Une classe de navires capables de plonger en profondeur et d'opérer sous l'eau est appelée sous-marins.

Un navire de surface, sous l'action de la force de poussée, se trouve à la surface de l'eau. Mais en plus d’être en surface, un sous-marin doit s’immerger, aller en profondeur et en surface.

Flottabilité sous-marine

L'une des principales qualités navigables d'un sous-marin est la flottabilité, grâce à laquelle il peut être dans deux positions : en surface et sous l'eau.

Flottabilité en physique, ils appellent la capacité d'un corps immergé dans un liquide à rester en équilibre sans plonger ni sortir du liquide. Et la flottabilité d'un navire s'entend comme sa capacité à rester à flot sous une charge donnée.

En surface, la flottabilité d'un sous-marin est caractérisée par réserve de flottabilité , c'est-à-dire le pourcentage des volumes étanches des sous-marins au-dessus de la ligne de flottaison par rapport au volume étanche total. Plus sa coque dépasse de l'eau, plus la réserve de flottabilité est grande.

W = V n / V o * 100

Où Vn - volume étanche du sous-marin au-dessus de la ligne de flottaison,

Vo – tout le volume étanche du sous-marin.

Pour qu’un sous-marin soit complètement immergé dans l’eau, sa réserve de flottabilité doit devenir nulle, voire neutre. Cela signifie que, selon la loi d'Archimède, son poids doit être égal au poids de l'eau déplacée. Autrement dit, le poids du bateau doit être augmenté. Mais comment faire ça ? Il est très simple d'embarquer du fret supplémentaire. Les sous-mariniers appellent cela du ballast. Celle-ci devient de l'eau de mer, qui sert à remplir les ballasts à bord du sous-marin.

Mais le volume de ballast doit être calculé de manière très précise. Après tout, si le poids de la cargaison acceptée s'avère supérieur au poids d'un bateau entièrement immergé, celui-ci ne flottera pas en position immergée, mais continuera à plonger jusqu'à ce qu'il atteigne le sol ou que sa coque durable s'effondre.

Après une immersion complète, le bateau modifie sa profondeur à l'aide des gouvernails.

Pour remonter, le ballast est purgé, c'est-à-dire que l'eau est expulsée des ballasts avec de l'air comprimé, dont des réserves sont toujours disponibles à bord. Le poids du bateau devient plus léger. Il acquiert une flottabilité positive et flotte.

En pratique, ni le poids du sous-marin ni la densité de l’eau ne restent constants. Et toute différence, même la plus insignifiante, entre le poids du sous-marin et la force de flottabilité le forcerait à remonter à la surface ou à couler au fond. Pour éliminer cette situation, utilisez gouvernails horizontaux. Ils contrôlent le mouvement du sous-marin dans le plan vertical.

Comment fonctionne un sous-marin ?

Le sous-marin plonge à de grandes profondeurs, où la pression de l'eau est énorme. Son corps doit donc être très résistant.

Un sous-marin moderne possède 2 coques : corps léger perméable à l'eau Et boîtier étanche et durable.

La coque légère est conçue pour donner au bateau des formes hydrodynamiques parfaites. Lorsqu’il est immergé, il contient de l’eau, il n’a donc pas besoin d’être durable.

Et le corps durable, situé à l'intérieur du poumon, est capable de résister à une énorme pression d'eau à de grandes profondeurs. La profondeur d'immersion du bateau dépend de sa durabilité. À l'intérieur, la coque robuste est divisée par des cloisons en compartiments . Ceci est fait pour des raisons de sécurité. En cas d'urgence : trou ou incendie, le compartiment est scellé. Cela augmente la capacité de survie du navire.

Il y a plusieurs chars sur le sous-marin. Ils stockent des réserves d’eau potable, de carburant, d’air comprimé, etc.

Les réservoirs remplis d'eau de mer et servant à modifier la flottabilité sont appelés citernes de ballast principales (Hôpital Central de la Ville). Ils sont divisés en 3 groupes : proue, poupe et milieu. Ils peuvent être remplis et purgés simultanément ou indépendamment les uns des autres. Leur volume est constant. Cependant, dans la pratique, la réserve de flottabilité réelle et celle calculée peuvent différer. En théorie, cela s'appelle flottabilité résiduelle d'un sous-marin . Pour éliminer la différence entre le volume des ballasts principaux et le volume d'eau qu'il faut prélever pour une immersion complète, utilisez réservoirs de ballast auxiliaires . La flottabilité résiduelle est éteinte en acceptant ou en pompant de l'eau dans réservoir tampon .

Pour une utilisation urgente en plongée réservoir à immersion rapide . Du lest y est introduit et le bateau coule rapidement. Le réservoir d'immersion rapide est ensuite immédiatement purgé à l'air comprimé pour éliminer le ballast.

Après la sortie des torpilles ou des missiles, l'eau pénètre dans les tubes lance-torpilles ou les silos de missiles. Il est versé dans un récipient spécial chars de remplacement de torpilles et de missiles pour maintenir la charge globale.

Le mouvement de surface d'un sous-marin diesel-électrique est assuré par diesel , qui est à la fois le moteur et l'entraînement du générateur. Générateur génère de l’énergie électrique. Son énergie est stockée batterie d'accumulateurs . En position sous-marine, il le trahit.

Source d'énergie sur un sous-marin nucléaire - réacteur nucléaire .

Une autre source d'énergie sur le sous-marin est air comprimé. Avec son aide, les réservoirs sont remplis et purgés et des torpilles sont tirées. Il sert de source d'oxygène. En cas d'inondation d'urgence des compartiments, ceux-ci sont soufflés à l'air comprimé.

Bathyscaphe submersible

Le poids du sous-marin augmente en déplaçant l'eau avec de l'air comprimé. Mais à de grandes profondeurs, l'air cesse d'être « comprimé ». Il ne peut plus déplacer l’eau des ballasts. Et dans le submersible submersible, un bathyscaphe, une lourde charge sert de lest, ce qui lui permet de plonger, et est larguée lorsqu'il faut remonter à la surface.

Comme le sous-marin, le bathyscaphe possède 2 coques - léger et résistant . Ils appellent ça facile flotter . Ses compartiments contiennent une substance plus légère que l'eau. Les premiers bathyscaphes utilisaient de l'essence. Plus tard, les matériaux composites ont commencé à être utilisés.

L'équipage, les instruments et autres systèmes sont logés dans un boîtier durable appelé gondole .

Les bathyscaphes peuvent plonger à des profondeurs bien plus grandes que les bateaux. Ils sont capables d’atteindre des profondeurs océaniques extrêmes.

Les sous-marins sont utilisés pour des opérations militaires à la fois à la surface de la mer et pour attaquer des navires de surface et sous-marins depuis l'eau.

L'idée de plonger sous-marine à l'aide d'un navire spécial est née il y a assez longtemps. En Russie, il a été proposé pour la première fois par l'inventeur autodidacte E. Nikonov, qui a construit en 1724 un « vaisseau de feu caché » et a proposé de le tester en profondeur. Cependant, pour un certain nombre de raisons, le « navire caché » qu'il a construit n'a pas été utilisé dans les affaires militaires et a été oublié après la mort de l'inventeur.

Il y a eu de nombreuses expériences dans la construction de sous-marins, mais ce n’est qu’au début du XXe siècle qu’un nouveau type de construction navale est finalement devenu industriel. En 1903 - 1915, selon les plans des designers russes exceptionnels I. G. Bubnov et M. P. Naletov, plusieurs sous-marins ont été créés, qui ont défini ce type de navire. Dès le début de la Première Guerre mondiale, les sous-marins étaient devenus des navires de guerre techniquement très avancés. Bien entendu, les sous-marins modernes sont très différents de leurs prédécesseurs.

Les coques des sous-marins diffèrent à bien des égards des coques des navires de surface, à la fois par leurs contours externes (contours) et par la conception elle-même.

Pour assurer la moindre résistance de l'eau au mouvement du sous-marin, sa coque est de forme cylindrique (en forme de cigare) ou semi-cylindrique avec des contours lisses vers la proue et la poupe. La coque de certains sous-marins modernes a la forme d'un haricot allongé.

Pour garantir qu'un sous-marin puisse naviguer à de grandes profondeurs et pendant de longues périodes, la conception de sa coque est rendue plus solide et plus rigide que celle d'un navire de surface. Une énorme épaisseur d’eau de mer appuie sur la coque du bateau. Ainsi, si le sous-marin se trouve à une profondeur de 10 m, alors une colonne d'eau appuie sur chaque centimètre carré de la surface de la coque avec une force de 1 kgf, et à une profondeur de 100 m ou plus, la pression augmente jusqu'à 10 kgf ou plus. La superficie d'un sous-marin s'élève à plusieurs millions de centimètres carrés. En multipliant la pression par la taille de cette zone, nous ferons en sorte que la coque du sous-marin subisse une pression de plusieurs dizaines de milliers de tonnes.

La conception d'un sous-marin moderne se compose de deux coques (Fig. 33) ; l'un d'eux (intérieur) est solide, gainé de tôles d'acier épaisses, cylindriques, étanches, et l'autre (extérieur) est léger, gainé de tôles d'acier plus fines, le corps n'entoure pas complètement le corps robuste. Un tel bateau est appelé bateau à une coque et demie.

Riz. 33. Schéma de la structure de la coque du sous-marin :

a – double coque ; b – une coque et demie : 1 – corps durable ; 2 – cabine ; 3 – Trappes ; 4 - clôture de coupe ; 5 – superstructures ; 6 - espace intersomatique ; 7 – pont; 8 – ballasts principaux

Sur toute sa longueur, le sous-marin est divisé par des cloisons transversales en compartiments étanches séparés. Ces compartiments abritent tous les mécanismes, batteries, tubes lance-torpilles, réserves de carburant, huiles lubrifiantes, eau douce et nourriture.

L'espace entre les deux bâtiments est également divisé par des cloisons en compartiments dans lesquels se trouvent les réservoirs. Certains réservoirs sont utilisés pour stocker du carburant liquide pour les moteurs, l'autre partie est utilisée pour l'eau, avec laquelle ils sont remplis lorsque le sous-marin plonge. Ces réservoirs sont appelés ballasts principaux.

Il y a des trous au fond des réservoirs qui sont fermés par des vannes spéciales. Ces valves sont appelées Kingston. Si une plongée est nécessaire, les vannes s'ouvrent et l'eau de mer s'écoule à travers elles vers les ballasts. Dans le même temps, les vannes de ces réservoirs sont ouvertes pour libérer l'air afin qu'il ne gêne pas le remplissage des réservoirs.

Lorsque les ballasts principaux sont remplis d'eau, la principale réserve de flottabilité du bateau est perdue (éteinte) et il s'enfonce dans une position (« sous la timonerie »). Pour éteindre davantage la flottabilité (résiduelle), de l'eau est introduite dans le réservoir tampon, tandis que le bateau est immergé sous le périscope. Son immersion ultérieure s'effectue en mouvement à l'aide de gouvernails horizontaux installés dans les parties avant et arrière de la coque. Le mouvement du bateau sous l'eau est assuré par des moteurs électriques alimentés par des batteries.

Pour déplacer le bateau en surface et charger les batteries, des moteurs diesel y sont installés, qui fonctionnent en position surface et périscope du bateau.

Le fonctionnement des moteurs diesel en position périscope d'un sous-marin est assuré par un dispositif RDP (fonctionnement diesel sous l'eau), qui possède un arbre rétractable qui s'élève au-dessus de la surface de l'eau. Il y a deux canaux dans le puits : l'un pour aspirer l'air frais nécessaire au fonctionnement des moteurs diesel, l'autre pour rejeter les gaz d'échappement dans l'eau. L'entrée du canal d'air est fermée par un robinet à flotteur afin que pendant les vagues, l'eau n'inonde pas le puits.

Les sous-marins nucléaires peuvent flotter sous l’eau pendant une durée illimitée, puisque le réacteur n’a pas besoin de l’oxygène de l’air.

Tout le contrôle du sous-marin est concentré au centre du navire, dans une pièce appelée salle de contrôle centrale. Les instruments de mesure, les indicateurs et les poignées de commande ainsi que les tuyaux parlants sont placés dans un ordre strict. Les tuyaux du périscope descendent également ici d'en haut. Les périscopes sont utilisés pour l'observation depuis une position sous-marine : l'un - au-dessus de la surface de la mer, l'autre, anti-aérien - au-dessus des airs.

Le périscope dispose de dispositifs auxiliaires. Il s'agit notamment des appareils télémétriques, des appareils utilisés pour déterminer les angles de cap d'une cible, des filtres de lumière, des caméras, etc.

Le poste central contient des panneaux de commande pour les entraînements de direction électriques ou hydrauliques. Il existe également des cadrans pour manomètres, boussoles, jauges de profondeur, inclinomètre et jauge de trim. Ici, dans la salle d'hydroacoustique, se trouvent des instruments acoustiques, à l'aide desquels, grâce à la force du son provenant du bruit des hélices et des moteurs d'un navire en mouvement, on peut déterminer où et à quelle distance se trouve le navire détecté. .

Riz. 34. Disposition générale des locaux et équipements d'un sous-marin étranger : A - schéma de la disposition générale des locaux, de la structure et des armes d'un grand sous-marin diesel : 1 - canons, 2 - pont ; 3 - mâts radio rétractables ; 4 – timonerie ; 5 - périscope d'arc; b – kiosque ; H - périscope anti-aérien ; 8 – télémètre ; 9 - périscope arrière; 10 - mât de signalisation ; 11 - bateau ; 12 - silencieux; 13 - poste de distribution principal ; 14 - arbre pour alimenter en munitions le support du canon ; 15, 16 - postes de pilotage ; 17, 19 - poste de contrôle central ; IS - clôture d'abattage ; 20, 32 - réfrigérateurs ; 21 - bain; 22 - carré des officiers ; 23 – cabine du commandant ; 24 - ventilateurs ; 25 - réservoir de garniture ; 26 - gouvernail horizontal de proue ; 27- – ancre ; 28 - tubes lance-torpilles; 29 - torpilles de rechange ; 30 - piles ; 31, 42 - revêtement de la coque légère (extérieure) ); 33 - bouteilles d'air comprimé ; 34 – salle radio; 5-5 – réservoirs de carburant ; 36 - dynamos; 37 - moteurs auxiliaires ; 35 – cave de chargement ; 39 - principaux moteurs de surface ; 40 – réservoirs de ballast ; 41 – moteurs électriques sous-marins ; 43 - garde-manger ; 44 - poste de pilotage ; 45 - compartiment de barre franche ; 46 – nouveau volant horizontal ; 47 - hélice ; 48 – arbre RDP rétractable.

B – Dispositif RDP : 1 – antenne de réception du radar de recherche ; 2 - revêtement anti-localisation ; h – tuyau d'échappement ; 4 - tuyau d'aspiration

Dans les parties avant et arrière du bateau, des tubes lance-torpilles sont intégrés dans sa coque sur plusieurs niveaux (Fig. 35). Le nombre de tubes lance-torpilles sur le bateau varie de 6 à 12. Les torpilles de rechange sont stockées sur des racks à proximité immédiate.

Les moteurs de propulsion sous-marins sont situés à l'arrière. Le compartiment suivant (vers le centre) contient la salle des machines. Des moteurs à combustion interne sont installés ici. A l'avant du poste central se trouvent les cabines des officiers et la salle radio. Viennent ensuite les quartiers de l'équipage et derrière eux les tubes lance-torpilles. En contrebas, sous les locaux d'habitation, se trouvent des batteries qui alimentent les moteurs électriques sous-marins.

Les compartiments du bateau contiennent des bouteilles d'air comprimé jusqu'à 250 kgf/cm2. Le rôle de l’air comprimé sur un sous-marin est important et très diversifié. Lorsqu'un sous-marin plonge, les kingstons des réservoirs de ballast sont ouverts à l'aide d'air comprimé, et lorsque le bateau fait surface, l'eau est également expulsée du réservoir à l'aide d'air comprimé. Pour purifier l'air évacué (le régénérer) lorsque le bateau navigue en position immergée, des dispositifs de régénération spéciaux y sont installés.

Fig. 35 Emplacement des torpilles et du périscope sur un sous-marin, et - emplacement des torpilles dans la proue du sous-marin

1 – compartiment torpilles avec torpilles de rechange, 2 – trappes dans la cloison étanche du compartiment torpilles pour l'alimentation en torpilles des tubes, 3 – cylindre à air comprimé pour le tir des torpilles, 4 – éjection d'une torpille du tube 5 – tube lance-torpilles brut, 6 – réservoir d'air comprimé, 7 - hydrophone, 8 - guindeau d'ancre, 9 - rail suspendu pour le chargement des torpilles, 10 - torpilles de rechange, 11 - entraînement pour ouvrir les couvercles des tubes lance-torpilles, 12 - couvercles avant des tubes lance-torpilles,

b – périscope sous-marin 1 – tuyau avec optique, 2 – armoire avec joints, 3 – dispositif de levage

L'unité de régénération absorbe le dioxyde de carbone et l'oxygène nécessaire à la respiration est fourni à partir de bouteilles de rechange. Cela crée des conditions de vie normales pour le personnel du bateau et augmente ainsi le temps passé sous l’eau.

En navigation en surface, le bateau est contrôlé par un gouvernail vertical.

Assurer la force est la tâche la plus difficile et c’est donc sur elle que l’accent est mis. Dans le cas d'une conception à double coque, la pression de l'eau (excédent de 1 kgf/cm² tous les 10 m de profondeur) est reprise par boîtier robuste, ayant une forme optimale pour résister à la pression. La circulation est assurée corps léger. Dans certains cas, avec une conception à coque unique, un corps durable a une forme qui satisfait simultanément à la fois aux conditions de résistance à la pression et de rationalisation. Par exemple, la coque du sous-marin de Drzewiecki, ou du sous-marin nain britannique, avait cette forme X-Craft.

Boîtier robuste (PC)

La caractéristique tactique la plus importante d'un sous-marin - la profondeur d'immersion - dépend de la solidité de la coque et de la pression de l'eau à laquelle elle peut résister. La profondeur détermine la furtivité et l'invulnérabilité du bateau ; plus la profondeur de plongée est grande, plus il est difficile de détecter le bateau et plus il est difficile de le heurter. Le plus important profondeur de travail- la profondeur maximale à laquelle le bateau peut rester indéfiniment sans provoquer de déformation permanente, et ultime profondeur - la profondeur maximale à laquelle le bateau peut encore plonger sans destruction, bien qu'avec des déformations résiduelles.

Bien entendu, la solidité doit s’accompagner d’une résistance à l’eau. Sinon, le bateau, comme tout navire, ne pourra tout simplement pas flotter.

Avant de prendre la mer ou avant un voyage, lors d'une plongée d'essai, la solidité et l'étanchéité de la coque durable sont vérifiées sur le sous-marin. Immédiatement avant la plongée, une partie de l'air est pompée hors du bateau à l'aide d'un compresseur (sur les sous-marins diesel - le moteur diesel principal) pour créer un vide. L'ordre « écouter dans les compartiments » est donné. En même temps, la pression de coupure est surveillée. Si un sifflement d'air caractéristique se fait entendre et/ou si la pression revient rapidement à la pression atmosphérique, le boîtier de pression fuit. Après immersion dans la position de position, l'ordre « regarder autour de vous dans les compartiments » est donné et l'étanchéité du corps et des raccords est vérifiée visuellement.

Corps léger (LC)

Les contours du corps léger offrent un flux optimal autour du trait de conception. En position immergée, il y a de l'eau à l'intérieur du corps lumineux - la pression est la même à l'intérieur et à l'extérieur et il n'est pas nécessaire qu'elle soit durable, d'où son nom. La coque légère contient des équipements qui ne nécessitent pas d'isolation de la pression extérieure : réservoirs de ballast et de carburant (sur les sous-marins diesel), antennes sonar, barres de direction.

Types de construction de logements

• Monocoque: Les ballasts principaux (CBT) sont situés à l'intérieur d'une coque pressurisée. Corps léger uniquement aux extrémités. Les éléments de l'ensemble, comme un navire de surface, sont situés à l'intérieur d'une coque solide. Les avantages de cette conception : des économies de taille et de poids, une consommation de puissance moindre des principaux mécanismes, une meilleure maniabilité sous-marine. Inconvénients : vulnérabilité de la coque durable, faible réserve de flottabilité, nécessité de rendre le CGB durable. Historiquement, les premiers sous-marins étaient à simple coque. La plupart des sous-marins nucléaires américains sont également à simple coque.

• Double coque(TsGB à l'intérieur d'une coque légère, la coque légère recouvre entièrement la coque durable) : pour les sous-marins à double coque, les éléments de l'ensemble sont généralement situés à l'extérieur de la coque durable pour gagner de la place à l'intérieur. Avantages : réserve de flottabilité accrue, conception plus durable. Inconvénients : taille et poids accrus, systèmes de lest plus complexes, moins de maniabilité, y compris en plongée et en remontée. La plupart des bateaux russes/soviétiques sont construits selon cette conception. Pour eux, l'exigence standard est d'assurer l'insubmersibilité en cas d'inondation d'un compartiment quelconque et de l'hôpital central adjacent.

• Une coque et demie: (CGB à l'intérieur d'un corps léger, le corps léger recouvre partiellement le corps durable). Avantages des sous-marins monocoque et demi : bonne maniabilité, temps de plongée réduit avec une capacité de survie assez élevée. Inconvénients : moins de réserve de flottabilité, nécessité de placer plus de systèmes dans une coque durable. Les sous-marins moyens de la Seconde Guerre mondiale, par exemple le type allemand VII, et les premiers d'après-guerre, par exemple le type Guppy, américain, se distinguaient par cette conception.

