التيتانيوم يخترق الأعماق وإلى المستقبل
غواصة "بسكوف" رقم 945A بهيكل من التيتانيوم. تصوير الكسندر ميركوشيف.
أواخر الخمسينيات. كان وقتًا رائعًا للاختراقات العلمية الجديدة والإنجازات التقنية ، فالبلد ، الذي نهض للتو من رماد الحرب الوطنية العظمى والدمار الهائل الذي خلفته الحرب الوطنية العظمى ، قد هرب بالفعل إلى الفضاء (متجاوزًا الولايات المتحدة الأكثر تقدمًا وثراءً من الناحية التكنولوجية) ، وكان يخطو خطوات كبيرة في طيران.
ظهرت بوضوح جبهة جديدة من المواجهة العسكرية والعلمية والتكنولوجية - تحت الماء.
لقد أصبح تطوير مواد إنشائية جديدة أمرًا بالغ الأهمية للمساحة والطيران والأعماق ، وأحد أكثر مجالات العمل الواعدة هو سبائك التيتانيوم ، التي تتمتع بقوة خاصة ممتازة ، وعدم مغناطيسية ، ومقاومة عالية للتآكل.
كان الأول هو مشروع الغواصة النووية عالية السرعة لصاروخ Anchar 661 ، كبير المصممين N.N. Isanin ، وحل محله لاحقًا N.
بدأ العمل على ذلك في TsKB-16 (تم دمجه لاحقًا مع Malachite SPMBM) بناءً على قرار من اللجنة المركزية للحزب الشيوعي السوفيتي ومجلس وزراء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية "بشأن إنشاء غواصة جديدة عالية السرعة وأنواع جديدة من محطات الطاقة وتطوير أعمال البحث والتطوير والتصميم للغواصات" بتاريخ 28 أغسطس 1958.
تضمن مشروع Anchar خصائص عالية السرعة بشكل استثنائي ، وأحدث نظام صاروخي مضاد للسفن من Amethyst مع إطلاق صواريخ تحت الماء ، وصوتيات مائية جديدة (مجمع Rubin مع إمكانات عالية للكشف) ، ومحطة طاقة نووية قوية ذات محورين مع مفاعلي ماء مضغوط.
في عام 1969 ، خلال اختبارات الحالة عند 80٪ من طاقة المفاعل ، وصل القارب إلى سرعة 42 عقدة (بدلاً من 38 عقدة المحددة). في عام 1970 ، مع تشغيل المفاعلات بكامل طاقتها ، تم تحقيق سرعة قياسية (حتى الآن) بلغت 44,7 عقدة.
كان إتقان إنتاج سبائك التيتانيوم وبناء هياكل السفن المعقدة منه أمرًا صعبًا للغاية ، ولكن تم حل المهمة بنجاح من خلال سلسلة التعاون بأكملها.
جيش التحرير الشعبى الصينى K-162 العلاقات العامة 661. مصدر صور ويكيبيديا
في عام 1956 ، بدأ المصنع رقم 95 في Verkhnyaya Salda (المستقبل VSMPO-Avisma) في إتقان التكنولوجيا لإنتاج الأنابيب والأشكال والطوابع والمطروقات من سبائك التيتانيوم. في 17 فبراير 1957 ، تم صهر أول سبيكة تيتانيوم من سبيكة VT 1-1. قاد عملية الصهر المدير العام المستقبلي لشركة VSMPO-Avisma ، "الملياردير الشعبي" في.
فلاديسلاف فالنتينوفيتش تيتيوخين ، الصورة ural-clinic.ru
تم بناء القارب نفسه في Sevmash في Severodvinsk. المصنع في أقصر وقت ممكن تم حل جميع المشاكل التكنولوجية في تطوير سبائك التيتانيوم بنجاح (مع معهد البحوث المركزي "بروميثيوس" ، TsKB-16 ومعهد البحوث المركزي المسمى باسم A.N. Krylov).
