깊이와 미래를 향한 티타늄 돌파구
티타늄 선체가 있는 잠수함 "Pskov" pr. 945A. Alexander Merkushev의 사진.
50대 후반. 위대한 애국 전쟁의 잿더미와 거대한 파괴에서 막 떠오른 국가는 (기술적으로 훨씬 더 발전하고 부유한 미국을 능가하는) 이미 우주로 탈출한 새로운 과학적 돌파구와 기술적 성취의 놀라운 시기였습니다. 에 큰 진전을 이루고 항공.
군사 및 과학 및 기술 대결의 새로운 전선이 수중에서 분명히 나타났습니다.
그리고 우주, 항공, 심해 분야에서 새로운 구조 재료의 개발이 매우 중요해지고 있으며 가장 유망한 작업 분야 중 하나는 비강도, 비자성 및 높은 내식성이 우수한 티타늄 합금입니다. .
첫 번째는 661 Anchar 미사일 고속 핵 잠수함의 프로젝트였으며 수석 설계자 N. N. Isanin은 나중에 N. F. Shulzhenko로 대체되었습니다.
그것에 대한 작업은 CPSU 중앙위원회와 소련 각료회의의 결의에 따라 TsKB-16(나중에 Malachite SPMBM과 합병됨)에서 시작되었습니다. 28년 1958월 XNUMX일자 발전소 유형 및 잠수함 연구, 개발 및 설계 작업의 개발.
Anchar 프로젝트에는 매우 빠른 속도 특성, 수중 미사일 발사가 가능한 최신 Amethyst 대함 미사일 시스템, 새로운 수중 음향학(탐지 가능성이 높은 Rubin 복합 단지), 두 개의 가압 경수로가 있는 강력한 XNUMX축 원자력 발전소가 포함되었습니다.
1969년, 원자로 출력의 80%에서 국가 테스트 동안 보트는 42노트의 속도에 도달했습니다(지정된 38노트 대신). 1970년에는 원자로가 최대 전력으로 가동되어 44,7노트의 기록(지금까지) 속도가 달성되었습니다.
티타늄 합금 생산과 복잡한 선박 구조 건설을 마스터하는 것은 매우 어려웠지만 전체 협력 체인으로 작업을 성공적으로 해결했습니다.
PLA K-162 pr. 661. Wikipedia 사진 출처
1956년 Verkhnyaya Salda(미래의 VSMPO-Avisma)에 있는 95번 공장은 티타늄 합금으로 파이프, 프로파일, 스탬핑 및 단조품을 생산하는 기술을 마스터하기 시작했습니다. 17년 1957월 1일, VT 1-XNUMX 합금의 첫 번째 티타늄 잉곳이 제련되었습니다. VSMPO-Avisma의 미래 총책임자, "인민의 억만장자" V. V. Tetyukhin이 제련을 이끌었습니다.
Vladislav Valentinovich Tetyukhin, 사진 ural-clinic.ru
보트 자체는 Severodvinsk의 Sevmash에서 제작되었습니다. 가능한 한 짧은 시간에 공장은 티타늄 합금 개발의 모든 기술적 문제가 성공적으로 해결되었습니다(중앙 연구소 "Prometey", TsKB-16 및 A. N. Krylov의 이름을 딴 중앙 연구소와 함께).
높은 수중 속력을 달성하는 데 있어 선체 재료의 중요한 역할에 주목해야 합니다. 선체를 가볍게 함으로써 전력이 급격히 증가된 발전소를 배치하고 수중 속도 기록을 달성할 수 있게 되었습니다.
다음 프로젝트는 프로젝트 705 "Lira"(SKB-142의 개발, 향후 SPMBM "Malakhit")의 액체 금속 냉각제가 있는 원자로가 있는 일련의 소형 자동화 고속 다목적 원자력 선박이었습니다. 프로젝트의 아이디어는 A. B. Petrov에 속했으며 주요 디자이너는 M. G. Rusanov였습니다 (1977 년 그는 V. A. Romin으로 대체되었습니다). 프로젝트의 "주요" 변경 사항은 크게 극적인 결과였습니다. 역사 705 프로젝트 생성(참조 프로젝트 705의 "금붕어": 실수 또는 XXI 세기의 돌파구? ") 및 매우 높은 특정 요구 사항.
