Скорость движения торпеды под водой

Самая быстрая торпеда в мире: название, скорость и разрушительные последствия

Ударный комплекс, имеющий высокоскоростную ракету-торпеду ВА-111 «Шквал», был разработан в Советском Союзе в 60-х годах прошлого столетия. Его предназначение – это поражение целей как над водой, так и под ней. Самая быстрая торпеда в мире размещается на разных носителях: стационарных комплексах, надводных и подводных морских судах.

История создания сверхскоростной торпеды

Мотивом создания сверхскоростной торпеды послужил тот факт, что советский флот был не в состоянии состязаться в количественном соотношении с ВМФ США. Поэтому было решено сформировать систему вооружения, удовлетворяющую следующим требованиям:

• компактную;
• обладающую возможностью установки на большинстве надводных и подводных судов;
• способную гарантированно поражать на огромном расстоянии корабли и лодки противника;
• недорогое производство.

В шестидесятые годы XX века начались работы по созданию самой скоростной торпеды в мире, чтобы она могла уничтожать объекты противника на большом расстоянии и была недосягаема для врага. Главным конструктором проекта был назначен Г. В. Логвинович. Сложность состояла в создании совершенно новой конструкции, способной развивать скорость в сотни километров в час под толщей воды. В 1965 году было проведено первое ходовое испытание. При проектировании возникли две серьезные проблемы:

• достижение очень большой скорости за счет гиперзвука;
• универсальный способ размещения на подводных лодках и кораблях.

Решение этих задач затянулось больше чем на 10 лет и только в 1977 году ракета, получившая индекс ВА-111 «Шквал», была принята на вооружение.

Интересные факты

В конце семидесятых годов прошлого столетия ученые Пентагона расчетным путем доказали, что под водой по техническим причинам невыполнимо развивать значительные скорости.

Поэтому военное ведомство в Соединенных Штатах скептически относилось к информации о ведущихся разработках самой быстрой торпеды в мире в Советском Союзе. Эти сообщения считались спланированной дезинформацией. А ученые СССР спокойно заканчивали испытания высокоскоростной самодвижущейся подводной мины. Торпеда «Шквал» всеми военными экспертами признана оружием, которое не имеет аналогов в мире. Она уже много лет стоит на вооружении ВМФ.

Тактика применения торпеды

Комплекс «Шквал» снабжен нестандартной тактикой применения для торпед. Носитель, на котором она находится, обнаружив вражеский корабль, производит обработку всех характеристик: направление и скорость движения, расстояние. Вся информация заносится в автопилот самодвижущейся мины. После пуска она начинает движение строго по заранее рассчитанной траектории. У торпеды отсутствуют система самонаведения и корректировки заданного курса.

Этот факт с одной стороны является преимуществом, а с другой – недостатком. Никакие помехи, встретившиеся на пути, не помешают «Шквалу» отклониться от заданного курса. Он на громадной скорости стремительно приближается к цели, и у противника не остается ни малейших шансов на совершение маневра. Но если вдруг вражеское судно неожиданно изменит направление своего движения, то цель не будет поражена.

Описание устройства и двигателя

При создании высокоскоростной ракеты использовались фундаментальные исследования российских ученых в области кавитации. Реактивный двигатель сверхзвуковой торпеды «Шквал» состоит из:

• Стартового ускорителя, используемого для разгона торпеды. Он работает четыре секунды, используя жидкое топливо, а потом происходит отстыковка.
• Маршевого двигателя, доставляющего мину к цели. В качестве топлива применяются гидрореагирующие металлы – алюминий, литий, магний, которые окисляются забортной водой.

Когда торпеда достигает скорости 80 км/ч, образуется воздушный кавитационный пузырь для снижения гидродинамического сопротивления. Это происходит за счет специального кавитатора, расположенного в носовой части и вырабатывающего водяные пары. Позади него находится ряд отверстий, через которые от газогенератора проходят порции газа, что позволяет пузырю охватить полностью весь корпус торпеды.

Системой управления и наведения судна при обнаружении вражеского объекта обрабатывается скорость, расстояние, направление движения, после чего данные отправляются в независимую систему наблюдения. Автоматическое наведение на цель у торпеды отсутствует, поэтому ей ничто не мешает достигнуть цели. Она строго выполняет ту программу, которую ей задал автопилот.

Технические характеристики

Испытания и доработка уже поставленной на вооружение торпеды были продолжены и после того, как распался Советский Союз. Скорость самой быстрой торпеды в мире составляет около 300 км/ч. Она достигается в результате использования реактивного двигателя. Как утверждают разработчики – это не предел. Большое сопротивление воды, превышающее в сотни раз сопротивление воздуха, уменьшили, используя суперкавитацию. Это особый режим движения корпуса длиной 8 м в водном пространстве, при котором вокруг него образуется полость с водяными парами.

