Submarin nuclear

Submarin nuclear ( NPS , PLA ) - un submarin cu o centrală nucleară .

Doar șase țări sunt capabile să dezvolte și să construiască propriile submarine nucleare: SUA (din 1954), URSS (Rusia) (din 1958), Marea Britanie (din 1963), Franța (din 1969), China (din mijlocul anii 1960), India (în anii 2010). Începând cu 2020, Brazilia își construiește primul submarin nuclear, în timp ce Pakistanul și Iranul efectuează lucrări de proiectare în această direcție.

Istorie

Inițial, în construcția de nave submarine , una dintre cele mai importante probleme a fost creșterea timpului petrecut sub apă și creșterea vitezei cursului submarin, ca fiind cele mai importante caracteristici ale submarinelor. Progresul în acest domeniu a fost împiedicat de imperfecțiunea centralelor electrice și, în special, de puterea scăzută a acestora și de dependența timpului petrecut sub apă de conținutul de oxigen din aerul din interiorul ambarcațiunii. La început, aceste probleme au fost rezolvate prin creșterea puterii motoarelor electrice, a capacității bateriilor, creșterea aportului de oxigen lichefiat, aer de înaltă presiune și cartușe regenerative. În timpul celui de -al Doilea Război Mondial în Germania, pentru prima dată, a început să fie utilizat comercial un dispozitiv pentru funcționarea sub apă a motoarelor diesel - un snorkel (dispozitiv RDP) și o centrală electrică cu turbină cu abur și gaz a sistemului Walter .

În perioada postbelică , energia nucleară a apărut în SUA și URSS , iar apoi în alte țări , pornind de la o nouă etapă în dezvoltarea flotei de submarine. Cu toate acestea, crearea unui reactor mobil compact a durat mai mult de 10 ani și a necesitat eforturi semnificative.

În SUA

În 1946, pe baza Proiectului Manhattan din laboratorul Clinton , a început dezvoltarea centralelor nucleare. Opt specialiști din Marina SUA au participat la proiect, printre aceștia s-a numărat și commodorul Hyman Rickover , care a devenit un susținător înfocat al ideii de energie nucleară în flota de submarine. În 1949, a devenit responsabil cu activitatea de dezvoltare a reactoarelor navale la Comisia pentru Energie Atomică . În mare parte datorită calităților sale personale și profesionale, Statele Unite au reușit într-un timp destul de scurt să proiecteze primul reactor nuclear de înaltă temperatură din lume, în același timp suficient de compact pentru a fi instalat pe un submarin. Trei ani mai târziu, pe 14 iunie 1952, primul submarin nuclear din lume „ Nautilus ” ( ing.  USS Nautilus ) a fost așezat în Statele Unite, a fost lansat pe 21 ianuarie 1954 [1] [2] [3] .

Începând din 1958 și timp de peste treizeci de ani, amiralul Hyman Rickover a supravegheat personal controlul strict al flotei de submarine nucleare americane, inclusiv construcția și exploatarea navelor și multe mii de interviuri personale cu candidații pentru echipaj. În Statele Unite, el este numit cu respect „părintele flotei nucleare”.

Crearea primului submarin nuclear a marcat etapa actuală în dezvoltarea energiei navigației, făcând posibilă asigurarea unui interval aproape nelimitat [4] . În plus, soluția tehnică a permis Nautilus să devină prima navă care a vizitat Polul Nord [2] .

În URSS și Rusia

În noiembrie 1949, academicianul Igor Vasilyevich Kurchatov a propus Consiliului științific și tehnic al Comitetului Special NKVD, care era implicat în proiectul atomic sovietic , să sprijine raportul lui S. Feinberg privind posibilitățile de „creare a unui motor atomic pentru submarin. flotă în trei versiuni (răcire cu apă, gaz și metal) cu o putere de 10.000 kW pe arbore.

Ideea creării unui submarin cu o centrală nucleară a fost prezentată de A.P. Aleksandrov într-o scrisoare către I. Kurchatov din 19 august 1952. Construcția primului submarin nuclear sovietic K-3 „Leninsky Komsomol” a fost condusă de un academician. N. A. Dollezhal pentru partea de reactor, V. N. Peregudov pentru partea de navă, conducerea generală a proiectului a fost condusă de academicianul A. P. Alexandrov .

Proiectul a fost finalizat pe 4 iulie 1958, când submarinul sovietic K-3 a fost lansat sub o centrală nucleară [1] . Deoarece barca a fost proiectată inițial pentru calitatea cursului subacvatic, s-a dovedit a fi mai rapidă decât Nautilus-ul american: în testele scufundate, s-a realizat un curs de 28 de noduri fără ca reactoarele să atingă puterea maximă.

