Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики) - [47]

Если поведение прочных конструкций под большим давлением поддавалось теоретической оценке, то как поведет себя бензин или сферопластик под давлением 600 кГс/см² , предстояло еще изучать. Необходимо было также разработать технологию заполнения объемов легкого корпуса этими легковесными материалами, их длительного хранения без давления и под рабочим давлением, всесторонне изучить влияние внешней среды на изменение их физических свойств, в первую очередь – удельного веса. Все это требовало времени, а у проектантов его не было. Совместно с ВМФ было решено разработку эскизного проекта 1906 вести в двух вариантах: с жидким (бензин “рафинат-риформинг“) и твердым (сферопластик) легковесным заполнителем, а по результатам исследования их физических свойств принять оптимальное решение.

В качестве материала прочного корпуса ЦНИИ “Прометей” рекомендовал применить вновь создаваемые им стали с пределом текучести 120 кГс/мм² .

Для экономии веса прочного корпуса и учитывая целесообразность установки входного люка выше ватерлинии ГА в надводном положении, а иллюминаторов – под его днищем, было решено прочный корпус установить в районе миделя и выполнить цилиндрическим с наружными тавровыми шпангоутами и концевыми полусферическими переборками. При этом ось цилиндра расположили вертикально, с установкой входного люка в верхней переборке, а иллюминаторов – в нижней. Такая компоновка прочного корпуса обеспечивала более рациональное размещение в нем оборудования при минимальном объеме, а значит, и весе.

Предварительные оценки необходимого объема легковесного заполнителя с удельным весом не более 0,7 т/м³ , выполненные еще в предэскизном проекте, показали величину около 300 м³ . Учитывая необходимость придания аппарату гидродинамической формы, решили весь этот объем разместить симметрично в нос и корму от прочного корпуса. При этом, для обеспечения продольной прочности на волне, конструкция предусматривала продольную коробчатую раму, в которой в миделе крепился прочный корпус, а в оконечностях и по бортам выделялись объемы балластных цистерн. Внутри коробчатой рамы, в нос и корму от прочного корпуса, размещалось все забортное оборудование, а по бортам – цистерны с легковесным заполнителем. Все объемы легкого корпуса замыкались обшивкой, подкрепленной поперечным тавровым набором.

В качестве материала легкого корпуса были рассмотрены сталь, алюминиево-магниевый и титановый сплавы. Но использование стали приводило к резкому увеличению водоизмещения, первого сплава в паре со стальным прочным корпусом – к коррозии легкого корпуса, а второго сплава – к коррозии прочного корпуса, что вызывало у конструкторов сомнения в части надежной работы ГА в морских условиях. ЦНИИ ТС, приступивший к внедрению композиционных материалов в подводном кораблестроении, рекомендовал применение стеклопластика на основе эфирных смол, обязавшись разработать и внедрить тюбинговую технологию крупногабаритных композитных конструкций балластных цистерн и объемов плавучести. Стеклопластик обладал рядом положительных качеств – малым удельным весом, достаточной прочностью, коррозионной стойкостью, немагнитностью и малой электропроводностью. Вместе с тем, прочность и плотность изделий из этого материала сильно зависит от их конструкции и соблюдения технологического процесса при производстве.

“Творческая мастерская" приняла стеклопластик в качестве материала легкого корпуса, сознательно став заложником специалистов ЦНИИ ТС и завода “Пелла” – изготовителя конструкций легкого корпуса.

Принятая конструкция корпуса ГА определила его архитектуру и тип движительно-рулевого комплекса в составе маршевой кормовой поворотной в горизонтальной плоскости колонки с винтом фиксированного шага в насадке и двух носовых поворотных в вертикальной плоскости колонок с винтом регулируемого шага в насадке, размещенных побортно.

В качестве приводов колонок и насосного агрегата системы гидравлики были приняты те же асинхронные погружные электродвигатели переменного тока мощностью на валу 6 и 10 кВт, что и в проекте 1832, только статические преобразователи были предусмотрены в погружном исполнении и размещались в легком корпусе.

Бортовые источники электроэнергии – аккумуляторные батареи набирались из тех же погружных аккумуляторов емкостью 680 А-ч и размешались в подвесных контейнерах. Они были установлены в сквозных шахтах легкого корпуса, обеспечивающих аварийную отдачу и обслуживание контейнеров на плаву.

Бортовые системы погружения- всплытия, ВВД, гидравлики и жизнеобеспечения были приняты в основном аналогично проекту 1832.

Роль уравнительно-заместительной и дифферентной систем выполняла совмещенная система, состоящая:

– из носовой и кормовой цистерн маневрового балласта, заполненных бензином (в варианте с жидким легковесным заполнителем) или из носовой и кормовой прочных сферических уравнительных цистерн (в варианте с твердым легковесным заполнителем). Выпуском бензина из маневровых цистерн или приемом воды в прочные уравнительные цистерны через дистанционно управляемые клапаны ГА придавалась отрицательная плавучесть и необходимый дифферентуюший момент;