이러한 요구 사항을 달성하기 위한 설계 솔루션 중 하나는 선체 및 많은 선박 구조에 티타늄 합금을 사용하는 것이었습니다. 처음에는 705(프로젝트 600~661m)에 대해 400m의 깊이를 구상했지만, 치열한 논쟁과 어려운 회의 끝에 조선업계 경영진은 400m로 제한을 주장했다. 그 결과 "경량" 티타늄 선체가 주철 안정기로 "적재"되어야 했습니다.
리드 보트는 Leningrad Admiralty Association(LAO)에서 제작했으며 제작하는 동안 새로운 생산에서 티타늄 개발의 모든 문제를 한 모금 마셔야 했습니다. 헤드 오더는 매우 어렵게 진행되었으며, 함대 1971년에 양도되었다. 많은 제한이 있었고 3년 후 보트는 원자로 냉각수(비스무트-납 합금)의 동결로 인해 해군에서 철수했습니다. 그 후, 확인된 단점이 제거된 후 시리즈 건조가 계속되었습니다(LAO에서 3척, Severodvinsk의 Sevmash에서 XNUMX척).
PLA K-373 pr. 705, 사진 출처 war-book.ru
다음 티타늄 프로젝트는 "깊이로의 돌파구"일 뿐만 아니라 3세대 원자력 추진 선박의 출발점이기도 합니다.
프로젝트 685 "Plavnik"의 초심해 핵잠수함에 대한 작업은 수석 디자이너 N. A. Klimov가 18년 TsKB-1966(미래의 TsKB MT Rubin)에서 시작했습니다. 기술 프로젝트가 1974년에 보호되었다는 사실에도 불구하고 새로운 장비, 전자 제품 및 무기의 출현으로 보트는 실제로 재설계되었으며(이미 수석 디자이너 Yu. N. Kormilitsin에 의해) 1978년 Sevmash에 의해 채택되었습니다. K-1984 "Komsomolets"로 278년 해군.
4년 1985월 1일 1순위 Yu. A. Zelensky 대위가 지휘하는 보트는 절대 세계 잠수 수심 기록인 027미터를 기록했습니다. 불행하게도, 독특한 배는 7년 1989월 XNUMX일 세 번째 전투에서 복귀하는 동안 사망했습니다.
PLA K-278 "Komsomolets", 프로젝트 685
70년대 중반. 소련에서는 Leningrad "Rubin"(그 프로젝트 중 티타늄 "Plavnik") 및 "Malachite"- "해당" 3 프로젝트 및 705 TsKB-661 및 Gorky(Nizhny Novgorod ) "라피스 라줄리".
티타늄 "Lazurit"의 개발 이유는 특히 3 세대의 유망한 다목적 잠수함에 대한 요구 사항이 급격히 증가했기 때문입니다. 무기에 및 비밀 (잠수함의 변위와 그에 따른 증가의 상당 부분이 필요함). 동시에, Krasnoye Sormovo 공장인 Lazurit의 생산 기지에는 잠수함 건설에 대한 전반적인 무게 제한이 있었습니다(가능한 경우 강을 따라 이동하여 완성하고 함대로 배송). 프로젝트 945 바라쿠다의 새로운 다목적 핵잠수함인 라주리트(Lazurit)와 크라스노예 소르모보(Krasnoye Sormovo)는 티타늄 없이 함대의 새로운 요구 사항을 충족할 수 없었습니다.
생성 작업이 성공적으로 해결되었습니다. 동시에 Rubin은 Lapis Lazuli(945번째 프로젝트에서 경쟁자를 다목적 원자력 선박의 경쟁자로 본 Malachite는 티타늄 바라쿠다를 질투로 대했습니다)에 큰 도움을 제공했습니다.
현대화 프로젝트 945A Condor에 따라 총 945개의 바라쿠다와 4개가 Krasnoye Sormovo에 건설되었습니다. 이미 1991세대로 전환될 예정이었던 프로젝트 XNUMXAB 잠수함은 XNUMX년 발생한 일과 관련하여 폐기되었습니다.
여기에서 티타늄 조선의 경험에서 특정 결론을 도출하는 것이 적절할 것이지만 세 가지 중요한 요소에 주목해야 합니다.