Submarinele nucleare au devenit coloana vertebrală a forțelor nucleare strategice ale URSS. Ultimul submarin strategic cu propulsie nucleară construit în URSS a fost K-407 Novomoskovsk .

După prăbușirea URSS, tehnologia de construire a submarinelor nucleare a rămas în Rusia, deși ruperea legăturilor cu întreprinderile conexe și situația dificilă a finanțării din anii 1990 a dus la o reducere bruscă a ritmului și volumului construcției. Astfel, submarinul K-535 Yuri Dolgoruky , amenajat în 1996, a fost predat flotei abia în 2013, la 17 ani de la începerea construcției. În anii 2010, ritmul construcției a crescut - două serii de submarine nucleare din a 4-a generație sunt în prezent în construcție: proiectul strategic 955 Borey și proiectul multifuncțional 885 Yasen .

Alte țări

Cu o cooperare activă cu Statele Unite , Marea Britanie a început programul de construcție de nave submarine nucleare, în 1963 a fost pus în funcțiune primul submarin nuclear britanic „ Dreadnought ” .

Franța a început să construiască submarine nucleare cam în același timp, dar a dezvoltat întregul program de construcții navale pe cont propriu. În 1969, primul submarin nuclear francez „ Redutable ” a început să presteze serviciul de luptă și nu aparținea submarinelor torpiloare, ci clasei de submarine strategice. Reactoarele nucleare franceze pentru submarine sunt compacte și bine protejate. Au o durată de viață mai scurtă între întreținere - aproximativ 5 ani, adică jumătate față de omologii americani, dar conform planului la fiecare cinci ani, bărcile franceze sunt echipamente electronice actualizate , iar schimbarea combustibilului nuclear are loc în timpul acestor reparații.

Cu asistența URSS, submarinele cu centrale nucleare au început să fie produse în RPC . Inițial, la sfârșitul anilor 1950, RPC a cerut URSS tehnologie și asistență în construcția de submarine nucleare, dar în timp ce negocierile erau în curs, în RPC a început o revoluție culturală și relațiile cu URSS s-au deteriorat. RPC a început să construiască submarine nucleare pe cont propriu în 1964 (data nu este exactă) din proiectul 091 (cod NATO - SSN Clasa Han / „Han”), cu toate acestea, înapoierea tehnică și haosul Revoluției Culturale au dus la faptul că că submarinul nuclear (numărul de coadă - 401) a intrat în exploatare abia în 1980 (data nu este exactă).

India a devenit a șasea țară care a construit un submarin nuclear, submarinul nuclear strategic INS Arihant a fost pus în funcțiune în 2016 . Anterior, în 1984-1989, marina indiană, în baza unui contract de leasing, includea submarinul nuclear sovietic cu rachete de croazieră K-43 , iar în 2012-2021, India a închiriat și submarinul nuclear multifuncțional K-152 "Nerpa" . Ambele bărci din marina indiană au primit numele „Chakra”.

Brazilia a început să construiască primul său submarin nuclear în 2018. Submarinul nuclear multifuncțional a fost numit „Álvaro Alberto”, fiind planificat să-l pună în funcțiune nu mai devreme de 2030.

În 2012, guvernul Pakistanului și-a anunțat intenția de a construi un submarin nuclear [5] . În 2020, comandantul șef al Marinei iraniene a anunțat planuri de construire a unui submarin nuclear [6] .

Clasificare

Submarinele nucleare sunt împărțite în funcție de scopul lor în trei grupuri principale:

Pe lângă aceste grupe principale, se distinge o grupă de submarine cu destinație specială, care combină câteva submarine, atât de construcție specială, cât și transformate din bărci ale grupurilor principale (în principal din rachete), care au fost folosite pentru rezolvarea diferitelor sarcini: radar. submarine de patrulare, submarine releu, submarine de cercetare, transportoare de submarine ultra-mici, submarine pentru operațiuni ascunse.

Generații de submarine nucleare

Bărcile din prima și parțial a doua generație nu diferă în echilibrul elementelor tactice și tehnice. Atenția principală a fost acordată unor caracteristici precum viteza și adâncimea imersiei. Dar nivelul ridicat de zgomot și sistemele de sonare imperfecte au făcut din bărcile sovietice o țintă surdă și convenabilă.

