Submarine din clasa Triumph

Submarine de tip "Triumphant" ( fr.  Triumphant , rusă "Triumphant" ) - o serie de patru submarine strategice nucleare franceze construite în 1989 - 2009 . Sunt o nouă generație de SSBN francezi și un înlocuitor pentru primele șase port-rachete strategice franceze din clasa Redoutable .

Istorie

Proiectarea submarinelor strategice de a treia generație, concepute pentru a înlocui vechile submarine din clasa Redutable , a început în 1982 . În 1986, a fost aprobat programul de dezvoltare a NSNF (Forțelor nucleare strategice navale) pentru 1987-2010, conform căruia trebuia să construiască șase submarine din noua clasă Triumfan.

Lucrarea de cercetare care a precedat începerea proiectării noului SSBN a fost realizată de șapte grupuri simultan, coordonate de organizația intersectorială COELACANTHE, special creată încă din 1962 pentru a crea prima generație de submarine strategice franceze de tip Redoutable. Grupul GERDSM (Groupe d'Etudes et de Recherche de Detection Sous-Marine) a fost angajat în mijloacele de observare a bărcii, grupul CERDAN (Centre d'Etudes et de Recherches pour la Discretion Acoustique des Navires), sisteme de arme și testare lansările de rachete au fost angajate în secretul acustic al navei în care a fost angajat grupul GETDL (Groupe d'Etudes Tubes et Direction de Lancement), echipamentele de comunicații au fost dezvoltate de grupul CERTEL (Centre d'Etudes et de Recherches en Telecommunication) , sistemul automat de control al luptei (ASBU) și suportul informațional au fost dezvoltate de grupul SARSA (Centre d'Analyse de systemes de Programmation et de Calcul), iar în final, grupul CESDA (Centre d'Etudes et d'experimentation des Systemes de Apărarea Aetienne). Trebuie menționat că o astfel de organizare a activității de cercetare a fost necesară datorită complexității sarcinii atribuite designerilor.

Toate ambarcațiunile noi urmau să fie înarmate cu rachetele M5 dezvoltate în același timp . Prima barcă urma să fie pusă în funcțiune în 1991. Mai întâi trebuia să fie înarmată cu rachete M4 , pentru a nu lega construcția de dezvoltarea sistemului M5. Înlocuirea armelor de rachetă, conform practicii franceze consacrate, era planificată să fie efectuată în timpul primei revizii.

Prăbușirea URSS a avut un impact semnificativ asupra programului de dezvoltare NSNF. Numărul de SSBN planificate pentru construcție a fost redus de la șase la patru unități. În plus, din cauza întârzierilor în dezvoltarea sistemului M5, s-a decis echiparea bărcilor construite cu rachete M45 . Racheta M45 a fost o modernizare profundă a rachetei M4. Ca urmare a modernizării, raza de tragere a fost mărită la 5300 km. În plus, a fost instalat un focos TN-75 cu 6 focoase care pot fi vizate individual ( MIRV ).

În ceea ce privește greutatea și dimensiunea, racheta M5 este aproape identică cu sistemul Trident II (D5) . Aceasta explică diferența mică de design și dimensiunile corpului dintre navele din clasa Triumfan și SSBN-urile americane din clasa Ohio (de exemplu, diametrul carenei din clasa Triumfan este cu doar 31 mm mai mic decât diametrul carenei din clasa Ohio).

Direcția dezvoltării SSBN

La dezvoltarea unei nave de tip Triumfan, au fost stabilite două sarcini principale: în primul rând, asigurarea unui nivel ridicat de ascundere și, în al doilea rând, capacitatea de a detecta din timp apărarea antisubmarină ( ASD ) a inamicului, ceea ce ar permite o pornire din timp. manevra pentru a evita contactul.

