Первый отечественный проект авианосца с реактивными самолетами

Опыт Второй мировой на море наглядно показал, что эра больших броненосных судов и их артиллерийских дуэлей в пределах визуальной видимости завершается. Корабельная артиллерия потеряла собственную прошлую роль основной ударной силы в войне на море, уступив ее морской авиации и подводным лодкам. Помимо этого, война продемонстрировала, что лишь одна зенитная артиллерия не в состоянии обезопасисть суда от ударов с воздуха, исходя из этого для обеспечения надежной ПВО (ПВО) судов в море требуется привлечение истребительной авиации, причем громаднейший эффект достигается при действиях ее не с наземных аэропортов, а с авианосцев, находящихся конкретно в боевых порядках закрываемых судов.

В этих условиях совсем закономерным явилось включение авианосцев (эскадренных и малых) в составленную ВМФ летом 1945 года заявку по замыслу армейского судостроения на 1946–1955 годы. При рассмотрении этого замысла на заседании у И.В. Сталина 27 сентября 1945 года Главкому ВМФ Н.Г. Кузнецову еле удалось взять согласие на включение в замысел строительства двух малых авианосцев (вместо предлагавшихся им четырех каждого типа).

Но из окончательной редакции замысла (распоряжение от 27 ноября 1945 года) авианосцы были исключены по требованию наркома судостроительной индустрии И.И. Носенко, вычислявшего, что промышленность не готова к их созданию [1].

Однако 12 декабря 1945 года Н.Г. Кузнецов утвердил оперативно-тактическое задание (ОТЗ) ВМФ на небольшой авианосец (30–40 истребителей, водоизмещение 15 000–17 000 т, скорость хода 32–34 уз, броневой пояс 100 мм, артиллерия – 8 двухорудийных 130-мм установок) и добился его включения в замысел судов и проектирования кораблей ВМФ, утвержденный правительством 16 октября 1946 года.

Из-за загруженности ЦКБ-17 работами по крейсерам проектов 68-бис и 82 проектирование авианосца так и не началось, тем более что поменявший Н.Г. Кузнецова во второй половине 40-ых годов двадцатого века на должности Главнокомандующего ВМС И.С. Юмашев интереса к авианосцам не проявлял.

В мае 1952 года возвратившийся годом ранее на должность военно-морского министра Н.Г. Кузнецов представил И.В. Сталину доклад о необходимости создания авианосцев, к которому были приложены ОТЗ на легкий авианосец и палубный реактивный истребитель (масса 6 т, скорость 1000 км/ч), и проект распоряжения правительства по этим вопросам. ОТЗ были высланы кроме этого в Минсудпром и Минавиапром.

Министр авиационной индустрии заверил, что эскизный проект палубного самолета возможно создан через 6 месяцев по окончании выхода соответствующего распоряжения. Министр судостроительной индустрии, поручив проработку ОТЗ ЦНИИ-45 и ЦКБ-17, докладывал, что ЦКБ Минсудпрома перегружены проектами, а постройка авианосцев может вестись только вместо тяжелых крейсеров проекта 82 либо средних проекта 66, на что И.В. Сталин, питавший к этим судам особенное пристрастие, дать согласие не имел возможности и отложил данный вопрос до формирования следующей десятилетней программы армейского судостроения.

По окончании смерти И.В. выхода и Сталина в апреле 1953 года ответа правительства о прекращении строительства тяжелых крейсеров проекта 82 и разборке их корпусов Н.Г. Кузнецов снова поднял вопрос об авианосцах и 18 мая утвердил ОТЗ ВМС на легкий авианосец (АВЛ).

