Odolnost proti vlnám

Odolnost proti vlnám
Odolnost proti vlnám

Video: Odolnost proti vlnám

Video: Odolnost proti vlnám
Video: New ALTAY Tank is delivered to TAF for tests 2024, Listopad
Anonim
obraz
obraz

Dvacáté století se stalo průlomem v mnoha oblastech technologického pokroku, zejména ve zvýšení rychlosti vozidel. U pozemních vozidel se tyto rychlosti výrazně zvýšily, u vzduchu - řádově. Ale na moři se lidstvo dostalo do slepé uličky.

Hlavní kvalitativní skok se odehrál v 19. století, kdy se místo plachetnic objevily parní lodě. Ale velmi brzy se ukázalo, že hlavním omezovačem rychlosti pro námořní plavidla není slabost elektrárny, ale odpor vody. Výsledkem bylo, že rychlostní rekord, který vytvořil ruský torpédoborec Novik 21. srpna 1913 (37,3 uzlů), byl ve skutečnosti konečným snem velkých výtlakových lodí (připomeňme, že uzel je jedna námořní míle, tedy 1852 m / h).

Tento rekord byl samozřejmě překonán. Před druhou světovou válkou se italští a francouzští vůdci a torpédoborce vrhli velmi rychle přes Středozemní moře, někdy dosahovali až 45 uzlů. Není však jasné, proč tuto rychlost potřebovali, protože to byla italská a francouzská flotila, která nejhůře bojovala ve druhé světové válce. Zlomil Novik rekord, vyhrál Modrou stuhu Atlantiku na počátku padesátých let, americký parník Spojené státy (38, 5 uzlů). Ale i těchto rychlostí dosáhlo několik lodí a na velmi krátké vzdálenosti. Obecně platí, že u válečných lodí dnes maximální rychlost zřídka překračuje 32 uzlů a cestovní rychlost (při které je dosaženo maximálního cestovního dosahu) byla vždy pod 30 uzly. U přepravních lodí a 25 uzlů to byl jedinečný úspěch, většina z nich je stále vláčena přes moře rychlostí nepřesahující 20 uzlů, tedy méně než 40 km / h.

Vzhled nafty, plynové turbíny, dokonce i jaderných motorů, přinejlepším zvýšil rychlost o několik uzlů (další věc je, že dieselové motory a jaderné elektrárny umožnily dramaticky zvýšit cestovní rozsah). Impedance rostla jako zeď. Nejdůležitějším způsobem, jak se s tím vypořádat, bylo zvýšit poměr délky trupu lodi k její šířce. Příliš úzká loď však měla špatnou stabilitu, v bouři se mohla snadno převrátit. Do úzkého těla bylo navíc obtížné vměstnat různé systémy a mechanismy. Proto jen někteří torpédoborce kvůli zúžení trupů stanovily své rychlostní rekordy, to se nestalo trendem ani u válečných lodí a pro nákladní lodě bylo zúžení trupů v zásadě nepřijatelné.

Letectví téměř úplně nahradilo námořní plavidla, pokud jde o osobní dopravu, ale pokud jde o nákladní dopravu, téměř všechny stále představují vodní a železniční dopravu. Nosnost letadel zůstává téměř stejně kritická jako rychlost lodí. Inženýři proto nadále bojují za vyřešení obou problémů.

U komerční lodní dopravy je problém nízkých rychlostí do značné míry zmírněn velkým počtem plavidel na linkách. Pokud tankery (kontejnerové lodě, nosiče banánů, nosiče dřeva atd.) Odjíždějí každý den z bodu A, pak se do bodu B dostanou každý den, bez ohledu na rychlost každého jednotlivého plavidla. Hlavní věc je, že existuje dost lodí na udržení takového plánu.

Pro námořnictvo je rychlost samozřejmě mnohem důležitější. A pro válečné lodě (zde jsou vysvětlení možná nadbytečné) a pro transportní a vyloďovací lodě přepravující jednotky. Navíc to druhé, když války získaly globální rozsah, se stalo důležitějším než to první (zejména proto, že u válečných lodí byla určitá kompenzace za jejich vlastní nízkou rychlost přítomnost raketových zbraní: raketa dohoní kohokoli).

