Боевые части современных торпед принципы действия. Торпедное оружие

Энергосиловые установки (ЭСУ) торпед предназначены для придания торпедам движения с определённой скоростью на установленную дистанцию, а также обеспечения энергией систем и агрегатов торпеды.

Принцип действия ЭСУ любого типа состоит в преобразовании того или иного вида энергии в механическую работу.

По виду используемой энергии ЭСУ подразделяются:

На парогазовые (тепловые);

Электрические;

Реактивные.

В состав каждой ЭСУ входят:

Источник энергии;

Двигатель;

Движитель;

Вспомогательное оборудование.

2.1.1. Парогазовые эсу торпед

ПГЭСУ торпед являются разновидностью тепловой машины (рис. 2.1). Источником энергии в тепловых ЭСУ является топливо, представляющее собою совокупность горючего и окислителя.

Используемые в современных торпедах виды топлива могут быть:

Многокомпонентными (горючее – окислитель – вода) (рис.2.2);

Унитарными (горючее смешано с окислителем – вода);

Твёрдые пороховые;

-
твёрдые гидрореагирующие.

Тепловая энергия топлива образуется в результате химической реакции окисления или разложения веществ, входящих в его состав.

Температура сгорания топлива составляет 3000…4000°C. При этом возникает возможность размягчения материалов, из которых изготовлены отдельные узлы ЭСУ. Поэтому вместе с топливом в камеру сгорания подают воду, что снижает температуру продуктов сгорания до 600…800°C. Кроме того, впрыскивание пресной воды увеличивает объём парогазовой смеси, что существенно повышает мощность ЭСУ.

В первых торпедах использовалось топливо, включавшее в себя керосин и сжатый воздух в качестве окислителя. Такой окислитель оказался малоэффективным из-за низкого содержания кислорода. Составная часть воздуха – азот, не растворимая в воде, выбрасывалась за борт и являлась причиной демаскирующего торпеду следа. В настоящее время в качестве окислителей используют чистый сжатый кислород или маловодную перекись водорода. При этом продуктов сгорания, не растворимых в воде, почти не образуется и след практически не заметен.

Применение жидких унитарных топлив позволило упростить топливную систему ЭСУ и улучшить условия эксплуатации торпед.

Твёрдые топлива, являющиеся унитарными, могут быть мономолекулярными или смесевыми. Чаще используются последние. Они состоят из органического горючего, твёрдого окислителя и различных добавок. Количество выделяемого при этом тепла можно регулировать количеством подаваемой воды. Применение таких видов топлива исключает необходимость нести на борту торпеды запас окислителя. Это снижает массу торпеды, что значительно повышает скорость и дальность её

Двигатель парогазовой торпеды, в котором тепловая энергия преобразуется в механическую работу вращения гребных винтов, является одним из её главных агрегатов. Он определяет основные тактико-технические данные торпеды – скорость, дальность, следность, шумность.

Торпедные двигатели имеют ряд особенностей, которые отражаются на их конструкции:

Кратковременность работы;

Минимальное время выхода на режим и строгое его постоянство;

Работа в водной среде с высоким противодавлением выхлопу;

Минимальные масса и габариты при большой мощности;

Минимальный расход топлива.

Торпедные двигатели подразделяются на поршневые и турбинные. В настоящее время наибольшее распространение получили последние (рис. 2.3).

Энергокомпоненты подаются в парогазогенератор, где поджигаются зажигательным патроном. Образующаяся парогазовая смесь под давл
ением поступает на лопатки турбины, где, расширяясь, совершает работу. Вращение колеса турбины через редуктор и дифференциал передается на внутренний и внешний гребные валы, вращающиеся в противоположные стороны.

В качестве движителей большинства современных торпед используются гребные винты. Передний винт – на наружном валу с правым вращением, задний – на внутреннем – с левым. Благодаря этому уравновешиваются моменты сил, отклоняющих торпеду от заданного направления движения.

Эффективность двигателей характеризуется величиной коэффициента полезного действия с учётом влияния гидродинамических свойств корпуса торпеды. Коэффициент снижается при достижении винтами частоты вращения, при которой на лопастях начинается

кавитаци я 1 . Одним из путей борьбы с этим вредным явлением стало п
рименение насадок на винты, позволяющее получить водомётный движитель (рис. 2.4).

К числу основных недостатков ЭСУ рассмотренного типа относятся:

Высокая шумность связанная с большим числом быстро вращающихся массивных механизмов и наличием выхлопа;

Снижение мощности двигателя и, как следствие, скорости хода торпеды с ростом глубины, обусловленное увеличением противодавления выхлопным газам;

Постепенное уменьшение массы торпеды при её движении вследствие расхода энергокомпонентов;

Агрессивность энергокомпонентов топлива.

Поиски путей, обеспечивающих исключение перечисленных недостатков, привели к созданию электрических ЭСУ.

Осенью 1984 года в Баренцевом море произошли события, которые могли привести к началу мировой войны.

В район боевой подготовки советского северного флота неожиданно на полном ходу ворвался американский ракетный крейсер. Это произошло во время торпедометания звеном вертолетов Ми-14. Американцы спустили на воду скоростную моторную лодку, а в воздух подняли вертолет для прикрытия. Авиаторы североморцы поняли, что их целью является захват новейший советской торпеды .

Почти 40 минут длилась дуэль над морем. Маневрами и потоками воздуха от винтов советские летчики не давали назойливым янки приблизиться к секретному изделию, пока советский благополучно не поднял его на борт. Подоспевшие к этому времени корабли охранения вытеснили американский за пределы полигона.

Торпеды всегда считались наиболее эффективным оружием отечественного флота. Не случайно за их секретами регулярно охотятся спецслужбы НАТО. Россия продолжает оставаться мировым лидером по количеству ноу-хау в применении при создании торпед.