Pentru a rezolva prima problemă, au fost efectuate numeroase studii privind probabilitatea detectării unei ambarcațiuni folosind diverse mijloace de detecție, precum căutarea hidroacustică și optică, radar, viziune în infraroșu, magnetometru și dispozitive de detectare a trezirii cu laser. Navele de suprafață, submarinele, avioanele, elicopterele și sateliții de pământ artificial au fost considerate ca fiind probabil purtători ai acestor fonduri. Ca urmare, s-a constatat că principalul factor de detectare este câmpul acustic al bărcii și, prin urmare, prima prioritate pentru proiectanți ar trebui să fie reducerea nivelului de zgomot al SSBN-urilor.

Pe baza efectului general asupra zgomotului, s-a acordat prioritate centralei principale de propulsie (MPP) a navei . Ca toate celelalte submarine nucleare franceze, port-rachetele din clasa Triumph erau echipate cu un reactor cu apă presurizată ( VVR ), desemnat K-15. O caracteristică curioasă a acestui reactor este circulația naturală a lichidului de răcire în circuitul primar. Avantajele acestei abordări au fost nu numai zgomotul redus al unității de producere a aburului (SPU) (datorită abandonării pompei centrifuge a circuitului primar (CNPK)), ci și fiabilitatea crescută a reactorului (ar trebui să fie a remarcat că o schemă similară a fost implementată pe SSBN de tip Ohio » ). În această instalație, generatoarele de abur sunt amplasate direct în miezul reactorului și formează o singură unitate cu vasul sub presiune al reactorului. Aceasta a fost o mare realizare de proiectare a inginerilor francezi, datorită căreia reactorul a devenit relativ compact. Același PPU a fost instalat pe portavionul Charles de Gaulle .

Următorul lucru căruia i sa acordat atenție a fost instalația de turbine cu abur ( STU ). A fost proiectat în bloc și a inclus două turbogeneratoare autonome (ATG), fiecare având propriul său condensator . Ambele sunt instalate pe o singură platformă de amortizare , ceea ce reduce numărul de așa-numite punți de sunet, datorită cărora vibrațiile și zgomotul instalației sunt transmise carenei robuste a bărcii. Ambele ATG-uri sunt alimentate de un motor de propulsie de viteză mică . Reducerea turației motorului, datorită eliminării cavitației elicei , ajută și la reducerea nivelului de zgomot. În plus, elicea tradițională cu zgomot redus cu pas fix a fost înlocuită cu un jet de apă. Pe lângă creșterea eficienței, acest propulsor reduce componenta „șurubului” a zgomotului. Duza de ghidare a elicei joacă rolul unui ecran acustic care împiedică propagarea sunetului emis de elice.

Pentru a reduce zgomotul hidrodinamic al bărcii, prova a primit contururi eliptice , mai degrabă decât tije . Pentru același lucru, au fost schimbate contururile banchetului rachetă și împrejmuirea dispozitivelor retractabile . Această formă a cocii a fost testată pe a cincea ambarcațiune din clasa Ryubi  , Amethyste (S 605). Cârmele orizontale orizontale au fost de asemenea ridicate până la tăietura superioară a gardului, ceea ce le-a sporit eficiența. Penajul pupa a fost, de asemenea, îmbunătățit semnificativ. La capetele stabilizatoarelor orizontale au fost montate plăci frontale , similare cu cele montate pe submarinele nucleare americane de tip Stegen , Los Angeles și Ohio. Pana verticală a cârmei a fost făcută izolată și nu situată în spatele stabilizatorului, așa cum a fost cazul tuturor submarinelor nucleare franceze anterioare.

În plus, pentru a asigura o stealth mai mare, adâncimea operațională a navei a fost mărită la 380 de metri. Acest lucru a devenit posibil datorită utilizării unui nou oțel de calitate 100 HLES cu o limită de curgere de până la 1000 MPa. În plus, a fost mărită distanța dintre silozurile de rachete, concentrate în două grupuri diferite, separate între ele printr-un compartiment cu posturi de control al armelor de rachetă și mecanisme auxiliare. O astfel de schemă a fost utilizată exclusiv pe SSBN-uri de tip Triumfan.

