Реферат: Общекорабельные системы и устройства
И.Г. Захаров, доктортехническихнаук, профессор, контр-адмирал; Я.Д. Арефьев, доктортехническихнаук, профессор, контр-адмирал; Н.А. Воронович, кандидаттехническихнаук, капитан 1 ранга; О.Ю. Лейкин, кандидаттехническихнаук, капитан 1 ранга
Нарядусэнергетикой, электроэнергетикойиавтоматизированнымисистемамиуправления, контроляизащитывпослевоенныйпериодинтенсивноразвивалсяикомплексобщекорабельныхсистемиустройств (ОКСиУ) кораблейВМФ. РазработкаивнедрениеОКСиУтесносвязаныссозданиемэнергетическихсредствкораблейВМФ. Дальнейшееразвитиеэнергетическихустановокиэлектроэнергетическихсистемпозволилооснаститькораблиновымиэлектрогидравлическимирулевымимашинами, якорнымишпилями, спускно-подъемнымиигрузовымиустройствами.
СозданиеатомногоокеанскогоВоенно-МорскогоФлота, необходимостьнесенияегокораблямибоевойслужбывудаленныхрайонахМировогоокеана, выполнениемеждународныхобязательствнаморепотребовалиразработкиновогопоколениякорабельныхустройствисистем. Вэтихусловияхостровсталапроблемавсестороннегообеспечениякораблейвморенаходувлюбыхпогодныхусловиях. Дляеерешенияв 1969г. былиначатыработыпосозданиюсудовснабжения, атакжеустройствтипа“Струна”и“Передача”дляприема-передачигрузовнакораблиВМФ.
ПервымЦНИИМОбыловыданотехническоезаданиеНПО“Пролетарскийзавод”наразработкуустройств, обеспечивающихпередачусухихгрузовмассойдо 4000кгижидкихгрузовпроизводительностьюдо 1000-1200т/чнаволненииморядо 5 балловвключительно, атакжепередачулюдейиснаряжениянааварийныеподводныелодки. Этиустройствапосвоимпараметрампревосходилив 1,2-1,5разасуществующиевофлотахвысокоразвитыхгосударствмира. Всвоюочередь, разработкаустройствпотребоваласозданияпринципиальноновыхмощныхгидромоторов, электрогидравлическихследящихсистемиспециальныхлебедоксоскоростьютравленияивыбиранияканатныхдорогдо 400-500м/мин. Особенноостровсталвопросореализациибезударногоприема-передачиракет, боезапасаилюдей. Этазадачабыларешенавыполнениемкомплексатеоретическихисследований, проектныхпроработокимакетныхиспытанийпоконструктивномуисполнениюидоводкестыковочныхузловисистемавтоматическогопрограммногоуправления, обеспечивающихприемиопусканиегрузанапалубусускорением, непревышающим 2g, ипосадочнойскоростьюдо 1,5м/мин.
Наосноветеоретическихиэкспериментальныхисследованийвзаимодействиясуднаснабженияипринимающегокорабля, соединенныхканатнымидорогами, былиразработаныпринципыиметодыбезопасногосовместногоплаваниясучетомгенеральногокурсакволне, размещенияустройствподлинекорабля, необходимыхскоростейдвиженияиугловперекладкируляприпередаче-приемегрузов, чтооблегчилонетолькопроектирование, ноиэксплуатациюкораблей. Безопасностьработысуднаснабженияспринимающимкораблемобеспечиваласьтакжевновьсозданнойсистемой“Интервал”, удерживающейтребуемоерасстояниемеждукораблями (50-70м) приподачегрузов. Разработкуустройствна“Пролетарскомзаводе”возглавлялиА.Е.Маслов, Ю.Л.ДовгалевинаблюдающийотВМФГ.А.Плугатырев. ВработепринималучастиебольшойтворческийколлективученыхиконструкторовНИИиконструкторскихбюросудостроительнойпромышленностииВМФ.
В 1974г. изготовленныеустройстваприемаипередачисухихижидкихгрузовбылиустановленынаМТ“Днестр”иВПК“АдмиралМакаров”. Межведомственныеиспытания, проведенныевтомжегодувАтлантическомокеанеиСредиземномморе, подтвердилиихвысокуюработоспособность. Устройствабылирекомендованыкдальнейшемупроизводству.