Назначением корабля было выяснено «обеспечение ПВО соединения надводных судов на переходе морем и в сражении». Величина водоизмещения в ОТЗ не оговаривалась, а главные его положения сводились к следующему [2]:

• число реактивных истребителей (масса 6 т), размещаемых в ангаре, – не меньше сорока; авиационное горючее, стрелково-пушечный боезапас самолетов принимались из расчета обеспечения 10 вылетов каждого; требовались стартовые ускорители, снабжающие по два взлета каждого самолета; взлет первой группы из 12–18 автомобилей обязан выполняться не более чем за 5 мин, а всех самолетов – не более чем за 20 мин, их посадка кроме этого не должна занимать более 20 мин;
• артиллерийское оружие: 8 двухорудийных 130-мм универсальных артустановок (боекомплект – по 250 выстрелов на ствол), не меньше 8 четырехорудийных 45- либо 57-мм автоматических установок (соответственно 1200–1000 выстрелов на ствол) с радиолокационным управлением стрельбой и не меньше 4 четырехорудийных 25-мм автоматов (1500 выстрелов на ствол);
• бронирование цитадели: борта – 100 мм, палубы – не меньше 70 мм, бронирование стенок ангара, оконечностей и полётной палубы – не меньше 30 мм;
• конструктивная подводная защита – «по типу крейсера»;
• обычное применение оружия, включая авиацию, должно обеспечиваться при состоянии моря до 6 баллов без ограничений при скорости хода до 24 уз включительно;
• скорость полного хода – не меньше 35 уз, дальность плавания ходом 18 уз – не меньше 5000 миль, автономность по запасам провизии 20 сут.

К проработке этого ОТЗ кроме Центрального НИИ армейского кораблестроения (ЦНИИВК) были привлечены кроме этого ЦКБ-17 и ЦНИИ-45. Проектирование сразу же встретило серьёзные трудности. Отечественный опыт в данной части сводился к разработке нескольких предэскизных проектов авианосцев (проект 71, созданный ЦНИИ-45 во второй половине 30-ых годов двадцатого века, и проект 72 ЦКБ-17 – в первой половине 40-ых годов XX века), и к отдельным послевоенным проработкам.

Помимо этого, имелись трофейные материалы по германскому авианосцу «Graf Zeppelin» и разрозненные малодостоверные материалы по авианосцам США и Англии. Вследствие этого уже в ходе предэскизного проектирования проектантам было нужно параллельно делать множество эскизных проработок отдельных конструкций, оборудования и образцов механизмов.

Первый этап проектирования, в ходе которого ЦНИИВК проработал шесть вариантов корабля, отличающихся составом артиллерийского оружия, типом и бронированием энергетических установок, а ЦНИИ-45 – восемь вариантов, закончился весной 1954 года. Он продемонстрировал, что при полном удовлетворении всех требований ОТЗ стандартное водоизмещение АВЛ составит 27 000–30 000 т, цена постройки около 800 миллионов рублей. (по оценкам ЦНИИ-45), а обеспечение заданной скорости хода (35 уз) делается очень проблематичным (для сравнения: крейсер проекта 66, проектировавшийся в 1951–1953 годах, имел стандартное водоизмещение 26230 т, скорость полного хода 34,5 уз и цена постройки 900 миллионов рублей.). Одновременно с этим, при отступлении от требований ОТЗ в части состава артиллерийского оружия, скорости и толщин бронирования полного хода (понижении ее до 31–32 уз) стандартное водоизмещение могло быть уменьшено до 20 000–22 500 т при длине корабля 230–250 м.

Помимо этого, проектанты заключили о целесообразности замены 100-мм броневого пояса 50-мм противоосколочным бронированием (потому, что участие авианосца в артиллерийском бою недопустимо) и замены 130-мм артиллерийских установок на 100-мм (благодаря трудностей размещения 130-мм башен на спонсонах).

В следствии рассмотрения созданных материалов Главным штабом, центральными управлениями и Штабом авиации ВМС эти направленные на понижение водоизмещения предложения были приняты, а ОТЗ было в июле 1954 года откорректировано. В один момент Н.Г. Кузнецов послал в Минсудпром на согласование проект совместного доклада правительству о проектировании для Северного и Тихоокеанского флотов легкого авианосца стандартным водоизмещением 23 000–24 000 т с 40 реактивными истребителями.

В докладе отмечалась кроме этого необходимость исполнения последовательности научно-исследовательских и умело-проведения и конструкторских работ в 1956–1957 годах таких первостепенных мероприятий, как создание учебно-тренировочного корабельного истребителя; проектирование, подготовка и отработка к серийному выпуску корабельных истребителей; организация проектно-конструкторской и производственной базы для и серийного выпуска корабельных авиационно-технических средств (катапульт, аэрофинишеров и т.п.); строительство и проектирование наземной учебно-тренировочной и умело-экспериментальной полетной палубы и других.

Представленный с докладом проект распоряжения правительства предусматривал разработку ЦКБ-16 (которое до весны 1953 года вело работы по крейсеру проекта 82) по тактико-техническому заданию (ТТЗ) ВМС эскизного проекта ABЛ в течение последних трех месяцев 1955 года, технического – в третьем квартале 1956 года, представление на утверждение правительству взятых в техпроекте элементов корабля – в течение последних трех месяцев 1956 года.

В соответствии с ответом Н.Г. Кузнецова от 9 августа 1954 года предстоящая разработка предэскизного проекта ABЛ в целях подготовки на его базе ТТЗ велась ЦНИИВК (начальник работ – старший инженер-лейтенант И.С. Платонов) в вариантах с длиной полетной палубы 250 и 230 м.

Главное оружие корабля планировалось из 40 перспективных реактивных истребителей типа «Тигр» (модификация МиГ-19). Согласно данным отдела умелого строительства авиационной техники ВМС, характеристики самолета принимались следующими:

• взлетная масса: 7 т – обычная, 8 т – перегрузочная; размах крыльев 8,25 м, ширина со сложенными консолями 4,1 м, высота 4,25 м, протяженность 15 м;
• скорость: большая 1500–1550 км/ч, взлетная 212 км/ч при обычной массе, 232 км/ч при перегрузочной, посадочная 176 км/ч;
• протяженность свободного разбега при скорости встречного ветра над палубой 20 уз – 110 и 150 м (соответственно при обычной и перегрузочной массе);
• дальность полета: обычная 1400 км, большая 2100 км;
• длительность полета: обычная 1 ч 40 мин, большая 2 ч 35 мин;
• оружие: 1 37-мм и 2 23-мм пушки, вероятен прием реактивных снарядов ТРС-57, ТРС-85, авиабомб массой 100 и 250 кг либо одной реактивной торпеды РАТ-52.

С учетом стремительного прогресса авиационной техники, сопровождающегося ростом ее габаритов и масс, размеры полетной палубы, ангара, и авиационных устройств определялись с некоторым запасом. Так, к примеру, прочность полетной и ангарной палуб рассчитывалась на прием самолетов массой до 15 т.

Кроме истребителей на корабле предусматривалось базирование двух вертолетов типа Ми-1 (взлетная масса 2,1 т), предназначенных для поисково-спасательных работ, разведки и внутриэскадренной связи.

Наиболее значимыми вопросами проектирования авианосца стали планировки и определение размеров полетной палубы, ангара, и черт авиационно-технических средств.

Изучение вопроса выпуска самолетов с палубы, совершённое ЦНИИВК совместно со Штабом авиации ВМС, продемонстрировало, что большая оперативность взлета достигается при последовательном подъеме в атмосферу групп самолетов в составе не меньше эскадрильи. Исходя из этого, рациональная протяженность полетной палубы определялась как сумма длин двух участков: взлетного и подготовки самолетов к старту.

Протяженность взлетного участка, исходя из величины свободного разбега истребителя «Тигр», была принята 180–200 м с запасом на непредвиденные события.

Протяженность второго участка (около 50 м) выбиралась из условий расстановки подготовленной к взлету эскадрильи истребителей. самоё рациональным ее методом, по опыту береговых аэропортов, явилась расстановка самолетов «елочкой» по краям взлетной полосы, при которой обеспечивается отвод за борт газовых струй трудящихся двигателей. Так, неспециализированная протяженность палубы была взята 230–250 м.

