В 2000 г. был спущен на воду первый тримаран, вошедший в состав военно-морских сил – корабль Королевских ВМС Великобритании Triton, процесс строительства и испытаний которого вызвал пристальное внимание как военных специалистов, так и всех, кто интересуется перспективами развития военного кораблестроения. Сразу после спуска его на воду, журналисты окрестили Triton боевым кораблем будущего – прародителем нового поколения платформ, которые найдут применение во флотах мира.
Сегодня вновь возрос интерес к кораблям подобной схемы. Отечественные конструкторы также работают в этом направлении. Например, Зеленодольское ПКБ предлагает целое семейство тримаранов различного назначения и водоизмещения: от 650 до 1000 т. Тут следует напомнить, что и Северное ПКБ еще в конце 80-х – начале 90-х гг. прошлого века разработало несколько проектов многокорпусных кораблей, в том числе и авианесущих.
Но вернемся к тримарану Triton. Минуло уже более десяти лет с момента его спуска на воду. Корабль прошел всесторонние испытания, и, наверное, настало время сделать некоторые выводы о перспективах и целесообразности строительства боевых единиц такой схемы.
Сразу оговоримся, что на самом деле Triton не боевой корабль, а опытовый – примерно в 2/3 натуральной величины реального корабля. Он создавался специально для отработки и проверки на практике возможностей и потенциала инновационных технологий, а также последующего редуцирования рисков использования корпусов типа тримаран для перспективных боевых кораблей XXI века. В британском флоте он проходил под обозначением «trimaran demonstrator» (демонстрационный тримаран) или «RV – research vessel» (исследовательское судно). В его создании активное участие принимали Соединенные Штаты. ВМС США обеспечили поставку полного комплекта датчиков и регистрационного оборудования для снятия данных во время ходовых испытаний в условиях сильного волнения.
Контракт на строительство Triton был подписан осенью 1998 г. Спустили корабль на воду в мае 2000 г. В сентябре того же года состоялась передача судна британскому Управлению исследований и оценок Министерства обороны (Defence Research and Evaluation Agency, DERA, в настоящее время – компания QinetiQ), а испытания стартовали в октябре 2000 г. Предполагалось, что не опытовый, а реальный корабль в 2013 г. войдет в состав Королевского флота и станет родоначальником целой серии перспективных боевых тримаранов Future Surface Combatant (FSC), которые придут на замену фрегатам проектов 22 и 23.
В течение двух лет Triton участвовал в большом количестве испытаний, включая испытания конструкций в сухом доке, буксировку, мореходные испытания, прием вертолета, ходовые испытания, в том числе при волнении моря до 7 баллов, испытания систем энергообеспечения, переход через Атлантический океан. Была отработана серия маневров швартовки к лоцманскому катеру, фрегату Argyll и транспорту снабжения Brambleleaf.
Установленные на корабле многочисленные датчики и регистраторы позволили произвести во время испытаний замеры, условно разделенные на три категории: судовые и навигационные системы, движение судна и реакция конструкций. От судовых систем управления механизмами поступала информация о вырабатываемой генераторами и потребляемой исполнительными механизмами электроэнергии, расходе топлива и т.п. От навигационных систем – информация о скорости и курсе судна. Также производились замеры углов килевой и бортовой качки. Приборы для замера динамических характеристик конструкций обеспечили запись большого количества данных – характеристик продольной и поперечной деформации, замер деформации переборок, крутящих моментов основного корпуса, концентрации напряжений, а также динамических характеристик конструкций, возникающих при ударах волн.
Испытания Triton не только позволили проверить на практике его ходовые качества. На корабле прошла всестороннее тестирование дизель-электрическая установка. В качестве движителя был применен гребной винт диаметром 2,9 м, изготовленный из композитных материалов. Применение композитов позволило сделать лопасти винта более толстыми, а, следовательно, снизить вибрацию и изменить акустическую сигнатуру корабля. Для снижения теплового следа газовыхлопы дизель-генераторов были выведены в пространство между основным корпусом и аутригерами.
Через пару лет после завершения испытаний Министерством обороны Великобритании было принято решение о дальнейшей судьбе корабля. Тримаран был передан британской организации Gardline Marine Sciences Ltd., занимающейся исследованием океана, и переоборудован в научно-исследовательское судно. Его стали эксплуатировать для проведения гидрографических исследований. Однако в декабре 2006 г. Triton был передан Австралийской таможенной службе для патрулирования в северных территориальных водах этой страны. Корабль переоборудовали для размещения дополнительных 28 сотрудников таможенной службы и оснастили двумя пулеметами. Кроме того, на его борту появились лазарет, карантинный пункт и изолятор, а также два семиметровых быстроходных жестконадувных катера. Тримаран приступил к выполнению таможенных функций в январе 2007 г. и по сегодняшний день несет службу.
Другими словами, родоначальником нового класса кораблей для ВМС Великобритании Triton так и не стал, хотя и было проработано несколько вариантов корвета нового типа с тримаранным корпусом. А вот ВМС США, изначально вложившие в проект большие средства и принявшие участие в испытаниях корабля, извлекли соответствующие выводы и использовали их при создании своего тримарана – литорального боевого корабля LCS-2 Independence.