Современная торпеда грозное оружие современных кораблей и подводных лодок. Она позволяет быстро и точно наносить удары по противнику в море. По определению торпеда это автономный самодвижущийся и управляемый подводный снаряд, в котором запечатано около 500 кг взрывчатого вещества или ядерная боевая часть. Секреты разработки торпедного оружия являются наиболее охраняемыми, и число государств, владеющих этими технологиями даже меньше количества членов «ядерного клуба».

В период Корейской войны в 1952 году американцы планировали сбросить две атомные бомбы каждая весом 40 тонн. В это время на стороне корейских войск действовал советский истребительный авиаполк. Советский Союз также имел ядерное оружие, и локальный конфликт в любую минуту могут перерасти в настоящую ядерную катастрофу. Сведения о намерениях американцев применить атомные бомбы стали достоянием советской разведки. В ответ Иосиф Сталин приказал ускорить создание более мощного термоядерного оружия. Уже в сентябре того же года министр судостроительной промышленности Вячеслав Малышев представил на утверждение Сталину уникальный проект.

Вячеслав Малышев предложил создать для огромную ядерную торпеду Т-15. Этот 24-метровый снаряд калибра 1550 миллиметров должен был иметь вес 40 тонн, из которых только 4 тонн приходилось на боеголовку. Сталин одобрил создание торпеды , энергию для которой производили электрические аккумуляторы.

Это оружие могло бы уничтожать крупные военно-морские базы США. Из-за повышенной секретности строители и атомщики консультации с представителями флота не вели, поэтому никто не подумал как обслуживать такого монстра и стрелять, кроме того ВМС США имели всего лишь две базы доступные для советских торпед, поэтому от супергиганта Т-15 отказались.

В замена моряки предложили создать атомную торпеду обычного калибра, которая могла бы применяться на всех . Интересно, что калибр 533 миллиметра общепринятый и научно обоснован, так как калибр и длина это фактически потенциальная энергия торпеды. Скрытно наносить удары по вероятному противнику можно было только на большие дистанции, поэтому конструкторы и военные моряки отдали приоритет тепловым торпедам.

Десятого октября 1957 года в районе Новой Земли были проведены первые подводные ядерные испытания торпеды калибром 533 миллиметра. Новой торпедой стреляла подводная лодка С-144. С дистанции 10 километров подлодка выполнила одно торпедный залп. Вскоре на глубине 35 метров последовал мощный атомный взрыв, его поражающие свойства фиксировали сотни датчиков, размещенных на , находившихся в районе испытаний. Интересно, что экипажи во время этого опаснейшего элемента заменили животными.

По итогам этих испытаний, военный флот получил на вооружение первую атомную торпеду 5358 . Они относились к классу тепловых, так как их двигатели работали на парах газовой смеси.

Атомная эпопея это только одна страница из истории российского торпедостроения. Более 150 лет назад идея создать первую самодвижущую морскую мину или торпеду выдвинул наш соотечественник Иван Александровский. Вскоре под командованием впервые в мире была применена торпеда в бою с турками в январе 1878 года. А в начале Великой Отечественной войны советские конструкторы создали самую высокоскоростную торпеду в мире 5339, что значит 53 сантиметра и 1939 года. Однако подлинный рассвет отечественные школы торпедостроения произошел в 60-е годы прошлого века. Его центром стал ЦНИ 400, в последствие переименованный в «Гидроприбор». За прошедший период институт передал советскому флоту 35 различных образцов торпед .

Помимо подлодок торпедами вооружались морская авиация и все классы надводных кораблей, бурно развивающегося флота СССР: крейсеры, эсминцы и сторожевые корабли. Также продолжали строиться уникальные носители этого оружия торпедные катера.

В тоже время состав блока НАТО постоянно пополнялся кораблями с более высокими характеристиками. Так в сентябре 1960 года на воду был спущен первый в мире атомный «Энтерпрайз» водоизмещением 89000 тонн, с 104 единицами ядерных боеприпасов на борту. Для борьбы с авианосными ударными группами имеющих сильную противолодочную оборону, дальности существовавшего оружие было уже недостаточно.

Не замеченными к авианосцам могли подойти только подводные лодки, но вести прицельную стрельбу по прикрытого кораблями охранения было крайне сложно. Кроме того за годы Второй мировой войны американский флот научился противодействовать системе самонаведения торпеды. Чтобы решить эту проблему советские ученые впервые в мире создали новое торпедное устройство, которое обнаруживала кильватерную струю корабля и обеспечивала его дальнейшее поражение. Однако тепловые торпеды имели существенный недостаток их характеристики резко падали на большой глубине, при этом их поршневые двигатели и турбины издавали сильные шумы, что демаскировало атаковавшие корабли.

В виду этого конструкторам пришлось решать новые задачи. Так появились авиационная торпеда, которая размещались под корпусом крылатой ракеты. В результате время поражения субмарин сократилась в несколько раз. Первый такой комплекс получил название «Метель». Он был предназначен для стрельбы с подводными лодками со сторожевых кораблей. Позже комплекс научился поражать и надводные цели. Ракето-торпедами были вооружены и субмарины.

В 70-х годах ВМС США переквалифицировали свои авианосцы из ударных, в многоцелевые. Для этого был заменен состав базирующихся на них самолетов в пользу противолодочных. Теперь они могли не только наносить воздушные удары по территории СССР, но и активно противодействовать развёртыванию в океане советских подводных лодок. Для прорыва обороны и уничтожения многоцелевых авианосных ударных групп, советские подлодки стали вооружаться крылатыми ракетами, стартовавшими из торпедных аппаратов и летевших на сотни километров. Но даже это дальнобойное оружие не могло потопить плавучий аэродром. Требовались более мощные заряды, поэтому специально для атомоходов типа « » конструкторы «Гидроприбор» создали торпеду увеличенного калибра 650 миллиметров, которая несет более 700 килограммов взрывчатки.