Создается такое состояние с помощью специального головного кавитатора. В результате скорость значительно возрастает и увеличивается дальность движения. Самая быстрая торпеда в мире не оставляет времени для маневра судам противника, хотя дальность действия всего 11 километров. Боевая часть состоит из 210 кг обычного взрывчатого вещества или 150 килотонн ядерного. Скорость торпеды массой 2,7 т составляет 200 узлов или 360 км/ч. Глубина погружения 6 м, а старта – до 30 м.

Модификации торпед

Работы по совершенствованию продолжались и после сдачи ее в эксплуатацию, и даже в сложные 90-е годы прошлого века. Выпущено несколько вариантов торпеды:

• «Шквал-Э» – это экспортный вариант самодвижущейся подводной мины, изготовленный в 1992 году. Она предназначена для продажи в другие государства и поражает только надводные цели. В этом варианте предусмотрен обычный боевой заряд и меньшая дальность поражения. Продолжаются работы по усовершенствованию версии под конкретного заказчика.
• «Шквал-М» – имеет улучшенные характеристики: боевая часть увеличена до 350 кг, дальность – до 13 км.

Видоизменение этой торпеды осуществляется постоянно, особенно по увеличению дальности поражения.

Зарубежные аналоги «Шквала»

Очень долгое время не было подводной мины, хотя бы близко приближающейся по скорости к самой быстрой торпеде в мире со скоростью 300 км/ч. И только в 2005 году в Германии была произведена аналогичная торпеда под названием «Барракуда», по словам разработчиков, обладающая несколько большей скоростью, чем «Шквал» за счет более сильного эффекта кавитации. Про остальные характеристики изобретения все данные отсутствуют. В 2014 году появились сообщения, что подобная торпеда спроектирована в Иране, достигающая скорости 320 км/час. Многие страны пытаются разработать такой аналог самодвижущейся подводной мины, но пока нет на вооружении подобных авиационных бомб, сопоставимых с самой быстрой торпедой в мире «Шквал».

Достоинства и недостатки

Ракето-торпеда «Шквал» является уникальным техническим изобретением, над которым работали специалисты из разных областей знаний. Для этого потребовалось создать нового качества материалы, сконструировать принципиально новый двигатель, приспособить явление кавитации к реактивному движению. Но несмотря на это, как и у любого другого вида оружия, у торпеды «Шквал» есть достоинства и недостатки. К положительным сторонам самой быстрой торпеды относится:

• Колоссальная скорость передвижения – не дает противнику защититься.
• Большой заряд боевой части – имеет серьезные разрушительные последствия для крупных судов и способен уничтожить одним залпом авианесущую группу.
• Универсальная платформа – допускает установку авиационной бомбы на подводные лодки и надводные суда.

К недостаткам можно отнести следующие:

• Шум и сильная вибрация – возникают из-за огромной скорости торпеды, что дает шанс противнику определить место нахождения носителя.
• Небольшая дальность действия – максимальное расстояние поражения цели 13 км.
• Нет возможности управлять из-за кавитационного пузыря.
• Недостаточная глубина погружения – не больше 30 м, что малоэффективно при уничтожении подлодок.
• Высокая стоимость.

В настоящее время идет разработка торпед с возможностью дистанционного управления и большей дальностью стрельбы.

Заключение

Заряда, которым снабжена торпеда «Шквал», достаточно, чтобы уничтожить любой корабль противника. А скорость самой быстрой торпеды «Шквал» в 300 км/ч не позволяет врагу осуществить противодействия этому типу вооружения. После принятия ракето-торпед на вооружение значительно повысился боевой потенциал морского флота нашей страны.

Источник

Торпеда «Шквал»: на какие рекорды способна лучшая в своем классе «убийца авианосцев»

Пойдем от противного. Несмотря на признание российской ракетоторпеды «Шквал» лучшей в своем классе, даже по мнению американских специализированных изданий (это практически официальная оценка Пентагона), у нее есть свои минусы.

Во-первых, по оценкам специалистов российского ВМФ, это относительно малая дальность поражения цели. В экспортном варианте – около 7 миль, в отечественном – 14, в модернизированном – около 20. Не так уж и много, если сравнивать с так называемыми «толстыми торпедами», которые бьют на 50 миль, а уж тем более с крылатыми ракетами подводного базирования, прозванными «убийцами авианосцев», способными поразить цель за пару тысяч километров.

Во-вторых, заметность движения, даже при пусках из подводных лодок с глубины 30 метров. Вероятность обнаружения пуска очень высока: из глубины – из-за следа на поверхности водной глади, с поверхности – из-за грохота и дымового следа. Некоторые военные аналитики сомневаются в точности поражения цели «Шквалом» из-за отсутствия систем наведения, сравнивая их с методами торпедных атак времен Великой Отечественной войны.