• URSS: torpilă ( PLAT , 13 submarine din proiectele 627 și 627A, 1 submarin din proiectul 645, precum și cele transformate din submarinele din proiectele 658 și 659 după îndepărtarea armelor de rachetă din acestea); rachetă: cu rachete de croazieră lansate la suprafață (5 submarine din proiectul 659, 29 de submarine din proiectul 675 și 1 submarin din proiectul 651E, construite prin adăugarea unei instalații nucleare modulare la submarinul diesel-electric al proiectului 651, situată în afara carcasei sub presiune) ; cu rachete balistice (8 submarine din proiectul 658, transformate ulterior conform proiectelor 658M și 701).
• SUA: torpilă și multifuncțional (" Nautilus " și USS Seawolf (SSN-575) - primul experiment cu un reactor cu apă sub presiune și respectiv cu metal lichid (ulterior, reactorul cu un reactor cu metal lichid a fost înlocuit cu unul cu apă presurizată) , 4 submarine Skate, 1 submarin "Triton (singurul submarin din Marina SUA cu două reactoare nucleare), 6 submarine Skipjack, 1 submarin Tallibi (cu propulsie completă electrică), 14 submarine Thresher / Permit (uneori sunt denumite a doua generație sau de tranziție de la prima la a doua); submarine cu rachete de croazieră (1 submarin „Khalibat” cu cinci rachete „Regulus” - singura încercare din Marina SUA de a folosi rachete de croazieră „grele”; în 1965, submarinul a fost transformat în o torpilă); submarin cu rachete balistice (5 submarine „George Washington”, 5 submarine „Ethan Allen”, 9 submarine „Lafayette”, 10 submarine „James Madison”, 12 submarine „Benjamin Franklin”)

În total, în 1959-1967. Statele Unite au construit 41 de submarine nucleare strategice, iar proiectul submarinului multifuncțional Skipjack a fost luat ca bază pentru prima serie de submarine strategice. Serii ulterioare au reprezentat o dezvoltare ulterioară a acestui proiect fără modificări semnificative în proiectarea navei și a centralei sale electrice. Atenția principală a fost acordată reducerii treptate a zgomotului și îmbunătățirii sistemului de rachete. Rachetele Polaris cu modificările A1, A2, A3, Poseidon C3, Trident 1 C4 au fost adoptate succesiv. În același timp, toate submarinele strategice ale SUA transportau 16 rachete balistice cu rază lungă de acțiune: de la 2200 km pentru A1 la 7400 km pentru C4. Datorită acestui fapt, SSBN-urile americane de prima generație au fost semnificativ superioare SSBN -urilor sovietice de prima generație și erau destul de consistente cu SSBN-urile sovietice de a doua generație. În URSS, în 1955-1962, au fost construite doar 8 submarine nucleare cu câte 3 rachete balistice. Raza de tragere a rachetelor R-13 a fost de 650 km, iar după înlocuirea lor pe 7 bărci cu rachete R-21 - 1420 km. În plus, în Uniunea Sovietică au fost construite submarine diesel-electrice cu rachete balistice (1 submarin din proiectul V611 (experimental) și 5 submarine din proiectul AV611 fiecare cu 2 rachete balistice R-11FM cu o rază de tragere de numai 150 km, precum și ca 24 de submarine (dintre care unul pentru Marina RPC) proiectează 629 cu câte 3 rachete R-13 fiecare), care în mod clar nu corespundeau forțelor unui potențial inamic. Având în vedere decalajul evident în spatele Statelor Unite în domeniul armelor strategice navale, URSS a început să dezvolte submarine nucleare de a doua generație.

