Техника и вооружение 2006 06
Шрифт:
Навигационная инерциальная корабельная система SINS Mk-2 mod. 3 фирм «Сперри Рэнд» и «Норт Америкен» выполнена с быстродействующим геобаллистическим счетно-решающим устройством DGBC и дополнительным гироскопом контроля системы измерения скорости их ухода. При плавании система SINS непрерывно вырабатывала навигационные данные (положение, курс и скорость хода подводной лодки, координаты цели), которые передавались в счетно-решающее устройство и затем автоматически вводились в программу полета ракеты. Д\я большей точности определения необходимых параметров стрельбы (для осреднения измеряемых величин) на борту одновременно работали три комплекта системы SINS и две ЭВМ. Для уточнения координат подводной лодки система SINS могла использовать данные с навигационного искусственного спутника Земли «Транзит».
Изменения коснулись и стартовой системы, получившей индекс Mk-21. Во первых, была применена новая подвеска пусковых шахт: гидравлические амортизаторы заменили эластичным пенопластом. Во-вторых, на лодках этой серии отказались от воздушной системы пуска ракет: БРПЛ выстреливались парогазовым способом. Вместо громоздких баллонов сжатого воздуха использовался небольшой запрограммированный ракетный двигатель на твердом топливе и испарительная камера с пресной водой, смонтированные на фланце у основания каждой пусковой трубы. Новая более совершенная система обеспечивала выбрасывание ракеты из стартовой шахты точно за такое же время, как и при использовании системы сжатого воздуха, устраняла необходимость в тяжелых воздушных баллонах, размещаемых около каждой пусковой трубы. Меньший вес и габариты такой системы, а также ее высокая надежность привлекли внимание управления специальных проектов ВМС США еще в самом начале разработки программы
Торжества по случаю вступления в состав ВМС США ПЛАРБ S5BN 622 «Джеймс Монро», 1963 г.
Размещение БРПЛ «Поларис А-3» в ПЛАРБ типа «Лафайет» (слева).
| Размерения, м | 129,5x10,1x9,6 |
| Водоизмещение, т | надводное — 7330 |
| подводное — 9300 | |
| Запас плавучести, %. | 15 |
| Силовая установка | Ядерный реактор 1 S5W2 с водяным охлаждением и паровые турбины мощностью 17500 л.с. |
| Скорость, узл. | при надводном ходе —15 |
| при подводном ходе — 23 | |
| Дальность плавания надводным ходом | Не ограничена |
| Глубина погружения, м | 336(рабочая 270) |
| Вооружение | 16 ракет «Поларис А-3», |
| четыре 533-мм носовых торпедных аппарата, | |
| 16 торпед Мк-48 мод. 2 | |
| Радиолокационное оборудование | Сонар: 1 AN/BOR-7(AN/BOS-4A) |
| Локатор/Радар: 1 WLR-12; 1 BPS I5I/J band | |
| Системы управления огнем: 1 Мк-113; 1 Мк-88 | |
| Подводная автономность, сут. | 70 |
| Экипаж (в том числе офицеров), чел. | 143(13) |
В качестве РДТТ для системы Mk-21 служил двигатель Мк-13 фирмы «Геркулес» на двухосновном топливе. Вес двигателя 0,43 т, длина 1,37 м, диаметр 0,45 м. Сопло ракетного двигателя закрывалось пластмассовой диафрагмой, которая отделяла пресную воду, находящуюся в испарительной камере, от двигателя. Для включения Mk-13 использовался кодированный сигнал. Как только двигатель начинал работать, его газы прорывали мембрану и устремлялись в испарительную камеру, превращая воду в пар. Смесь пара и газа направлялась по трубе в нижнюю часть пусковой шахты и выталкивала ракету. Мощность, развиваемая новой системой в момент выбрасывания ракеты из стартовой шахты, достигала 1000 кВт.
Инженеры фирмы «Вестингауз» указывали, что наиболее трудной частыо в разработке новой системы явилось создание ракетного двигателя с точно определенным временем горения топлива. Заряды ракетных двигателей системы выбрасывания были спроектированы таким образом, чтобы обеспечить их прогрессивное горение. Тем самым поступление парогазовой смеси в стартовую шахту осуществлялось по строго заданному режиму, обеспечивающему постоянство давления в ней по мере подъема ракеты в шахте. Специалисты фирмы «Вестингауз» и Аллеганской баллистической лаборатории провели исследования большого числа ракетных двигателей в поисках наиболее оптимального и безопасного варианта. В результате был выбран двигатель с необходимыми параметрами.
