Евгений Шанихин - Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики)

• Название: Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики)
• Автор: Евгений Шанихин
• Издательство: Восточный горизонт
• Жанр: Техническая литература
• Год: 2003

Вниманию читателей предлагается книга, посвященная созданию первого поколения отечественных обитаемых подводных аппаратов, предназначенных для работы на глубинах более 1000 м История подводного флота, несмотря на вал публикации последнего времени, остается мало известной не только широкой общественности, но и людям, всю жизнь проработавшим в отрасли Между тем. сложность задач, стоящих перед участниками работ по «глубоководной тематике» – так это называлось в Министерстве судостроительной промышленности – можно сравнить только с теми, что пришлось решать создателям космических кораблей Но если фамилии Королева и Гагарина известны всему миру, го о главном конструкторе глубоководной техники Юрии Константиновиче Сапожкове или первом капитане-глубоководнике Михаиле Николаевиче Диомидове читатель впервые узнает из этой книги.

Автор постарался показать процесс создания и испытаний подводного аппарата как сложной технической системы, входящей, в свою очередь, в еще более сложный комплекс подводно-технических работ. На живых и наглядных примерах показано, как забвение или недооценка системного подхода затрудняла создание и использование глубоководной техники

---

Существовавшие необитаемые подводные технические средства изучения морей и океанов с их поверхности были недостаточны, так как полученные ими сведения были косвенными и носили «точечный» характер без привязки к месту и времени. Исследователи не могли непосредственно наблюдать среду и вмешиваться в текущий процесс получения научных данных.

Как приблизить исследователя к объектам изучения? Это тогда могли обеспечить только обитаемые подводные технические средства. К этому времени, как указывалось выше, отечественные исследователи располагали только привязным гидростатом «Север-1», буксируемым подводным аппаратом «Атлант-1» и подводной лодкой проекта 613, переоборудованной для исследовательских целей и получившей название «Северянка».

Гидростат «Север-1» был построен на Балтийском заводе в 1960 г. по проекту ГГ-57 «Гипрорыбфлота». Это было одноместное привязное подводное техническое средство, опускаемое на тросе с судна-носителя на глубины до 600 м.

Буксируемый подводный аппарат «Атлант-Ь› был создан Клайпедским отделением «Гипрорыбфлота» в 1963 г. Одноместное привязное плавучее подводное техническое средство буксировалось на тросе судном-носителем на глубинах до 100 м. Имея горизонтальные и вертикальные рули, оно могло по желанию исследователя изменять глубину погружения и ограниченно отклоняться от курса судна- носителя.

Подводная лодка «Северянка» была переоборудована из боевой подводной лодки в 1957 г. по техническому заданию Всесоюзного научно-исследовательского института морского рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО). В конце 1958 г. она вышла в свой первый рейс в Баренцево море с экспедицией в составе 9 представителей ВНИРО и ПИНРО. До 1965 г. лодка осуществила 9 научных рейсов, во время которых прошла в Северной Атлантике 14500 навигационных миль, совершив 130 погружений на глубины до 100 м.

«Север-1» и «Атлант-1», будучи привязными, не могли свободно передвигаться по желанию исследователя в горизонтальной плоскости, а «Северянка», будучи автономной, имела ограниченную глубину погружения и невысокие маневренные качества для проведения необходимых исследований у фунта.

Все это было хорошо известно директору ПИНРО, но почему его обращение было адресовано начальнику общественного КБ при институте «Гипрорыбфлот», а не директору этого института, чьим профилем было проектирование судов и орудий лова рыбодобывающего флота?

Зная увлеченность Александра Николаевича Дмитриева сначала дирижаблями, а позднее – подводными аппаратами, можно с уверенностью утверждать, что это обращение было им сознательно спровоцировано во благо отечественной науки и поддержано труппой энтузиастов института «Гипрорыбфлот». Поэтому полагаю, что действительным инициатором начала разработки проекта первого обитаемого автономного глубоководного аппарата для рыбохозяйственных исследований явился ведущий инженер института «Гипрорыбфлот» Дмитриев со своими единомышленниками из ОКБ.

Эксплуатационно-технические характеристики отечественных подводных технических средств освоения океана Наименование характеристик «Северянка» «Север-1» «Атлант-1» Год постройки 1957 1960 1963 Рабочая глубина погружения, м 100 600 100 Водоизмещение, т 1050 2,37 1,84 Длина наибольшая, м 76 1,25 4,5 Ширина наибольшая, м 6,3 1.25 4,3 Высота наибольшая, м   3,35   Скорость наибольшая, уз 13   Букс. 5 Автономность, ч 720 6 6 Экипаж, чел. 68 1 1

Как видим, история повторяется – общественность берет инициативу в свои руки, тем самым понуждая директоров к выполнению столь необходимых работ для руководимых институтов. И опять же, работа ведется на общественных началах и за ее результаты директорат ответственности не несет! Уклонение от своих прямых должностных обязанностей не делало чести руководству «Гипрорыбфлота», но с его молчаливого согласия ОКБ с апреля 1962 г. взялось за разработку технического задания на проектирование глубоководного аппарата, получившего название «ГА-2000».