وتجدر الإشارة إلى الدور المهم لمادة الهيكل في تحقيق سرعة عالية تحت الماء: من خلال تفتيح الهيكل ، أصبح من الممكن وضع محطة طاقة ذات طاقة متزايدة بشكل حاد وتحقيق سجل سرعة تحت الماء.
كان المشروع التالي عبارة عن سلسلة من السفن الآلية الصغيرة عالية السرعة متعددة الأغراض التي تعمل بالطاقة النووية مع مفاعلات مع مبرد معدني سائل من المشروع 705 "Lira" (تطوير SKB-142 ، في المستقبل SPMBM "Malakhit"). تعود فكرة المشروع إلى A.B Petrov ، وكان المصممون الرئيسيون هم M.G Rusanov (في عام 1977 تم استبداله بـ V. A. Romin). كان مثل هذا التغيير في "الرئيسي" في المشروع إلى حد كبير نتيجة الدراماتيكية قصص إنشاء مشروع 705 (انظر مشروع "السمكة الذهبية" 705: خطأ أم اختراق في القرن الحادي والعشرين؟) ومتطلبات محددة عالية للغاية.
كان أحد حلول التصميم لتحقيق هذه المتطلبات هو استخدام سبائك التيتانيوم للبدن والعديد من هياكل السفن. في البداية ، تم تصميم عمق 705 متر لـ 600 (المشروع 661-400 متر) ، ولكن بعد نزاعات شرسة واجتماعات صعبة ، أصرت إدارة صناعة السفن على قصرها على 400 متر. ونتيجة لذلك ، كان لابد من "تحميل" الهيكل "الخفيف" المصنوع من التيتانيوم بصابورة من الحديد الزهر.
تم بناء القارب الرئيسي من قبل جمعية لينينغراد الأميرالية (LAO) ، وخلال إنشائه كان من الضروري أخذ رشفة من جميع مشاكل تطوير التيتانيوم في إنتاج جديد. كان ترتيب الرأس صعبًا جدًا ، القوات البحرية في عام 1971. مع عدد من القيود ، وبعد عام تم سحب القارب من البحرية بسبب تجميد المبرد (سبيكة البزموت الرصاص) للمفاعل. بعد ذلك ، بعد القضاء على أوجه القصور المحددة ، استمر بناء السلسلة (3 سفن أخرى في LAO و 3 في Sevmash في سيفيرودفينسك).
جيش التحرير الشعبى الصينى K-373 العلاقات العامة .705 ، مصدر الصورة war-book.ru
لم يكن مشروع التيتانيوم التالي "اختراقًا في الأعماق" فحسب ، بل كان أيضًا نقطة انطلاق للجيل الثالث من سفننا التي تعمل بالطاقة النووية.
بدأ العمل في الغواصة النووية في أعماق البحار لمشروع 685 "بلافنيك" في TsKB-18 (مستقبل TsKB MT روبن) في عام 1966 ، كبير المصممين N.A Klimov. على الرغم من حقيقة أن المشروع التقني كان محميًا في عام 1974 ، مع ظهور معدات جديدة وإلكترونيات لاسلكية وأسلحة ، فقد أعيد تصميم القارب (بالفعل من قبل كبير المصممين يو.
في 4 أغسطس 1985 ، سجل القارب تحت قيادة الكابتن يو إيه زيلينسكي رقمًا قياسيًا عالميًا لعمق الغوص - 1 مترًا. لسوء الحظ ، ماتت السفينة الفريدة في 1 أبريل 027 أثناء عودتها من خدمتها القتالية الثالثة.
PLA K-278 "Komsomolets" ، المشروع 685
بحلول منتصف السبعينيات. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم تشكيل 70 مكاتب تصميم "تحت الماء": لينينغراد "روبين" (التي كان من بين مشاريعها التيتانيوم "بلافنيك") و "مالاكيت" - مع "مشروعها" 3 و 705 TsKB-661 ، وغوركي (نيجني نوفغورود) "لازوريت".