Этот образец используется в так называемой мертвой зоне своих противокорабельных ракет. Он наводится на цель либо самостоятельно, либо получает информацию от внешних источников целеуказания. При этом торпеда может подойти к противнику одновременно с другими средствами поражения. Защититься от такого массированного удара практически невозможно. За это она получила прозвище «убийца авианосцев».

В повседневных делах и заботах советские люди не задумывались об опасностях связанных с противостоянием сверхдержав. А ведь на каждого из них было нацелено в эквиваленте около 100 тонн боевых средств США. Основная масса этого оружия была вынесена в мировой океан и размещена на подводных носителях. Главным оружием советского флота против были противолодочные торпеды . Традиционно для них использовались электрические двигатели, мощность которых не зависела от глубины хода. Такими торпедами вооружались не только подводные лодки, но и надводные корабли. Самыми мощными из них были . Долгое время наиболее распространенные противолодочные торпеды для субмарин были СЭТ-65, но в 1971 году конструкторы впервые применили телеуправление, которое осуществлялось под водой по проводам. Это резко увеличило точность стрельбы подлодок. А вскоре была создана универсальная электроторпеда УСЭТ-80, которая эффективно могла уничтожать не только , но и надводные . Она развивала высокую скорость более 40 узлов и имела большую дальность. Кроме того поражала на глубина хода недоступной для любых противолодочных сил НАТО - свыше 1000 метров.

В начале 90-х годов после распада Советского Союза заводы и полигоны института «Гидроприбор» оказались на территории семи новых суверенных государств. Большинство предприятий были разграблены. Но научные работы по созданию современного подводного ружья в России не прерывались.

сверхмалая боевая торпеда

Подобно беспилотным летательным аппаратом торпедным оружием в ближайшие годы будут пользоваться с возрастающим спросом. Сегодня Россия строит боевые корабли четвертого поколения, и одной из их особенности является интегрированная система управления оружием. Для них специально созданы малогабаритные тепловые и универсальные глубоководные торпеды . Их двигатель работает на унитарном топливе, которое по сути является жидким порохом. При его горении выделяется колоссальная энергия. Данная торпеда универсальна. Она может применяться с надводных кораблей, подводных лодок, а также входить в состав боевых частей авиационных противолодочных комплексов.

Технические характеристики универсальной глубоководной самонаводящейся торпеды с телеуправлением (УГСТ):

Вес - 2200 кг;

Вес заряда - 300 кг;

Скорость - 50 узлов;

Глубина хода - до 500 м;

Дальность - 50 км;

Радиус самонаведения - 2500 м;

В последнее время состав американского флота пополняют новейшие атомные субмарины класса «Вирджиния». Их боезапас включает 26 модернизированных торпед Mk 48. При стрельбе они устремляются к цели расположенной на дальности 50 километров со скоростью 60 узлов. Рабочие глубины хода торпеды в целях неуязвимости для противника составляют до 1 километра. Противником данных лодок под водой призвана стать российская многоцелевая подводная лодка проекта 885 «Ясень». Ее боезапас составляет 30 торпед, а секретные пока характеристики ни в чем не уступают.

И в заключении хотелось бы отметить, что торпедное оружие хранит в себе массу секретов, за каждый из которых вероятному противнику в бою придется заплатить дорогую цену.

Энциклопедичный YouTube

    1 / 3

    ✪ How do fish make electricity? - Eleanor Nelsen

    ✪ Torpedo marmorata

    ✪ Ford Mondeo печка. Как будет гореть?

    Субтитры

    Переводчик: Ksenia Khorkova Редактор: Ростислав Голод В 1800 году учёный-натуралист Александр фон Гумбольдт наблюдал, как косяк электрических угрей выпрыгнул из воды, чтобы защититься от приближающихся лошадей. Многим история показалась необычной, и они подумали, что Гумбольдт всё выдумал. Но рыбы, использующие электричество, встречаются чаще, чем вы думаете; и да, существует такой вид рыб - электрические угри. Под водой, где мало света, электрические сигналы дают возможность для коммуникации, навигации и служат для поиска, а в редких случаях - и для обездвижения жертвы. Приблизительно 350 видов рыб имеют специальные анатомические образования, которые генерируют и регистрируют электрические сигналы. Эти рыбы делятся на две группы в зависимости от того, сколько электричества они вырабатывают. Учёные называют первую группу рыбами со слабыми электрическими свойствами. Органы рядом с хвостом, называемые электрическими органами, генерируют до одного вольта электричества, почти две трети от пальчиковой батарейки. Как это работает? Мозг рыбы посылает сигнал через нервную систему к электрооргану, который заполнен стопками из сотен или тысяч похожих на диски клеток, которые называются электроцитами. Обычно электроциты вытесняют ионы натрия и калия для поддержания положительного снаружи и отрицательного заряда внутри. Но когда сигнал из нервной системы доходит до электроцита, он провоцирует открытие ионных каналов. Положительно заряженные ионы возвращаются назад внутрь. Теперь один конец электроцита заряжен отрицательно снаружи и положительно внутри. Но у противоположного конца противоположные заряды. Эти переменные заряды могут создавать ток, превращая электроцит в своеобразную биологическую батарею. Ключ к этой способности состоит в том, что сигналы скоординированы таким образом, чтобы дойти до каждой клетки в одно и то же время. Поэтому стопки электроцитов действуют как тысячи последовательных батарей. Крохотные заряды каждой батареи образуют электрическое поле, которое может перемещаться на несколько метров. Клетки, называемые электрорецепторами и находящиеся в коже, позволяют рыбе постоянно ощущать это поле и изменения в нём, вызванные окружающей средой или другими рыбами. Гнатонем Петерса, или нильский слоник, например, обладает удлинённым, похожим на хобот отростком на подбородке, который усеян электрическими рецепторами. Это позволяет рыбе принимать сигналы от других рыб, оценивать расстояние, определять форму и размеры близлежащих объектов или даже определять, живы или мертвы плавающие на поверхности воды насекомые. Но слоник и другие виды слабоэлектрических рыб не вырабатывают достаточно электричества для того, чтобы атаковать жертву. Этой способностью обладают рыбы с сильными электрическими свойствами, видов которых очень немного. Самая мощная сильноэлектрическая рыба - это электрическая рыба-нож, больше известная как электрический угорь. Три электрооргана охватывают почти всё её двухметровое тело. Как и слабоэлектрические рыбы, электрический угорь использует сигналы для навигации и коммуникации, но самые сильные электрические заряды он приберегает для охоты, при помощи двухфазной атаки находит, а затем и обездвиживает жертву. Сначала он выпускает пару сильных импульсов напряжением в 600 вольт. Эти импульсы вызывают спазмы мускулов жертвы и генерируют волны, выдающие место её укрытия. Сразу же после этого высоковольтные разряды вызывают ещё более сильные сокращения мышц. Угорь также может свернуться так, что электрические поля, возникающие на каждом конце электрического органа, пересекаются. Электрический шторм в конце концов выматывает и обездвиживает жертву, и электрический угорь может живьём проглотить свой обед. Два других вида сильноэлектрических рыб - это электрический сом, который может высвободить 350 вольт при помощи электрооргана, занимающего большую часть его тела, и электрический скат с почкоподобными электроорганами по бокам головы, которые вырабатывают 220 вольт. Однако в мире электрических рыб существует одна неразгаданная тайна: почему они сами себя не оглушают током? Возможно, что размер сильноэлектрических рыб позволяет им выдержать их собственные разряды или ток выходит из их тел слишком быстро. Учёные думают, что специальные белки могут защищать электроорганы, но на самом деле это одна из загадок, которую наука пока ещё не раскрыла.