Корпус двигателя выполнялся из массивной стали. Для проверки безопасности двигатель был помещен более чем на час в костер из дров, облитых нефтью, и все же топливный заряд не воспламенился. В другом случае ракетный двигатель сбрасывался с высоты 15 м на стальную плиту, но и в этом случае заряд не детонировал.
| Название подводной лодки | Номер лодки | Головная судостроительная верфь | Дата закладки лодки | Дата спуска на воду | Дата вступления в состав ВМС США | Год вывода из состава |
| «Лафайет» | 616 | EBD | 17.01.61 | 8.05.62 | 23.04.63 | 1991 |
| «Александр Гамильтон» | 617 | EBD | 26.06.61 | 18.08.62 | 27.06.63 | 1993 |
| «Эндрю Джексон» | 619 | MINS | 26.04.61 | 15.09.62 | 3.07.63 | 1989 |
| «Джон Адамс» | 620 | PNS | 19.05.61 | 12.01.61 | 12.05.64 | 1989 |
| «Джеймс Монро» | 622 | NNSD | 31.06.61 | 4.08.62 | 7.12.63 | 1990 |
| «Натан Хейл» | 623 | EBD | 2.10.61 | 12.01.63 | 23.11.63 | 1986 |
| «Вудро Вильсон» | 624 | MINS | 13.09.61 | 22.02.63 | 27.12.63 | 1994 |
| «Генри Клей» | 625 | NNSD | 23.10.61 | 30.11.62 | 20.02.64 | 1990 |
| «Дэниэл Вебстер» | 626 | EBD | 28.12.61 | 27.04.63 | 9.04.64 | 1990 |
| «Джеймс Мэдисон» | 627 | NNSD | 5.03.62 | 15.03.63 | 28.07.64 | 1992 |
| «Текумсе» | 628 | EBD | 1.06.62 | 22.06.63 | 29.05.64 | 1993 |
| «Дэниэл Бун» | 629 | MINS | 6.02.62 | 22.06.63 | 23.04.64 | 1994 |
| «Джон К. Калхаун» | 630 | NNSD | 4.06.62 | 22.06.63 | 15.09.64 | 1994 |
| «Юлиссис Грант» | 631 | EBD | 18.08.62 | 2.11.63 | 17.07.64 | 1992 |
| «Фон Штойбен» | 632 | NNSD | 4.09.62 | 18.10.63 | 30.09.64 | 1994 |
| «Казимир Пуласки» | 633 | EBD | 12.01.63 | 1.02.64 | 14.08.64 | 1994 |
| «Стоунеолл Джексон» | 634 | MINS | 4.07.62 | 20.11.63 | 26.08.64 | 1995 |
| «Сэм Рэйберн» | 635 | NNSD | 3.12.62 | 20.12.63 | 2.12.64 | 1989 |
| «Натаниэл Грин» | 636 | PNS | 21.05.62 | 12.05.64 | 19.12.64 | 1986 |
| «Бенджамин Франклин» | 640 | EBD | 25.05.63 | 5.12.64 | 22.10.65 | 1993 |
| «Симон Боливар» | 641 | NNSD | 17.04.63 | 22.08.64 | 29.10.65 | 1995 |
| «Камехамеха» | 642 | MINS | 2.05.63 | 16.01.65 | 10.12.65 | 2002 |
| «Джордж Бэнкрофт» | 643 | EBD | 24.08.63 | 20.03.65 | 22.01.66 | 1993 |
| «Льюис и Кларк» | 644 | NNSD | 29.07.63 | 21.11.64 | 22.12.65 | 1992 |
| «Джеймс К. Полк» | 645 | EBD | 23.11.63 | 22.05.65 | 16.04.66 | 1999 |
| «Джордж С. Маршалл» | 654 | NNSD | 2.03.64 | 21.05.65 | 29.04.66 | 1992 |
| «Генри Л. Стимсон» | 655 | EBD | 4.04.64 | 13.11.65 | 20.08.66 | 1993 |
| «Джордж В. Карвер» | 656 | NNSD | 24.08.64 | 14.08.65 | 15.06.66 | 1993 |
| «Фрэнсис Скотт Ки» | 657 | EBD | 5.12.64 | 23.04.66 | 3.12.66 | 1993 |
| «Мариано Д. Вальехо» | 658 | MINS | 7.07.64 | 23.10.65 | 16.12.66 | 1995 |
| «Уилл Роджерс» | 659 | EBD | 20.03.65 | 21.07.66 | 1.04.67 | 1993 |
Примечания.
EВD — Electric Boat Division (отделение фирмы General Dynamics).