В 1976г. засозданиесудовобеспечения, оснащенныхустройствамидляпередачигрузоввморетраверзнымспособом, группаспециалистовпромышленностииВМФбылаудостоенаГосударственнойпремииСССР, вихчисле: А.Е.Маслов, Ю.Л.Довгалев, Ю.М.Украинский, Л.А.Равикович, Н.Н.Ларкин, Ю.И.Сапожников.
Внастоящеевремяразработантипорядпередающихустройствтретьегопоколениядляоснащениявсехклассовбоевыхнадводныхкораблейиподводныхлодок.
Другойкрупнойпроблемойвобластисозданиякорабельныхустройствявиласьразработкапалубныхмеханизмов, обеспечивающихвзлетипосадкусамолетов. Современныекорабельныереактивныесамолетысгоризонтальнымвзлетомипосадкойимеютдостаточнобольшиевзлетныескорости - до 300км/чискоростипосадки - 260км/чиширокийдиапазонвзлетно-посадочныхмасс - от 10 до 40т. Предельныеразмерыполетнойпалубыидопустимыенагрузки, действующиеналетчикаисамолет, накладываютстрогиеограничениянадлинуразбегапривзлетеидлинупробегаприпосадкесамолета -до 100-110м. Поэтомуполетныепалубысовременныхавианосцевоборудуютсяспециальнымивзлетно-посадочнымиустройствами: катапультами, трамплинами, аэрофинишерамииаварийнымибарьерами.
Вовторойполовине 70-хгодовбылоприняторешениеоначалестроительстватяжелогоавианесущегокрейсера, предназначенногодлябазированиякорабельныхсамолетовсгоризонтальнымвзлетомипосадкой. Несмотрянато, чтокмоментуначалапроектированияотечественныйопытразработкикорабельныхкатапульт, аэрофинишеровиаварийныхбарьеровпрактическиотсутствовал, научно-исследовательскиеинститутыипроектно-конструкторскиебюроВоенно-МорскогоФлота, Военно-воздушныхсил, судостроительнойиавиационнойпромышленностикэтомувременивыполнилицелыйкомплекснаучныхисследованийипроектныхпроработок, подтвердившихвозможностьсозданияэтихсредств, а 1-йЦНИИМОразработаливыдвинултребованиякихпроектированиюисовместносНевскимпроектно-конструкторскимбюровыдалтактико-техническоезаданиенаразработкуопытныхиголовныхобразцов.
Созданиекатапульт, аэрофинишеровиаварийныхбарьеровдляпервогоотечественноготяжелогоавианесущегокрейсерабылопорученообъединению“Пролетарскийзавод”. Научномуколлективу, возглавляемомуглавнымконструкторомА.А.Булгановым, пришлосьрешатьцелыйкомплекснаучно-техническихиорганизационныхзадачдляразработкисамыхэнергоемкихвмировомкораблестроениикатапультиаэрофинишеров, имеющихвысокиепоказателинадежности, обеспечивающиетребуемуюбезопасностьвзлетаипосадкилетательныхаппаратов.
Вотечественномсудовоммашиностроениипараметрымеханизмоввзлетно-посадочногокомплексанеимелианалоговподавлениювгидросистемах, скоростямибыстротечностипроцессов. Кнаучнымисследованиямбылапривлеченаакадемическая, вузовскаяиотраслеваянаука, врезультатечегосозданытеоретическиеосновырасчетапроцессов, протекающихвкатапульте, аэрофинишере, аварийномбарьере, ивыполнензначительныйобъемэкспериментовнаматематическихифизическихмоделях, атакжеиспытанийназаводскихстендахиполигонах. Этопозволилоразработатьдлякорабельныхустройствклапанпуска, системыуплотнениящелевыхцилиндров, ихнаружногообогрева, смазкикатапульты, торможениячелночно-поршневойгруппы, еевозврата, автоматики, атакжеизмерительныйкомплекс, технологическийпроцессизготовленияисборкищелевыхцилиндровкатапульт, клапануправленияаэрофинишеромиаварийнымбарьером, демпфирующиеустройства, приемныйитормознойторс, специальныегидравлическиеуплотнения, самосмазывающиесяматериалы, системудокументированияпараметроваэрофинишераит.д. В 1983г. изготавливаетсяпервыйопытныйобразецаэрофинишераинабереговомполигоненачинаетсяегоотработканасовместимостьссамолетамипутемпробегапополосе, азатемипосадкамисвоздуха. Перваяпосадкасвоздуханакорабельныйаэрофинишер, установленныйнабереговомкомплексе, былаосуществлена 1 сентября 1984г. летчиками-испытателямиВ.ПугачевымиН.Садовниковым, пилотировавшимисамолетыСу-27.