كان سبب تطوير التيتانيوم "Lazurit" زيادة حادة في متطلبات الغواصات الواعدة متعددة الأغراض من الجيل الثالث ، خاصة بالنسبة أسلحة والسرية (التي تطلبت جزءًا كبيرًا من إزاحة الغواصة ، وبالتالي زيادتها). في الوقت نفسه ، كان لقاعدة إنتاج Lazurit ، مصنع Krasnoye Sormovo ، قيودًا عامة ووزنًا كبيرًا على بناء الغواصات (إن أمكن ، قم بنقلها على طول الأنهار لإكمالها وتسليمها إلى الأسطول). لم يكن من الممكن تلبية المتطلبات الجديدة للأسطول بدون التيتانيوم لـ Lazurit و Krasnoye Sormovo ، لا يمكن تصنيع الغواصة النووية الجديدة متعددة الأغراض لمشروع 945 Barracuda إلا من التيتانيوم.
تم حل مهمة إنشائها بنجاح. في الوقت نفسه ، قدم روبن مساعدة كبيرة إلى لابيس لازولي (الملكيت ، الذي رأى أحد المنافسين في المشروع 945 كمنافس لسفنه متعددة الأغراض التي تعمل بالطاقة النووية ، تعامل مع تيتانيوم باراكودا بغيرة معينة).
في المجموع ، تم بناء باراكودا واثنين آخرين في Krasnoye Sormovo وفقًا للمشروع الحديث 945A Condor. تم التخلص من غواصة المشروع 945AB التي تم وضعها بالفعل ، والتي كان من المفترض أن تصبح انتقالية إلى الجيل الرابع ، فيما يتعلق بما حدث في عام 4.
هنا سيكون من المناسب استخلاص بعض الاستنتاجات من تجربة بناء السفن المصنوعة من التيتانيوم ، ولكن يجب ملاحظة ثلاثة عوامل مهمة.
أولاً. تبين أن المشروع 945 لا يطاق من حيث المتطلبات التكنولوجية لجميع أحواض بناء السفن "تحت الماء" ، وبالنسبة لسلسلة مصنع أمور "مالاخيت" ، تم تطوير مشروع صلب 971 (استمر لاحقًا في سيفيرودفينسك). وكان 971 مشروعًا هي التي أصبحت الغواصة النووية متعددة الأغراض من الجيل الثالث. لم تكن تكلفة سبائك التيتانيوم حاسمة هنا: تكلفة Barracuda كانت قريبة من تكلفة البارات (الاسم غير الرسمي للمشروع 3 ، Pike-B الرسمي) - تكلفة الهيكل أعلى قليلاً (الفولاذ الخاص بهيكل الغواصات نفسها باهظ الثمن) ، ولكن على القضبان ، مع بدن أرخص ، كان هناك نظام رقمي أحدث وأغلى من Skat.
ثانيًا ، تبين أن سبائك التيتانيوم مهمة للغاية في الاتجاه الجديد للاختراق لبناء السفن تحت الماء لما يسمى "المرافق التقنية لأعماق البحار" (المحطات النووية في أعماق البحار) ، والتي تم إنشاؤها في Malachite في السبعينيات والثمانينيات والسنوات اللاحقة.
ثالثًا: عند إنشاء المشروع الأول للجيل الرابع - 4 "كدر" ، عادت "لازوريت" نفسها إلى الفولاذ كمادة أساسية للبدن. جعل ذلك من الضروري العمل على حل تقني فريد لبناء هذه الغواصات في مصنع Krasnoye Sormovo: في Gorky ، اصنع القوس والجزء الخلفي من الغواصة بشكل منفصل (مع مراعاة النقل على طول الأنهار) ، وربطها معًا بالفعل في Severodvinsk. ومع ذلك ، اقترح أكثر ممثلي قيادة وزارة بناء السفن حكمة إنشاء نسخة "التيتانيوم" من المشروع - 957T ، من أجل الحفاظ على التراكم التكنولوجي والخبرة مع التيتانيوم.