Pentru a rezolva a doua problemă - capacitatea de detectare timpurie a rachetelor antiaeriene  - s-a decis să se echipeze SSBN-urile cu cele mai avansate arme sonar. A fost primul submarin francez echipat cu un sistem sonar complet (HAC). Complexul include antena principală sferică de arc de diametru mare, două antene conform extinse la bord (DUUX 5), o stație de detectare a semnalului sonar, o antenă remorcată extinsă flexibilă (DSUV 62), un sistem de autocontrol al zgomotului (QSUA-A) format de aproximativ 40 de senzori – hidrofoane și accelerometre. În plus, nava a fost echipată cu o varietate de mijloace optice și electronice de monitorizare a mediului. Datele din aceste mijloace, precum și din SAC, sunt primite și procesate în sistemul automat de control al luptei (ASBU).

Zgomotele care nu au putut fi prevenite sunt atenuate cu ajutorul plăcilor speciale izolatoare zgomot-vibrații din cauciuc sau polimeri elastici . Optimizarea hidrodinamică a formei bărcii, reducerea zgomotului în timpul funcționării mecanismelor interne și a dispozitivelor externe retractabile, înlocuirea rulmenților cu rulmenți alți într-o serie de dispozitive a condus la o reducere de două ori a nivelului de zgomot față de Le Redoutable și sub nivelul de zgomot al Bărci americane din Ohio

Constructii

Corps

Barca are un design cu o singură cocă, cu o cocă bine raționalizată și un banchet de rachete ( suprastructură ). Corpul robust este realizat în cea mai mare parte sub formă de cilindru și sub formă de conuri eliptice trunchiate la extremități . Extremitățile se termină cu pereți torosferici puternici de diametru relativ mic. Corpul robust este împărțit de pereți sferici în patru compartimente-zone, ceea ce este unic în construcția navală modernă. Compartimentul din față conține armament de rachete și torpile, un post central cu posturi de luptă și echipamente radio-tehnice (RTV) și locuințe pentru echipaj. În cel de-al doilea compartiment, rachetele sunt amplasate în mine situate în două eșaloane, care sunt separate prin posturi de luptă printr-un sistem de control al focului de rachete (SURS) și mecanisme auxiliare. În al treilea compartiment se află o unitate de generare a aburului (PPU) și un reactor. În cel de-al patrulea compartiment se află o instalație de turbină cu abur ( STU ), două turbogeneratoare autonome ( ATG ) și un motor electric de propulsie (PEM) pe linia arborelui cu acționare către unitatea de propulsie.

Diametrul carcasei sub presiune a fost mărit la 12,5 metri datorită dimensiunilor crescute ale rachetelor M5 comparativ cu M4. Silozurile de rachete ies din carcasa sub presiune, dar sunt în interiorul carcasei ușoare.

Barca are două grupe de tancuri principale de balast (TsGB) - prova și pupa - în extremități permeabile. Un propulsor este situat pe prova, ceea ce îmbunătățește manevrabilitatea. Patru tuburi torpilă (TA) sunt sudate în peretele etanș solid torosferic înainte simetric față de axa de rotație și sub un unghi față de planul diametral al navei. Nasul extins a făcut posibilă amplasarea antenei sferice principale a complexului hidroacustic la mare distanță de carena robustă, ceea ce i-a asigurat condiții favorabile de lucru. Acest lucru este ajutat și de un ecran special cu stâlpi, pe care este montată antena. Radomul antenei este realizat din fibra de sticla ranforsata.

Capătul din pupa se termină cu un penaj cruciform și o unitate de propulsie tip Pump-Jet. La capetele stabilizatorilor orizontali sunt plăci frontale. Lama verticală a cârmei nu se află în spatele stabilizatorului, ca la toate celelalte submarine nucleare franceze, ci este făcută izolată.