Происхождение термина

Русским языком, как и другие европейскими языками, слово «торпедо» заимствовано из английского языка (англ. torpedo ) [ ] .

По поводу первого употребления этого термина в английском языке единого мнения нет. Некоторые авторитетные источники утверждают, что первая запись этого термина относится к 1776 году и в оборот его ввёл Дэвид Бушнелл , изобретатель одного из первых прототипов подводных лодок - «Черепахи ». По другой, более распространённой версии первенство употребления этого слова в английском языке принадлежит Роберту Фултону и относится к началу XIX века (не позднее 1810 года )

И в том и в другом случае термин «torpedo» обозначал не самодвижущийся сигарообразный снаряд, а подводную контактную мину яйцеобразной или бочонкообразной формы , которые имели мало общего с торпедами Уайтхеда и Александровского.

Изначально в английском языке слово «torpedo» обозначает электрических скатов , и существует с XVI века и заимствовано из латинского языка (лат. torpedo ), которое в свою очередь первоначально обозначало «оцепенение», «окоченение», «неподвижность». Термин связывают с эффектом от «удара» электрического ската .

Классификации

По виду двигателя

  • На сжатом воздухе (до Первой мировой войны);
  • Парогазовые - жидкое топливо сгорает в сжатом воздухе (кислороде) с добавлением воды , а полученная смесь вращает турбину или приводит в действие поршневой двигатель ;
    отдельным видом парогазовых торпед являются торпеды с ПГТУ Вальтера .
  • Пороховые - газы от медленно горящего пороха вращают вал двигателя или турбину;
  • Реактивные - не имеют гребных винтов , используется реактивная тяга (торпеды: РАТ-52, «Шквал »). Необходимо отличать реактивные торпеды от ракето-торпед , представляющих собой ракеты с боевыми частями-ступенями в виде торпед (ракетоторпеды «ASROC », «Водопад » и др.).
По способу наведения
  • Неуправляемые - первые образцы;
  • Прямоидущие - с магнитным компасом или гироскопическим полукомпасом;
  • Маневрирующие по заданной программе (циркулирующие) в районе предполагаемых целей - применялись Германией во Второй мировой войне ;
  • Самонаводящиеся пассивные - по физическим полям цели, в основном по шуму или изменению свойств воды в кильватерном следе (первое применение - во Второй мировой войне), акустические торпеды «Цаукениг» (Германия, применялись подводными лодками) и Mark 24 FIDO (США , применялись только с самолётов, так как могли поразить свой корабль);
  • Самонаводящиеся активные - имеют на борту гидролокатор . Многие современные противолодочные и многоцелевые торпеды;
  • Телеуправляемые - наведение на цель осуществляется с борта надводного или подводного корабля по проводам (оптоволокну).

По назначению

  • Противокорабельные (первоначально все торпеды);
  • Универсальные (предназначены для поражения как надводных так и подводных кораблей);
  • Противолодочные (предназначенные для поражения подводных кораблей).

«В 1865 году,- пишет Александровский,- мною был представлен… адмиралу Н. К. Краббе (управляющий Морским министерством Авт.) проект изобретённого мною самодвижещегося торпедо. Сущность… торпедо ничего более, как только копия в миниатюре с изобретённой мною подводной лодки. Как и в моей подводной лодке, так и моем торпедо главным двигатель - сжатый воздух, те же горизонтальные рули для направления на желаемой глубине… с той лишь разницей, что подводная лодка управляется людьми, а самодвижущееся торпедо… автоматическим механизмом. По представлению моего проекта самодвижущегося торпедо Н. К. Краббе нашел его преждевременным, ибо в то время моя подводная лодка только строилась».

По-видимому первой управляемой торпедой является разработанная в 1877 году Торпеда Бреннана .