첫 번째. 프로젝트 945는 모든 "수중" 조선소에 대한 기술 요구 사항 측면에서 견딜 수 없는 것으로 판명되었으며 일련의 Amur 공장 "Malakhit"에 대해 철강 프로젝트 971이 개발되었습니다(이후 Severodvinsk에서 계속됨). 그리고 971세대의 대량 다목적 핵잠수함이 된 것은 3개의 프로젝트였습니다. 여기서 티타늄 합금의 비용은 결정적이지 않았습니다. Barracuda의 비용은 Bar의 비용과 비슷했습니다(프로젝트 971의 비공식 이름, 공식 Pike-B) - 선체 비용이 조금 더 비쌉니다(특수강 잠수함 선체 자체는 매우 비쌉니다). 그러나 더 저렴한 케이스의 "바"에서는 디지털 소나 복합물 "Skat-3"의 더 새롭고 더 비싼 첫 번째 제품이 있었습니다.
둘째, 티타늄 합금은 70-80년대 말라카이트에서 생성된 소위 "심해 기술 시설"(핵심 심해 스테이션)의 수중 조선의 새로운 돌파구 방향에 매우 중요한 것으로 판명되었습니다. 연령.
세 번째 : 4 세대의 첫 번째 프로젝트 인 957 "Kedr"을 만들 때 "Lazurit"자체가 선체의 주요 재료로 강철로 돌아 왔습니다. 이로 인해 Krasnoye Sormovo 공장에서 이러한 잠수함을 건설하기 위한 고유한 기술 솔루션을 마련해야 했습니다. Gorky에서는 잠수함의 선수와 선미 부분을 별도로 만들고(강을 따라 이동하는 것을 고려하여) 함께 도킹했습니다. 이미 Severodvinsk에 있습니다. 그러나 조선부 지도부의 가장 현명한 대표자들은 티타늄에 대한 기술적 백로그와 경험을 보존하기 위해 프로젝트의 "티타늄" 버전인 957T를 만들 것을 제안했습니다.
이것의 결론은 생각보다 간단하지 않습니다.
예, 기존 다목적 잠수함의 티타늄 자체가 정당화되지 않은 것 같습니다. 예, 특성은 조금 더 높지만 문제의 약간 높은 가격과 생산 어려움으로 인해 강철 잠수함을 대량 시리즈로 선택해야 합니다.
티타늄은 물론 기본적으로 강철보다 우수한 곳에서 심해 기술 수단입니다.
그러나 이것은 90 년대 초반의 상황, 근본적으로 새로운 잠수함 검색 수단의 출현 및 개발에만 해당되었습니다. 그리고 여기서 미래를 위해 "티타늄 방향"을 유지하기를 주장한 소련 지도자들의 지혜를 높이 평가할 가치가 있습니다.
N. Polmar K. D. Moore의 저서 “냉전 잠수함. 미국과 소련 잠수함의 설계 및 건조”(2004, B.F. 드론 - St. Petersburg, JSC "SPMBM "Malakhit", 2011):
1988년 경험 많고 지식이 풍부한 두 명의 소련 해군 장교는 위성(우주) 정찰이 잠수함 탐지를 포함한 여러 기능을 수행하며 "항공기와 위성의 레이더를 사용하여 잠수함의 파도 궤적을 탐지할 수 있다"고 주장했습니다. 순위 E. Semenov - "공중 위협에서 잠수함의 안정성" "Marine Collection" 1년 1번 및 해군 정찰 책임자 Yu. Kvyatkovsky 소장 - "현재 상태 및 군대 발전 전망 및 전투 잠수함용 자산" "Military Thought" No. 1988 1).
1993 년 러시아 참모 "군사 사상"(Ret. Major General MA Borshchev "On the military organization of the CIS" No. 3 1993)은 "전천후 정찰 위성 및 기타 유형의 우주 지원이 하루 중 언제든지 수상함과 잠수함을 높은 확률로 탐지하고 거의 실시간으로 고정밀 무기에 대한 목표 지정을 제공합니다.
1993 년 러시아 참모 "군사 사상"(Ret. Major General MA Borshchev "On the military organization of the CIS" No. 3 1993)은 "전천후 정찰 위성 및 기타 유형의 우주 지원이 하루 중 언제든지 수상함과 잠수함을 높은 확률로 탐지하고 거의 실시간으로 고정밀 무기에 대한 목표 지정을 제공합니다.