Silueta carenei SSBN-urilor de tip Triumfan este foarte asemănătoare cu silueta SSBN-urilor de tip Ryubi , deoarece banchetul cu rachete, în ciuda înălțimii sale ridicate, este foarte bine conectat la extremități. Pentru a reduce vizibilitatea sonarului, carena ambarcațiunii este acoperită la exterior cu un strat special.

Centrală electrică

Barca este alimentată de un reactor cu apă presurizată ( VVR ) K-15 cu o putere termică de 150 MW, cu circulație naturală a lichidului de răcire în circuitul primar. Reactoarele de acest tip funcționează cu uraniu slab îmbogățit (7-20%, spre comparație, în reactoarele americane, gradul de îmbogățire ajunge la 95%), ceea ce duce la creșterea de câteva ori a volumului de combustibil nuclear și la o scădere. în durata de viață a elementelor de combustibil până la 5 ani. Aceste neajunsuri sunt compensate de ieftinitatea comparativă a unui astfel de combustibil nuclear, iar reparațiile ambarcațiunilor prevăzute pentru o dată la 5 ani cu înlocuirea tijelor de combustibil și îmbunătățirea echipamentelor electronice.

Generatoarele de abur sunt montate în zona activă (AZ) și formează o singură unitate cu vasul sub presiune al reactorului. Instalația bloc de turbine cu abur ( STP ) include două turbogeneratoare independente (ATG). Fiecare dintre turbogeneratoare are propriul său condensator ; sunt situate pe o singură platformă căptușită una lângă alta. ATG furnizează putere unui motor de propulsie de viteză mică (PM) pe linia arborelui. HED poate fi alimentat și de două generatoare diesel (DG) sau de o baterie de stocare (AB), care este o sursă de energie de urgență. Un propulsor retractabil (VPU) este folosit ca dispozitiv de propulsie de rezervă, situat în incinta capătului permeabil la prova al navei.

Armament

Principalele arme sunt 16 rachete balistice M45 pe primele trei bărci și 16 rachete M51.1 pe ultima - a patra barcă Le Terrible (S 619), pusă în funcțiune în noiembrie 2010. Datorită noii rachete, raza de distrugere a fost mărită la 9000 km. Noua rachetă poartă un focos TN-75 cu șase focoase cu o capacitate de 100 kT fiecare.

În prezent, a fost luată decizia de a reechipa primele trei bărci cu rachete de tip M51.2 , cu un focos nou, mai puternic, TNO (Tete Nucleaire Oceanique). Lucrările trebuie efectuate în timpul reviziei. Prima barcă care va fi reechipată cu noua rachetă ar trebui să fie Le Vigilant (S 618), a treia barcă din serie, care ar trebui revizuită în 2015.

Armamentul torpilă este format din patru tuburi torpile cu arc de 533 mm cu o încărcătură de muniție de 10 torpile ECAN L5 Mod.3 și 8 rachete de croazieră Exocet SM39 lansate dintr-un tub torpilă.

Complexul hidroacustic DMUX-80 instalat pe Le Triomphant include:

• GAS DUUX-5 cu șase antene la bord,
• stație de găsire a direcției de zgomot de joasă frecvență DSUV-62 cu o antenă remorcată extinsă flexibilă de 100 m lungime și 10 cm în diametru;
• stație de recunoaștere sonar DMUX-33,
• stație radar DRUA-33 pentru monitorizarea spațiului aerian,
• complexul de contramăsuri electronice ARUR-13 ca parte a stațiilor DR-4000U și DR-3000U.

Constructii

Caracteristicile de proiectare ale noului submarin au necesitat modernizarea șantierului naval Cherbourg , unde au fost construite toate cele patru port-rachete strategice. Programul de modernizare, care a constat în esență în trecerea șantierului naval de la metoda construirii SSBN-urilor pe rampă înclinată și coborâre dinamică longitudinală la metoda construcției orizontale și coborârii verticale, a primit denumirea de CAIMAN (Construction d'Ateliers et d'). lnfrastuctures pour la composante Marine de L'Arme Nucleaire). Trebuie remarcat faptul că, la acel moment, URSS ( NSR în Severodvinsk ), apoi SUA (șantierele navale ale Electric Boat Div. din Groton ) și Marea Britanie (șantierele navale Vickers Shipbuilding and Engineering Ltd. din Barrow-in- Furness ). Programul CAIMAN a fost împărțit condiționat în trei etape. Prima etapă a inclus construcția unui nou atelier de cocă, a doua etapă - construcția unui atelier de alune, iar a treia - dispozitivul pentru coborârea verticală a navei.