Первая мировая война

Вторая мировая война

Электрические торпеды

Одним из недостатков парогазовых торпед является наличие на поверхности воды следа (пузырьков отработанного газа), демаскирующего торпеду и создающего атакованному кораблю возможность для уклонения от неё и определения местонахождения атакующих, поэтому после Первой мировой войны начались попытки применения в качестве двигателя торпеды электромотора . Идея была очевидна, но ни одно из государств, кроме Германии , до начала Второй мировой войны реализовать её не смогло. Кроме тактических преимуществ оказалось, что электрические торпеды сравнительно просты в изготовлении (так, трудозатраты на изготовление стандартной немецкой парогазовой торпеды G7a (T1) составляли от 3740 человеко-часов в 1939 г. до 1707 человеко-часов в 1943 г.; а на производство одной электроторпеды G7e (Т2) требовалось 1255 человеко-часов). Однако максимальная скорость хода электроторпеды равнялась только 30 узлам , в то время как парогазовая торпеда развивала скорость хода до 46 узлов. Также существовала проблема устранения утечки водорода из батареи аккумуляторов торпеды, что иногда приводило к его скоплению и взрывам.

В Германии электрическую торпеду создали ещё в 1918 г., но в боевых действиях её применить не успели. Разработки продолжили в 1923 г., на территории Швеции. В г. новая электрическая торпеда была готова к серийному производству, но официально её приняли на вооружение только в г. под обозначением G7e . Работы были настолько засекречены, что британцы узнали о ней только в том же 1939, когда части такой торпеды обнаружили при осмотре линейного корабля «Ройял Оук », торпедированного в Скапа-Флоу на Оркнейских островах .

Однако, уже в августе 1941 на захваченной U-570 в руки британцев попали полностью исправные 12 таких торпед. Несмотря на то что и в Британии, и в США в то время уже имелись опытные образцы электрических торпед, они просто скопировали германскую и приняли её на вооружение (правда, только в 1945, после окончания войны) под обозначением Mk-XI в британском и Mk-18 в американском флоте.

Работы по созданию специальной электрической батареи и электродвигателя, предназначенных для торпед калибра 533 мм, начали в 1932 г. и в Советском Союзе . В течение 1937-1938 гг. было изготовлено две опытовые электрические торпеды ЭТ-45 с электродвигателем мощностью 45 кВт. Она показала неудовлетворительные результаты, поэтому в 1938 г. разрабатывается принципиально новый электродвигатель с вращающимися в разные стороны якорем и магнитной системой, с высоким КПД и удовлетворительной мощностью (80 кВт). Первые образцы новой электрической торпеды изготовили в 1940 г. И хотя германская электрическая торпеда G7e попала в руки и советских инженеров, но те не стали её копировать, а в 1942 г., после проведения государственных испытаний, была принята на вооружение отечественная торпеда ЭТ-80. Пять первых боевых торпед ЭТ-80 поступили на Северный флот в начале 1943 г. Всего во время войны советские подводники израсходовали 16 электрических торпед.

Таким образом, реально во Второй мировой войне электрические торпеды имели на вооружении Германия и Советский Союз. Доля электрических торпед в боекомплекте подводных лодок кригсмарине составляла до 80 %.

Неконтактные взрыватели

Независимо друг от друга, в строгой тайне и почти одновременно военно-морские флоты Германии, Англии и Соединенных Штатов разработали магнитные взрыватели для торпед. Эти взрыватели имели большое преимущество перед более простыми контактными взрывателями. Противоминные переборки , находящиеся ниже броневого пояса кораблей сводили к минимуму разрушения, вызываемые при попадании торпеды в борт . Для максимальной эффективности поражения торпеда с контактным взрывателем должна была попасть в небронированную часть корпуса, что оказывалось весьма трудным делом. Магнитные взрыватели были сконструированы таким образом, что срабатывали при изменениях магнитного поля Земли под стальным корпусом корабля и взрывали боевую часть торпеды на расстоянии 0,3-3,0 метра от его днища. Считалось, что взрыв торпеды под днищем корабля наносит ему в два или три раза большие повреждения, чем такой же по мощности взрыв у его борта.

Однако, первые германские магнитные взрыватели статического типа (TZ1), которые реагировали на абсолютную величину напряжённости вертикальной составляющей магнитного поля , просто пришлось снять с вооружения в 1940 г., после Норвежской операции . Эти взрыватели срабатывали после прохождения торпедой безопасной дистанции уже при легком волнении моря, на циркуляции или при недостаточно стабильном ходе торпеды по глубине. В результате этот взрыватель спас несколько британских тяжёлых крейсеров от неминуемой гибели.

Новые германские неконтактные взрыватели появились в боевых торпедах только в 1943 г. Это были магнитодинамические взрыватели типа Pi-Dupl, в которых чувствительным элементом являлась индукционная катушка , неподвижно закреплённая в боевом отделении торпеды. Взрыватели Pi-Dupl реагировали на скорость изменения вертикальной составляющей напряжённости магнитного поля и на смену её полярности под корпусом корабля. Однако радиус реагирования такого взрывателя в 1940 г. составлял 2,5-3 м, а в 1943 по размагниченному кораблю едва достигал 1 м.

Только во второй половине войны на вооружение германского флота приняли неконтактный взрыватель TZ2, который имел узкую полосу срабатывания, лежащую за пределами частотных диапазонов основных видов помех. В результате даже по размагниченному кораблю он обеспечивал радиус реагирования до 2-3 м при углах встречи с целью от 30 до 150°, а при достаточной глубине хода (порядка 7 м) взрыватель TZ2 практически не имел ложных срабатываний из-за волнения моря. Недостатком ТZ2 являлось заложенное в него требование обеспечить достаточно высокую относительную скорость торпеды и цели, что было не всегда возможно при стрельбе тихоходными электрическими самонаводящимися торпедами.

