bao gồm chín tế bào nhiên liệu trao đổi proton của Siemens và 144 pin bạc-kẽm. Vũ khí trang bị của Đề án 212 gồm 533 ống phóng ngư lôi cỡ nòng 12 mm (cơ số đạn - XNUMX ngư lôi các loại) và tên lửa chống hạm. Thay vì ngư lôi, thuyền có thể mang theo mìn.
Bốn chiếc tàu thuộc Dự án 212 đã đi vào hoạt động cùng với Bundesmarine, và hai chiếc nữa đang được xây dựng. Theo đơn đặt hàng của Ý, một bản sửa đổi 212A đã được tạo ra: hai chiếc như vậy đã được bàn giao cho khách hàng, hai chiếc nữa sẽ được giao sau năm 2013. Với phiên bản xuất khẩu của dự án thứ 212 - dự án 214 - một câu chuyện khó chịu được đưa ra: vào đầu năm nay, như một con tàu ngầm, những câu chuyện tham nhũng của một thập kỷ trước lại nổi lên. Sau đó, các nhà thầu trộm đã làm "quà" trị giá 2008 triệu euro cho một số quan chức quốc phòng Hy Lạp. Hối lộ dường như không giúp được gì, và trong vài năm, nhà sản xuất thuyền, HDW, đã gặp vấn đề với việc giao chiếc thuyền đầu tiên của Hy Lạp. Năm XNUMX, có tin tức cho biết Pakistan dự định mua hạm đội dự án 214 tàu thuyền, nhưng kể từ đó không có thông tin mới hơn xuất hiện.
Submarine
Dự án tàu ngầm diesel-điện mới nhất của Pháp là tàu Scorpene. Công việc trong dự án đã được DCN thực hiện từ đầu những năm 90 và Scorpene ban đầu được sản xuất như một chiếc thuyền xuất khẩu. Vào cuối thập kỷ này, những người Tây Ban Nha từ Izar đã gia nhập Pháp. Kết quả của công việc, ba sửa đổi của con thuyền đã được tạo ra. Người mua có thể chọn từ:
- Scorpene Basic. Tàu điện-diesel thông thường, được trang bị sáu ống phóng ngư lôi (18 ngư lôi trong kho) với khả năng bắn tên lửa chống hạm. Thuyền có thể sử dụng tên lửa chống hạm SM-39 Exocet hoặc Sub-Garpoon.
- Scorpene Basic-AIP. Cùng một Scorpen-Basic, nhưng với một nhà máy điện không phụ thuộc vào không khí (VNEU) MESMA. Nhà máy tuabin hơi này, đốt nhiên liệu (rất có thể là ethanol, mặc dù nhiên liệu diesel đôi khi được đề cập) trong bầu không khí oxy trong buồng đốt, làm bay hơi nước. Hơi nước được cung cấp cho tổ máy phát điện có công suất đến 200 kw. Sau tuabin máy phát, hơi nước đi vào bình ngưng, nơi nó được làm mát bằng nước biển. Nước được làm mát quay trở lại bộ tạo hơi nước, v.v. Như vậy, nhà máy tuabin hơi hoạt động theo chu trình khép kín. Oxy cần thiết ở dạng lỏng được đổ vào một bình đặc biệt ở chân đế.
- Scorpene nhỏ gọn. Như tên của nó, một phiên bản nhỏ gọn của chiếc thuyền. Nó có thể được trang bị cho VNEU và được thiết kế để hoạt động gần đường bờ biển.
Do đó, khách hàng không chỉ có thể chọn loại nhà máy điện mà còn có thể lựa chọn phương án chặt hạ phù hợp nhất (chúng khác nhau về thành phần của thiết bị thu hồi) và số lượng và loại máy phát điện diesel.
Cho đến nay, bốn chiếc thuyền Scorpene đã được đóng: hai chiếc cho Chile và hai chiếc cho Malaysia. Cũng cách đây một thời gian, Pháp đã bán những chiếc thuyền của dự án Agosta. Trong số 13 chiếc hiện đang được đóng trong các hạm đội của Tây Ban Nha và Pakistan, có XNUMX chiếc như vậy.
Thùng mật ong và ...
Vào đầu những năm 20 tháng 2011 năm 677, những báo cáo đáng thất vọng đã xuất hiện về số phận của các tàu ngầm Nga thuộc dự án XNUMX. Sau đó, tờ Izvestia, trích dẫn một nguồn tin giấu tên trong Bộ Quốc phòng, viết rằng những chiếc thuyền Lada không phù hợp với bộ quân sự, vì người dẫn đầu. Tàu St.Petersburg "trong các cuộc thử nghiệm đã không hiển thị dữ liệu tính toán về nhà máy điện, và các thiết bị quân sự, chẳng hạn như hệ thống điều khiển vũ khí Lithium, vẫn còn quá thô để đưa vào trang bị. Bài báo tương tự nói rằng St.Petersburg sẽ vẫn là một nguyên mẫu cho đến cuối những ngày của nó, và những chiếc thuyền khác của dự án đã được đặt đóng rất có thể sẽ được hoàn thành và bán. Tất nhiên, việc giấu tên nguồn tin trong Bộ khiến tin tức ít nhất gây tranh cãi, nhưng trầm tích, như họ nói, vẫn còn.