Ну а теперь отдадим должное «Шквалу» – на сегодняшний день это самая скоростная торпеда в мире, рекорд скорости которой под водой еще никому побить не удалось! Ближайший конкурент, немецкая торпеда «Барракуда», отстала более чем на десять лет и на 100 километров в час. Американские и английские аналоги вообще в глубоких аутсайдерах.

Наш «Шквал» преодолевает за одну секунду 100 метров и не оставляет шансов на маневрирование любому самому современному как надводному, так и подводному кораблю. Да, приходится стрелять буквально в упор – с расстояния в 10-20 морских миль, но уж если кто попал в перекрестье прицела, то шансов уйти от «охотника ближнего боя» нет никаких.

Отечественный подводный флот сейчас располагает подобным оружием, по сравнению с которым все прочие торпеды сравнимы разве что с черепахами Тортиллами. Появились они на вооружении как подводных, так и надводных кораблей (пуск с которых был ракетным, а при погружении в воду ракета становилась торпедой) еще в конце 1970-х годов. Однако, несмотря на свой почтенный возраст, «Шквал» не имеет мировых аналогов, а многие его агрегаты остаются по сей день секретными.

И скажем, отличие экспортного варианта, который уверенно бьет на семь миль, от эксклюзивного отечественного, который способен поражать цели на высокой скорости на гораздо большее расстояние, весьма существенное. Причем не только по характеристикам дальности, но и по большей мощности заряда (в том числе ядерного), меньшей заметности и большей точности. В том числе благодаря современным системам наведения с использованием спутниковой системы ГЛОНАСС.

Действительно, уникальность суперторпеды именно в скорости. Если обычная торпеда может разогнаться под водой до 60 — 70 узлов, то «Шквал» в буквальном смысле слова летит в толще морской воды со скоростью 200 узлов (370 километров в час), что является абсолютным рекордом для любого подводного объекта.

Развить в воде такую скорость совсем не просто. Мешают многие факторы, в первую очередь сопротивление воды, которое примерно в 1000 раз больше, чем в воздухе. Поэтому для разгона торпеды требовалась огромная тяга, которая в «Шквале» была достигнута за счет ракетных ускорителей. В этой ракетоторпеде вначале срабатывает стартовый твердотопливный ускоритель, который разгоняет ее до крейсерской скорости, а затем отстреливается.

Далее вступает в работу маршевый реактивный двигатель, который работает на гидрореагирующем топливе, содержащем алюминий, магний, литий, а в качестве окислителя использует забортную воду. Подобная адская смесь позволяет поддерживать высокую скорость, но дает мощный выхлоп газов, след от которых становится заметен на поверхности воды. Впрочем, попробуй увернуться!

Еще одна изюминка скорости «Шквала» – в эффекте суперкавитации. Торпеда (по сути ракета) не плывет в воде, а летит в газовом пузыре – каверне, который сама и создает. В ее носовой части расположена специальная деталь – кавитатор. Она представляет собой эллиптической формы плоскую пластину с заточенными краями.

Кавитатор, слегка склоненный к оси торпеды, создает подъемную силу. При достижении скорости вблизи края пластины кавитация достигает такой интенсивности, что образует пузырь, который обволакивает торпеду и уменьшает гидродинамическое сопротивление. «Шквал» буквально летит в этом облаке, который сам себе и создает – по всему объему корпуса. Для этого используется дополнительный поддув – за счет отверстий, через которые подается воздух от отдельного газогенератора.

И вот эти поистине прорывные принципы в конструкции «Шквала», позволившие дать торпеде феноменальную скорость, сделали ее неуправляемой – система самонаведения в виде гидролокаторов не способна пробиться сквозь газовый пузырь. Поэтому торпеду приходится программировать буквально перед пуском, что снижает вероятность точности поражения.

«Подобные проблемы есть и с наведением нашей авиабомбы КАБ 500, – говорит военный эксперт Руслан Пухов. – Как любая бомба, она при пуске приобретает вращательное движение, что мешает установлению устойчивого сигнала со спутниковой системой навигации. У «Шквала» тоже нет устойчивой связи с системами наведения, что превращает ее практически в снаряд, запускаемый из катапульты.

Но за счет высокой скорости эта торпеда успевает достаточно точно поразить надводную или подводную цель даже при таком, практически ручном, прицеливании. Если удастся связать систему наведения с самим снарядом, то эффективность ее применения увеличится многократно. Насколько я знаю, подобные работы уже ведутся».

Американцы неслучайно записали наши торпеды «Шквал», наряду с ракетами «Гранит», в разряд «убийц авианосцев». Даже при их нынешней «прямолинейности» при поражении цели. И, как отмечают российские военные эксперты (а западные догадываются), когда завершатся разработки по точности наведения «Шквала», пощады от этого «охотника» уже не будет никому – с любой дистанции. И последним, что увидят с авианосца потенциального противника, будет лишь стремительно приближающийся дымный след за кормой.

Автор: Виктор Сокирко

Фото: Минобороны РФ/ОАО Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»

Источник