Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики) - Шанихин Евгений Николаевич - Страница 5

Буксируемый подводный аппарат “Атлант-1”

Схема общего расположения глубоководного аппарата ГА-2000, эскизный проект «Гипрорыбфлота»:

1 – забортный прожектор; 2 – иллюминатор; 3 – входной люк; 4 – винт вертикального перемещения; 5 – аккумуляторная батарея; 6 – балластная цистерна; 7 – вертикальный руль; 8 – стабилизатор; 9 – обтекатель; 10 – прочный корпус; 11 – лампа-вспышка; 12 – манипуляторное устройство

Исследовательская подводная лодка “Северянка"

Он предназначался для проведения комплекса научно-исследовательских работ по изучению океана, а именно – поведения и распределения рыб на глубинах до 2000 м, получения сведений об их вертикальных миграциях, выявления реакции рыб на свет, шум, ультразвук и т.д. на различных глубинах в различное время, исследования распределения фито- и зоопланктона, донных рыб и животных. Кроме того, предполагалось изучать так называемые «ультразвуковые рассеивающие слои», наблюдать за работой орудий глубоководного лова, и, наконец – изучать рельеф дна и структуры фунтов, вести разведку подводных полезных ископаемых, в частности железо-марганцевых конкреций с целью разработки методов их добычи.

В экипаж ГА предполагалось включить не менее двух человек – пилота и исследователя, а продолжительность нахождения аппарата под водой по запасам средств жизнеобеспечения задавалась не менее 24 ч.

Для размещения экипажа и необходимого комплектующего оборудования предлагался прочный корпус цилиндрической формы диаметром 1,3 м, замкнутый сферическими переборками и имеющий цилиндрическую рубку с входным люком диаметром не менее 450 мм. Выполненные проработки показали, что его материалом могла служить свариваемая легированная сталь с пределом текучести не менее 80 кГс/мм² . При принятом коэффициенте запаса 1,4 вес корпуса мог составить около 4 т при его объеме около 7 м³ . Прочный корпус должен был иметь четыре иллюминатора из органического стекла диаметром в свету не менее 100 мм.

Материалом легких корпусных конструкций мог быть принят стеклопластик с удельным весом не более 1,7 т/м³ .

В качестве бортового источника электроэнергии предлагалось использовать расположенную в прочном корпусе серебряно-цинковую аккумуляторную батарею общей емкостью около 400 А-ч при среднем напряжении 110 В. Выполненная оценка электронагрузки батареи показала возможную длительность подводного хода до 2,5 ч.

Движительно-рулевой комплекс предлагалось выполнить в виде кормового гребного винта фиксированного шага в поворотной насадке и вертикального винта фиксированного шага. Для привода гребных винтов предлагались гидромоторы, работающие от гидронасоса с погружным асинхронным электродвигателем мощностью около 13 кВт. Для питания электродвигателя предусматривался статический преобразователь постоянного тока в переменный. Блок гидронасоса с приводным электродвигателем и всей электрогидравлической арматурой предполагалось разместить вне прочного корпуса.

ГА должен был иметь не менее двух забортных прожекторов мощностью около 1000 Вт каждый и лампы- вспышки для производства фотосъемки забортного пространства.

Для самостоятельного плавания были предусмотрены станция телефонной двусторонней звукоподводной связи с судном-носителем на дистанции до 5 км, УКВ приемо-передающая радиостанция, обеспечивающая телефонную связь на дальности до 30 км, эхолот с самописцем, обеспечивающий измерение расстояния до фунта с точностью не менее 2 % в пределах 0 – 2000 м и гирокомпас авиационного типа с точностью курсоуказания около 2°.

