Евгений
я могу немалое
Хочешь быть счастливым - будь им!
Евгений Федоров
Все записи
текст

Еще один из рода «Форд»

«Джеральд Роберт Форд» – 38-й президент США и самый дорогой в истории атомный многоцелевой авианосец, открывший новую эпоху «плавающих аэродромов». Отличить его внешность от предшественников сможет только искушенный эксперт, но вот начинку монстра американский научно-технический потенциал снабдил массой новшеств, которые зададут мировой тренд в военном кораблестроении на ближайшие полвека.

Американская флотилия атомных авианосцев постепенно устаревает – корабли основного класса «Нимитц» (Nimitzclass) проектировались более 50 лет назад, а первый из них – CVN-68 – поступил на флот в мае 1975 года. Активная внешняя политика Соединенных Штатов не позволяет гигантам простаивать в доках, все десять кораблей серии постоянно заняты выработкой своего ресурса, а возможности модернизации приблизились к тупику. Последние авианосцы из рода «Нимитц» – «Рональд Рейган» и «Джордж Буш» – вошли в строй в XXI веке, но инженеры уже готовят новых «президентов» им на замену. Первенцем стал «Джеральд Форд», сменивший на посту корабль класса «Энтерпрайз» (CVN-65), который отслужил во флоте 51 год. Этот старичок является первым в мире атомным авианосцем и единственным из серии пяти кораблей – для начала 60-х его стоимость в полмиллиарда была слишком существенной. В декабре 2012 года «Энтерпрайз» был торжественно выдворен на пенсию и до середины июля 2017 года американцы как-то жили всего с десятью действующими авианосцами. А это, кстати, было вопиющим нарушением американского законодательства: в параграфе 5062 кодекса законов США говорится: «Боевые силы ВМС должны включать в свой состав не менее 11 действующих авианосцев».
АВИАНЕСУЩАЯ АРМАДА Соединенных Штатов восстановила свою численность только в мае этого года с принятием на вооружение «Джеральда Форда». Главным «шоустоппером» в новинке являются два ядерных реактора Bechtel AB1, обеспечивающие на четверть больше энергии (некоторые источники упоминают трехкратное преимущество в мощности), чем аналоги на предшествующих классах авианосцев. Мощнее мотор – выше крейсерская скорость? Не совсем – подвижность корабля, как и водоизмещение, почти не изменились, потому что избыток мощности реализуют на передовые разработки – электромагнитные катапульты, лазерное вооружение и аэрофинишеры нового поколения. Классический авианосец оснащен мощной паровой катапультой, позволяющей взлетать с плавучей палубы почти любым самолетам. Это чрезвычайно надежная штука – в 90-е за десять лет совершено 800 тыс. запусков, и только в 30 случаях были серьезные поломки, приведшие к потери всего одного самолета. Паровая катапульта С-13 у авианосцев типа «Нимитц» перезаряжается всего за 60 секунд, а таких агрегатов на корабле целых четыре – это позволяет в моменты сильного испуга запускать самолеты в морское небо с интервалом в 20 секунд!

Президент Джеральд Р. Форд тоже служил в ВМС. www.diseno-art.com
КАЗАЛОСЬ БЫ, стоит ли искать от добра добра? Есть у этих паровых «пулялок» несколько минусов – сложная и трудоемкая в обслуживании система парогенерации, большая масса (500 т), смешной КПД в 6 %, ограниченность по мощности (на старт допускаются самолеты массой не более 31,5 т) и, наверное, самое главное – чрезмерное пиковое ускорение, пагубное для легких беспилотников. Да, американские авианосцы не остались в стороне и взяли курс на оснащение палубы боевыми, транспортными и разведывательными дронами. Сложности с регуляцией стартового импульса паровых катапульт резко уменьшают ресурс планера беспилотников, именно поэтому с 1999 года в Америке идет работа над проектом EMALS (Electromagnetic Aircraft Launch System) – электромагнитной катапультой на основе линейного электродвигателя мощностью 100 000 л. с. Сегменты электромотора при запуске самолета запускаются поочередно, разгоняя крылатую машину на дистанции 94,5 м до взлетных 300–400 км/ч. EMALS компактнее паровой предшественницы, легче, позволяет на 25 % увеличить самолетовылеты и не калечит чувствительные беспилотники. Но первыми в деле новую катапульту все-таки проверил старый добрый пилотируемый F/A-18F Super Hornet – случилось это 28 июля на палубе «Джеральда Форда».