MINS — Mare Island Naval Shipyard(государственная верфь на о. Мейер).
PNS — Portsmouth Naval Shipyard (государственная верфь в Портсмуте).
NNSD — Newport News Shipbuilding and Dryock.
Новая система выбрасывания ракет из шахты не требовала каких-либо клапанов, как это имело место у прежнего варианта; парогазовая смесь в ней поступала непосредственно в шахту. Так как время воздействия парогазовой смеси на корпус баллистической ракеты было сравнительно невелико (менее двух секунд), высокая температура парогазовой смеси не вызывала повреждения корпуса или двигателя ракеты. Парогазовая система выбрасывания ракет впервые была применена на ПЛАРБ «Натан Хейл», а оба изменения стартовой установки впервые реализовали лишь на ракетной подводной лодке «Джеймс Мэдис. он». Стартовыми установками усовершенствованного типа оборудовались, прежде всего, последние 22 из31 ПААРБтипа «Лафайет».
Время предстартовой подготовки первой ракеты составляло 15 мин, и запуск остальных 15 мог быть произведен с интервалом не более минуты.
Стрельба осуществлялась на любом курсе подводной лодки из подводного положения с глубины 30 м. Перед открыванием крышек пусковых шахт производился наддув полости шахты с целью выравнивания давления в надмембранной полости с давлением забортной воды на крышку. Запуск ракеты осуществлялся следующим образом: по сигналу системы Мк-84 ракета выходила из воды со скоростью 60 м/с.
На высоте 20–30 м по сигналу датчика ускорений срабатывал воспламенитель, от которого начинал работу РДТТ первой ступени. На этом участке траектории гиростабилизированная платформа (ГСП) ориентировала ракету на цель и удерживала ее в вертикальном положении. После выгорания топлива примерно на высоте 20 км первая ступень отделялась, и через некоторое время с помощью заряда ВВ из пентритового шнура отделялся переходник. После небольшого замедления включался РДТТ второй ступени, и далее ракета полностью управлялась по сигналам ЭВМ. Продолжительность работы РДТТ второй ступени зависела от дальности стрельбы и прекращалась в нужный момент с помощью отсечного реверсивного устройства. При выходе из атмосферы на высоте около 10 км от действия вспомогательного РДТТ Мк-20 сбрасывался вперед в сторону носовой обтекатель и здесь же подавался сигнал на взвод системы отделения носового конуса.
Отделение боевого конуса от второй ступени происходило по сигналу системы наведения, в зависимости от дальности через 1–2 мин после запуска на скорости полета около 6,2 км/с на высоте свыше 100 км. Далее конус продолжал автономный полет по баллистической траектории, действовал в соответствии с заданной программой и, достигая цели, взрывался.
Головной ПЛАРБ этого класса стала SSBN 616 «Лафайет», спущенная 8 мая 1962 г. со стапеля верфи «Электрик Боут». 26 сентября 1964 г. в первый поход вышла ПЛАРБ SSBN 626 «Дэниэл Вебстер» — первая субмарина с ракетами «Поларис А-ЗР» и последняя из девяти заказанных в первой серии. Ее спустили на воду 27 апреля 1963 г., а достройка, испытания и ввод в боевой состав затянулись на целый год (9 апреля 1964 г.). Дело в том, что она имела характерное отличие от своих предшественниц. В носовой части корпуса была установлена надстройка с горизонтальными рулями. Но этот эксперимент был признан неудачным, и надстройку убрали при перевооружении. Пять ПЛАРБ этого типа вошли в состав 16-й эскадры подводных лодок. В качестве передового пункта базирования для них была выбрана ВМБ Рота в Испании.
19 июля 1961 г. президент Дж. Кеннеди одобрил строительство 10 ПЛАРБ второй серии (SSBN 627 «Джеймс Мэдисон», SSBN 628 «Текумсе», SSBN 629 «Дэниэл Бун», SSBN 630 «Джои К. Калхаун», SSBN 631 «Юлиссис С. Грант», SSBN 632 «Фон Штойбен», SSBN 633 «Казимир Пуласки», SSBN 634 «Стоунеолл Джексон», SSBN 635 «Сэм Рэйберн». SSBN 636 «Натаниэл Грин»), которые относились к классу типа «Джеймс Мэдисон». Их строительство развернулось на четырех верфях параллельно с лодками первой серии. По своим геометрическим размерам они не отличались от «Лафайета». Однако использование новых технологий в области подводного кораблестроения позволило снизить уровень собственных шумов. Часть оборудования была заменена более совершенным, унифицированным с оборудованием торпедных лодок типа «Трешер».