الاستنتاج من هذا ليس بالبساطة التي يبدو عليها.
نعم ، يبدو أن التيتانيوم على الغواصات التقليدية متعددة الأغراض لا يبرر نفسه. نعم ، الخصائص أعلى قليلاً ، لكن السعر المرتفع إلى حد ما للمشكلة وصعوبات الإنتاج يجبران الغواصات الفولاذية على الاختيار للسلسلة الضخمة.
حيث يكون التيتانيوم ، بالطبع ، متفوقًا بشكل أساسي على الفولاذ ، في الوسائل التقنية في أعماق البحار.
ومع ذلك ، كان هذا صحيحًا فقط بالنسبة للوضع قبل بداية التسعينيات ، وظهور وتطوير وسائل جديدة تمامًا للبحث عن الغواصات. وهنا يجدر تقدير حكمة قادة الاتحاد السوفياتي ، الذين أصروا على الحفاظ على "اتجاه التيتانيوم" - للمستقبل.
من كتاب ن. بولمار كيه دي مور "غواصات الحرب الباردة. تصميم وبناء الغواصات الأمريكية والسوفيتية "(2004 ، ترجم من الإنجليزية ب. طائرات بدون طيار - سانت بطرسبرغ ، هيئة الأوراق المالية "SPMBM" Malakhit ، 2011):
جادل ضابطان في البحرية السوفيتية من ذوي الخبرة والمعرفة في عام 1988 بأن استطلاع الأقمار الصناعية (الفضاء) يؤدي وظائف عديدة ، بما في ذلك الكشف عن الغواصات ، وأن الرادار الموجود على الطائرات والأقمار الصناعية يمكن استخدامه "لاكتشاف موجة الغواصات" (تصريحات القبطان الأول من الرتبة إي سيمينوف - "حول استقرار الغواصات تحت التهديد الجوي" مجموعة البحرية "البحرية" رقم 1 للمخابرات البحرية الحالية "يو. لتطوير القوات والوسائل القتالية للغواصات "الفكر العسكري رقم 1 ، 1988).
في عام 1993 ، ذكرت مجلة "الفكر العسكري" الصادرة عن هيئة الأركان العامة الروسية (اللواء المتقاعد م. أ. بورشيف "المنظمة العسكرية لرابطة الدول المستقلة" رقم 3 ، 1993) أن "سواتل الاستطلاع في جميع الأحوال الجوية وأنواع الدعم الفضائي الأخرى ستجعل من الممكن الكشف عن السفن السطحية والغواصات في أي وقت من اليوم مع وجود احتمالية عالية وتعيين هدف للأسلحة الدقيقة في الوقت الفعلي تقريبًا".
في عام 1993 ، ذكرت مجلة "الفكر العسكري" الصادرة عن هيئة الأركان العامة الروسية (اللواء المتقاعد م. أ. بورشيف "المنظمة العسكرية لرابطة الدول المستقلة" رقم 3 ، 1993) أن "سواتل الاستطلاع في جميع الأحوال الجوية وأنواع الدعم الفضائي الأخرى ستجعل من الممكن الكشف عن السفن السطحية والغواصات في أي وقت من اليوم مع وجود احتمالية عالية وتعيين هدف للأسلحة الدقيقة في الوقت الفعلي تقريبًا".
قائد TAVKR "كييف" النقيب الرتبة الأولى V. Zvada ("مجموعة البحرية" رقم 1 9):
الخدمة القتالية في عام 1987 ... في البحر الأبيض المتوسط ، تم استخدام طريقة غير تقليدية للكشف عن الغواصة بنجاح باستخدام محطة ملاحة السفينة ومحطة الرادار لطائرة هليكوبتر Ka-27PL. كانت هذه منطقة واعدة للغاية للحرب ضد الغواصات.
أي أنه ظهرت أصول طيران وفضاء يمكنها ، من الناحية المجازية ، "النظر في الأعماق" وتوفير الكشف الفعال عن الغواصات العاملة دون مراعاة قدرات مرافق البحث الجديدة.
أحد الاحتمالات الواضحة لـ "استعادة التخفي" للغواصات هو تشغيلها على أعماق متزايدة. من الضروري هنا توضيح - في معظم الحالات ، لا يلزم زيادة أعماق الغمر القصوى. ومع ذلك ، فإن الحقيقة هي أنه في معظم الأوقات عندما تكون في البحر ، تعمل جميع الغواصات الحديثة في أعماق ضحلة نسبيًا ، طبقة سطحية رقيقة بسماكة 100-200 متر. نعم ، معظمهم لديهم القدرة على الغوص بشكل أعمق. ومع ذلك ، توجد هنا مشكلة حادة للغاية تتعلق بقوة التعب بالنسبة للحالات الفولاذية. يمكن لمثل هذه الغواصات أن تذهب مرارًا وتكرارًا إلى أقصى عمق ، لكن عدد عمليات الغوص في أعماق البحار محدود للغاية ، كما هو الحال مع الوقت الذي تقضيه حتى في عمق العمل (تم دحض الرأي القائل بأن هذا هو العمق الذي يمكن أن تكون فيه الغواصات "بشكل دائم" في أواخر الثمانينيات بعدد من "الاكتشافات" غير السارة).
وهذا يعني أن مسألة ضمان إمكانية إقامة طويلة لغواصاتنا على أعماق متزايدة (من المعتاد) أمر بالغ الخطورة - لضمان التخفي من أدوات البحث الجديدة.
وهذا هو المكان الذي تحصل فيه هياكل التيتانيوم ذات الموارد الأطول بكثير على ميزة حاسمة على الهياكل الفولاذية.
ومع مراعاة هذا العامل ، لا يمكننا بأي حال من الأحوال الموافقة على إعلان وقف تشغيل الباركودا ، فإن التحديث العميق لها ضروري (بالإضافة إلى "الكندور" الأحدث) ، بما في ذلك دراسة الظروف والتكتيكات الجديدة لحرب الغواصات ومواجهة قوات العدو المضادة للغواصات.
تم الكشف عن مسألة الكشف عن الغواصات بالتفصيل في المقالة. "كشف الغواصة"، وأهمية عمق الغوص الكبير كوسيلة لضمان التخفي - في المقال "Fin" / "Komsomolets" - خطأ أو اختراق في القرن الحادي والعشرين ".
هنا يطرح السؤال حول المشروع الواعد للغواصة متعددة الأغراض من الجيل الخامس "هسكي". مع الأخذ في الاعتبار القدرات الجديدة والمتزايدة بشكل حاد لأدوات البحث غير التقليدية ، من المهم للغاية دراسة نسخة التيتانيوم للمشروع (خاصة وأن السلاح الجديد يجعل من الممكن توفير قوة ضرب عالية بطريقة مضغوطة).
وهنا شكر كبير يجب أن يقال لكل أولئك الذين ، على الرغم من أصعب التسعينيات ، تمكنوا من الحفاظ على (وتطوير!) "اتجاه التيتانيوم" الخاص بنا.
في المستقبل ، سيصبح هذا العامل أكثر أهمية ، مع مراعاة التنويع والسوق المدني. سيؤدي استنزاف حقول النفط والغاز الرئيسية على الأرض إلى تطوير نشط للجرف ، بما في ذلك البحار الشمالية. وهنا تكون القضايا البيئية ، وبالتالي ، مشاكل مقاومة التآكل لخطوط الأنابيب والتجهيزات حادة للغاية. مع الأخذ في الاعتبار التكلفة العالية لسبائك الفولاذ الخاصة ، وقابليتها للتآكل ، وقضايا التحكم الموثوق به في خطوط الأنابيب الطويلة والتجهيزات التي لم يتم حلها بالكامل ، فإن استخدام التيتانيوم (الذي قمنا بحفظه ولدينا أرضية جيدة له) يبدو واعدًا هنا أيضًا.
معلومات