ГА планировалось оснастить ловушкой многократного действия – ловить мелких морских животных и рыб, манипуляторами – брать образцы фунта или найденные на его поверхности предметы и укладывать их в грузовой лоток, устройством для разового взятия проб фунта из-под его поверхности, гарпунным гидравлическим ружьем разового действия для охоты на крупных рыб и животных, кино-фотоаппаратом с широкоугольным объективом для съемки забортного пространства через иллюминаторы, гидрофоном с магнитофоном для записи подводных звуков, счетчиком Гейгера для определения радиоактивности воды, приборами для определения температуры, давления и солености воды, фотометр для определения освещенности воды.

Систему погружения-всплытия предлагалось выполнить с балластными бескингстонными цистернами и дистанционно управляемыми клапанами вентиляции. Продуваться цистерны должны были воздухом высокого давления, хранимым в двух баллонах.

Уравнительно-заместительная система предполагалась раздельной. Утяжеление ГА должно было производиться приемом воды самотеком в прочную цистерну, а облегчение – высыпанием стальной дроби из забортных бункеров. Управление водяной и «дробяной» арматурой должно было производиться дистанционно.

Дифферентную систему предполагалось выполнить ртутной и разместить в прочном корпусе. Ртуть специальным насосом должна была перекачиваться из одной емкости в другую.

Система регенерации воздуха в прочном корпусе предполагалась раздельной, при этом воздух должен был обогащаться кислородом из забортных баллонов, а углекислый газ удаляться химическим поглотителем, размещенным в прочном корпусе.

Аварийное всплытие должно было обеспечиваться путем отдачи килевой части ГА ручным или гидравлическим приводом.

Одновременно были рассмотрены методы использования аппарата.

Техническим заданием предусматривалась доставка «ГА-2000» в оперативный район на борту судна-носителя. Было признано целесообразным переоборудование большого морозильного рыбопромыслового траулера типа «Маяковский» в судно-носитель ГА с размещением последнего на палубе судна и спуском-подъемом ГА по кормовому фаловому слипу с помощью фаловых лебедок.

Выполненные авторами расчеты определили представленные в таблице ожидаемые основные эксплуатационно-технические характеристики и схему общего расположения аппарата «ГА-2000».

Разработка технического задания на проектирование «ГА-2000» была завершена в июне того же года, и техническое задание было отправлено в ПИНРО, где рассмотрено научно-техническим советом института и рекомендовано Минрыбхозу как основа для разработки эскизного проекта. Минрыбхоз в 1963 г. поручил Ленинградскому институту «Гипрорыбфлот» по техническому заданию на проектирование «ГА-2000», разработанному его общественным конструкгорским бюро, вести разработку эскизного проекта научно-исследовательского ГА, получившего название «Север-2».

Газета «Вечерний Ленинград» 12 октября 1964 г. на своих Страницах отмечала: «Гипрорыбфлотом» проектируется первый отечественный глубоководный аппарат «Север-2», который будет вести исследования промысловых скоплений рыб, наблюдение за работой орудий лова, контролировать показания рыбопромысловых приборов, установленных на подводном судне, изучать поведение рыб в естественных условиях, наконец, их реакции на искусственные раздражители – свет, звук, электрический ток. Кроме того, на нем могут производиться океанологические работы. Это будет разведчик морских глубин».

А 6 марта 1965 г. газета «Комсомольская правда», приведя рисунок аппарата, поспешила сообщить своим читателям, что уже в конце года «Север-2» совершит первое глубоководное погружение.

Однако все обстояло не так просто. Минрыбхоз не располагал необходимым научно-техническим потенциалом в области расчетов прочности корпусов подводных технических средств, их материалов, технологии их обработки и сварки, не имел квалифицированных специалистов по расчетам статики и динамики подводных технических средств, их электроэнергетическим системам и системам автоматизации управления, средствам подводной акустики и навигации. Все это было сосредоточено в базовых институтах Минсудпрома, но они были заняты оборонными заказами. К концу 1964 г. «Гипрорыбфлот» завершил только эскизный проект, однако глубина его разработки не обеспечивала возможности перехода к техническому проектированию, а тем более к строительству, без подтверждения заложенных в проект технических расчетов и решений всеми поставщиками комплектующего оборудования.