USS Enterprise (CVN-65) - первый авианосец с ядерной силовой установкой. www.articles.dailepress.com 
Из тренда выбивается наш единственный и неповторимый «Адмирал Кузнецов», у которого процесс катапультирования заменен подскоком самолета на носовом трамплине (рампе) – именно по этой причине авианесущий крейсер имеет такой характерный носатый профиль. Это проще и дешевле, но заставляет авиаконструкторов оснащать двигатели самолетов корабельного базирования более мощными форсажными камерами. Впрочем, перспективный отечественный тяжелый авианосец «Шторм» предполагается все-таки оснастить четырьмя электромагнитными катапультами.
ОПЯТЬ ЖЕ ИЗ-ЗА ПРЕСЛОВУТЫХ беспилотных самолетов уходят на пенсию тросовые гидравлические аэрофинишеры Mk-14 – системы торможения садящегося палубного самолета, установленные на старичках типа «Нимитц». Их «теплые объятья» в виде жесткого гашения кинетической энергии самолета на данный момент вообще не позволяют дронам совершать посадку на палубу. «Джеральд Форд» решает эту проблему с помощью AAG (Advanced Arresting Gear) от General Atomics с электромеханической системой торможения, в которой за гашение скорости по-прежнему отвечает мощная водяная турбина, а вот электродвигатель-генератор позволяет плавно дозировать усилие. Дебют в реальных условиях AAG состоялся также 28 июля, когда упоминаемый F/A-18F Super Hornet после полутора часов полета мягко сел на палубу, зацепившись гаком за трос нового аэрофинишера.

Тестирование катапульты www.geraldforfoundation.org
25 ФЕВРАЛЯ 2011 ГОДА, когда «Форд» толком и сварить не успели, на верфи компании Huntington в Ньюпорт-Ньюс уже состоялась нарезка металла для второго корабля серии CVN 79 «Джон Ф. Кеннеди». Американцы повторяются – в 2007 году они вывели из состава ВМС паротурбинный авианосец класса «Китти Хок», также названный именем 35-го президента США. Сдать флоту «Кеннеди» предполагают в 2022 году (заменив первый «Нимитц»), и стоимость его будет на полтора-два миллиарда ниже, чем заоблачные $13 млрд за «Джеральда Форда». Строительство авианосца в Штатах напоминает конвейер – в 2018 году состоится закладка третьего CVN 80 «Энтерпрайз», который спустя семь лет спишет «Дуайта Эйзенхауэра», и так далее – восемь раз, пока все корабли класса «Нимитц» не уйдут на покой.

"Адмирал Кузнецов" и его характерный профиль. www.techno24.tv
ПЕРВЫЕ ЛИСТЫ ДЛЯ БУДУЩЕГО «Джеральда Форда» были нарезаны в августе 2005 года, и проектирование с самого начала велось с широким применением виртуальной реальности, что стало новинкой мирового кораблестроения. VR-технологии позволили отказаться от дорогого макетирования, и комплекс STEP (Standart for Exchange pf Product Model) соединил автоматизированной системой моделирования конструкторов по всем уголкам США. Но и это не уберегло от издержек – НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) по «Форду» составили почти $5 млрд. Общая стоимость программы превысила плановую на 22 %, и Главное счетное управление Конгресса США даже рекомендовало задуматься о целесообразности постройки второго корабля серии. Тем не менее, 27 июля 2017 года с задержкой на два года дорогостоящее дитя Пентагона передали в состав ВМС с пожеланиями достигнуть полной боевой готовности хотя бы к 2020 году. По задумке исполнителей высокая стоимость «Джеральда Форда» должна с лихвой окупиться низкой стоимостью содержания за счет сокращения экипажа и снижения эксплуатационных расходов. В итоге за 50 лет службы «Форд» окажется дешевле кораблей типа «Нимитц» в обслуживании на $9–10 млрд.
ОПТИМИЗАЦИИ ПОДВЕРГЛИСЬ многие процедуры корабельной рутины: теперь нет нужды таскать по палубе самолет с целью заправить его в одном месте, а снарядить бомбами в другом. Система межполетного обслуживания Pit Stop на «Форде» позволит работать с палубной авиацией в одном месте. В планах Пентагона оснастить палубу системой НАТ, представляющей из себя управляемого робота для подвески боезапаса на самолет. С ее помощью один человек сможет перекрыть норматив по подвеске полуторатонной бомбы более чем в два раза. Уйдет в прошлое и одна из головных болей кораблей типа «Нимитц» – 10 км паропроводов, питающих вспомогательные механизмы и требующих постоянного обслуживания. В «Джеральде Форде» вся паровая история будет заменена на электрические исполнительные механизмы. Аббревиатура HSLA (High-strength Low-Alloy) – это долговечные высокопрочные легкие стали нового поколения, используемые для изготовления палубы и элементов конструкции, – также относится к новинкам новорожденного корабля. Приятным бонусом от внедрения такого сорта стали несколько тысяч тонн сэкономленной массы корабля при большей прочности корпуса. Надстройка «Форда», или «остров», вообще сделана с привлечением композиционных материалов – это очевидный плод борьбы кораблестроителей за снижение центра тяжести и, как следствие, улучшение остойчивости судна.  

"Джеральд Р. Форд" - первый за 42 года американский авианосец нового типа. Фото: AP Photo/Amanda Lucier, www.kleinburd.ru
НЕ ЗАБЫЛИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ и о заметности такой громадины на экранах радаров потенциальных противников (России и Китая). Форма корпуса авианосца и его исполинские размеры изначально не способствуют радиолокационной маскировке, но шаги в этом направлении сделаны – все, что выше ватерлинии, у корабля собрано с применением технологий Stealth. Насколько это поможет от российских и китайских противокорабельных баллистических ракет, покажет время, а пока «Джеральд Форд» опасается выходить один в открытый океан. Американские авианосцы являются ядром целой эскадры, в которую обычно входят две подлодки класса «Вирджиния», один корабль снабжения, пара крейсеров класса «Тикондерога» с противоракетными комплексами SM-1 и -2 и один эсминец из рода «Арлей бёрк». В небе постоянно дежурят палубные самолеты дальнего радиолокационного обнаружения E-2C «Хокай», а в охоте за подлодками барражируют винтокрылые Сикорский СХ-60 «Си Хок». Вся эта армия предназначена только для сохранения боеспособности одного-единственного корабля – американского атомного авианосца. Собственного оборонительного вооружения у «Джеральда Форда» не так много, и оно несет декоративный характер – это ракеты фирмы Raytheon ближнего и среднего радиуса действия, предназначенные для борьбы с авиацией и крылатыми ракетами. В перспективе к такому скромному набору добавят лазерную установку и комплекс динамической брони, рассеивающей энергию взрывной волны с помощью электромагнитных технологий.
ГЛАВНОЙ УДАРНОЙ СИЛОЙ авианосцев являются палубные истребители пятого поколения F-35С Lightning II (Молния) от Lockheed Martin, модернизированные с учетом больших перегрузок при взлете и посадке. Это третья генерация «Молнии», включающая в себя большую площадь крыла и титановый гак в хвостовой части. Другие две модификации – А и В – будут служить, соответственно, в ВВС и на кораблях, не оборудованных катапультами. В последнем случае F-35В оснащается системой вертикального взлета и посадки, во многом базирующейся на разработках отечественного ОКБ им. Яковлева. В 90-е годы состоялось немыслимое ныне сотрудничество Lockheed Martin и российского конструкторского бюро, в ходе которого наработки по уникальному сверхзвуковому Як-141 стали американским достоянием. В итоге самолеты семейства F-35 вполне соответствуют машинам пятого поколения – как по заоблачной цене в $150 млн за экземпляр, так и ключевой способности лететь на сверхзвуке без применения форсажа.

Палубные истребители пятого поколения F-35C. Фото: Jeff Head, www.flickr.com
F-35 – НЕ ЕДИНСТВЕННЫЙ ОБИТАТЕЛЬ палубы «Форда», будут и классические «шершни» F/A-18E/F Super Horne, самолеты электронного противодействия EA-18G и, конечно, беспилотники различного назначения. Первым в строй могла бы встать многоцелевая машина X-47B от Northrop Grumman, отличающаяся в палубном варианте складными крыльями и способная многие операции совершать в полностью автоматическом режиме (к примеру, в 2015 году дрон без вмешательства оператора заправился в воздухе). Сейчас этот беспилотник в разряде демонстратора технологий, но в будущем он обязательно переродится в серийную модель. В частности, американцы планируют снабдить авианосцы звеном дронов-топливозаправщиков для круглосуточного обслуживания целой эскадрильи ударных беспилотных машин в воздухе.
Безусловно, при всех своих недостатках и успехах концепция авианосцев типа «Джеральд Форд» будет цитироваться многими мировыми кораблестроителями еще очень долгое время. Просто потому, что равняться больше не на кого.

В небе дежурят палубные самолеты дальнего радиолокационного обнаружения E-2C "Хокай". Фото: Justin Kane, www.flickr.com

Всего 0 комментариев
Комментарии
OK OK OK OK OK OK OK