Ширина полетной палубы в кормовой части определялась из условий обеспечения побортной расстановки самолетов перед взлетом, удобства выруливания их с места стоянки на взлетную полосу и исходя из обеспечения безопасности посадки. Наряду с этим считалось, что вероятное отклонение точек касания колесами палубы от осевой линии не превышает 7–8 м, горизонтальные поперечные перемещения палубы при качке будут около 3–4 м, а нужный запас на отстояние крайнего колеса шасси от кромки палубы должен быть не меньше 1–2 м. Исходя из этого минимальная ширина полетной палубы в кормовой части составила не меньше 22 м (в проекте – 26-27 м).

Ширина палубы в средней части (около 31,5 м) определилась конфигурацией углового ее участка, а в носовой (23,5 м) – условиями расстановки совершивших посадку самолетов, размещением двух катапульт, и запасом на снос самолета боковым ветром при разбеге.

Планировка полетной палубы была, как уже говорилось, принята угловой (угол между осью посадочной полосы и диаметральной плоскостью 7°), что при исполнении посадки под углом 7–10° к диаметральной плоскости снабжало возможность надёжного ухода самолета на второй круг при незацепления тормозного гака за трос аэрофинишера. Помимо этого, серьёзным преимуществом угловой планировки полетной палубы являлась возможность совмещения посадочных операций со взлетом самолетов с носовых катапульт.

Протяженность углового участка полетной палубы, ориентируясь на эти по американским авианосцам, была выбрана равной 147,5 м. Наряду с этим отстояние кормового троса аэрофинишера от кормового среза палубы составляло 18 м, протяженность аэрофинишера с восемью тормозными тросами – 42 м, вытяжка носового троса аэрофинншера при торможении истребителя «Тигр» с отрицательной перегрузкой 3g доходила до 42 м, запас на выруливание самолета с посадочной полосы с учетом его длины равнялся 21,5 м.

Аэрофинишер предполагался тросово-полиспастного типа с подпалубными гидравлическими тормозными механизмами (по одному на два троса). Помимо этого, сходный тормозной механизм предусматривался для аварийного барьера (вытяжка 47 м при торможении с перегрузкой 4,2 g), предназначенного для приема аварийных самолетов.

Два палубных самолетоподъемника гидравлического типа с ускоряющим полиспастом имели размеры платформ (18?10 м) и грузоподъемность (20 т) исходя из обеспечения (с запасом) одновременного подъема либо опускания двух истребителей типа «Тигр». Оба самолетоподъемника смещались к правому борту, что разъяснялось рвением проектантов вывести кормовой с посадочной полосы и обеспечить носовому возможность работы на протяжении посадок.

В носовой части размешались две паровые катапульты (их протяженность – около 60 м выбиралась исходя из обеспечения разгона самолета массой 10 т до скорости 240 км/ч при перегрузке 5 g) с разрезными цилиндрами прямого действия и едой от основных котлов через тепловой аккумулятор. Расход пара на однн старт принимался равным 15,6 т, время перезарядки составляло 30 с. За катапультами устанавливались заваливающиеся отражательные щиты.

Выполненные расчеты продемонстрировали достижимость заданной в ОТЗ оперативности взлетно-посадочных операций. Наряду с этим нормы времени на производство отдельных операций по подготовке к вылету и самого взлета принимались с учетом натурных опробований, совершённых летом 1954 года на аэропорте Сюуурвиль ВВС 8-го флота. Для взлета первых 12 самолетов (два с катапульт, остальные свободным разбегом) требовалось 4 мин 9 с, а всех 40 истребителей – 19 мин 20 с. Время взлета с одних лишь катапульт составляло бы 18 мин 20 с, но для этого требовалась предварительная расстановка на палубе 24 самолетов и подача остальных кормовым подъемником. Посадка всех 40 самолетов обеспечивалась с промежутком 30 с.

Принятые размеры одноярусного ангара (205?21,5?5,75 м) снабжали свободное (с зазорами 0,8 – 1,0 м) линейное размещение в нем 36 истребителей типа «Тигр» (еще 4 таких самолета «штатно» размешались на полетной палубе) и двух вертолетов Ми-1, и 10 тягачей для буксировки самолетов и другого эксплуатационного инвентаря. Ангар предполагалось оборудовать тремя поперечными транспортерами для движения самолетов, размещенных у самолетоподъемников.