• URSS: în 1967-1974 au fost construite 34 de submarine nucleare ale proiectului 667A „Navaga”, fiecare cu 16 rachete balistice R-27 cu o rază de tragere de 2400 km. Dezvoltarea ulterioară a proiectului a fost 18 submarine Project 667B Murena cu 12 rachete R-29 cu o rază de tragere de 7800 km, 4 submarine Project 667BD Murena-M cu 16 rachete R-29D cu o rază de tragere de 9100 km, 14 submarine Project 667BDR Kalmar cu 16 rachete R-29R cu o rază de tragere de 9.000 km cu focos monobloc sau 6.500 km cu focos multiplu (cu 3 sau 7 blocuri), 7 submarine Project 667 BDRM Delfin cu 16 rachete R-29RM și modificările ulterioare cu o autonomie de 8300 km sau mai mult. În timpul dezvoltării proiectului, designul navei și al centralei sale nu au suferit modificări semnificative, atenția principală a fost acordată îmbunătățirii sistemului de rachete, reducerii zgomotului și îmbunătățirii armelor electronice. Ca urmare a Proiectului 667BDRM SSBN , în multe privințe s-a apropiat de submarinul nuclear de a treia generație. Submarinele nucleare Proiectul 667A au suferit multe modificări: un submarin a fost modernizat conform proiectului Navaga-M 667AM și înarmat cu sistemul de rachete D-11 cu 12 rachete balistice cu propulsie solidă, alte submarine au fost transformate în submarine multifuncționale, submarine cu rachete strategice de croazieră, submarine-purtător de submarine ultra-mici și alte submarine cu rachete de croazieră au putut să le lanseze dintr-o poziție scufundată. Acestea sunt 11 submarine Project 670 Skat cu 8 lansatoare de rachete Amethyst cu o rază de tragere de 80 km, 1 submarin Project 661 Anchar cu 10 sisteme de rachete Amethyst, 6 submarine Project 670M Chaika (Skat-M) cu 8 KR „Malachite” cu o rază de acțiune. de 120 km; 3 submarine din proiectul 667AT „Pear” și 1 submarin din proiectul 667M „Andromeda” convertite din SSBN-urile proiectului 667A. Submarine multifuncționale: 15 submarine din proiectul 671 Yorsh, 7 submarine din proiectul 671RT Semga, 26 submarine din proiectul 671RTM(K) Pike, 7 submarine cu un reactor de metal lichid din proiectele 705 (4 unități) și 705K Lira (3 unități) . Corpurile de submarin ale proiectelor 661, 705, 705K au fost realizate din titan.
• STATELE UNITE ALE AMERICII:

La începutul anilor 1980, au apărut bărci din a treia generație. S-au distins printr-o deplasare semnificativ mai mare și prezența unor arme mai avansate. Pentru prima dată, pe aceste bărci au fost instalate arme electronice.

• URSS: Planurile pentru o a patra generație de bărci au fost adoptate la sfârșitul anilor 1980, dar primele proiecte nu au apărut decât un deceniu mai târziu. În 1993, Severodvinsk , nava principală a proiectului 855 Yasen (adoptată în 2014), a fost înființată, în 1996, purtătorul strategic de rachete Yuri Dolgoruky al proiectului 955 Borey (dat în funcțiune în 2013).
• SUA: Submarinele din a patra generație sunt reprezentate de proiectele de submarine nucleare polivalente Sivulf și Virginia ; construcția SSBN-urilor unui nou proiect nu este în curs.

• Rusia: un submarin nuclear de generația a cincea de tip Husky este proiectat (pentru 2020 - proiectare preliminară) (și dezvoltarea sa ulterioară, proiectul 545 Laika).

În august 2018, Rosatom Corporation a anunțat testarea unui reactor nuclear cu o resursă de bază pentru întregul ciclu de viață al unui submarin [8] .

Caracteristici de design

• oțel ( oțel aliat cu randament ridicat )
• din titan ( K-222 (primul din lume), " Komsomolets ", ambarcațiunile proiectelor 705 (K) "Lira" , 945 "Barracuda" , 945A "Condor" ; bărcile din titan nu au fost construite în Vest)

• reactor nuclear cu apă sub presiune
• Reactor cu lichid de răcire din metal ( proiect 645 Kit , proiect 705 Lira , USS Seawolf ). În URSS, un aliaj de plumb cu bismut a fost ales ca lichid de răcire a metalului ; Alegerea Statelor Unite în favoarea sodiului a fost eronată din cauza pericolelor de incendiu și explozie, iar pe singurul submarin cu lichid de răcire din metal lichid, USS Seawolf, după trei ani de funcționare, reactorul cu metal lichid a fost scos și înlocuit cu un lichid sub presiune. reactor cu apă.

În proiectul 651E , o centrală nucleară modulară a fost folosită pentru a reechipa submarinele diesel-electrice.

Barca poate avea unul sau două ( proiectul 667A Navaga , proiectul 661 Anchar , proiectul 717 , proiectul 941 Shark , USS Triton ).

Pe lângă motorul principal YaSU , barca poate fi echipată cu motoare furtive . Pentru situații de urgență și manevre de coastă, pot fi instalate generatoare diesel echipate cu snorkel .

• Torpile (vezi PLAT )
• Rachete de croazieră submarine
• Rachete balistice submarine

Țări operator

Submarinele nucleare sunt în serviciu cu marinele următoarelor țări:

• Rusia
• STATELE UNITE ALE AMERICII
• Marea Britanie
• Franţa
• China
• India

India construiește două submarine nucleare , unul dintre ele, numit „ INS Arihant ”, a fost lansat în 2009 și a intrat în funcțiune în 2016 . Astfel, India a devenit a șasea putere nucleară cu submarine nucleare.