Cu toate acestea, șantierul naval din Cherbourg are propriile sale caracteristici. Astfel, deplasarea secțiunilor de carenă ale ambarcațiunii în interiorul magazinului de alune, precum și a corpului complet formată a acesteia de la magazinul de alune până la complexul de lansare, se realizează folosind un sistem de transport special. Sistemul constă din mai multe așa-numite blocuri unice. Fiecare bloc constă dintr-o piesă de susținere și în mișcare. Partea de susținere este blocurile de chilă , pe care se află carena navei. Partea de propulsie este formată din patru labe hidraulico-mecanice, care sunt proiectate nu numai pentru deplasarea orizontală a secțiunilor (sau a întregii carene) navei, ci și pentru mișcarea verticală a blocurilor de chilă, pe care se află secțiunile carenei bărcii. sunt situate. Datorită acestui sistem, secțiunile corpului navei, situate pe un singur bloc (cu o greutate de până la 400 de tone), se pot întoarce la 360 de grade într-un singur loc și poziționează cu mare precizie, ceea ce permite utilizarea echipamentelor automate de sudare. În plus, o astfel de aranjare a sistemului de transport a făcut posibilă reducerea semnificativă a suprafeței magazinului de rampă și, în cele din urmă, a condus la o reducere semnificativă a costului construirii SSBN-urilor. Potrivit diferitelor estimări, utilizarea sistemului a condus la economii de 30-40% în comparație cu utilizarea căii ferate și transfrontaliere . Un alt avantaj al unui astfel de sistem a fost capacitatea de a separa picioarele de blocurile chilei, dacă nu era nevoie să mutați această secțiune a carenei și să folosiți picioarele eliberate pentru a transporta o altă secțiune. A fost nevoie de 18 blocuri simple pentru a forma întreaga carenă a bărcii Le Triomphant. Au fost instalate la intervale de 5 metri și controlate de la o singură consolă centrală. În cazul abaterii mișcării oricăruia dintre blocuri de la parametrii prestabiliți, întregul sistem se oprește automat, ceea ce garantează siguranța ambarcațiunii transportate sau a secțiunilor individuale ale carenei navei. De remarcat faptul că viteza de deplasare este foarte mică - doar 0,75 m/min. De exemplu, transportul lui Le Triomphant de la rampă la platforma de lansare a durat aproximativ 5 ore.

Reprezentanți

Starea curentă

Toate ambarcațiunile din proiect sunt în serviciu. Este în derulare proiectarea celei de-a treia generații de submarine strategice franceze , în legătură cu care înlocuirea ambarcațiunilor de tip Triumph va începe în jurul anului 2035 [2] .

Evaluare comparativă

Complexul hidroacustic DMUX-80 este estimat de experți ca fiind de 10 ori mai eficient decât cel instalat pe Le Redoutable.

Vezi și

• Tipuri de submarine ale Marinei Franceze
• M51

Note

1. ↑ Le Terrible laucnhed Arhivat 1 decembrie 2008 la Wayback Machine // deagel.com
2. ↑ Vavasseur, Xavier France lansează a treia generație de program SSBN - SNLE 3G . Naval News (21 februarie 2021). Preluat la 13 mai 2021. Arhivat din original la 29 ianuarie 2022. (nedefinit)

Literatură

• Flota de submarine nucleare Tarasov A.E. 1955-2005. - M. : AST, Mn.: Harvest, 2006. - S. 103-108. — 216 ​​p. — ISBN 985-13-8436-4 .