Но Independence кардинально отличается от своего британского собрата прежде всего идеологией использования. Если Triton должен был стать прототипом перспективных корветов и фрегатов, то Independence предназначен для завоевания господства в прибрежных водах, а также для быстрой переброски сил и средств в практически любую точку Мирового океана. Вот почему американский корабль имеет очень высокую скорость хода, а также обширные помещения, предназначенные для размещения специального оборудования и вооружения в сменных контейнерах.
Не отрицая положительные качества многокорпусной схемы как таковой, а также возможность ее применение для таких специфичных кораблей как авианосные, скоростные десантные корабли и паромы (например, Benchijigua Express, HSV-2 Swift), а также корабли сил быстрого реагирования, которые должны иметь возможность с максимальной скоростью перейти к району боевых действий (LCS-2 Independence), хотелось бы рассмотреть вопрос о том, насколько рационально использование многокорпусной схемы при строительстве таких кораблей, как корвет водоизмещением до 2000 т.
Определенно, многокорпусная конструкция имеет ряд преимуществ перед традиционной однокорпусной для кораблей аналогичного или близкого водоизмещения. Корпус тримарана позволяет редуцировать сопротивление воды, соответственно повышается скорость полного хода корабля. Все многокорпусные суда и корабли в той или иной мере отличаются повышенной мореходностью. Например, катамаран имеет меньшую бортовую качку при практически одинаковой с однокорпусным кораблем килевой качке. Более высокая остойчивость корабля как платформы-носителя оружия позволяет расширить возможности применения дополнительного оборудования и вооружения.
Все многокорпусные архитектурно-конструктивные схемы отличаются повышенной, в той или иной мере, площадью палуб на тонну водоизмещения. Поэтому именно многокорпусные схемы являются наиболее удобными с точки зрения обеспечения заданной площади палуб. Особенно это важно для перспективных кораблей, на которых авиационное вооружение будет применяться значительно шире, чем сегодня. Многокорпусная схема позволяет реализовать такие направления технологии stealth, как, например, снижение теплового следа за счет организации газовыхлопа ГЭУ в пространство между корпусами.
Вместе с тем, рассматриваемая схема для кораблей класса корвет имеет и свои минусы. Во-первых, это гораздо более высокая стоимость, что объясняется более сложной технологией строительства. Ясно, что для строительства корветов, которые должны быть кораблями массовыми и максимально дешевыми, этот фактор, особенно в современных условиях, может оказаться критичным.
В наибольшей степени ходовые преимущества тримаранов проявляются на достаточно высоких скоростях. Так, во время испытаний Triton выяснилось, что при всех погодных условиях корабль вел себя лучше всего на скорости свыше 12 узлов. Вместе с тем, корветы основное время боевой службы должны проводить в патрулировании акватории на скоростях невысоких. Соответственно и форма их корпуса должна оптимизироваться под это условие.
Все отечественные корабли проектируются с учетом возможности их службы в условиях низких температур, в том числе – во льдах. Даже битый лед и шуга будут представлять для многокорпусного корабля серьезную проблему, поскольку будут накапливаться и застревать между корпусами, сводя на нет все преимущества принятой схемы.
Исследования показали, что в идеале аутригеры тримарана должны быть расположены вне области волн, генерируемых центральным корпусом. Это минимизирует волновое взаимодействие основного корпуса и аутригеров, но приводит к весьма значительной, около 35% длины, габаритной ширине. Можно сделать вывод, что подобная схема, вследствие ее большой ширины, подходит именно для малых кораблей – водоизмещением до 2000 т, то есть именно для корветов. Однако именно на малых кораблях наиболее проблематично реализовать возможное благоприятное волновое взаимодействие корпуса и аутригеров.
Условия докования многокорпусного корабля сложнее, нежели однокорпусного. Кроме того, отсутствие самих доков необходимых габаритов приведет к невозможности обслуживания кораблей.
Тримаран со схемой, принятой у англичан, и в отечественных проработках отличаются короткими бортовыми аутригерами. Это приведет к серьезным проблемам со швартовкой – как кормой, так и бортом, что неприемлемо, поскольку корветы как корабли массовые должны обслуживаться экипажами с базовым (средним) уровнем подготовки. Отсюда вытекают трудности базирования таких кораблей.
Одна из серьезнейших проблем многокорпусных кораблей и судов – слеминг, причем в данном случае правильнее говорить не о классическом днищевом слеминге (удар днищевой части носовой оконечности корпуса о воду в процессе продольной качки судна – прим. редакции), а об ударах волн, воздействующих на конструкцию, соединяющую аутригеры или бортовые корпуса с основным корпусом. При этом ударные нагрузки могут быть столь высоки, что вся конструкция может получить тяжелые повреждения. Сказывается это и на обитаемости экипажа.
Таким образом, можно предположить, что для кораблей класса корвет многокорпусная схема принесет больше минусов, нежели плюсов. Видимо подобные выводы вынудили англичан отказаться от реализации планов по созданию корветов-тримаранов.
Вместе с тем, нельзя не учитывать тот факт, что в современных условиях множества альтернативных вариантов ни в коем случае нельзя внедрять какой-либо один новый тип корабля волюнтаристскими методами. Необходимы реальная конкуренция нескольких типов кораблей на стадии эскизного проекта, доведение нескольких альтернативных вариантов до технического проекта – только при такой организации появится возможность реализации новых технических решений.
Дмитрий КУРОЧКИН
Материал был опубликован на сайте "Военное обозрение"