В Советском Союзе это был взрыватель типа НВС (неконтактный взрыватель со стабилизатором ; это магнитодинамический взрыватель генераторного типа, который срабатывал не от величины, а от скорости изменения вертикальной составляющей напряжённости магнитного поля корабля водоизмещением не менее 3000 т на расстоянии до 2 м от днища). Он устанавливался на торпеды 53-38 (НВС мог применяться только в торпедах со специальными латунными боевыми зарядными отделениями).

Приборы маневрирования

В ходе Второй мировой войны во всех ведущих военно-морских державах продолжались работы по созданию приборов маневрирования для торпед. Однако только Германия смогла довести опытные образцы до промышленного производства (курсовые системы наведения FaT и её усовершенствованный вариант LuT ).

FaT

Первый образец системы наведения FaT был установлен на торпеде TI (G7a). Была реализована следующая концепция управления - торпеда на первом участке траектории двигалась прямолинейно на расстояние от 500 до 12500 м и поворачивала в любую сторону на угол до 135 градусов поперек движения конвоя, а в зоне поражения судов противника дальнейшее движение осуществляла по S-образной траектории («змейкой») со скоростью 5-7 узлов, при этом длина прямого участка составляла от 800 до 1600 м и диаметр циркуляции 300 м. В результате траектория поиска напоминала ступени лестницы. В идеале торпеда должна была вести поиск цели с постоянной скоростью поперек направления движения конвоя. Вероятность попадания такой торпеды, выпущенной с носовых курсовых углов конвоя со «змейкой» поперек курса его движения, оказывалась весьма высокой.

С мая 1943 году следующую модификацию системы наведения FaTII (длина участка «змейки» 800 м) стали устанавливать на торпедах TII (G7e). Из-за малой дальности хода электроторпеды эта модификация рассматривалась в первую очередь как оружие самообороны, выстреливавшееся из кормового торпедного аппарата навстречу преследующему эскортному кораблю.

LuT

Система наведения LuT была разработана для преодоления ограничений системы FaT и принята на вооружение весной 1944 года. По сравнению с предыдущей системой торпеды были оборудованы вторым гироскопом, в результате чего появилась возможность двукратной установки поворотов до начала движения «змейкой». Теоретически это давало возможность командиру подлодки атаковать конвой не с носовых курсовых углов, а с любой позиции - сначала торпеда обгоняла конвой, затем поворачивала на его носовые углы и только после этого начинала движение «змейкой» поперек курса движения конвоя. Длина участка «змейки» могла изменяться в любых диапазонах до 1600 м, при этом скорость торпеды была обратно пропорциональна длине участка и составляла для G7a с установкой на начальный 30-узловой режим 10 узлов при длине участка 500 м и 5 узлов при длине участка 1500 м.

Необходимость внесения изменений в конструкцию торпедных аппаратов и счётно-решающего прибора ограничили количество лодок, подготовленных к использованию системы наведения LuT, всего пятью десятками. По оценкам историков, в ходе войны немецкие подводники выпустили около 70 торпед с LuT.

Информация заинтересовала меня и я предложил ее опубликовать. Автор письма скромно отозвался о своем стиле написания и попросил подкорректировать текст. Перечитав письмо еще раз, я решил ничего не менять, поскольку может измениться смысловое значение слов автора, что лишь навредит делу.

Итак, с позволения автора, привожу полный текст письма с новаторским предложением интересного двигателя.