При «шахматном» размещении самолетов с меньшими зазорами ангар имел возможность вместить 44 истребителя и, при приеме еще 12 самолетов на полетную палубу, неспециализированная самолетовместимость корабля могла быть доведена до 56 истребителей. На это их количество (из условия обеспечения 10 вылетов каждого с расходованием 75% топлива и 80% боекомплекта) и рассчитывалась вместимость погребов цистерн авиатоплива и авиационного боезапаса.

Погреба стрелково-пушечного боезапаса (на 15 720 37-мм и 68 200 23-мм патронов), авиабомб (на 168 МПЛАБ-100 и 84 ФАБ-250), реактивных снарядов (на 4512 ТРС-85), и боевые зарядные отделения (БЗО) торпед размешались двумя группами на платформах в районе самолетоподъемников. Боезапас из них должен был подаваться в ангар, где и предусматривалась передача его на самолеты. Хранилища авиаторпед (90 РАТ-52) размещались в шнобель и в корму от ангара.

Авиационное горючее (около 760 т, из них 10 т – бензин для вертолетов) размещалось в четырех вкладных цистернах, расположенных ниже ватерлинии в носовой и кормовой частях корабля. Особенное внимание было уделено разработке мероприятий по обеспечению взрыво- и пожаробезопасности хранилищ авиатоплива и ангара. Как бензин, так и авиакеросин марки Т-1 предполагалось по мере расходования замещать забортной водой.

Помимо этого, были рассмотрены и другие принципиально вероятные методы защиты цистерн керосина от взрывов: методом вентилирования свободного количества цистерн, замещения горючего инертными газами, углекислотой, дымовыми газами, азотом, охлаждения свободного количества цистерн до 10°С. Заправку самолетов горючим предполагалось создавать в ангаре через 20 заправочных колонок производительностью по 400 л/мин.

Ангар разделялся на 6 участков опускающимися огнестойкими шторами, орошаемыми водой. В нем предусматривались температурно-тревожная и пожарная сигнализация, совокупности водораспыления, пенотушения, паротушения и жидкостного тушения («ЖС»), и совокупность, снабжающая создание избыточного давления в смежных с горящей секцией ангара помещениях. Для борьбы с пожарами на полетной палубе кроме общекорабельной водяной пожарной совокупности предполагалось применение пеногасительных системы и установок «ЖС».

Артиллерийское оружие АВЛ складывалось из восьми двухорудийных 100-мм артустановок СМ-52 (боекомплект по 400 выстрелов на ствол), размещенных на спонсонах в четырех батареях; шести четырехствольных 57-мм автоматов ЗИФ-75 (400 выстрелов на ствол) и четырех четырехствольных 25-мм автоматов 4М-120 (1500 выстрелов на ствол).

Для управления огнем 100-мм артиллерии предусматривалась совокупность ПУС «Парус» с четырьмя стрельбовыми радиолокационными станциями (РЛС) «Парус-Б» и четырьмя стабилизированными визирными постами СВП-42, снабжающая стрельбу по воздушным и морским целям со скоростями до 450 м/с и 80 уз соответственно. Автоматы ЗИФ-75 управлялись четырьмя стрельбовыми РЛС «Фут-Б», а 4М-120 – при помощи коллиматорных прицелов на установках.

Радиотехнические средства корабля включали РЛС следующих назначений: дальнего (до 350 км) обнаружения воздушных целей, две угломестных, целеуказания и обнаружения («Парус-Н»), радиолокационной разведки («Бизань-4»), создания помех («Краб»), навигационную («Нептун»). Помимо этого, предусматривалась аппаратура совокупностей наведения истребительной авиации, трансляции картины обстановки с самолётов и кораблей, и гидроакустическая станция «Геркулес-2».