Superstructure

La superstructure forme un volume supplémentaire au-dessus de l'hôpital central de la ville et/ou du pont supérieur du sous-marin, pour une utilisation en position de surface. Il est fabriqué légèrement et est rempli d'eau en position immergée. Il peut jouer le rôle d'une chambre supplémentaire au-dessus de l'hôpital central de la ville, assurant les réservoirs contre un remplissage d'urgence. Il contient également des dispositifs ne nécessitant pas de résistance à l'eau : amarrage, ancre, bouées de secours. Au sommet des réservoirs se trouvent soupapes de ventilation(KV), sous eux - serrures d'urgence(AZ). Sinon, on les appelle la première et la deuxième constipation de l'hôpital central de la ville.

Cabine durable

Monté sur un boîtier durable. Rendu étanche. C'est une porte d'accès au sous-marin par l'écoutille principale, une chambre de sauvetage et souvent un poste de combat. Il a supérieur Et écoutille inférieure du rouf. Les tiges du périscope y sont généralement passées. Le rouf solide offre une insubmersibilité supplémentaire en position de surface - l'écoutille supérieure du rouf est élevée au-dessus de la ligne de flottaison, il y a moins de risque que le sous-marin soit inondé par les vagues, les dommages au rouf solide ne violent pas l'étanchéité de la coque durable. Lors d'une opération sous périscope, la cabine permet de l'agrandir départ- la hauteur de la tête au-dessus du corps, - et ainsi augmenter la profondeur du périscope. Tactiquement, c'est plus rentable - une plongée urgente sous le périscope est plus rapide.

Clôture de cabine

Plus rarement, clôture pour appareils rétractables. Installé autour d'un rouf solide pour améliorer la circulation autour de celui-ci et des dispositifs escamotables. Il constitue également la passerelle de navigation. Facile à faire.

Le 2 novembre 1996, dans la ville de Severodvinsk, le premier sous-marin nucléaire stratégique (tant dans notre pays que dans le monde) appartenant à la 4ème génération a été solennellement posé. Le nouveau sous-marin lance-missiles stratégique s'appelle Yuri Dolgoruky. La recherche dans le domaine des sous-marins lance-missiles, appartenant à la nouvelle 4ème génération, a débuté en URSS en 1978.

Le développement direct du sous-marin nucléaire Projet 955 (code) a été réalisé par le Rubin Central Design Bureau, le concepteur en chef du projet était V.N. Zdornov. Le travail actif a commencé à la fin des années 1980. À cette époque, la situation mondiale avait également changé, ce qui avait laissé une certaine empreinte sur l'apparence du nouveau sous-marin. En particulier, il a été décidé d'abandonner la disposition exotique et les dimensions gigantesques du sous-marin Shark, pour revenir au design « classique ».

Selon les plans initiaux, ils prévoyaient d'armer le nouveau porte-missile sous-marin d'un système de missile créé par la société Makeevka. L'armement principal devait être constitué de puissants missiles Bark à combustible solide, équipés d'un nouveau système de guidage de cible par satellite inertiel, qui améliorerait considérablement la précision du tir. Mais une série de lancements d'essais infructueux de la fusée et un financement maigre ont contraint les concepteurs à reconsidérer la composition de l'armement de missiles du porte-missile.

En 1998, à l'Institut de génie thermique de Moscou (MIT), auparavant spécialisé dans la conception de missiles balistiques stratégiques au sol à combustible solide (dont les missiles Courier, Pioneer et Topol), ainsi que de systèmes de missiles anti-sous-marins (le fameux Medvedka ") les travaux ont commencé pour créer un tout nouveau système de missile, connu sous le nom de. Ce complexe devrait surpasser son homologue américain, Trident II, dans sa précision d'atteinte des cibles et sa capacité à vaincre les défenses antimissiles ennemies.

Le nouveau missile naval est assez fortement unifié avec le missile balistique intercontinental Topol-M en service dans les Forces de missiles stratégiques, sans en être une modification directe. Des différences significatives dans les caractéristiques des systèmes terrestres et maritimes ne permettent pas le développement d'un missile universel qui satisferait également aux exigences des forces de missiles stratégiques et de la marine.

Le nouveau missile basé en mer, selon diverses sources, est capable de transporter de 6 à 10 unités nucléaires ciblées individuellement, qui ont la capacité de manœuvrer en tangage et en lacet. Le poids total de la fusée est de 1 150 kg. La portée maximale de lancement est de 8 000 km, ce qui est suffisant pour atteindre presque tous les points des États-Unis, à l'exception du sud de la Californie et de la Floride. Dans le même temps, lors du dernier lancement d'essai, la fusée a parcouru 9 100 km.

Selon les plans existants de modernisation de la flotte sous-marine russe, le SNLE Projet 955 Borei devrait devenir l'un des 4 types de sous-marins qui seront mis en service. À une certaine époque, l'une des caractéristiques de la flotte soviétique puis russe était l'utilisation de dizaines de modifications et de types différents de sous-marins, ce qui compliquait considérablement leur réparation et leur exploitation.

Actuellement, un contrat a été signé entre le ministère de la Défense de la Fédération de Russie et USC - United Shipbuilding Corporation pour le développement d'une version modifiée du projet SNLE 955A "Borey". Le contrat pour le développement des bateaux s'élevait à 39 milliards de roubles. La construction des sous-marins du projet 955A sera réalisée à Severodvinsk au sein de l'association de production Sevmash. Les sous-marins du nouveau projet disposeront de 20 SLBM Bulava et d'un complexe informatique amélioré.

Histoire de la création et caractéristiques de conception

À partir de la fin des années 80, le sous-marin Projet 955 a été conçu comme un SNLE à deux arbres, de conception similaire aux sous-marins de la série 667 BDRM Dolphin, avec une hauteur réduite de silos de missiles balistiques pour le système de missile Bark. Selon ce projet, un sous-marin portant le numéro de série 201 a été construit en 1996. En 1998, il a été décidé d'abandonner le Bark SLBM au profit de la création d'un nouveau missile à propergol solide, le Bulava, de différentes dimensions.

Cette décision a conduit à la refonte du sous-marin. Dans le même temps, il est devenu évident que le sous-marin ne pourrait pas être construit et mis en service dans un délai raisonnable, compte tenu de la réduction des financements et de l'effondrement de l'URSS. L'effondrement de l'URSS a entraîné l'arrêt des approvisionnements en certaines qualités de métaux laminés produits par l'usine sidérurgique de Zaporozhye, qui s'est retrouvée sur le territoire de l'Ukraine indépendante. Parallèlement, lors de la création des bateaux, il a été décidé d'utiliser le stock de sous-marins inachevés des projets 949A Antey et 971 Shchuka-B.

Le mouvement du sous-marin est effectué à l'aide d'un système de propulsion à jet d'eau à arbre unique, doté de qualités propulsives. Semblable aux porte-missiles du sous-marin Projet 971 Shchuka-B, le nouveau sous-marin est doté de gouvernails horizontaux rétractables avec volets, ainsi que de deux propulseurs repliables, qui augmentent sa maniabilité.

Les sous-marins du projet Borei sont équipés d'un système de sauvetage - une chambre de sauvetage escamotable pouvant accueillir tout l'équipage du sous-marin. La chambre de sauvetage est située dans la coque du bateau derrière les lanceurs SLBM. De plus, le porte-missile sous-marin dispose de 5 radeaux de sauvetage de la classe KSU-600N-4.

La coque du sous-marin Projet 955 Borei a une conception à double coque. Très probablement, la coque durable du bateau est en acier d'une épaisseur allant jusqu'à 48 mm et d'une limite d'élasticité de 100 kgf/mm². La coque du sous-marin est assemblée selon la méthode des blocs. L'équipement du sous-marin est monté à l'intérieur de sa coque dans des blocs amortisseurs sur des amortisseurs spéciaux, qui font partie du système structurel global d'un système d'amortissement à deux étages. Chacun des blocs amortisseurs est isolé de la coque du sous-marin à l’aide d’amortisseurs pneumatiques à cordon en caoutchouc. L'extrémité avant de la clôture du rouf PLA est réalisée avec une inclinaison vers l'avant, ceci est fait pour améliorer le flux autour d'elle.

La coque du sous-marin est recouverte d'un revêtement anti-hydroacoustique en caoutchouc spécial, et sa conception intègre probablement des mesures actives de réduction du bruit. Selon A.A. Dyachkov, directeur général du Rubin Central Design Bureau, les sous-marins du projet 955 Borei sont 5 fois moins bruyants que les sous-marins du projet 949A Antey ou 971 Shchuka-B.

L'armement hydroacoustique du sous-marin est représenté par le MGK-600B « Irtysh-Amphora-Borey » - un système sonar numérique automatisé unique, qui combine à la fois le système sonar lui-même dans son sens le plus pur (goniométrie par écho, radiogoniométrie par bruit, classification des cibles , communications GA, détection des signaux GA), ainsi que toutes les stations hydroacoustiques dites de « petite acoustique » (mesure de la vitesse du son, mesure de l'épaisseur de la glace, détection de mines, détection de torpilles, recherche de polynies et de plaines inondables) . On suppose que la portée de ce complexe dépassera le SAC des sous-marins américains de la classe Virginia.

Le sous-marin est équipé d'une centrale nucléaire (NPP), très probablement d'un réacteur à neutrons thermiques refroidi par eau VM-5 ou similaire d'une puissance d'environ 190 MW. Le réacteur utilise le système de contrôle et de protection PPU – « Aliot ». Selon des informations non encore confirmées, une centrale nucléaire de nouvelle génération serait installée sur les bateaux de ce projet. Pour propulser le sous-marin, une unité de turbine à vapeur à bloc de vapeur à arbre unique avec une unité turbo-engrenage principale OK-9VM ou une unité similaire avec une absorption des chocs améliorée et une puissance d'environ 50 000 ch est utilisée.

Pour améliorer la maniabilité, le sous-marin Projet 955 Borei est équipé de 2 moteurs de propulsion électrique à propulseur PG-160 à deux vitesses, chacun d'une puissance de 410 ch. (selon d'autres sources, 370 ch). Ces moteurs électriques sont situés dans des colonnes escamotables à l'arrière du sous-marin.

L'armement principal du bateau est constitué de missiles balistiques à combustible solide R-30 "Bulava", créé par l'Institut de génie thermique de Moscou. Le complexe de lancement de combat embarqué (KBSC) a été créé au Centre de recherche d'État du nom. Makeeva (ville de Miass). Les premiers bateaux du projet 955 Borey transporteront 16 SLBM Bulava, tandis que les bateaux du projet 955A transporteront jusqu'à 20 unités.

En plus des missiles, le bateau dispose de 8 tubes lance-torpilles de 533 mm.(capacité maximale de munitions de 40 torpilles, missiles-torpilles ou mines autoportantes). Les torpilles USET-80 et les missiles Vodopad peuvent être utilisés depuis le bateau. Il existe également 6 lanceurs jetables non rechargeables de 533 mm REPS-324 «Barrière» pour le lancement de contre-mesures hydroacoustiques, situés dans la superstructure (similaires aux bateaux du projet 971). Munitions - 6 contre-mesures hydroacoustiques automotrices : MG-104 « Throw » ou MG-114 « Beryl ».

En mai 2011, on savait qu'à partir de la 4ème coque des sous-marins du projet 955 Borey (projet conditionnel 09554), la forme de la coque du bateau changerait, ce qui se rapprocherait de l'apparence initialement conçue des sous-marins. Il est probable que ces bateaux seront construits sans utiliser le retard laissé par le sous-marin du projet 971. Il est prévu d'abandonner la conception à double coque dans les compartiments avant du SNLE.

Outre les antennes proues du SJSC Irtysh-Amphora, des antennes de coque longue distance du SJSC seront utilisées. Il est prévu de rapprocher les tubes lance-torpilles du centre de la coque et de les embarquer. Les safrans avant vont être déplacés vers la timonerie. Le nombre de puits de lancement devrait être porté à 20, avec une réduction de la taille de la superstructure perméable au niveau des puits. La centrale électrique fera également l'objet d'une modernisation, qui sera unifiée avec d'autres sous-marins de 4e génération.

Principales caractéristiques de performance des bateaux:
Équipage - 107 personnes (dont 55 officiers) ;
Longueur maximale – 170 m;
Largeur maximale – 13,5 m ;
Le tirant d'eau de la coque est moyen – 10 m ;
Déplacement sous-marin – 24 000 tonnes ;
Déplacement en surface – 14 720 tonnes ;
Vitesse du sous-marin – 29 nœuds ;
Vitesse de surface – 15 nœuds ;
Profondeur d'immersion maximale – 480 m ;
Profondeur d'immersion de travail – 400 m;
Autonomie de navigation – 90 jours ;
Armement - 16 lanceurs de missiles R-30 "Bulava", sur bateaux Projet 955A - 20PU, 8x533 tubes lance-torpilles.

/Basé sur des matériaux militairerussie.ru Et vadimvswar.narod.ru /

L'aspect extérieur d'un sous-marin (sous-marin) donne une idée de sa taille et de ses contours, de sa conception à double coque, de son ensemble de dispositifs escamotables, de dispositifs de direction et de sauvetage. À travers la trappe d'entrée avant, vous pouvez voir que le corps léger, profilé et à configuration complexe, est la coque extérieure d'un corps cylindrique solide. Des réservoirs d'air comprimé et diverses canalisations sont situés entre les bâtiments.

A la proue du bateau, dans une ampoule en saillie, se trouve l'antenne de la station hydroacoustique de Tuloma (GAS). Ici, au-dessus du corps de lumière, s'élève le radôme de l'antenne MG-15 GAS. Le sonar est le seul moyen d'orientation, de communication, de détection de cible et de guidage d'armes d'un sous-marin sous l'eau.

Une clôture de timonerie est installée au milieu de la coque du sous-marin. Étant une extension profilée vers le haut de la coque légère, il entoure le kiosque cylindrique. Des instruments et des mécanismes permettant de contrôler le bateau en position de surface se trouvent également ici.

Des dispositifs escamotables dépassent de la clôture de la timonerie :

Périscope d'attaque 1, périscope anti-aérien 2, dispositif 3-RDP (fonctionnement diesel sous l'eau), 4-PMU AP SORS "Nakat", radiogoniomètre 5-PMU AP "Zavesa", 6-PMU AP RAS "Drapeau ", 7- PMU VAN, 8 gaz d'échappement, 9-PMU « Iva-MV »

À l'arrière, il y a un anneau de plate-forme d'hiloire poli avec une trappe d'accès. Cette plate-forme est destinée à l'atterrissage de véhicules de sauvetage sous-marins en cas d'accident du sous-marin et de perte de la capacité de remonter à la surface.

En descendant par la trappe d'étrave dans le bateau, nous nous retrouvons dans le premier compartiment. Il y a une exposition ici "De l'histoire de la flotte sous-marine russe", reflétant les principales étapes de cette histoire dans des modèles, des photographies et des textes. L'exposition et les éléments internes du sous-marin forment un tout. Six tubes de tubes lance-torpilles de 533 mm, un dispositif de commande de tir de torpilles et des râteliers avec des torpilles de rechange se trouvent également ici sur deux rangées : au total, y compris ceux de rechange, le bateau transportait 22 torpilles.

Le deuxième compartiment contient : les cabines du commandant et des officiers, un carré, une cabine hydroacoustique, où sont installés les instruments centraux de la station sonar Tuloma, la station sonar Arktika-M (GLS) et une cabine de reconnaissance radio.

Le troisième compartiment est le poste central. Le compartiment est rempli à l'extrême d'instruments et de dispositifs utilisés pour contrôler le mouvement du bateau, la plongée et la remontée, ainsi que d'armes. Des oculaires périscopes sortent ici, il y a des indicateurs de stations radar (radars) « Flag », « Nakat », équipements de navigation : gyrocompas « Kurs-5 », loch « LR-2 », échosondeur NEL-5, échomètre EL- 1, radiogoniomètre ARP-53.

Dans le quatrième compartiment se trouvent un carré des contremaîtres, une cuisine, une salle de communication radio, où sont installés des récepteurs radio et des émetteurs radio des gammes VHF, HF et DV, ainsi que des équipements de communication ultra haut débit « Akula-2DP ».

Le cinquième compartiment contient trois moteurs diesel 2D42 d'une puissance de 1900 ch chacun. chacun, fonctionnant lorsque le sous-marin se déplace en surface et offrant une vitesse allant jusqu'à 16 nœuds.

Dans le compartiment suivant, trois moteurs électriques sous-marins sont installés : deux - PG-101, d'une puissance de 1350 ch chacun. et un - PG-102, d'une puissance de 2700 ch, ainsi qu'un moteur électrique de propulsion économique PG-104 d'une puissance de 140 ch.

Le dernier, septième, est le compartiment torpilles arrière. Quatre tubes lance-torpilles de 533 mm, un dispositif de contrôle de tir des torpilles et des couchettes pour le personnel y sont installés. Il y a aussi une exposition consacrée aux pages tragiques de l'histoire de la flotte russe - la mort des sous-marins nucléaires Komsomolets et Koursk. Le mât du drapeau des Komsomolets, les photographies prises par des véhicules sous-marins sur le lieu du naufrage du bateau, les fragments de la coque légère et résistante du Koursk nous rappellent ces jours tragiques.

En 1963, la mine escamotable propulsée par ancre de fond RM-2 a été mise en service. Il a été créé à l'Institut de recherche Gidropribor. Le diamètre de la mine est de 533 mm, longueur 3,9 m, poids 900 kg, poids explosif 200 kg. La profondeur de placement de la mine est de 4 à 300 m. Fusible acoustique actif. La mine a été placée à partir de tubes lance-torpilles sous-marins.

Lors des tests des mines RM-2 et PM-2, les modes de tir en haute mer à partir de tubes lance-torpilles sous-marins ont été testés à l'aide des systèmes de tir GS-45, GS-80 et GS-100.

Corps de mine 1, dispositif d'allumage 2, charge explosive 3, moteur à réaction 4, ancre 5.

Les mines RM-2 et RM-2G avaient une trajectoire de mouvement rectiligne de leur ogive (missile) vers la cible. Ces mines, ainsi que les charges explosives qui y sont placées, après avoir testé le séparateur sonar sans contact, qui détermine la profondeur de la cible, ont été lancées vers elle à l'aide de leur propre moteur à réaction. Les mines ont explosé à proximité immédiate de la cible à l'aide d'une mèche à contact ou hydrostatique. Ces mines sont très fiables et efficaces. Le temps d'attaque est une question de secondes. Les tentatives visant à produire ces mines par d'autres pays ont échoué.

En 1965, la mine propulsée par fusée ancrée sous-marine RM-2G, dotée d'un équipement en eau profonde sans contact, est entrée en service. Elle a remplacé la mine RM-2 précédemment mise en service.

Torpille anti-navire. Une version de la torpille 53-65 avec un moteur thermique à oxygène utilisant des composants et des solutions en série des torpilles 53-56, 53-57, 53-58, 53-56VA et 53-61 a été développée à l'initiative du Bureau d'études du Usine de construction de machines S.M. Kirov (Alma-Ata) par décision du directeur de l'usine P.Kh.Rezchik. Sans spécifications techniques, ni travaux de recherche et développement. Concepteur en chef - au stade de la conception préliminaire - K.V. Selikhov, plus tard - D.S. Ginsburg. (dans certaines sources - Ginzburg), concepteur en chef adjoint - Barybin E.M. Une torpille expérimentale a été tirée sur le lac Issyk-Kul et sur la mer Noire. Le certificat d'auteur pour la torpille n° 33583 a été délivré le 22 avril 1966. En 1967, des tests ont été effectués sur une torpille dotée d'un système de guidage optique, qui s'est avéré inopérant. Officiellement mis en service en 1969. Le premier lot de production de 100 torpilles a été produit par l'usine en 1970 et envoyé à la flotte. En 1970-1971 Lors de l'opération de torpilles à Vladivostok, en raison d'un défaut de conception, une torpille a explosé, faisant des victimes. Les défauts furent corrigés et la production de masse reprit en 1972. La torpille se distinguait par sa simplicité de conception, son faible coût et ses caractéristiques de performance acceptables et était largement utilisée dans la marine de l'URSS.

Conception.

1 ballast, 2 charges explosives, 3 fusées, 4 cylindres à air comprimé, 5 réservoirs d'eau douce, 6 réservoirs de kérosène,

7 éléments de chauffage, moteur à 8 pistons, dispositif de cap à 9 gyroscopes

Lors de la conception de la torpille, les unités et composants suivants de torpilles en série ont été utilisés :

Trajet à oxygène et appareil hydrostatique des torpilles 53-56 ;
- turbine et compartiment arrière de la torpille à peroxyde 53-57 ;
- un compartiment de chargement de combat avec un équipement de guidage et un fusible de proximité d'une torpille à peroxyde 53-61 ;
- compartiment de chargement pratique du Torpedo 53-61 ;

Le système de contrôle et de guidage - sur toutes les modifications de la torpille 53-65 - est un système de guidage acoustique actif (AHS) avec localisation verticale du sillage. Le concepteur en chef E.B. Parfenov a reçu le prix d'État de l'URSS pour la création d'une torpille, le principal concepteur - Kabin Yu.P. La télécommande n'est pas utilisée. Fusible électromagnétique sans contact, concepteur principal - Skorobogatov A.T. Le concepteur en chef des dispositifs de contrôle est V.A. Parkhomenko.

Lors de la conception et de la modernisation, les torpilles 53-65K étaient censées être équipées d'un SSN optique S-380 avec guidage de sillage offrant un degré élevé de protection contre les contre-mesures acoustiques ennemies. Le SSN S-380 aurait été mis en service par arrêté du ministère de la Défense de l'URSS n° 205 du 20 juillet 1964. En 1967, des tests furent effectués sur une torpille dotée d'un système de guidage optique, qui se révéla inopérant.

La profondeur de déplacement de la torpille était contrôlée par un appareil hydrostatique et dépendait de la force de compression du ressort de l'appareil d'un côté et de la pression de l'eau de l'autre. Un tour de clé dans la tête d'installation lors de la compression du ressort correspond à 0,33 m de profondeur. La sortie jusqu'à une profondeur de course donnée se fait par étapes : en quittant le TA d'un navire de surface, la torpille laisse tomber un « sac » (s'approfondit), les gouvernails horizontaux sont sur la butée, en position « immersion ».

Il existe 5 degrés de protection contre les torpilles auto-lançantes (par ordre de retrait) :
1. Vannes d'arrêt (oxygène et air) sur le bloc de vannes. Les torpilles sont ouvertes manuellement avant de tirer avec une clé spéciale à travers un col TA spécial.
2. Butée sur les hélices. Il est retiré manuellement lors du chargement de la torpille dans le tube lance-torpilles.
3. Bouchons (2 pièces) sur les déclencheurs de la chambre de combustion. Supprimé manuellement lors du chargement dans TA
4. Butée sur le ralentisseur (uniquement pour les navires de surface). Il est supprimé manuellement lors du chargement dans le TA.
5. MK - vanne de machine, s'ouvre automatiquement de manière spéciale. en capturant la torpille lorsque la torpille sort de l'appareil

Moteur : 53-65K - moteur à turbine thermique à oxygène 2TF développé par l'Institut de recherche scientifique « Morteplotekhnika » ; le moteur est contrôlé par un arrêt automatique, qui éteint le groupe propulseur lorsque la vitesse de rotation des pales de la turbine dépasse 8 000 tr/min.
Composants du carburant - kérosène, eau de mer, oxygène
Puissance du moteur - 550 kW

Caractéristiques de performance de la torpille :

Durée de stockage des torpilles dans les transporteurs TA :
- 3 mois (53-65, 53-65A, 53-65M)
- 12 mois (53-65K, oxygène)

Modifications:
- 53-65K (1969) - la version de base de la torpille 53-65 avec un moteur thermique à oxygène.

53-65K pratique - une version de la torpille 53-65K pour l'entraînement au tir. La torpille pratique 53-65K différait de la torpille de combat par le compartiment de ballast d'une capacité de 120 litres, le refroidissement des gaz de vapeur avant l'échappement éliminait la combustion des soupapes d'échappement du compartiment turbine et d'autres modifications pour assurer l'insubmersibilité de la torpille pratique. Le premier lot de production de 100 pièces a été produit par l'usine S.M. Kirov (Alma-Ata) en 1972.

Expérimental 53-65K - les recherches sur la réduction de la résistance hydrodynamique à l'aide de solutions polymères sur les torpilles ont commencé en 1967. En 1971, sur la base de la torpille SET-65, une torpille de laboratoire a été créée qui, au moment de l'injection de la solution, a augmenté la vitesse de 7. nœuds (de 40 nœuds jusqu'à 47 nœuds). C'était un résultat record à l'époque. La mise en œuvre de ce procédé a nécessité la mise en place d'un système d'apport d'une solution polymère à la couche superficielle. L'effet énergétique, compte tenu du déplacement « constant », était de 20 à 25 %. Mais les systèmes n’ont pas été mis en service. Les recherches ont abouti à des tests réussis sur la torpille 53-65K. En conséquence, les travaux se sont poursuivis sur le sous-marin de recherche Projet 1710 doté d'un système de réduction de la traînée en polymère.

53-65KE (1984) - version d'exportation de la torpille, développée par l'usine SKB du nom. S.M. Kirova (Alma-Ata).

53-65K mod. (2011) - une version modernisée de la torpille 53-65K, développée par l'usine de construction de machines S.M. Kirov à Alma-Ata et proposée à l'Inde et à la Russie. Il est prévu de moderniser les torpilles précédemment publiées. Pour la première fois, des torpilles ont été présentées au client (la marine indienne) sur le terrain d'entraînement d'Issyk-Koul en 2011.

Transporteurs : 53-65K - sous-marins et navires de surface.

Chargement de torpilles.

Sous-marin de la marine britannique HMS Upholder ("Ally")

Les sous-marins flottent à la surface de l’eau sans aucune difficulté. Mais contrairement à tous les autres navires, ils peuvent couler au fond de l’océan et, dans certains cas, nager dans ses profondeurs pendant des mois. Tout le secret réside dans le fait que le sous-marin possède une conception unique à double coque.

Entre ses bâtiments extérieurs et intérieurs se trouvent des compartiments spéciaux, ou réservoirs de ballast, qui peuvent être remplis d'eau de mer. Dans le même temps, le poids total du sous-marin augmente et, par conséquent, sa flottabilité, c'est-à-dire sa capacité à flotter à la surface, diminue. Le bateau avance grâce au fonctionnement de l'hélice et des gouvernails horizontaux, appelés hydravions, l'aident à plonger.

La coque interne en acier du sous-marin est conçue pour résister à une énorme pression de l'eau, qui augmente avec la profondeur. Lorsqu'ils sont immergés, les réservoirs de compensation situés le long de la quille aident à maintenir la stabilité du navire. S'il est nécessaire de faire surface, le sous-marin est vidé de son eau ou, comme on dit, les ballasts sont purgés. Les aides à la navigation telles que les périscopes, le radar (radar), le sonar (sonar) et les systèmes de communication par satellite aident le sous-marin à suivre la trajectoire souhaitée.

Dans l'image ci-dessus, une coupe transversale du sous-marin d'attaque britannique de 2 455 tonnes et 232 pieds de long peut se déplacer à 20 mph. Lorsque le bateau est à la surface, ses moteurs diesel produisent de l'électricité. Cette énergie est stockée dans des batteries puis utilisée en plongée sous-marine. Les sous-marins nucléaires utilisent du combustible nucléaire pour transformer l'eau en vapeur surchauffée afin de faire fonctionner leurs turbines à vapeur.

Comment un sous-marin coule-t-il et fait-il surface ?

Lorsqu’un sous-marin est à la surface, on dit qu’il est en état de flottabilité positive. Ensuite, ses ballasts sont en grande partie remplis d’air (photo de droite). Lorsqu'il est submergé (image du milieu à droite), le navire devient négativement flottant lorsque l'air des réservoirs de ballast sort par les soupapes de décharge et que les réservoirs sont remplis d'eau par les ports de prise d'eau. Pour se déplacer à une certaine profondeur en immersion, les sous-marins utilisent une technique d'équilibrage où l'air comprimé est pompé dans des réservoirs de ballast tandis que les ports de prise d'eau restent ouverts. En même temps, l’état souhaité de flottabilité neutre se produit. Pour remonter (à l'extrême droite), l'eau est expulsée des ballasts grâce à l'air comprimé stocké à bord.

Il y a peu d'espace libre sur le sous-marin. Sur la photo du haut, les marins mangent dans le carré des officiers. Dans le coin supérieur droit se trouve un sous-marin américain à la surface. À droite sur la photo se trouve un cockpit exigu où dorment les sous-mariniers.

De l'air pur sous l'eau

Sur la plupart des sous-marins modernes, l’eau douce est fabriquée à partir d’eau de mer. Et l'approvisionnement en air frais se fait également à bord - en décomposant l'eau douce par électrolyse et en libérant de l'oxygène. Lorsque le sous-marin navigue près de la surface, il utilise des tubas à capuchon – des dispositifs placés au-dessus de l’eau – pour aspirer de l’air frais et évacuer l’air évacué. Dans cette position, au-dessus du kiosque, les bateaux sont en l'air, en plus de tubas, d'un périscope, d'une antenne de radiocommunication et d'autres éléments de superstructure. La qualité de l'air à bord du sous-marin est surveillée quotidiennement pour garantir des niveaux d'oxygène adéquats. Tout l’air passe à travers un épurateur, ou épurateur, pour éliminer les contaminants. Les gaz d'échappement sortent par une canalisation séparée.

Introduction

Si vous étudiez attentivement l'histoire de la marine soviétique, ce sont les indicateurs quantitatifs qui attirent votre attention : la flotte sous-marine soviétique était nombreuse. Il est clair que la base de la flotte soviétique n’était pas des super-sous-marins, mais des bateaux simples et bon marché produits en série.

Du milieu des années 60 au début des années 80, la construction de trois séries de bateaux nucléaires polyvalents du projet 671-671, 671RT et 671RTM avec un nombre total de (15+7+26) 48 unités a permis de saturer tous flottes océaniques dotées de sous-marins modernes. La six cent soixante et onzième série a été complétée par les porte-missiles des projets 670A et 670M (11+6 = 17 unités), conçus et construits à l'usine de Krasnoye Sormovo dans la ville de Gorki - de petits navires monoréacteurs, considérés comme les bateaux les plus silencieux. de la 2ème génération. La flotte a également reçu des Lyras très spécifiques - des sous-marins à grande vitesse du projet 705 (7 unités). Cela a permis de créer un groupe de 70 navires polyvalents modernes à propulsion nucléaire au milieu des années 70.

Bien que les bateaux se distinguaient par des caractéristiques médiocres, en raison de leur grand nombre, ils assuraient un service de combat à la marine de l'URSS aux quatre coins de la planète. Notons que c'est précisément la voie que suivent les États-Unis, en construisant une immense série de bateaux simples et bon marché comme le Los Angeles (62 bateaux), et actuellement le Virginia (plan 30, 11 en service).

Concept de sous-marin nucléaire économique
pour la marine russe

L'académicien Spassky, dans son article paru dans la revue "Military Parade" de 1997, indiquait que la flotte russe avait besoin d'une centaine de sous-marins. Environ 15 porte-missiles stratégiques, 15 à 20 croiseurs lance-missiles équipés de missiles de croisière et 30 à 40 sous-marins diesel-électriques sont nécessaires. Les bateaux restants (40 à 50 unités) devraient être polyvalents à propulsion nucléaire.

Le problème est qu’il n’existe pas de bateaux similaires en Russie. La construction des sous-marins nucléaires des projets 971 et 945 a été arrêtée et il ne sert à rien de les restaurer. Les sous-marins nucléaires du projet 885 sont construits en petite série - une série de 8 unités a été annoncée d'ici 2020. Dans le même temps, leur prix - de 30 à 47 milliards de roubles et le temps de construction - un bateau en 5 à 8 ans ne permettent pas d'en avoir beaucoup. Les bateaux diesel-électriques - qu'il est désormais à la mode de qualifier de non nucléaires - sont trop petits et ne peuvent pas prendre la mer pendant longtemps. Il n'existe actuellement aucun projet intermédiaire entre un bateau de 2000 tonnes et un bateau de 9500 tonnes.

Des discussions ont eu lieu depuis longtemps sur la nécessité d'un tel bateau, mais jusqu'à présent, rien de concret n'est apparu. Par exemple, des variantes du projet 885 sans compartiment de missile ont été proposées, mais il est rapidement devenu clair qu'un tel projet ne réduirait pas le coût ni n'augmenterait le temps de série/de construction. C'est juste que pour le même prix, la flotte aura un bateau pire. L'option d'un « Rubis russe » a également été envisagée - c'est-à-dire un petit bateau à propulsion entièrement électrique, mais de telles propositions ont été rejetées par les Français eux-mêmes, qui construisent actuellement un sous-marin nucléaire de taille normale. L'expérience européenne (par exemple anglaise) n'est pas non plus en mesure d'aider.