Submarine nucleare scufundate

În anii Războiului Rece, URSS a pierdut 4 submarine nucleare [9] . Toți făceau parte din Flota de Nord a Marinei URSS.

• K-8  - 8 aprilie 1970, în timpul serviciului de luptă,
• K-27  - un submarin experimental, pe 24 mai 1968, a avut loc un accident în centrala electrică ZhMT , pe 10 septembrie 1981, a fost inundat în loc să fie aruncat,
• K-219  - 3 octombrie 1986, în timpul serviciului de luptă,
• K-278 "Komsomolets"  - 7 aprilie 1989, în timpul serviciului de luptă.

În epoca post-sovietică, două submarine nucleare rusești deja s-au scufundat:

• K-141 "Kursk"  - 12 august 2000, în timpul exercițiilor navale,
• K-159  - 30 august 2003, scos din funcțiune, în timp ce era remorcat pentru reciclare.

SUA au pierdut două submarine:

• USS Thresher (SSN-593)  - 10 aprilie 1963, în timpul testării la adâncime,
• USS Scorpion (SSN-589)  - 22 mai 1968, în timpul unei călătorii de antrenament.

Un accident de radiații în Golful Chazhma (10 august 1985) se deosebește , în urma căruia două submarine nucleare sovietice ale Flotei Pacificului au fost dezafectate simultan: K-431 și K-42 "Rostovsky Komsomolets" , precum și accidentul. al Pacificului K-429 , care s-a scufundat în apropierea propriei baze din cauza unui număr de factori umani.

Vezi și

• Rachete balistice submarine
• Comunicarea cu submarinele
• Detectarea submarinelor
• Tipuri de submarine nucleare ale Marinei URSS și Rusiei
• Dezmembrarea submarinelor nucleare

Note

1. ↑ 1 2 Filippov, 2015 .
2. ↑ 1 2 Nautilus submarine  (engleză) , Encyclopedia Britannica . Arhivat din original pe 29 aprilie 2018. Preluat la 28 aprilie 2018.
3. ↑ Yuri Rylev. 6000 de invenții ale secolelor 20 și 21 care au schimbat lumea . — Eksmo. - 2017. - ISBN 978-5-699-50800-6 .
4. ↑ Gilmiyarov E.B., Tsvetkov V.V. Abordare cu mai multe criterii a alegerii unei centrale electrice pentru nave  // ​​Buletinul Universității Tehnice de Stat din Murmansk. - 2006. - T. 9 , nr. 3 . — ISSN 1560-9278 .
5. ↑ Pakistanul își va dezvolta propriul submarin nuclear . lenta.ru (14 februarie 2012). Preluat la 2 noiembrie 2020. Arhivat din original la 29 decembrie 2020. (nedefinit)
6. ↑ Comandantul șef al Marinei iraniene a vorbit despre dezvoltarea submarinelor nucleare . rg.ru. _ Ziar rusesc (17 aprilie 2020). Preluat la 2 noiembrie 2020. Arhivat din original la 13 iulie 2020. (nedefinit)
7. ↑ Expertul a evaluat articolul Forbes despre cea mai recentă copie de arhivă a submarinului rusesc din 7 iunie 2020 la Wayback Machine // Gazeta.Ru , 13.12.2019
8. ↑ Atom etern: submarinele rusești nu se vor mai opri , Gazeta.Ru . Arhivat din original pe 7 august 2018. Preluat la 7 august 2018.
9. ↑ Deși unele surse indică nu patru, ci cinci, dar K-129 nu era un submarin nuclear, deși era înarmat cu rachete cu focoase nucleare: Adevărul despre moartea Kursk-ului va „ipari” în 30 de ani, rosbalt. ru, 02/12/2008 Arhivat din original la 5 decembrie 2008.

Literatură

• Dmitri Nikolaevici Filippov. La originile creării primului submarin nuclear sovietic  // Military Academic Journal. - 2015. - Emisiune. 4(8) . — S. 93–100 . — ISSN 2311-6668 .
• Tashlykov S. L., Koryakovtsev A. A. Forțele nucleare strategice navale ale URSS: 50 de ani în paza patriei  // Jurnal de istorie militară. - M. , 2015. - Nr. 7 . - P. 3-7 . (Rusă)

Link -uri

• Dezastre și accidente pe submarinele nucleare

Dicționare și enciclopedii	Mare norvegian Britannica (online)
În cataloagele bibliografice	GND : 4295778-3 J9U : 987007538641905171 LCCN : sh85093113 NDL : 00562402 NKC : ph121275