В 1986г. началисьиспытанияаэрофинишеровиаварийногобарьератележками-имитаторамисамолетовнапредельнодопустимыхрежимахпомассе, скорости, боковымотклонениям. Дляразгонатележекнагружателейаэрофинишеровиаварийногобарьераиспользоваласькорабельнаяпароваякатапульта, опытныйобразецкоторойбылизготовлениустановленнаназемномполигоне. 7августа 1986г. былипроведеныпервыехолостыепуски, а 29августа - первыйпусктележкинагружателя. Завремяиспытанийотработанывсесистемыкатапульт, проведенаеетарировкатележками-нагружателями, былидостигнутытребуемыехарактеристикипоцикличности, времениразогрева, предельнымперегрузкамидр., отвечающиевыданномутехническомузаданию. Аэрофинишер, аварийныйбарьерикатапультабылипредъявленынамежведомственныеиспытания.
Наземныйиспытательный, учебно-тренировочныйкомплекскорабельнойавиацииявляетсяуникальнымстендом, обеспечивающимнетолькоотработкулетательныхаппаратовиавиационно-техническихсредств, ноиобучение, итренировкулетчиковиобслуживающегополетыперсоналавусловиях, близкихккорабельным. Разработкувзлетно-посадочныхблоковкомплексаосуществляло“НевскоеПКБ”, строительство - Черноморскийсудостроительныйзавод, насыщениевзлетно-посадочнымиустройствами - “Пролетарскийзавод”. Созданиевзлетно-посадочныхблоковосуществлялиО.К.Сурков, Ю.Д.Сергеев, А.И.Середин, П.С.Герасимов, А.А.Булгаков, И.А.Пашкевич, Б.А.Власов, А.С.Ривкин, Н.Н.Ларкин, Б.П.Костенко, главныйнаблюдающийВМФВ.Е.Шеховцов. В 1988г. взлетно-посадочныеблокибылипринятыгосударственнойкомиссиейипереданывэксплуатациюличномусоставу.
Межведомственныеиспытанияаэрофинишераиустройства, работающеговрежимеаэрофинишераиаварийногобарьера, завершеныв 1987-1988гг. Тормозныемашиныбылиустановленынакорабль, гдев 1991г. успешнопрошлигосударственныеиспытания. ПерваяпосадканакорабельныеаэрофинишерыивзлетстрамплинаТАВКР“АдмиралФлотаСоветскогоСоюзаКузнецов”быливыполненылетчикамииспытателямиВ.ПугачевымиТ.АубакировымнасамолетахСу-27КиМиГ-29К 1ноября 1989г. Последнийэтапмежведомственныхиспытанийпотарировочнымиспытаниямкатапультысамолетаминебылзавершенвсвязиспрекращениемфинансированияработпосозданиюкатапультныхсамолетов.
Значительнойпроблемойвобластикорабельныхустройствсталосозданиеуспокоительнойкачки. Первоначальнаяместнаястабилизацияантенныхрадиолокационныхпостов, артиллерийскихиракетныхустановоккораблейимеларядсущественныхнедостатковинеотвечалатребованиямпоусловиямиспользованияоружия. Вэтовремяпараллельновомногихстранахбыларазработанаконцепцияобщейстабилизацииположениякораблянакачкезасчетуспокоителейбортовойкачкиидоведениядотребуемыхнормстабилизациипостовиустановокоружиязасчетместныхсистемстабилизации.
Внедрениеуспокоителейкачки (УК) позволилоповыситьтактико-техническиехарактеристикикораблейиулучшитьусловияихобитаемости. Необходимоотметить, чтокораблиотечественногоВоенно-МорскогоФлотабылипервымивмиреоснащеныподобнымиустройствами. СозданиеэффективныхимощныхуспокоителейкачкидляразличныхклассовкораблейпотребовалосовместнойработыпредприятийсудостроительнойотраслииорганизацийВМФ: ЦНИИим. академикаА.Н. Крылова - вчастиразработкитеорииумерениякачкикорабля; ЦНИИ“Судовогомашиностроения” - вчастисиловыхследящихприводов; ЦНИИ“Аврора” - вчастисистемуправления; Северногопроектно-конструкторскогобюро - вчастиуспокоителейкачки, вцелом, рулейиметаллоконструкций; 1-гоЦНИИМО - вчастиформированиятребованийкпроектированиюуспокоителейкачки.
Заотносительнокороткоевремябылисозданыиосвоены: УК-56 - дляэскадренныхминоносцев, УК-134 - дляракетныхибольшихпротиволодочныхкораблей, УК-134-6 - длякрейсеровтипа“МаршалУстинов”, УК-89-3 - длятяжелыхкрейсеровтипа“Минск”иУК-135 - дляпротиволодочныхкораблей.
Дальнейшееразвитиеуспокоителикачкиполучилисразработкойихновоготипа - снеубирающимисяуправляемымирулями. Вотличиеотвыдвижныхониобладаютменьшимигабаритамиимассой, повышеннымискоростямиперекладки, оснащеныболеесовременнойсистемойуправления, требуютменьшихобъемовиплощадейдляразмещениянакораблях, атакжеболееудобнывэксплуатациииремонте. Ктаким, например, относятсяуспокоителькачкиУК-6 сплощадьюрулей 6м2 инасоснымагрегатомНА-360. Ведутсяработыпосозданиюподобныхуспокоителейкачкисплощадьюпераруля - 4,5м2 , предназначенногодлякораблеймалогоисреднеговодоизмещения.
Значительныйвкладвразвитиетеорииуспокоителейкачкивнеслиученые: В.А.Мореншильдт (ЦНИИим.академикаА.Н.Крылова), В.Г.Поляков, В.О.Воробьев (ЦНИИСМ), А.Н.Холодилин (Кораблестроительныйуниверситет), Г.В.Черкизов (СеверноеПКБ), Н.А.Шмырев (1-йЦНИИМО).
Возникшаявконце 50-хгодовпотребностьрезкогоповышениямощностикорабельныхустановоккондиционированиявоздухаипоследовательноеужесточениетребованийкихвиброакустическимхарактеристикамбылиоднойизсерьезныхнаучно-техническихпроблем, которыерешалВМФ.
Накорабляхпроектов 26- и 68-бисприменялисьпароводяныевакуумныеипароэжекторныемашины 101Э, 2ЭМи 3Э. НаихбазепозаказуВМФзаводом“Компрессор” (г.Москва) сконструировантипорядхолодильныхмашинЭ-250, Э-320 иЭ-500 малогабаритногоисполнениядляпервогопоколенияАПЛимашин 9Э, 10Эдлянадводныхкораблей 576 и 58 проектов.
ПовышениетребованийкскрытностиПЛиНКпотребовалопроведениядальнейшихработпоснижениюшумностиработыхолодильногооборудования. Былотакжепродолженосовершенствованиехолодильныхмашинвчасти, касающейсяуменьшениямассогабаритныхпоказателей, повышенияэкономичностиинадежности. ВрезультатедляАПЛвторогопоколениябылисозданыпароэжекторныехолодильныемашинытипаЭ-ЗООА/1, Э-500А/1, ЭХМ-1, ЭХМ-З, ЭХМ-5. Длянадводныхкораблейпостройки 70-80-хгодовнаосновевыполненныхнаучно-техническихразработоксозданыхолодильныемашинытипов 10ЭМ, 10ЭМАРиихтропическоеисполнение - 20Э. ВработахпринималиучастиеЦНИИим. академикаА.Н. Крылова, Санкт-Петербургскоеморскоебюромашиностроения (СПМБМ) “Малахит”, ЦКБМТ“Рубин”, СеверноеПКБ, ВНИИхолодмашпринаучно-техническомсопровождении 1-гоЦНИИМО.
ПопыткиснижениявиброакустическиххарактеристиквисточникепривеликсозданиюпотребованиюВМФдляАПЛвторого-четвертогопоколенийрядавинтовыхпарокомпрессорныххолодильныхмашинтипаМХМВ-63П, 21МХМВ-63, МХМВ-250, 1МХМВ-250 иЗМХМВ-290. ДанныеустановкиразработаныколлективомконструкторовВНИИхолодмашаподруководствомИ.К.Савицкого, В.В.КатерухинаисозданынаЧитинскоммашиностроительномзаводе.
ИсследованияЦНИИим.академикаА.Н.Крылова, ВНИИхолодмашаи 1-гоЦНИИМОпоказали, чтоповиброакустическимхарактеристикамнаиболееперспективныабсорбционныехолодильныемашины. Вэтомпланеинтересенопытразработкив 60-хгодахабсорбционнойбромисто-литиевойхолодильноймашиныдляленинградскогоБольшогоконцертногозала“Октябрьский”. Теоретическиеосновыэтойработыбылииспользованыприсозданииабсорбционно-бромистойхолодильноймашины (АБХМ) БМ-600 назаводе“Компрессор”коллективомподруководствомглавногоконструктораЮ.А.Шапошникова, ответственногоисполнителяЕ.И.ЕлимовойинаблюдающихотВМФИ.И.КосмынинаиЕ.П.Лакунина. Машинабылаустановленанакорабляхпроектов 1134Би 1164. Внастоящеевремясучетомопытаее 25-летнейэксплуатацииВНИИхолодмаш, наосновенаучныхразработокЦНИИ“Прометей”вобластииспользованиятитановыхсплавоввагрессивнойсредеводногорастворабромистоголития, дляперспективныхкораблейВМФсоздаютсяабсорбционныехолодильныемашинытипаАХМ-0,5 (холодопроизводительность 0,5МВт).
Строительствосериикрупныхавианесущихкораблейпроекта 1143 потребовалохолодильныхмашинсагрегатноймощностью 1-2МВт. Сэтойцельюиспользованнаучно-техническийзаделвобластицентробежныхкомпрессоров. ПодруководствомглавногоконструктораИ.М.КалнинавоВНИИхолодмашбылспроектированинаКазанскомкомпрессорномзаводеосвоенвыпусктурбокомпрессорныххолодильныхмашинтипаМТХМ-1000 иМТХМ-2000.
Ужесточениетребованийповиброакустическимхарактеристикам (ВАХ) показалоневозможностьдальнейшегоиспользованияпоршневыхкомпрессороввхолодильныхустановкахпродовольственныхкамер. Поэтомувозникланеобходимостьиспользованияальтернативныхспособовполученияхолода. ПопредложениюСПМБМ“Малахит”и 1-гоЦНИИМО, использованынаучно-техническиедостижениявобластипримененияэффектаПельтьевхолодильныхустановкахмалойагрегатноймощности. В 1994г. нанаучно-производительномпредприятии“Истприбор”коллективомподруководствомБ.Г.Накчебияпроведенымежведомственныеиспытаниятермоэлектрическойхолодильнойустановки (ТЭХУ) провизионныхкамер“Холод”, которыепланируютсякустановкенаперспективныекорабли. ВсилуспецифическихусловийВоенно-МорскойФлотв 80-егоды, помимоиспользованияапробированныхразработоквхолодильнойтехнике, инициировалконструкторскиеинаучно-исследовательскиеработывэтойобласти.
В 1974г. вВМФбылипринятыпервыеправилапопредупреждениюзагрязненияморя (“ППМЗ-74”), которыерегламентироваливыполнениемеждународнойконвенциипопредупреждениюзагрязненияморянефтью (1954г. Ойлпол, споправками 1971г.). НаоснованиивведенныхправилвВМФбылипроведеныНИОКРпооснащениюкораблейисудовВМФоборудованиемпопредупреждениюзагрязненияморянефтью. Врезультатекораблисталиоснащатьсянефтеводянымисепарационнымиустановками, цистернамидлясборатрюмныхвод, автономнымиосушительнымисистемамиснасосами.
СпринятиемКонвенции 1973г. испоправками 1978г. попредотвращениюзагрязненияссудовпредусматриваютсямерыпредотвращениязагрязненияморянетольконефтью, ноивреднымивеществами, сточнымиводамиимусором. Этопривелокразработкеновыхнормативныхдокументов, концепциикомплексныхмероприятийпополнойпереработкенефтесодержащихисточныхвод, мусоракорабля, атакжексозданиюсоответствующихустройств.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--