J'ai donc décidé de découvrir par moi-même à quoi devrait ressembler un tel bateau.

À mon avis, le concept d'un sous-marin nucléaire économique devrait être le suivant :

1. Pour réduire les caractéristiques de poids, de taille et le coût de la centrale nucléaire, nous réduisons la vitesse maximale requise de 31-33 à 25 nœuds, ce qui réduira la puissance maximale de la centrale de 2,5 fois par rapport aux bateaux de 3ème génération. Ceux. jusqu'à 20 000 ch Le fait est que lorsque le bateau se déplace à vitesse maximale, en raison du rugissement de l'eau, il perd à la fois sa furtivité et sa capacité à détecter des cibles. Dans le même temps, la réduction de la puissance de la centrale électrique réduit le poids et consacre le poids économisé au renforcement des armes. Dans notre cas, pour un compartiment de missiles avec 16 missiles.
2. Refus d'une duplication quantitative extrême des systèmes, ainsi que d'une réserve de flottabilité accrue (nous l'aurons de l'ordre de 16%), et d'une chambre de sauvetage.
3. Réduire la profondeur maximale de plongée de 600 à 450 mètres par rapport aux bateaux de 3ème génération, ce qui réduira le poids de la coque.
4. L'architecture d'un bâtiment et demi est la même qu'à Severodvinsk. Les 2ème et 3ème compartiments - résidentiel et contrôle - ont une architecture monocoque. Le reste est à double coque.
5. Armement - combiné - UVP pour missiles et tubes lance-torpilles pour torpilles. De plus, le TA est de deux calibres : grand - pour les torpilles de combat et petit - pour les anti-torpilles et les moyens de brouillage hydroacoustique actif.
6. Les tubes lance-torpilles ont un emplacement classique pour la flotte soviétique : dans l'hémisphère supérieur, à l'avant. Car désormais le bateau dispose non seulement d’une antenne sphérique à l’avant, mais aussi d’antennes conformes embarquées.
7. Les bateaux devraient être construits dans des usines de deuxième rang à Saint-Pétersbourg, Nijni Novgorod et Komsomolsk-sur-Amour, la période de construction d'un bateau en série ne dépasse pas trois ans et le coût est de 18 à 20 milliards de roubles.

La structure d'un sous-marin nucléaire

Le sous-marin nucléaire polyvalent Projet P-95 est conçu pour combattre les navires ennemis, les groupes de navires ennemis, les sous-marins, frapper des cibles côtières, procéder à la pose de mines et effectuer des reconnaissances.

Tout comme sur les bateaux de 3ème génération, tous les principaux équipements et postes de combat sont situés dans des blocs amor-ti-zi-ro-van-zonaux -kah. Amor-ti-za-tion réduit considérablement l'acoustique du navire et vous permet également de protéger le bateau des explosions sous-marines.

Premier compartiment- torpille, dans sa moitié supérieure se trouvent les parties de culasse des tubes lance-torpilles et toutes les munitions sur des râteliers automatisés. En dessous se trouve une pièce avec des racks d'équipements d'armes radioélectroniques, un compartiment de ventilation et de climatisation. En dessous d'eux se trouvent des cales et un puits de batterie.

Deuxième et troisième compartiments– gestion et résidentiel. Sur les premier et deuxième ponts se trouvent le poste de commandement principal, les timoneries et l'équipement du système d'information et de contrôle de combat (CIUS) ; les troisième et quatrième ponts sont occupés par des espaces résidentiels, publics et médicaux. Dans la cale se trouvent toutes sortes d'équipements, de climatisation et de systèmes généraux du navire. Le deuxième compartiment abrite tous les dispositifs de levage et de mât, et le troisième contient un générateur diesel.

Quatrième compartiment- fusée. Il contient 4 puits solides dans chacun desquels se trouvent 4 conteneurs de transport et de lancement de missiles de croisière. Le compartiment abrite également divers équipements et espaces de stockage.

Cinquième compartiment- réacteur. Le réacteur lui-même avec ses équipements est isolé du reste du bateau par protection biologique. Le PPU lui-même, ainsi que les systèmes, sont suspendus à des poutres en porte-à-faux encastrées dans les cloisons.

Sixième compartiment- Turbine. Il se compose d'une unité de turbine à vapeur en bloc et d'un turbogénérateur autonome et de machines frigorifiques de l'unité de turbine à vapeur. Le bloc repose sur un cadre intermédiaire grâce à des amortisseurs, qui est fixé sur des supports spéciaux grâce à une deuxième cascade d'amortisseurs. Également dans ce compartiment se trouvent sur une plate-forme spéciale amortie un moteur électrique réversible à basse vitesse et un accouplement qui permet de déconnecter le GTZ.

Septième compartiment- les mécanismes auxiliaires. Une ligne d'arbre le traverse avec la butée principale à l'avant et le joint d'arbre d'hélice à l'arrière. Le compartiment est à deux étages. Il contient également un compartiment de barre franche, qui abrite les gouvernes hydrauliques, ainsi que les barres franches et les extrémités des mèches de gouvernail.

Au-dessus des deuxième et troisième compartiments se trouvent une clôture pour la timonerie et les dispositifs rétractables. À l'arrière, quatre stabilisateurs forment la queue arrière. L’entrée principale du sous-marin se fait par la clôture de la timonerie. De plus, il y a des trappes auxiliaires et de réparation au-dessus des premier cinquième et septième compartiments.

Le dispositif de propulsion principal est une hélice à sept pales à basse vitesse d'un diamètre de 4,4 mètres. Auxiliaire – deux colonnes escamotables d'une puissance de 420 ch. offrant des vitesses allant jusqu'à 5 nœuds.

Il a été décidé d'abandonner l'installation de jets d'eau en raison d'une efficacité moindre et d'une efficacité moindre à basse vitesse.

Groupe motopropulseur et équipement

Le bateau présente des caractéristiques dépassant les exigences de la quatrième génération de sous-marins. Ceux. correspond à la génération 4+.

Pour garantir un faible bruit dans notre projet, nous nous éloignons de la traction traditionnelle de la flotte soviétique au profit de centrales électriques de grande puissance et de faible densité. Les bateaux polyvalents de la 2ème génération avaient deux réacteurs de 70 MW et une turbine d'une capacité de 31 000 chevaux, les bateaux de la troisième - 190 MW et 50 000 chevaux. Dans le même temps, on sait que la masse des centrales électriques des 2ème et 3ème générations est approximativement la même et est de l'ordre de 1000 tonnes (selon diverses estimations de 900 à 1100 tonnes) - seul le poids spécifique diffère - la masse d'un cheval-vapeur.

Nous allons donc délibérément réduire la puissance de la centrale électrique et refuser l'unification avec des centrales électriques d'autres types. Dans le même temps, en plus de réduire la puissance, nous simplifions également le circuit de la centrale électrique. Cette approche permet de réduire les dimensions et les dimensions du groupe motopropulseur, augmentant ainsi le nombre d'armes, tandis qu'en raison de l'augmentation des caractéristiques spécifiques, la fiabilité globale augmente. De plus, comme l'unité de puissance est de moindre puissance, elle fait moins de bruit, coûte moins cher et est plus fiable.

La centrale électrique de Kikimora comprend :

• un réacteur nucléaire d'une capacité de 70 MW, avec deux générateurs de vapeur, une pompe de circuit primaire sur chacun. Environ cette conception de réacteur nucléaire est utilisée sur les sous-marins nucléaires américains de la classe Virginia. Le réacteur peut fonctionner en mode silencieux avec circulation naturelle à 20 % de la puissance nominale, fournissant de la vapeur uniquement au turbogénérateur du bateau.
• un GTZA avec une turbine à vapeur monocarter et un réducteur planétaire d'une puissance à l'arbre de 20 000 ch. Dans le même temps, lors du déplacement sous la turbine, le moteur électrique de propulsion fonctionne comme un générateur, ce qui permet d'éteindre le générateur de vapeur et de passer sous une seule unité.
• moteur de propulsion électrique réversible pour une propulsion silencieuse d'une puissance de 1500 kW. Installé devant la turbine, c'est-à-dire Le GTZA peut être éteint et fonctionner uniquement sous le turbogénérateur et le moteur électrique, ou vous pouvez, au contraire, allumer le GTZA et éteindre le turbogénérateur, le moteur électrique de propulsion fonctionne alors comme un générateur. Le fait de n'avoir qu'un seul appareil fonctionnel élimine les résonances et réduit le bruit du bateau.
• un turbogénérateur autonome à faible bruit d'une puissance de 3 500 kW. Dans ce cas, le turbogénérateur est situé le long de l'axe du bateau, le plan du bateau - sous la turbine sur la même plate-forme d'amortissement, uniquement par le bas. Ce schéma garantit une minimisation du bruit émis par le générateur et permet d'obtenir un bruit minimal lors de la conduite sous un moteur électrique en mode silencieux. Dans le même temps, ATG et GTZA utilisent chacun leurs propres équipements - condensateurs, réfrigérateurs, pompes, etc. Y compris les approvisionnements en eau alimentaire. Cela permet d'augmenter la fiabilité de la centrale électrique et l'autonomie du bateau.
• un générateur diesel d'une capacité de 1 600 kW. Situé dans le compartiment 3. Une grosse pile dans le premier compartiment et 3 petites piles dans les compartiments 2, 3 et 7.

Armes électroniques

La composition des armes radioélectroniques est classique. Le bateau est armé d'un système sonar à plusieurs antennes et dispositifs rétractables. La réception des informations de tous les appareils et le contrôle des armes sont effectués par un système intégré d'information et de contrôle de combat.

Le complexe hydroacoustique d'un sous-marin se compose de :

• antenne sphérique d'étrave d'un diamètre de 4,4 mètres
• deux antennes conformes basse fréquence embarquées
• sonar anti-mines haute fréquence à l'avant de la cabine
• antenne basse fréquence remorquée
• systèmes de détection de sillage non acoustique pour navires de surface

Dispositifs rétractables : (de la proue à la poupe)

• périscope optronique universel - en plus de plusieurs canaux optiques, il est équipé d'un télémètre laser et d'une caméra thermique.
• complexe de communications numériques polyvalent – ​​assure des communications terrestres et spatiales dans plusieurs bandes.
• complexe radar/guerre électronique - est un radar multifonctionnel doté d'une antenne réseau à commande de phase, capable de détecter à la fois des cibles de surface et aériennes, avec la capacité supplémentaire de brouillage.
• RDP est un dispositif permettant de faire fonctionner un moteur diesel sous l'eau.
• complexe de reconnaissance électronique passive numérique - au lieu des anciens radiogoniomètres. Il a une gamme d'applications plus large et, grâce à son mode de fonctionnement passif, n'est pas détecté par les équipements RTR ennemis.

Armement

Comme mentionné ci-dessus, grâce à sa centrale électrique légère et à sa coque légère, le bateau dispose d'armes extrêmement puissantes pour sa taille, s'élevant à 56 armes avec une charge standard. Dans le même temps, des missiles anti-navires et des missiles-torpilles anti-sous-marins sont lancés depuis l'UVP. Les torpilles sont lancées à partir de tubes lance-torpilles.