Уважаемые, в России экономику стабильной можно делать только одним
способом — всего лишь надо всех обеспечить работой и начать
производить конкурентоспособный автомобиль, потому что страна огромная
без автомобиля, ну никак. Время показало, что на автомобиле
иностранного производства экономику развивать в России нельзя, поэтому
влипли в кризис, Запад умело воспользовался и объявил нам санкцию.
Автомобиль можно делать народным, конкурентоспособным только одним
способом — надо специально для автомобиля, трактора начать
производить ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ работающий с высоким КПД на любом
топливе. Роль ВД может выполнить двигатель парогазовой торпеды времен
ВОВ. Для торпеды двигатель разработали лучшие военные специалисты, они
для двигателя использовали лучшие технические решения, передовую
технологию, а это уже говорит о качестве двигателя, вот этот двигатель
торпеды надо направить на мирные рельсы — практический опыт для
производства есть, его просто надо внедрить, вернее начать сборку
двигателя на каждом предприятии страны как во время войны, из тех
узлов, что производят в наше время в стране. Таким способом можно
обеспечить всех работой. Сами понимаете, двигатель нужен для решения
многих проблем человека, а ВД будет иметь особый спрос на рынке,
потому, что при массовом использовании не будет вреда природе, он не
будет создавать проблем при эксплуатации, на то он и вечный.
Я служил на подводной лодке, поэтому знаю устройство торпеды, когда я
стал инвалидом — решил для инвалида разработать автомобиль-вездеход
работающий на любом топливе, а именно на дровах,потому что дрова самое
лучшее доступное, дешевое топливо, потому что монополисты начали
каждый год повышать цену на топливо, а у инвалида пенсия мизерная,
которая полностью уходит на лечение. Если судить по мне, то
автомобиль нужен как рабочая лошадка для решения всех проблем, потому
что я живу в деревне а таких как я инвалида в России очень много.
Для автомобиля, прежде, надо было придумать конструктивно простой,
надежный двигатель работающий на дровах, для этого изучил двигатели
различных конструкций, вот двигатель торпеды решил модернизировать для
работы на дровах. С преподавателем ВУЗ-а нашли очень простое
техническое решение для модернизации двигателя торпеды, за свое
изобретение получил патент, а предприятие для производства не можем
найти. Потому что в России как правило не принято делать народу хорошо
тем более инвалидам. Принята программа — доступная среда инвалидам,
сама программа абсолютно не помогает инвалидам, потому что большинство
инвалидов остаются сидеть дома. Во Франции уже производят
пневмомобиль похожую на «торпеду на колесах», вернее на пневмомобиле
двигатель работает как на торпеде.
Вот на этом пневмомобиле всего лишь надо вместо баллона со
сжатым воздухом установить поршневой пневмонасос или газовую турбину
для непрерывной подачи воздуха для горения и нагрева внутри рабочего
котла и этот пневмомобиль будет конкурентоспособным на рынке. Тут надо
заметить, ведь устройство, как работает двигатель торпеды знают все,
его еще называют локомобилем ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, а для локомобиля
надо паровой котел, паровая машина и это все. Все знают, если воздух
внутри герметичного баллона нагреть, то можно получить давление для
работы двигателя, так как воздух внутри баллона можно использовать для
горения топлива, вот это физическое свойство воздуха позволило делать
конструктивно простой, компактный, рабочий котел для торпеды. Котел ВС
работает как русская печка — с одной стороны подают воздух для горения
топлива, а с другой стороны получают давление для работы двигателя.
Рабочий котел в локомобиле является основополагающим узлом потому, что
прежде, для работы двигателя надо получить давление, а котел
внутреннего сгорания может работать вечно, поэтому можно делать
технически безопасный, экологически чистый, мощный вечный двигатель
работающий на дровах для автомобиля. Локомобиль ВС можно постоянно
модернизировать, а ДВС нельзя, хотя у ДВС и локомобиля торпеды процесс
получения давления одинаковые — воздух нагревают открытым огнем для
получения давления. Цилиндр ДВС можно представить как мини рабочий
котел ВС — вот только работает на каждый такт работы двигателя,
поэтому КПД низкий, причин много. Из истории знаем — локомобиль
совершил техническую революцию в промышленности, он как всякая
революция нанес огромный вред природе. В наше время двигатель торпеды
можно использовать для технической революции в автомобильной
промышленности, вот он при массовом использовании не нанесет вреда
природе и люди начнут жить в гармонии с природой, экономика России
взлетит очень быстро. Двигатель торпеды можно использовать круглый
год как мини ТЭЦ, газогенератор, гелиоустановка для автономного
энергоснабжения каждой семьи,малого бизнеса,для снижения себестоимости
урожая в теплице. Если двигатель торпеды поставить на трактор, то
сельские жители не будут знать проблемы для полевых работ. Тут
напрашивается вывод, наука России является тормозом развития
экономики, наука взяла курс для ускоренного уничтожения природного
богатства России. Эту историю расскажите пожалуйста для молодежи.
Производство двигателя торпеды окупится за полгода. Пневмомобиль для
инвалида будет идеальным, если топливо внутри котла будет гореть
беспламенным способом.
С уважением Леонид http://perpetobile.livejournal.com/

Пройдя по ссылке, присланной Леонидом, Вы также можете изучить и оценить принцип действия оригинального двигателя. Можно соглашаться с автором, можно спорить, можно обвинять в некомпетентности, несерьезности и других грехах, но согласитесь — идея народного двигателя весьма проста и заманчива.

Жаль, что миром правит капиталл и жадность человеческая, которые готовы загубить все, если оно им не выгодно. Сколько загублено ценных идей, сколько изобретателей убито, ради того, чтобы монополисты и дальше получали свои баснословные прибыли от устаревших, и вредоносных технологий.

И все-же, прогресс не остановить. Новые технологии и изобретения упорно пробивают себе дорогу в жизнь, несмотря ни на какие преграды. Каждый день, каждую минуту в мире рождается новое изобретение, новая идея. И хочется верить, что очень скоро мы станем свидетелями того, как, благодаря лучшим умам и чистым сердцам, мир заметно начнет меняться в лучшую сторону.

Парогазовая торпеда G7a

Торпеда G7a.

Классификация

История эксплуатации

Характеристики

533-мм торпеда G7a - немецкая парогазовая торпеда эскадренных миноносцев и подводных лодок. Была сконструирована в начале 1920-х гг., состояла на вооружении немецких подводных лодок в межвоенный период (с начала 1930-х до конца 1940-х гг.) и в период Второй мировой войны.

Принцип действия

Торпеда G7a

Торпеду в движение приводил собственный двигатель, она удерживала заданный курс следования с помощью системы автономного наведения. Одной из важнейших деталей торпеды являлся резервуар со сжатым воздухом, который занимал почти половину пространства внутри семиметрового стального корпуса.

при пуске торпеды, её прохождение через торпедный аппарат приводило в действие специальный переключатель и сжатый воздух из резервуара через небольшую трубку и регулятор давления поступал в камеру сгорания. Проходя дальше по дополнительным трубкам сжатый воздух приводил в движение и активировал другие системы торпеды.

Внутри камеры сгорания смесь сжатого воздуха и топлива из соседнего резервуара поджигалась воспламенителем ударного действия, который был похож на свечу зажигания. Внутри камеры тонким слоем распылялась охлажденная вода, попадая в эту камеру раскаленные газы от сгорания топлива превращали ту самыю распыленную воду в парогазовую смесь, которая приводила в действие четырёхцилиндровый двигатель торпеды. Двигатель вращал два полых приводных вала, вставленных один в другой, которые приводили в движение два гребных винта торпеды. Винты вращались в противоположных направлениях, чтобы избежать вращения самой торпеды.

Обеспечивал движение по нужному курсу гироскоп, ротор которого также приводился в движение сжатым воздухом со скоростью, соответствующей трём заданным скоростям движения торпеды в 30, 40 и 44 узла. Чувствительный к любому отклонению от заданного курса, гироскоп включал небольшой моторчик (серводвигатель), который изменял положение соответствующих рулей. Датчик глубины и его серводвигатель вместе удерживали ход торпеды на необходимой глубине воздействием на рули погружения.