Jelikož se neřešitelnost problému vlnového odporu ukázala už dávno, pak spolu s honbou za jednotkami uzlů vylepšením obrysů trupu a tvaru vrtulí, posílením elektráren na běžných lodích začalo hledání něčeho neobvyklého.

Na konci 19. století byl objeven účinek zvedací síly na desku vlečenou pod vodou pod mírným úhlem sklonu k horizontu. Tento efekt je analogický s aerodynamickým účinkem, který působí na křídlo letadla a umožňuje mu létat. Protože je voda asi 800krát hustší než vzduch, mohla by být plocha křídlového křídla mnohem menší než plocha křídla letadla. Pokud položíte loď na křídla, pak ji dostatečně vysoká rychlost zvedací síly zvedne nad vodu, pouze křídla zůstanou pod ní. To výrazně sníží odpor vody a podle toho zvýší rychlost pohybu.

První experimenty s křídlovými křídly byly prováděny ve Francii a Itálii, ale největšího rozvoje dosáhly v SSSR. Hlavním konstruktérem takových plavidel byl Rostislav Alekseev, který vedl odpovídající Ústřední kancelář designu (sídlila v Gorkém). Byla vytvořena řada osobních lodí a bojových křídlových křídel. Rychle se však ukázalo, že výtlak křídlových křídel byl velmi omezený. Čím vyšší je, tím větší velikost a hmotnost by křídlové křídlo mělo dosáhnout a čím silnější by elektrárna měla být. Kvůli tomu je téměř nemožné vytvořit i křídlovou fregatu.

V důsledku toho záležitost nepřekročila rámec „příměstské dopravy“- „raket“, „komet“a „meteorů“- a řady bojových člunů na křídlových křídlech. Pro sovětské námořnictvo a pohraniční jednotky 2 protiponorkové křídlové lodě, pr. 1145 a 1 pr. 1141, 1 malá raketová loď (MRK), pr. 1240, 16 hlídkových člunů, pr. 133, 18 raketových člunů, pr.206MR byly postaveny. Většina z nich byla nyní vyřazena z provozu. Jedna raketová loď na křídlových křídlech projektu 206MR se ukázala být velmi gruzínskou lodí „Tbilisi“, kterou v srpnu 2008 v souladu s legendami a mýty o agitpropu potopila ruská „Mirage“MRC v námořní bitvě, ale ve skutečnosti byl jeho posádkou uvržen do Poti a vyhoden do vzduchu našimi parašutisty.

obraz
obraz

V zahraničí se křídlové lodě také prakticky nedočkaly vývoje. USA postavily 6 křídlových raketových lodí typu Pegasus, v Itálii - 7 RK typu Sparviero, v Izraeli - 3 RK typu M161 a v Japonsku - 3 RK typu PG01. Nyní byli všichni, kromě japonských, vyřazeni z provozu. Čína orazítkovala více než 200 křídlových torpédových člunů třídy Huchuan, byly také vyvezeny do Rumunska, Albánie, Tanzanie, Pákistánu, které je poté přenesly do Bangladéše. Nyní jsou v řadách pouze 4 bangladéšské a 2 tanzanské „huchuany“. Obecně platí, že pro námořní síly celého světa se CPC ukázalo jako slepá ulička vývoje.

Vznášedlo (KVP) se stalo poněkud slibnějším. Tento samotný polštář je vytvořen foukáním stlačeného vzduchu pod dno lodi fanoušky, díky čemuž se loď zvedá nad vodu a tažení vln zcela zmizí. To umožňuje nejen vyvinout ohromnou rychlost (50–60 uzlů), ale také vystoupit na břeh.

Vznášedla byla nejvíce vyvinuta opět v SSSR (počínaje dvacátými léty). Západ začal tento směr rozvíjet až koncem padesátých let minulého století. Brzy se ukázalo, že u takových lodí existuje téměř stejný zásadní problém jako u křídlových lodí - jejich užitečná hmotnost nemůže být velká. Abyste udrželi váhu těžké lodi, musíte nainstalovat velmi výkonné ventilátory. A pro pohyb lodi jsou potřeba obrovské a silné vrtule, které zabírají hodně místa a jsou v bitvě extrémně zranitelné.

V důsledku toho se ukázalo, že rozsah takových lodí je velmi omezený. V SSSR bylo postaveno několik lodí obojživelných vzduchových polštářů (DKVP) různých typů. Tato možnost (vzhledem ke schopnosti takových lodí vyplout na břeh) se zdála být velmi atraktivní pro pozemní jednotky „aniž by si namočily nohy“. Je pravda, že jejich přistávací kapacita byla poměrně omezená a zranitelnost střelby z ručních zbraní byla extrémně vysoká (zvláště zranitelné byly vrtule). Největší ocelový DKVP pr. 12322 "Zubr" (výtlak více než 500 tun, délka 56 m, rychlost až 60 uzlů, schopný pojmout na palubu 3 tanky nebo 140 námořních pěchot). Rusko má nyní pouze 2 z těchto lodí, ale 3 jsme prodali Řecku. Nyní máme asi 10 starých DKVP pr. 12321, 1206 a 1205 menších.

obraz
obraz

Kromě Ruska bylo v USA vytvořeno přistávací plavidlo LCAC se vzduchovým polštářem (150 tun, 50 uzlů, nese 1 tank). Bylo postaveno asi sto takových lodí, které vycházejí z amerických univerzálních obojživelných lodí a obojživelných přístavních lodí. V ČLR byl postaven projekt vyloďovacího plavidla 724 v množství asi 30 kusů. Jedná se pravděpodobně o nejmenší vznášedla na světě: 6, 5 tun, délka 12 m, na palubu je vzato 10 parašutistů.

obraz
obraz

Malé (od 15 do 100 tun) vzduchové polštáře hlídkové čluny byly postaveny Brity v roce 1970, a to i na prodej do Íránu (i pod šachem) a Saúdské Arábii. Jeden britský íránský typ KVP VN.7 zahynul během války s Irákem.

Nakonec tuzemští i zahraniční designéři přišli na myšlenku nahradit gumovou „sukni“podpírající vzduchový polštář pevnými deskami zvanými skegs. Udržují vzduch uvnitř polštáře mnohem lépe než „sukně“, což umožňuje zvýšit hmotnost lodi. Navíc, protože skegy vstupují do vody, lze na ně namontovat vrtule nebo vodní děla a odstranit tak objemné a zranitelné vrtule z paluby lodi. Současně je odpor skegů samozřejmě větší než u „sukně“, ale mnohem nižší než u křídlových křídel. Jejich jedinou nevýhodou je, že loď je zbavena možnosti vyplout na břeh. Proto je vhodné postavit skeg KVP ve formě úderných lodí nebo minolovek. V druhém případě je výhodou, že čím menší část lodi je ve vodě a čím vyšší je její rychlost, tím menší je šance, že ji mina vyhodí do vzduchu.

Rusko a Norsko mají zatím na takové lodě monopol. V černomořské flotile máme 2 skeg MRK pr. 1239 („Bora“a „Samum“), největší vznášedlo na světě (výtlak přes 1 000 tun). Mají ohromnou údernou sílu (8 nadzvukových protilodních raket Moskit) a rychlost 53 uzlů. Nevýhodou těchto lodí je slabá protivzdušná obrana a hlavně extrémní obtížnost provozu.

obraz
obraz

Norské námořnictvo zahrnuje 6 raketových člunů typu Skjold a minolovky typu Oxøy. Jsou mnohem menší než naše RTO (250–400 tun). Raketové čluny zároveň nesou 8 nadzvukových protilodních raket NSM. Lze poznamenat, že (kromě Ruska a Norska) má nadzvukové protilodní rakety stále jen Čína.

obraz
obraz

Přestože jsou vznášedla slibnější než křídlové lodě, v žádném případě neřeší problém rychlosti kvůli mnoha výše popsaným omezením, jakož i vysokým nákladům a složitosti provozu.

Doporučuje: