Принципиально важным элементом новой АПЛ было применение для изготовления прочного корпуса титанового сплава с пределом текучести 70-72 кгс/мм>2 , обеспечивающего увеличение предельной глубины погружения в 1,5 раза по сравнению с АПЛ второго поколения. Использование титанового сплава высокой удельной прочности позволяло за счет уменьшения массы корпуса сэкономить на водоизмещении лодки до 25-30%, что делало возможным постройку АПЛ в Горьком и транспортировку ее внутренними водными путями. Кроме того, титановая конструкция позволяла резко уменьшить магнитное поле корабля (по этому параметру атомоходы 945 проекта сохраняют мировое лидерство среди подводных лодок и в настоящее время).
Однако использование титана вело к существенному росту стоимости АПЛ и по технологическим причинам ограничивало число строящихся кораблей, а также число предприятий судостроения, участвующих в программе (технология постройки титановых корпусов не была освоена в Комсомольске-на-Амуре).
По сравнению с АПЛ предыдущего поколения торпедно-ракетный комплекс новой лодки должен был обладать вдвое увеличенным боезапасом, возросшей, за счет применения новых боеприпасов и усовершенствованной системы целеуказания, дальностью стрельбы (в три раза для ракето-торпед и в 1,5 раза – для торпед), а также повышенной боеготовностью (время подготовки к стрельбе первым залпом сокращалось в два раза).
В декабре 1969 г. в ОКБ Минавиапрома «Новатор» под руководством главного конструктора Л.В. Люльева начались работы по созданию новых противолодочных ракетных комплексов второго поколения «Водопад» (калибр 533 мм) и «Ветер» (650 мм), предназначенных, в первую очередь, для оснащения перспективных АПЛ 3-го поколения. В отличие от своего предшественника, ПЛРК «Вьюга-53», «Водопад» должен был комплектоваться как специальной боевой частью, так и самонаводящейся малогабаритной торпедой УМГТ-1 (разработчик НПО «Уран») с дальностью реагирования по акустическому каналу 1,5 км, дальностью хода до 8 км и максимальной скоростью 41 уз. Использование двух типов комплектации значительно расширяло диапазон применения оружия. По сравнению с комплексом «Вьюга-53», у «Водопада» резко возрастала максимальная глубина старта ракеты (до 150 м), увеличивался диапазон дальностей стрельбы (с глубин 20-50 м – 5-50 км, со 150 м – 5-35 км), существенно уменьшалось время предстартовой подготовки (10 с).
«Ветер», имеющий в два раза большую, чем у «Водопада», максимальную дальность, также мог комплектоваться как торпедой УМГТ, так и ядерной боевой частью. Комплекс «Водопад» под индексом РПК-6 поступил на вооружение ВМФ в 1981 году (им оснащались не только АПЛ, но и надводные корабли), а «Ветер» (РПК- 7) -в 1984 году.
Еще одним новым типом оружия, внедренным на АПЛ 3-го поколения, стала телеуправляемая самонаводящаяся в двух плоскостях торпеда типа ТЭСТ-71. Она была предназначена для поражения подводных лодок и оснащена активно-пассивной гидроакустической системой самонаведения, которая совместно с системой телеуправления по проводам обеспечивала наведение на цель в двух плоскостях. Наличие системы телеуправления позволяло осуществлять контроль за маневрированием торпеды и работой аппаратуры самонаведения, а также управлять ими в процессе выстрела. Оператор на борту АПЛ, в зависимости от складывающейся тактической ситуации, мог запретить самонаведение торпеды или перенацелить ее.
Электрическая силовая установка обеспечивала движение торпеды в двух режимах – поисковом (на скорости 24 узла) и режиме сближения (40 узлов) с многократным переключением режимов. Максимальная дальность хода (в зависимости от преобладающей скорости) находилась в пределах 15-20 км. Глубина поиска и поражения цели составляла 2-400 м. По уровню скрытности применения ТЭСТ-71 значительно превосходила американскую торпеду с Мк.48 с поршневым двигателем, хотя последняя, при сопоставимой дальности, обладала несколько большей скоростью хода (50 узлов).
Для освещения подводной и надводной обстановки и целеуказания оружию было решено применить усовершенствованный гидроакустический комплекс МГК-503 «Скат». Благодаря мерам по снижению шумности АПЛ и уменьшению собственных помех при работе ГАК дальность обнаружения целей по сравнению с АПЛ второго поколения увеличилась более чем в два раза.
Новые системы радиоэлектронного вооружения позволили уменьшить предельную ошибку в определении места в пять раз, а также существенно увеличить интервалы между всплытиями для определения координат. Дальность связи возросла в два раза, а глубина приема радиосигналов – в три раза.
Для отработки вопросов прочности и технологии заводом «Красное Сормово» были построены натурный отсек из титанового сплава, а также полунатурный отсек из другого, более прочного сплава титана, предназначенного для использования на перспективных сверхглубоководных АПЛ. Отсеки были доставлены в Северодвинск, где в специальной док-камере прошли статические и усталостные испытания.
АПЛ 945-го проекта предназначена для ведения борьбы не только с ракетными подводными лодками противника, но и с надводными кораблями из состава авианосных соединений и ударных группировок. Повышение боевого потенциала достигалось за счет усиления ракетно-торпедного и торпедного вооружения, прогресса в развитии систем обнаружения, целеуказания, связи, навигации, внедрения информационно-управляющих комплексов, а также улучшения основных тактико-технических элементов – скорости, глубины погружения, маневренности, скрытности, надежности и живучести.