Четырёхцилиндровый двигатель торпеды G7a

Взрыватели, используемые для подрыва торпед, были головной болью для ВМФ. В начале войны было зафиксировано много случаев отказа систем детонирующих основной заряд. Что послужило толчком в усовершенствовании детонаторов, торпеда G7a оснащалась контактно-неконтактным взрывателем который взрывался при столкновении с кораблём, либо при воздействии магнитного поля со стороны корпуса корабля, а именно он детонировал при определённом значении вертикальной составляющей напряженности магнитного поля.

Головная часть с боевым зарядом на первых торпедах типа G7a имела относительно простой контактный детонатор. Для защиты лодки от возможного преждевременного взрыва торпеды детонатор имел хитроумный механизм - маленький винт, который приводился в движение встречным потоком воды, в итоге торпеда не могла взорваться пока не пройдёт расстояние около 30 метров. Контактный взрыватель был надежным и помехозащищенным устройством, только при прямом попадании, притом обеспечивающим экипажу судна безопасность при транспортировке торпед оснащенных данным типом взрывателя.

Производство

Гребные винты торпеды G7a

Производство торпед в то время было очень сложным, и требовательным к высочайшей квалификации рабочих, делом. Проектирование и создание новых торпед требовало научного подхода и и предвосхищения путей развития науки и техники. Трудозатраты на изготовление такой торпеды составляли от 3740 человеко-часов в 1939 г. до 1707 человеко-часов в 1943 г. (для сравнения - для производство одной электроторпеды G7e(Т2) требовалось 1255 человеко-часов).

Общая информация

Торпеда является специфическим оружием, применяющимся исключительно в морских условиях. Главными причинами высокой эффективности торпед является мощность переносимого заряда и свойственная торпеде способность наносить удары по наиболее уязвимой части корабля-ниже ватерлинии, а так же возможность приспособить практически любое судно для использования торпед. Кучный, а главное точный торпедный залп практически гарантированно пускал ко дну любой вражеский корабль.

Во Вторую Мировую войну флот Германии вступил, имея на вооружении два основных типа торпед - парогазовые G7a и электрические G7e.Обе торпеды имели свои преимущества и недостатки. У парогазовой торпеды был один очень большой недостаток, благодаря тому, что торпеда имела четырехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, после пуска на поверхности воды можно было наблюдать хорошо заметный шлейф, состоящий из пузырьков, что в некоторых случаях мешало успешному поражению вражеских целей. Существовала и другая торпеда G7e, лишенная этого недостатка, но имевшая свой относительно G7a, он заключался в скромной дальности хода торпеды - около 3000 метров вместо 7500. К тому же,она заметно уступала парогазовой торпеде по скорости хода - 30 узлов против 45.Поэтому стандартный комплект подводных лодок Военно-морских сил Германии в 1939-1943 году состоял как из парогазвовых, так и электрических торпед.

Гироскоп торпеды G7a

Доставлял много неприятностей в начале войны контактно-неконтактный взрыватель pi1, и тогда было зафиксировано много случаев отказа этого взрывателя. Очень часто торпеды с неконтактным взрывателем детонировали преждевременно, что как минимум демаскировало субмарину, что часто приводило к её обнаружению и последующему уничтожению или вовсе не взрывались при прохождении под целью, срывая планы и заставляя выгадывать другой удачный момент для повторного пуска. Контактный взрыватель тоже не был идеален - при углах соприкосновения с целью, значительно отличающихся от 90 градусов, торпеда просто рикошетировала от борта корабля. Все эти недостатки были довольно быстро устранены,уже после Датско-норвежской операции торпедное оружие Германских военно-морских сил достигло удовлетворительного уровня.

Начиная с осени 1942 года, Германским подводникам становилось всё сложнее атаковать конвои, это было связанно с тем, что союзники добились более высокой эффективности в противолодочной защите. Немцы нашли выход из сложившейся ситуации, этим выходом стала установка на торпеды курсовых систем наведения (системы FaT и LuT) по замыслу, в случае, если торпеда не поразит цель на первом прямом участке траектории, то после прохождения этого прямого участка торпеда начинала совершать манёвры по заданным программам, как правило, "змейкой". Эта система была впервые установлена на торпеду G7a и имела весьма высокую эффективность. Появившаяся позже система FaT II имела два независимых гироскопа, что теоретически позволяло производить пуск торпеды по цели, находясь на любой позиции относительно курса цели. Сначала торпеда обгоняла цель, затем поворачивала на его носовые углы и только после этого начинала движение "змейкой" поперек курса движения цели. Необходимость в изменении и переоснащении пусковых систем сделали непригодными множество судов, количество судов, способных на пуск торпед оборудованных системой LuT, ограничивалось 5-ю десятками. Всего за период войны было выпущено около 70 торпед с системой LuT.

Контактный детонатор торпеды G7a

Необходимость внесения изменений в конструкцию торпедных аппаратов и счетно-решающего прибора ограничили количество лодок, подготовленных к использованию системы наведения LuT, всего пятью десятками. По оценкам историков, в ходе войны немецкие подводники выпустили около 70 торпед с LuT.

Характеристики

Торпеда имела следующие технические характеристики:

  • Длина - 7186 мм.
  • Диаметр корпуса - 533 мм.
  • Масса - 1528 кг.
  • Скорость - имелись 3 скоростных режима - 30, 40 и 44 узла.
  • Дальность хода - 12500/7500/5500.
  • Взрыватель - KHB Pi1 или KHB Pi1 8.43-8.44
  • Тип взрывателя - контактно-неконтактный

Литература

  • М. Э. Морозов, В. А. Нагирняк Стальные акулы Гитлера. Серия «VII». - М.: «Коллекция», «Яуза», «Эксмо», 2008. - 144 с. -


Поделитесь с друзьями или сохраните для себя:

Загрузка...