Dự án 677 "Lada" - tàu ngầm diesel-điện loại "St. Petersburg"
Người Đức cũng không thoát khỏi vấn đề. Ngoài các vụ bê bối tham nhũng, họ còn có những rắc rối thuần túy về kỹ thuật. Ví dụ, những chiếc thuyền của Đề án 214 trở nên ồn ào hơn mức cần thiết. Một số nguồn tin đề cập rằng trong quá trình thử nghiệm tàu dẫn đầu cho Hàn Quốc, đã ghi nhận được mức ồn vượt quá đáng kể so với công bố của nhà sản xuất. Sau đó, người Hàn Quốc phải lắp đặt một cánh quạt theo thiết kế của riêng họ: điều này làm giảm tiếng ồn, nhưng không nhiều. Một vấn đề khác đối với tàu thuyền của Đức liên quan đến pin. Pin bạc-kẽm nối tiếp hóa ra có một đặc điểm khó chịu: nếu chúng được xả đến mức 30 - 40% mức sạc tối đa, thì trong một số điều kiện, chúng có thể có cái gọi là. hiệu ứng bộ nhớ. Tất nhiên, pin cũng có thể được sử dụng với nó, nhưng sau đó khả năng tự chủ của con thuyền bị giảm sút nghiêm trọng. Có tin đồn rằng Hàn Quốc thậm chí sẽ loại bỏ các khẩu đội mới “đầy hứa hẹn” do Đức sản xuất khỏi 214 tàu thuyền của họ và mua các loại của Nga để thay thế chúng.
Dự án 214
Thuyền của Pháp, giống như tất cả những người khác, cũng không phải là không có tội lỗi. Vì vậy, ví dụ, trong số ba phiên bản của Scorpene, chỉ có phiên bản cơ sở thực sự được xây dựng. VNEU vẫn chưa sẵn sàng để sản xuất hàng loạt, và không có lợi nhuận đặc biệt. Ấn Độ đã yêu cầu Skorpen phải có một nhà máy điện độc lập trên không cho đội bay của họ. Pháp đồng ý, nhưng gần như tăng gấp đôi thời gian và giá cả. Đôi khi cũng có những phàn nàn về thiết bị Scorpene, nhưng do vấn đề về giá cả, bạn thậm chí không nhận thấy chúng.
Một điểm khác mà nền kinh tế nổi lên trong tất cả vinh quang của nó là vũ khí trang bị. Ví dụ, ngư lôi Mk-48 của Mỹ trong lần sửa đổi gần đây nhất lần thứ bảy (2008) có giá 3,8 triệu USD. Phiên bản trước, chiếc thứ sáu, ngoại trừ hạm đội Mỹ, chỉ được mua bởi Brazil, và thậm chí không có khả năng mua được nhiều ngư lôi với mức giá đó. Các quốc gia khác, cụ thể là Canada, Australia và Hà Lan, lặng lẽ sử dụng phiên bản thứ 4 của ngư lôi (khoảng 2-2,5 triệu đô la mỗi chiếc). Để so sánh, ngư lôi USET-80 của Nga trong những lần sửa đổi sau này có giá khoảng một triệu USD, trong khi tính năng của nó không thua kém nhiều so với đối thủ Mỹ. Vì vậy, có thể đơn giản là không có lợi nếu đánh chìm một tàu tên lửa trị giá 3,5 triệu một chiếc tàu tên lửa, một tàu tên lửa không đắt hơn nhiều. Và nếu chúng ta tính đến khả năng một quả ngư lôi không trúng mục tiêu ...
Đối với tên lửa, có một số loại tương đương ở đây. Các tàu thuyền nói trên của các quốc gia khác nhau sử dụng ba loại tên lửa chính: Exocet, Sub-Harpoon và Calibre. Xét về tầm bắn, tên lửa của Nga và Mỹ dẫn đầu khá xa: tầm phóng tối đa của chúng lần lượt là 300 và 280 km. Tầm bắn tối đa của Exocet chỉ là 180 km và thậm chí sau đó, chỉ có bản sửa đổi mới nhất (khối 3). Về các thông số tốc độ, trọng lượng, kích thước và giá cả, nhìn chung các tên lửa đều tương tự nhau.
Ngư lôi Mk-48 của Mỹ
Như bạn có thể thấy, không có tàu ngầm diesel-điện hoàn toàn tốt và hoàn toàn xấu trên hành tinh này. Một số giành chiến thắng trong phần cứng, những người khác giành quyền tự chủ, nhưng tất cả đều gặp phải những vấn đề giống nhau. Tất cả các tàu ngầm diesel-điện hiện đại đều có giới hạn về thời gian sử dụng của các thiết bị diesel để tránh quá nóng. Tất cả các quốc gia sản xuất tàu ngầm diesel-điện đều gặp vấn đề giống nhau với pin, do mặt vật lý và hóa học của chúng. Cuối cùng, giới thiệu công nghệ mới là một nhiệm vụ chậm chạp và khó khăn.
Tuy nhiên, các tàu ngầm diesel-điện vẫn tiếp tục được chế tạo và mua. Với tất cả những khuyết điểm vốn có của loại thiết bị quân sự này, chúng tương đối rẻ và mang lại nhiều lợi nhuận trong hoạt động. Ngoài ra, không phải quốc gia nào cũng có công nghệ hạt nhân của mình, mà việc chuyển giao tất cả tài liệu liên quan đến quốc gia đó cho một quốc gia không có chương trình hạt nhân của mình… Chắc không ai bán những thứ đó cùng với tàu ngầm. Vì vậy, tình hình địa chính trị chỉ góp phần vào triển vọng xuất khẩu của tàu thuyền diesel-điện.
tin tức