Буксируемый подводный аппарат “Атлант-1”

Схема общего расположения глубоководного аппарата ГА-2000, эскизный проект «Гипрорыбфлота»:

1 – забортный прожектор; 2 – иллюминатор; 3 – входной люк; 4 – винт вертикального перемещения; 5 – аккумуляторная батарея; 6 – балластная цистерна; 7 – вертикальный руль; 8 – стабилизатор; 9 – обтекатель; 10 – прочный корпус; 11 – лампа-вспышка; 12 – манипуляторное устройство

Исследовательская подводная лодка “Северянка"

Он предназначался для проведения комплекса научно-исследовательских работ по изучению океана, а именно – поведения и распределения рыб на глубинах до 2000 м, получения сведений об их вертикальных миграциях, выявления реакции рыб на свет, шум, ультразвук и т.д. на различных глубинах в различное время, исследования распределения фито- и зоопланктона, донных рыб и животных. Кроме того, предполагалось изучать так называемые «ультразвуковые рассеивающие слои», наблюдать за работой орудий глубоководного лова, и, наконец – изучать рельеф дна и структуры фунтов, вести разведку подводных полезных ископаемых, в частности железо-марганцевых конкреций с целью разработки методов их добычи.

В экипаж ГА предполагалось включить не менее двух человек – пилота и исследователя, а продолжительность нахождения аппарата под водой по запасам средств жизнеобеспечения задавалась не менее 24 ч.

Для размещения экипажа и необходимого комплектующего оборудования предлагался прочный корпус цилиндрической формы диаметром 1,3 м, замкнутый сферическими переборками и имеющий цилиндрическую рубку с входным люком диаметром не менее 450 мм. Выполненные проработки показали, что его материалом могла служить свариваемая легированная сталь с пределом текучести не менее 80 кГс/мм² . При принятом коэффициенте запаса 1,4 вес корпуса мог составить около 4 т при его объеме около 7 м³ . Прочный корпус должен был иметь четыре иллюминатора из органического стекла диаметром в свету не менее 100 мм.

Материалом легких корпусных конструкций мог быть принят стеклопластик с удельным весом не более 1,7 т/м³ .

В качестве бортового источника электроэнергии предлагалось использовать расположенную в прочном корпусе серебряно-цинковую аккумуляторную батарею общей емкостью около 400 А-ч при среднем напряжении 110 В. Выполненная оценка электронагрузки батареи показала возможную длительность подводного хода до 2,5 ч.

Движительно-рулевой комплекс предлагалось выполнить в виде кормового гребного винта фиксированного шага в поворотной насадке и вертикального винта фиксированного шага. Для привода гребных винтов предлагались гидромоторы, работающие от гидронасоса с погружным асинхронным электродвигателем мощностью около 13 кВт. Для питания электродвигателя предусматривался статический преобразователь постоянного тока в переменный. Блок гидронасоса с приводным электродвигателем и всей электрогидравлической арматурой предполагалось разместить вне прочного корпуса.

ГА должен был иметь не менее двух забортных прожекторов мощностью около 1000 Вт каждый и лампы- вспышки для производства фотосъемки забортного пространства.

Для самостоятельного плавания были предусмотрены станция телефонной двусторонней звукоподводной связи с судном-носителем на дистанции до 5 км, УКВ приемо-передающая радиостанция, обеспечивающая телефонную связь на дальности до 30 км, эхолот с самописцем, обеспечивающий измерение расстояния до фунта с точностью не менее 2 % в пределах 0 – 2000 м и гирокомпас авиационного типа с точностью курсоуказания около 2°.

ГА планировалось оснастить ловушкой многократного действия – ловить мелких морских животных и рыб, манипуляторами – брать образцы фунта или найденные на его поверхности предметы и укладывать их в грузовой лоток, устройством для разового взятия проб фунта из-под его поверхности, гарпунным гидравлическим ружьем разового действия для охоты на крупных рыб и животных, кино-фотоаппаратом с широкоугольным объективом для съемки забортного пространства через иллюминаторы, гидрофоном с магнитофоном для записи подводных звуков, счетчиком Гейгера для определения радиоактивности воды, приборами для определения температуры, давления и солености воды, фотометр для определения освещенности воды.