Конструктивная защита авианосца, учитывая твёрдое ограничение его водоизмещения, ориентировалась лишь на действие фугасных авиабомб (ФАБ) и авиационных неуправляемых реактивных снарядов (РС). Основная энергетическая установка (ГЭУ), электростанции, наиболее значимые боевые посты, погреба авиабомб и БЗО торпед размещались за усиленным бронированием (траверзы и борт – 50 мм, нижняя палуба – 70 мм), образующим цитадель в течении 49% длины по КВЛ. В соответствии с расчетам такое бронирование должно было обеспечить:

• защиту от фугасных и осколочно-фугасных PC калибром до 130 мм и от бронебойных PC калибром до 80 мм;
• защиту от ФАБ-500 при прохождении ее в неразорвавшемся виде до броневой палубы;
• защиту от ФАБ-1000 при попадании ее в броневую палубу и от более больших бомб при взрыве их на промежуточных палубах.

Другое бронирование (полетная палуба – 20 мм, стены ангара – 10–12 мм, нижняя палуба и борт в оконечностях – 20–30 мм, цистерны авиатоплива – 10 мм) было сугубо противоосколочным.

Бортовая подводная зашита принималась по типу примененной на крейсере проекта 66, но с некоторым повышением ее глубины (до 3,05 м) и понижением толщин преград (борт – 15 мм, переборки: плоская – 8 мм, полуцилиндрическая – 20 мм). В соответствии с расчетам такая конструкция снабжала защиту при взрыве ФАБ-250 конкретно у борта, а ФАБ-500 и ФАБ-1000 на расстоянии 4,5 и 6,0 м от борта соответственно.

Проект легкого авианосца стал первым из проектов больших судов отечественного флота, в котором были реализованы требования по противоатомной защите, введенные в воздействие приказом Главнокомандующего ВМС от 17 июля 1954 года. Главной целью предусмотренных проектом мероприятий считалось боеспособности живучести и сохранение корабля личного состава при действии взрыва ядерной бомбы среднего калибра в пределах заданного надёжного радиуса.

Для проверки прочности надводной части главных и корпуса котлов были приняты нагрузки, вызываемые воздушным ядерным взрывом заряда с тротиловым эквивалентом по ударной волне 15 000 т на расстоянии 1600 м от центра (надёжный радиус). Прочность подводной части корпуса рассчитывалась на нагрузки от подводного ядерного взрыва с тротиловым эквивалентом 20 000 т на дистанции 1400 м от центра. Критический радиус при расчетном воздушном взрыве был оценен в 900 м (корабль еще оставался на плаву).

Предусматривались герметизация корпуса по контуру и по отсекам, закрытые проходы по всему кораблю, установка в машинных и котельных отделениях герметизированных кабин для управления элементами ГЭУ, оснащение вентиляционных головок боевой вентиляции противовзрывными клапанами и противопыльными фильтрами, внедрение особой совокупности дезактивации открытых площадок и палуб островной надстройки.

Верхней фиброй эквивалентного бруса корпуса служила полетная палуба, имевшая поперечную совокупность комплекта с бимсами высотой 1 м и продольными ребрами жесткости. Днище имело продольно-поперечную совокупность комплекта, а борта в пределах цитадели – поперечную, кроме этого с продольными ребрами.

Материалом броневых конструкций толщиной 20 мм и более служила гомогенная броня марок АК-3 и АК-4, а при меньших толщинах – АК-1, АК-2 и АК-17. Остальные связи корпуса выполнялись из сталей СХЛ-4 и МС-1. ГЭУ главного варианта проекта включала в себя четыре ГТЗА типа ТВ-8 мощностью по 36 000 л.с. (при частоте вращения гребного вала 300 об/мин) и 8 котлов типа КВГ-110/66 паропроизводительностью по 102 т/ч (давление пара 65 кгс/см?, температура 450°С).

ГТЗА унифицировались с использовавшимися на эсминцах проекта 56, а котлы – с созданными для тяжелого крейсера проекта 82. Рассматривались и другие варианты ГЭУ, в частности с разрабатывавшимися в то время высоконапорными котлами с естественной циркуляцией

Первый отечественный проект авианосца с реактивными самолетами

НОВЫЙ АВИАНОСЕЦ ДЛЯ ВМФ РОССИИ

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: