Хлыст посейдона: суперторпеда

Тайное оружие

Дело в том, что российский подводный флот уже с конца 1970-х годов располагает оружием, если сравнивать с которым простые торпеды и простая тактика так же архаичны, как стрелы и лук если сравнивать с пулемётами и автоматами.

Первые упоминания об этом русском оружии в прессе были связаны со шпионским скандалом около Эдмунда Поупа: он якобы пробовал купить чертежи тайной суперторпеды. До того момента широкой публике не было известно о ней фактически ничего (но, и по сей день информации очень мало) — кроме того ее наименование («Шквал») мало что сказало непосвященным.

В это же время, «Шквал» — оружие не новое. Разработки скоростной торпеды начались в первой половине 60-ых годов двадцатого века, а через год состоялись первые пуски прототипов на озере Иссык-Куль. Потребовалось еще 13 лет, дабы доработать конструкцию, и во второй половине 70-ых годов XX века на вооружение ВМФ СССР поступила скоростная ракета-торпеда «Шквал» (ВА-111).

Но, не обращая внимания на столь почтенный возраст, до сих пор оружие не имеет аналогов, а многие подробности остаются тайными.

Подводные «болиды»

Уникальность суперторпеды — в скорости. Но отличие между «обычными» торпедами и Шквалом огромна — такая же, как между болидом «Формулы-1» и Ford T: их большая скорость отличается многократно. Скорость простых торпед образовывает 60−70 узлов, тогда как «Шквал» может развивать под водой скорость 200 узлов (370 км/ч, либо 100 м/с) — безотносительный рекорд для подводного объекта.

В воде развить такую скорость непросто: мешает сопротивление среды — под водой оно приблизительно в 1000 раза больше, чем в воздухе. Для поддержания и разгона столь громадной скорости торпеде требуется огромная тяга, ее нельзя получить от простых двигателей и реализовать посредством гребных винтов. Исходя из этого в качестве движителей «Шквал» применяет ракетные ускорители.

Стартовый ускоритель — твердотопливный, с тягой в пара десятков тысячь киллограм, он разгоняет торпеду до крейсерской скорости за 4 секунды и после этого отстреливается. Потом начинает трудиться маршевый двигатель. Он также реактивный, на гидрореагирующем горючем, содержащем алюминий, магний, литий, а в качестве окислителя применяет забортную воду.

Но кроме того реактивным двигателям не под силу всегда преодолевать сопротивление водной среды на таковой огромной скорости. Изюминка «Шквала» — в эффекте суперкавитации. В действительности, «Шквал» — скорее ракета, чем торпеда (время от времени его так и именуют — «ракета-торпеда»), и она не плывет, а летит в газовом пузыре (каверне), что сама и формирует.

Как трудится суперкавитация

В носовой части ракеты-торпеды «Шквал» расположена особая подробность — кавитатор. Это эллиптической формы плоская толстая пластина с заточенными краями. Кавитатор мало наклонен к оси торпеды (во фронтальном сечении он круглый) для подъемной силы на носу (на корме подъемная сила создается рулями).

При достижении определенной скорости (около 80 м/с) вблизи края пластины кавитация достигает таковой интенсивности, что образуется огромный «пузырь», обволакивающий торпеду. Наряду с этим гидродинамическое сопротивление перемещению существенно значительно уменьшается.

В действительности, одного только кавитатора не хватает, для получения каверны нужного размера. Исходя из этого в «Шквале» употребляется дополнительный «наддув»: сходу за кавитатором в носовой части расположены отверстия — дюзы, через каковые каверна «наддувается» от отдельного газогенератора. Это разрешает расширить каверну и охватить целый корпус ракеты-торпеды — от носа до кормы.

Обратная сторона медали

Революционные правила, положенные в базу конструкции «Шквала», имеют и собственную обратную сторону. Одна из них — невозможность обратной связи, а значит, и отсутствие совокупности самонаведения: излучение гидролокаторов неимеетвозможности «пробить» стены газового пузыря. Вместо этого торпеду программируют до запуска: в совокупность управления вводят координаты цели.

Наряду с этим, очевидно, учитывают упреждение, другими словами рассчитывают возможное местонахождение цели в момент поражения торпедой.

«Шквал» не может и поворачивать. Торпеда движется строго по прямой к заблаговременно вычисленной точке встречи с целью. Совокупность стабилизации всегда отслеживает ее курс и положение торпеды и вносит коррективы посредством выдвижных рулей, чуть касающихся стенок «пузыря», и за счет наклона кавитатора — мельчайшее отклонение угрожает не только утратой курса, но и разрушением каверны.

Замаскировать запуск «Шквала» нереально: торпеда издает сильнейший шум, а газовые пузыри всплывают на поверхность, образуя превосходно видимый след. Один из разработчиков, находившийся при опробованиях на озере Иссык-Куль, сообщил нам: «На что похож запуск «Шквала»? Представьте себе, как словно бы всевышний морей Посейдон забрал в руки хлыст: грохот и свист, а после этого весьма скоро удирающий вдаль прямой, как стрела, след от хлыста на водной глади».

Убийца авианосцев

Американцы время от времени именуют «Шквал» (но, наряду с другими видами оружий — ракетами «Гранит», к примеру) «убийцей авианосцев». Вправду, одна из вероятных задач «Шквала» — выведение из строя авианосца либо кроме того всей авианосной группы (боеголовка торпеды предполагалась ядерной).

Так как, не обращая внимания на прямолинейность и отсутствие «скрытности», уйти либо защититься от «Шквала» (а тем более — от залпа двух таких торпед) фактически нереально: за 100 секунд подводного «полета» к цели большое судно либо подлодка не успеют ни поменять курс (либо хотя бы погасить собранную скорость), ни принять какие-либо контрмеры. В следствии погрешность попадания «Шквала» не превышает 15−20 м, что при таковой замечательной боеголовке смертельно.

Что такое кавитация?

Кавитация (от лат. «cavitas» — «пустота») — образование в жидкости полостей, заполненных газом, паром либо их смесью (так называемых кавитационных пузырьков, либо каверн). Кавитационные пузырьки образуются в тех местах, где давление в жидкости делается ниже некоего критического значения.

При громадных местных скоростях в потоке жидкости происходит понижение давления и начинается гидродинамическая кавитация. При увеличении давления появившиеся пузырьки смогут схлопываться, данный процесс сопровождается звуковым импульсом (гидравлическим ударом). В случае если в случайные моменты времени появляется и захлопывается множество пузырьков, то явление сопровождается сильным шумом.

Кавитационный шум от гребных винтов — один из основных неприятелей подводных лодок (он способен выдать сопернику местонахождение лодки).

В случае если кавитационная каверна схлопывается вблизи от обтекаемого тела, то многократно повторяющиеся удары приводят к разрушению (кавитационной эрозии) поверхности (лопастей турбин, гребных винтов судов и др.).

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№7, май 2003).