L'armement d'un sous-marin nucléaire se compose de :

• 16 lanceurs répartis dans 4 puits solides situés au milieu du navire. Ce ne sont pas des "Onyx", ils ne convenaient pas en longueur. Dans notre cas, nous utilisons des missiles antinavires à combustible solide et des torpilles-missiles à lancement vertical trois fois moins chers (ils sont à combustible solide au départ). Le missile anti-navire a une masse de 2,5 tonnes, une vitesse transsonique et une portée de vol de 200 km avec une ogive de 450 kilogrammes, un missile-torpille anti-sous-marin a une portée de 35 km (il n'en faut pas plus pour un bateau) et une ogive sous la forme d'une torpille de 324 mm ou d'un missile sous-marin.
• Quatre tubes lance-torpilles de 605 mm avec des munitions de 20 torpilles - 4 dans les tubes lance-torpilles et 16 sur des râteliers mécanisés. L'augmentation du calibre des torpilles est due à la volonté d'augmenter les capacités de la torpille sans augmenter la longueur. Si une torpille soviétique ordinaire a un calibre de 533 mm et une longueur de 7,9 mètres, alors notre torpille, avec presque la même longueur (8 mètres), est plus épaisse et plus lourde d'une tonne (c'est-à-dire qu'elle pèse trois tonnes). Il existe deux types de torpilles dans les munitions : la première a une ogive lourde pesant 800 kg (les supertankers modernes sont si énormes qu'ils nécessitent de grosses ogives), la seconde a une vitesse et une portée élevées - 50 nœuds/50 km.
• De plus, au lieu de quelques torpilles, le bateau peut emporter jusqu'à 64 mines de différents types.
• Quatre tubes lance-torpilles de 457 mm conçus pour lancer des anti-torpilles, des brouilleurs hydroacoustiques, des simulateurs et de petites torpilles anti-mines. Munitions - 4 torpilles en TA et 16 en deux échelons dans des racks mécanisés. Au lieu de 16 petites torpilles, les râteliers peuvent accueillir 4 grosses torpilles. La mini-torpille a une longueur de 4,2 mètres et une masse de 450 kilogrammes, une portée de tir allant jusqu'à 15 kilomètres et une masse d'ogive de 120 kilogrammes.
• Six MANPADS Igla avec une réserve de missiles.

Equipage et habitabilité

L'équipage du bateau est composé de 70 personnes, dont 30 officiers. Cela correspond pratiquement aux bateaux du projet 971, où l'équipage est composé de 72 à 75 personnes. Il y a environ 100 personnes sur les bateaux du Projet 671RTM et du Projet 885. A titre de comparaison, sur les bateaux américains de type Virginia, l'équipage est de 120 personnes, et sur les bateaux de Los Angeles en général - 140. Tout le personnel est logé dans des cabines individuelles et de petits cockpits. Pour les repas et autres événements, deux carrés sont utilisés : celui des officiers et celui de l'aspirant. Le bateau est équipé d'une unité médicale, de douches et d'un sauna. Tous les quartiers d'habitation sont situés dans les 2-3ème compartiments des ponts 2 et 3.

Comparaison avec les concurrents

Par rapport à son prédécesseur direct - le projet 671rtm - le bateau est devenu près de 12 mètres plus court, plus épais et a perdu 6 nœuds de vitesse. En réduisant le poids de la centrale (de 200 à 250 tonnes), il est devenu possible de renforcer l'armement avec un compartiment doté de missiles anti-navires. Avec quasiment le même déplacement sous-marin, du fait d'une réduction de la réserve de flottabilité (c'est-à-dire de l'eau) de 900 tonnes, les volumes habitables ont augmenté, ce qui a permis d'améliorer les conditions d'habitabilité. Le bruit a radicalement diminué. La plage de détection des cibles à faible bruit a également augmenté. L'autonomie est restée au même niveau, mais les conditions d'hébergement de l'équipage se sont améliorées, tandis que le bateau est mieux exploité, ce qui fera passer le facteur d'utilisation de 0,25 à 0,4.

Comparé à son camarade de classe - le Projet 885 - le bateau du Projet P-95 a une fois et demie moins de déplacement et une fois et demie à deux fois (selon le nombre de navires de la série) un coût inférieur. Il existe une opinion selon laquelle en mode silencieux lorsqu'il se déplace sous un moteur électrique, le bateau sera encore plus silencieux que le projet 885.

Le projet P-95 semble très intéressant dans le contexte du bateau américain de la classe Virginia. Au moins dans les situations de duel, notre navire ne sera pas inférieur au navire américain.

Kikmora Kalugina

Sur la base de ce projet, un projet de sous-marin nucléaire a été créé, plus conforme aux réalités de la flotte russe - le projet K-95K ou Kikimora Kalugin. À propos d'elle dans un article séparé.

Les sous-marins sont une classe de navires capables de se déplacer et d'effectuer d'autres actions de manière totalement autonome sous l'eau et à sa surface. Ces navires sont capables de transporter des armes et peuvent également être adaptés à diverses opérations spécialisées. Voyons comment il est structuré et comment il fonctionne.

Faits historiques

Les toutes premières informations sur de tels moyens flottants remontent à 1190. Dans l'une des légendes allemandes, le personnage principal a construit quelque chose comme un sous-marin en cuir et a réussi à se cacher des navires ennemis au fond de la mer. Cette embarcation flottante est restée au fond pendant 14 jours. L'air était introduit à l'intérieur par un tube dont la deuxième extrémité se trouvait à la surface. Aucun détail, dessin ou information sur le fonctionnement du sous-marin n'a été conservé.

Les principes fondamentaux plus ou moins réels de la plongée sous-marine ont été exposés par William Buen dans son ouvrage en 1578. Bouin, sur la base de la loi d'Archimède, justifie pour la première fois scientifiquement les méthodes d'ascension et de submersion en modifiant les caractéristiques de flottabilité du navire, en modifiant son déplacement. Sur la base de ces travaux, il a été possible de construire un navire capable de plonger et de flotter. Le navire ne pouvait pas naviguer sous l'eau.

De plus, à l'ère du progrès scientifique et technologique, à Saint-Pétersbourg, des ingénieurs ont secrètement posé le principe de la construction d'un sous-marin destiné aux forces armées. Il a été construit selon les plans d'Efim Nikonov. Le projet fut réalisé de 1718 à 1721. Ensuite, le prototype a été lancé et a réussi tous les tests.

50 ans plus tard, les États-Unis construisaient le premier sous-marin utilisé dans des opérations de combat. Le corps avait la forme d'une lentille composée de deux moitiés reliées par des brides et des inserts en cuir. Il y avait une hémisphère en cuivre avec une trappe sur le toit. Le bateau disposait d'un compartiment à ballast qui était vidé et rempli à l'aide d'une pompe. Il y avait aussi du lest de secours en plomb.

Le premier sous-marin de production fut le navire de Drzewiecki. La série comprenait 50 pièces. Ensuite, la conception a été améliorée et au lieu d'un entraînement à palettes, un entraînement pneumatique puis électrique est apparu. Ces structures ont été construites de 1882 à 1888.

Le premier sous-marin électrique fut un navire conçu par Claude Goubet. Le prototype a été lancé en 1888, le navire avait un déplacement de 31 tonnes. Pour le mouvement, un moteur électrique d'une puissance de 50 chevaux a été utilisé. L'alimentation était fournie par une batterie de 9 tonnes.

En 1900, des ingénieurs français créent le premier bateau équipé d'un moteur à vapeur et électrique. Le premier était destiné au mouvement au-dessus de l’eau, le second en dessous. Le design était unique. Le navire américain, semblable au modèle français, fonctionnait avec un moteur à essence pour naviguer au-dessus de la surface de l'eau.

Structure sous-marine

Cette question mérite une attention particulière. Voyons comment fonctionne un sous-marin. Il se compose de plusieurs éléments structurels qui remplissent diverses fonctions. Regardons les principaux éléments.

Cadre

La tâche principale de la coque est de fournir un environnement interne entièrement constant aux mécanismes du navire et à son équipage pendant le processus de plongée. De plus, la coque doit être telle que la vitesse de déplacement maximale possible sous l'eau soit atteinte. Ceci est assuré par un corps léger.

Types de cas

Les sous-marins dont la coque effectue ces deux tâches étaient appelés monocoque. Le ballast principal était situé à l’intérieur de la coque, ce qui réduisait le volume utile à l’intérieur et nécessitait une résistance maximale des parois. Un bateau de cette conception bénéficie en termes de poids, de puissance moteur requise et de caractéristiques de maniabilité.

Les sous-marins semi-coques sont équipés d'une coque solide partiellement recouverte par une coque plus légère. Le ballast principal a été transporté à l'extérieur ici. Il est situé entre deux bâtiments. Parmi les avantages figurent une excellente maniabilité et une vitesse de plongée rapide. Inconvénients : peu d’espace à l’intérieur, autonomie courte.

Les bateaux classiques à double coque sont équipés d'une coque résistante, recouverte sur toute sa longueur par une coque légère. Le ballast principal est situé entre les coques. Le bateau a une grande fiabilité, une grande autonomie de batterie et un grand volume interne. Parmi les inconvénients figurent le long processus d'immersion, les grandes dimensions et la complexité des systèmes de remplissage des ballasts.

Les approches modernes de construction de sous-marins imposent des formes de coque optimales. L'évolution de la forme est très étroitement liée au développement des systèmes moteurs. Initialement, la priorité était aux bateaux destinés aux déplacements en surface avec possibilité d'immersion de courte durée pour résoudre des missions de combat. La coque de ces sous-marins avait une forme classique avec une proue pointue. La résistance hydrodynamique était très élevée, mais elle ne jouait pas de rôle particulier.

Les bateaux modernes ont une autonomie et une vitesse beaucoup plus grandes, les ingénieurs doivent donc la réduire - la coque est en forme de goutte. C'est la forme optimale pour se déplacer sous l'eau.

Moteurs et batteries

Un sous-marin moderne utilise des batteries, des moteurs électriques et des générateurs diesel pour se propulser. Une seule charge de batterie ne suffit souvent pas. La durée maximale de la charge est de quatre jours maximum. À vitesse maximale, la batterie du sous-marin se décharge en quelques heures. La recharge est réalisée par un générateur diesel. Le bateau doit flotter pour que les batteries se chargent.

L'appareil utilisait également des moteurs anaérobies ou indépendants de l'air. Ils n'ont pas besoin d'air. Le bateau pourrait ne pas flotter.

Systèmes de plongée et de remontée

Le sous-marin dispose également de ces systèmes. Pour plonger, un sous-marin, contrairement à un bateau de surface, doit avoir une flottabilité négative. Ceci a été réalisé de deux manières : en augmentant le poids ou en réduisant le déplacement. Pour augmenter le poids, les sous-marins disposent de réservoirs de ballast remplis d’eau ou d’air.