TAVKR "Kyiv"대위 사령관 V. Zvada ( "Naval Collection"No. 1 9) :
1987 년 전투 서비스 ... 지중해에서 선박의 항법 스테이션과 Ka-27PL 헬리콥터의 레이더 스테이션을 사용하여 잠수함을 탐지하는 비 전통적인 방법이 성공적으로 사용되었습니다. 이것은 대잠전의 매우 유망한 지역이었습니다.
즉, 비 유적으로 말해서 "깊이를 들여다 볼" 수 있고 새로운 검색 시설의 기능을 고려하지 않고 작동하는 잠수함을 효과적으로 탐지할 수 있는 항공 및 우주 자산이 등장했습니다.
잠수함의 "스텔스 복원"의 명백한 가능성 중 하나는 더 깊은 수심에서의 작전입니다. 여기서 명확히 할 필요가 있습니다. 대부분의 경우 최대 담금 깊이를 늘릴 필요가 없습니다. 그러나 사실은 대부분의 경우 바다에서 모든 현대식 잠수함은 100-200미터 두께의 얇은 표층인 비교적 얕은 깊이에서 작동한다는 것입니다. 예, 그들 대부분은 더 깊이 잠수할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 그러나 여기 강철 케이스의 경우 피로 강도의 매우 심각한 문제가 있습니다. 이러한 잠수함은 반복적으로 최대 수심까지 갈 수 있지만 이러한 심해 잠수 횟수는 작업 수심에서도 소요되는 시간과 마찬가지로 심각하게 제한되어 있습니다(잠수함이 "영구적으로" 잠수할 수 있는 수심이라는 의견은 매우 불쾌한 "발견"이 80 년대 후반에 반박되었습니다.
즉, 새로운 검색 도구에서 스텔스를 보장하기 위해 (정상에서) 증가 된 깊이에서 잠수함을 장기간 머물 가능성을 보장하는 문제는 매우 심각합니다.
그리고 이것이 훨씬 더 긴 자원을 가진 티타늄 선체가 강철 선체보다 결정적인 이점을 얻는 곳입니다.
이러한 요소를 감안할 때 우리는 이미 발표된 Barracudas의 퇴역에 어떤 경우에도 동의할 수 없으며 잠수함 전쟁 및 대잠수함의 적에 대응하기 위한 새로운 조건과 전술을 연구하는 것을 포함하여 Barracudas의 심층 현대화가 필요합니다(새로운 Condors 포함). .
잠수함 탐지 문제는 기사에서 자세히 공개되었습니다. "잠수함 탐지", 그리고 잠수를 보장하는 수단으로서 깊은 잠수의 중요성 - 기사에서 "Fin"/ "Komsomolets"- 실수 또는 XXI 세기로의 돌파구".
여기서 5세대 다목적 잠수함 "Husky"의 유망한 프로젝트에 대한 질문이 발생합니다. 비전통적인 검색 도구의 새롭고 급격히 향상된 기능을 고려할 때 프로젝트의 티타늄 버전을 연구하는 것이 매우 중요합니다(특히 새로운 무기를 사용하면 컴팩트한 방식으로 높은 타격력을 제공할 수 있기 때문에).
그리고 여기에서 가장 어려운 90년대에도 불구하고 우리의 "티타늄 방향"을 유지(및 개발!)할 수 있었던 모든 사람들에게 큰 감사를 표해야 합니다.
앞으로 이 요소는 다양화와 민간 시장을 고려할 때 더욱 중요해질 것입니다. 육지의 주요 유전 및 가스전이 고갈되면 북해를 포함한 선반의 적극적인 개발이 불가피합니다. 그리고 여기서 환경 문제와 그에 따른 파이프라인 및 피팅의 내식성 문제는 매우 심각합니다. 특수강 합금의 높은 비용, 부식에 대한 취약성, 완전히 해결되지 않은 긴 파이프라인 및 피팅의 안정적인 제어 문제를 고려하면 티타늄(우리가 보존하고 좋은 기초를 가지고 있음)을 사용하는 것으로 보입니다. 여기에서도 약속합니다.
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