Pour la remontée ou la submersion normale d'un bateau, des réservoirs arrière, ainsi que des réservoirs de proue ou des ballasts principaux sont utilisés. Ils doivent être remplis d’eau pour la plongée et d’air pour l’ascension. Lorsque le bateau est sous l’eau, les réservoirs sont pleins.

Pour contrôler rapidement et précisément la profondeur, des réservoirs avec contrôle de profondeur sont utilisés. Jetez un œil à la photo de la structure sous-marine. En modifiant le volume d'eau, le changement de profondeur est contrôlé.

Pour contrôler la direction du bateau, des gouvernails verticaux sont utilisés. Sur les voitures modernes, les volants peuvent atteindre des tailles énormes.

Systèmes de surveillance

Certains des premiers sous-marins à faible profondeur étaient contrôlés par des hublots. De plus, à mesure que le développement progressait, la question d'une navigation et d'un contrôle sûrs s'est posée. Un périscope fut utilisé pour la première fois à cette fin en 1900. Par la suite, les systèmes ont été constamment modernisés. Aujourd’hui, plus personne n’utilise de périscopes, et leur place a été remplacée par des sonars hydroacoustiques actifs et passifs.

Bateau à l'intérieur

L'intérieur du sous-marin se compose de plusieurs compartiments. Si nous regardons la structure d'un sous-marin à l'aide de l'exemple de l'une des expositions de l'exposition « De l'histoire de la flotte sous-marine russe », alors immédiatement dans le premier compartiment, vous pouvez voir six tubes lance-torpilles à proue, un dispositif de tir et torpilles de rechange.

Le deuxième compartiment contient les cabines des officiers et du commandant, une cabine de spécialiste en hydroacoustique et une salle de reconnaissance radio.

Le troisième compartiment est le poste central. Ce compartiment contient de nombreux instruments et dispositifs différents pour contrôler les mouvements, la plongée et la remontée.

Le quatrième est un carré pour les officiers mariniers, une cuisine et une salle radio. Le cinquième compartiment contient trois moteurs diesel d'une capacité de 1900 ch. Avec. chaque. Ils fonctionnent lorsque le bateau est au-dessus de l'eau. Le compartiment suivant contient trois moteurs électriques pour la propulsion sous-marine.

Le septième contient des tubes lance-torpilles, un dispositif de tir et des couchettes pour le personnel. Vous pouvez voir comment fonctionne le sous-marin à l’intérieur. La photo vous permettra de vous familiariser avec tous les appareils et compartiments.

Les « prédateurs » silencieux des profondeurs marines ont toujours terrifié l’ennemi, aussi bien en temps de guerre qu’en temps de paix. Il existe d'innombrables mythes associés aux sous-marins, ce qui n'est toutefois pas surprenant étant donné qu'ils sont créés dans des conditions de secret particulier. Une excursion dans la structure des sous-marins nucléaires est proposée à votre attention dans ce dossier.

Le système de submersion et de remontée du sous-marin comprend des réservoirs de ballast et auxiliaires, ainsi que des canalisations et des raccords de connexion. L'élément principal ici sont les réservoirs de ballast principaux, en les remplissant d'eau, la principale réserve de flottabilité du sous-marin est éteinte. Tous les chars sont inclus dans les groupes de proue, de poupe et du milieu. Ils peuvent être remplis et purgés un par un ou simultanément.

Le sous-marin dispose de réservoirs de compensation nécessaires pour compenser le déplacement longitudinal de la cargaison. Le ballast entre les réservoirs de garniture est soufflé à l'aide d'air comprimé ou pompé à l'aide de pompes spéciales. Le trimming est le nom de la technique dont le but est « d’équilibrer » le sous-marin immergé.

Les sous-marins nucléaires sont divisés en générations. Le premier (50ème) se caractérise par un bruit relativement élevé et des systèmes hydroacoustiques imparfaits. La deuxième génération a été construite dans les années 60 et 70 : la forme de la coque a été optimisée pour augmenter la vitesse. Les bateaux du troisième sont plus grands et disposent également d'équipements de guerre électronique. Les sous-marins nucléaires de quatrième génération se caractérisent par un niveau sonore sans précédent et une électronique avancée. L'apparence des bateaux de cinquième génération est en cours d'élaboration ces jours-ci.

Le système aérien est un élément important de tout sous-marin. Plonger, faire surface, éliminer les déchets, tout cela se fait à l'air comprimé. Cette dernière est stockée sous haute pression à bord du sous-marin : elle prend ainsi moins de place et permet d’accumuler plus d’énergie. L'air à haute pression se trouve dans des cylindres spéciaux : en règle générale, sa quantité est surveillée par un mécanicien expérimenté. Les réserves d'air comprimé sont reconstituées lors de la remontée. Il s'agit d'une procédure longue et laborieuse qui nécessite une attention particulière. Pour garantir que l'équipage du bateau respire, des unités de régénération d'air sont installées à bord du sous-marin, leur permettant d'obtenir de l'oxygène à partir de l'eau de mer.

Un bateau nucléaire possède une centrale nucléaire (d'où vient d'ailleurs le nom). De nos jours, de nombreux pays exploitent également des sous-marins diesel-électriques (sous-marins). Le niveau d'autonomie des sous-marins nucléaires est beaucoup plus élevé et ils peuvent effectuer un plus large éventail de tâches. Les Américains et les Britanniques ont complètement renoncé à utiliser des sous-marins non nucléaires, tandis que la flotte sous-marine russe est mixte. En général, seuls cinq pays disposent de sous-marins nucléaires. Outre les États-Unis et la Fédération de Russie, le « club des élites » comprend la France, l’Angleterre et la Chine. D'autres puissances maritimes utilisent des sous-marins diesel-électriques.

L’avenir de la flotte sous-marine russe est lié à deux nouveaux sous-marins nucléaires. Nous parlons des bateaux polyvalents du projet 885 « Yasen » et des sous-marins lance-missiles stratégiques 955 « Borey ». Huit unités de bateaux du Projet 885 seront construites et le nombre de Borey atteindra sept. La flotte sous-marine russe ne sera pas comparable à celle américaine (les États-Unis disposeront de dizaines de nouveaux sous-marins), mais elle occupera la deuxième place du classement mondial.

Les bateaux russes et américains diffèrent par leur architecture. Les États-Unis fabriquent leurs sous-marins nucléaires à coque unique (la coque résiste à la pression et a une forme profilée), tandis que la Russie fabrique ses sous-marins nucléaires à double coque : dans ce cas, il y a une coque interne, rugueuse et durable et une coque externe, un modèle épuré et léger. Sur les sous-marins nucléaires du projet 949A Antey, dont le fameux Koursk, la distance entre les coques est de 3,5 m. On pense que les bateaux à double coque sont plus durables, tandis que les bateaux à simple coque, toutes choses égales par ailleurs, ont moins de poids. Sur les bateaux monocoques, les ballasts principaux, qui assurent la remontée et la submersion, sont situés à l'intérieur d'une coque résistante, tandis que sur les bateaux doubles coques, ils se trouvent à l'intérieur d'une coque extérieure légère. Chaque sous-marin national doit survivre si un compartiment est complètement inondé d'eau - c'est l'une des principales exigences des sous-marins.

En général, on a tendance à se tourner vers les sous-marins nucléaires à coque unique, car le dernier acier à partir duquel sont fabriquées les coques des bateaux américains leur permet de résister à d'énormes charges en profondeur et confère au sous-marin un haut niveau de capacité de survie. Nous parlons en particulier de la nuance d'acier à haute résistance HY-80/100 avec une limite d'élasticité de 56 à 84 kgf/mm. Bien entendu, des matériaux encore plus avancés seront utilisés à l’avenir.

Il existe également des bateaux à coque mixte (quand une coque légère ne recouvre que partiellement la principale) et des multicoques (plusieurs coques solides à l'intérieur d'une coque légère). Ce dernier comprend le croiseur sous-marin lance-missiles national Project 941, le plus grand sous-marin nucléaire du monde. À l'intérieur de son corps léger se trouvent cinq boîtiers durables, dont deux sont les principaux. Des alliages de titane ont été utilisés pour fabriquer des boîtiers durables et des alliages d'acier pour des boîtiers légers. Il est recouvert d'un revêtement en caoutchouc insonorisant anti-localisation non résonant pesant 800 tonnes. Ce revêtement pèse à lui seul plus que le sous-marin nucléaire américain NR-1. Le Projet 941 est véritablement un gigantesque sous-marin. Sa longueur est de 172 m et sa largeur de 23 m. 160 personnes servent à bord.

Vous pouvez voir à quel point les sous-marins nucléaires sont différents et à quel point leur « contenu » est différent. Examinons maintenant de plus près plusieurs sous-marins nationaux : les bateaux des projets 971, 949A et 955. Ce sont tous des sous-marins puissants et modernes servant dans la marine russe. Les bateaux appartiennent à trois types différents de sous-marins nucléaires, dont nous avons parlé ci-dessus :

Les sous-marins nucléaires sont répartis selon leur destination :

· SSBN (croiseur sous-marin à missiles stratégiques). Faisant partie de la triade nucléaire, ces sous-marins transportent des missiles balistiques à tête nucléaire. Les principales cibles de ces navires sont les bases militaires et les villes ennemies. Le SNLE comprend le nouveau sous-marin nucléaire russe 955 Borei. En Amérique, ce type de sous-marin est appelé SSBN (Ship Submarine Ballistic Nuclear) : il s'agit notamment du plus puissant de ces sous-marins, le bateau de la classe Ohio. Pour accueillir à bord tout l'arsenal mortel, les SNLE sont conçus en tenant compte des exigences d'un volume interne important. Leur longueur dépasse souvent 170 m, ce qui est nettement plus long que la longueur des sous-marins polyvalents.

LARK K-186 "Omsk" pr.949A OSCAR-II avec couvercles ouverts des lanceurs du système de missile "Granit". Les bateaux du projet dans la Marine portent le nom non officiel "Baton" - pour la forme de la coque et taille impressionnante.

· PLAT (sous-marin lance-torpilles nucléaire). Ces bateaux sont également appelés polyvalents. Leur objectif : la destruction de navires, d'autres sous-marins, de cibles tactiques au sol et la collecte de données de renseignement. Ils sont plus petits que les SSBN et offrent une vitesse et une mobilité supérieures. Les PLAT peuvent utiliser des torpilles ou des missiles de croisière de haute précision. Ces sous-marins nucléaires incluent le Los Angeles américain ou le projet soviéto-russe MPLATRK 971 Shchuka-B.

Sous-marin Projet 941 Akula

· SSGN (sous-marin nucléaire avec missiles de croisière). Il s'agit du plus petit groupe de sous-marins nucléaires modernes. Cela inclut le russe 949A Antey et certains missiles américains Ohio convertis en porte-missiles de croisière. Le concept SSGN a quelque chose en commun avec les sous-marins nucléaires polyvalents. Les sous-marins de type SSGN, cependant, sont plus grands : ce sont de grandes plates-formes sous-marines flottantes dotées d'armes de haute précision. Dans la marine soviétique/russe, ces bateaux sont également appelés « tueurs de porte-avions ».