Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?

Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?
Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?

Video: Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?

Video: Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?
Video: M-84 Main Battle Tank | A parallax of soviet tank series 2024, Có thể
Anonim

Năm 2000, chiếc trimaran đầu tiên, trở thành một phần của lực lượng hải quân, được hạ thủy - con tàu của Hải quân Hoàng gia Anh Triton, quá trình chế tạo và thử nghiệm đã thu hút sự chú ý chặt chẽ của cả các chuyên gia quân sự và tất cả những ai quan tâm đến triển vọng phát triển ngành đóng tàu quân sự. Ngay sau khi ra mắt, các nhà báo đã mệnh danh Triton là thiết giáp hạm của tương lai - tiền thân của thế hệ bệ máy bay mới sẽ được sử dụng trong lực lượng hải quân thế giới.

Ngày nay, sự quan tâm đến các tàu của một chương trình tương tự đã tăng trở lại. Các nhà thiết kế trong nước cũng đang làm việc theo hướng này. Ví dụ, Zelenodolsk PKB cung cấp toàn bộ gia đình xe ba bánh cho nhiều mục đích và trọng tải khác nhau: từ 650 đến 1000 tấn. Ở đây cần nhắc lại rằng PKB miền Bắc cũng là vào cuối những năm 80 - đầu những năm 90. thế kỷ trước đã phát triển một số dự án về tàu nhiều thân, bao gồm cả hàng không mẫu hạm.

Nhưng trở lại với Triton trimaran. Hơn mười năm đã trôi qua kể từ khi ra mắt. Con tàu đã vượt qua các cuộc thử nghiệm toàn diện, và có lẽ đã đến lúc đưa ra một số kết luận về triển vọng và tính khả thi của việc xây dựng các đơn vị chiến đấu của một kế hoạch như vậy.

Hãy khẳng định ngay rằng trên thực tế Triton không phải là tàu chiến mà chỉ là tàu thử nghiệm - có kích thước bằng 2/3 so với tàu thật. Nó được tạo ra đặc biệt để kiểm tra và thử nghiệm trên thực tế khả năng và tiềm năng của các công nghệ sáng tạo, cũng như giảm thiểu rủi ro khi sử dụng thân tàu kiểu trimaran cho các tàu chiến đầy hứa hẹn của thế kỷ 21. Trong hải quân Anh, nó được đặt dưới tên gọi là "tàu biểu tình trimaran" (trimaran trình diễn) hoặc "RV - tàu nghiên cứu" (tàu nghiên cứu). Hoa Kỳ đã tham gia tích cực vào việc tạo ra nó. Hải quân Mỹ đã cung cấp một bộ cảm biến và thiết bị ghi âm hoàn chỉnh để lấy dữ liệu trong quá trình thử nghiệm trên biển ở vùng biển khơi.

Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?
Tàu hộ tống của tương lai: Nó sẽ là gì?

Hợp đồng đóng tàu Triton được ký kết vào mùa thu năm 1998, con tàu được hạ thủy vào tháng 5 năm 2000. Tháng 9 cùng năm, con tàu được bàn giao cho Cơ quan Nghiên cứu và Đánh giá Quốc phòng Anh (DERA, nay là QinetiQ), và các cuộc thử nghiệm bắt đầu vào tháng 10 năm 2000. Người ta cho rằng đó không phải là một cuộc thử nghiệm, mà là một con tàu thực sự vào năm 2013 sẽ trở thành một phần của Hải quân Hoàng gia và sẽ trở thành tổ tiên của toàn bộ loạt chiến đấu đầy hứa hẹn trên Mặt trận Tương lai (FSC), mà sẽ thay thế các khinh hạm thuộc dự án 22 và 23.

Trong suốt hai năm, Triton đã tham gia một số lượng lớn các cuộc thử nghiệm, bao gồm thử nghiệm cấu trúc trong ụ tàu, kéo, thử nghiệm trên biển, nghiệm thu trực thăng, thử nghiệm trên biển, kể cả khi biển động lên đến 7 điểm, thử nghiệm cung cấp điện vượt Đại Tây Dương. Một loạt các thao tác neo đậu đối với thuyền hoa tiêu, khinh hạm Argyll và phương tiện tiếp tế Brambleleaf đã được thực hành.

Nhiều cảm biến và máy ghi âm được lắp đặt trên tàu giúp nó có thể thực hiện các phép đo trong quá trình thử nghiệm, có điều kiện được chia thành ba loại: tàu và hệ thống định vị, chuyển động của tàu và phản ứng của các cấu trúc. Từ hệ thống điều khiển tàu cho các cơ chế, thông tin được nhận về điện năng được tạo ra bởi các máy phát và tiêu thụ của các bộ truyền động, mức tiêu thụ nhiên liệu, v.v. Từ hệ thống định vị - thông tin về tốc độ và hướng đi của tàu. Các góc nghiêng và góc lăn cũng được đo. Các thiết bị đo đặc tính động của kết cấu cung cấp một lượng lớn dữ liệu ghi lại - các đặc tính của biến dạng dọc và ngang, đo biến dạng của vách ngăn, mômen của thân chính, sự tập trung ứng suất, cũng như các đặc tính động của kết cấu phát sinh do va đập sóng.

Hình ảnh
Hình ảnh

Các bài kiểm tra của Triton không chỉ kiểm tra hiệu suất lái xe của nó trong thực tế. Con tàu đã trải qua nhiều thử nghiệm lắp đặt động cơ diesel-điện. Một cánh quạt có đường kính 2,9 m, làm bằng vật liệu composite, được sử dụng làm chân vịt. Việc sử dụng vật liệu tổng hợp có thể làm cho các cánh chân vịt dày hơn, và do đó, giảm độ rung và thay đổi đặc tính âm thanh của con tàu. Để giảm lượng nhiệt, khí thải từ các máy phát điện diesel được đưa ra không gian giữa tòa nhà chính và các cửa ra vào.

Vài năm sau khi hoàn thành các cuộc thử nghiệm, Bộ Quốc phòng Anh quyết định về số phận xa hơn của con tàu. Chiếc trimaran đã được chuyển giao cho tổ chức nghiên cứu đại dương Gardline Marine Sciences Ltd. của Anh và được chuyển đổi thành một tàu nghiên cứu. Họ bắt đầu vận hành nó để nghiên cứu thủy văn. Tuy nhiên, vào tháng 12 năm 2006, Triton được bàn giao cho Cơ quan Hải quan Úc để tuần tra trong vùng lãnh hải phía bắc của quốc gia đó. Con tàu được chuyển đổi để chứa thêm 28 nhân viên hải quan và được trang bị hai súng máy. Ngoài ra, một bệnh xá, một trạm kiểm dịch và một khu cách ly xuất hiện trên tàu, cũng như hai chiếc thuyền bơm hơi cứng tốc độ cao dài bảy mét. Chiếc trimaran bắt đầu thực hiện các chức năng hải quan vào tháng 1 năm 2007 và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.

Hình ảnh
Hình ảnh

Nói cách khác, Triton chưa bao giờ trở thành tiền thân của một lớp tàu mới cho Hải quân Anh, mặc dù một số biến thể của một loại tàu hộ tống mới với thân tàu được chế tạo. Nhưng Hải quân Hoa Kỳ, ban đầu đầu tư kinh phí lớn vào dự án và tham gia các cuộc thử nghiệm con tàu, đã đưa ra kết luận phù hợp và sử dụng chúng để tạo ra chiếc trimaran của họ, thiết giáp hạm LCS-2 Independence.

Nhưng Độc lập về cơ bản khác với đối tác Anh chủ yếu ở hệ tư tưởng sử dụng. Nếu Triton trở thành nguyên mẫu cho các tàu hộ tống và khinh hạm đầy hứa hẹn, thì Independence có mục đích chinh phục sự thống trị ở các vùng biển ven biển, cũng như nhanh chóng chuyển lực lượng và thiết bị đến hầu hết mọi nơi trên đại dương. Đây là lý do tại sao con tàu của Mỹ có tốc độ di chuyển rất cao, cũng như các phòng rộng rãi được thiết kế để chứa các thiết bị và vũ khí đặc biệt trong các thùng chứa có thể tháo rời.

Không phủ nhận những phẩm chất tích cực của sơ đồ đa tàu, cũng như khả năng sử dụng nó cho các tàu cụ thể như tàu sân bay, tàu đổ bộ tốc độ cao và phà (ví dụ, Benchijigua Express, HSV-2 Swift), cũng như với tư cách là các tàu của lực lượng phản ứng nhanh, có thể đạt tốc độ tối đa để di chuyển đến khu vực có chiến sự (LCS-2 Độc lập), tôi muốn xem xét việc sử dụng sơ đồ nhiều tàu hợp lý như thế nào trong việc chế tạo tàu. chẳng hạn như tàu hộ tống có lượng choán nước lên đến 2000 tấn.

Chắc chắn, thiết kế đa tàu có một số ưu điểm so với kiểu tàu đơn thân truyền thống đối với các tàu có trọng tải tương tự hoặc gần. Thân tàu trimaran cho phép bạn giảm lực cản của nước, và tốc độ tối đa của tàu tăng lên tương ứng. Tất cả các tàu nhiều thân và tàu ít nhiều được phân biệt bởi khả năng đi biển tăng lên. Ví dụ, một con tàu catamaran có một cuộn thấp hơn với độ cao gần giống như một con tàu một thân. Tính ổn định cao hơn của con tàu với vai trò là nền tảng mang vũ khí giúp nó có thể mở rộng khả năng sử dụng các thiết bị và vũ khí bổ sung.

Tất cả các phương án kiến trúc và kết cấu đa tàu đều có đặc điểm là tăng diện tích boong trên mỗi tấn dịch chuyển. Do đó, các sơ đồ multihull là thuận tiện nhất trên quan điểm cung cấp một diện tích boong nhất định. Điều này đặc biệt quan trọng đối với những con tàu đầy hứa hẹn, trên đó vũ khí máy bay sẽ được sử dụng rộng rãi hơn nhiều so với hiện nay. Sơ đồ đa trường hợp cho phép hiện thực hóa các lĩnh vực công nghệ tàng hình như, ví dụ, giảm vết nhiệt do tổ chức khí thải của nhà máy điện vào không gian giữa các trường hợp.

Hình ảnh
Hình ảnh

Đồng thời, kế hoạch được cân nhắc cho các tàu lớp hộ tống có những hạn chế của nó. Thứ nhất, đây là chi phí cao hơn nhiều do công nghệ thi công phức tạp hơn. Rõ ràng là đối với việc chế tạo các tàu hộ tống, vốn phải là những con tàu lớn và càng rẻ càng tốt, yếu tố này, đặc biệt là trong điều kiện hiện đại, có thể trở nên rất quan trọng.

Ở mức độ lớn nhất, lợi thế chạy của trimaran được thể hiện ở tốc độ đủ cao. Vì vậy, trong các cuộc thử nghiệm của Triton, nó chỉ ra rằng trong mọi điều kiện thời tiết, con tàu hoạt động tốt nhất ở tốc độ trên 12 hải lý / giờ. Đồng thời, các tàu hộ tống nên dành phần lớn thời gian phục vụ chiến đấu để tuần tra khu vực mặt nước ở tốc độ thấp. Theo đó, hình dạng cơ thể của họ phải được tối ưu hóa cho tình trạng này.

Hình ảnh
Hình ảnh

Tất cả các tàu nội địa được thiết kế có tính đến khả năng hoạt động của chúng trong điều kiện nhiệt độ thấp, kể cả trong băng. Ngay cả băng vỡ và bùn cũng sẽ gây ra một vấn đề nghiêm trọng đối với một con tàu nhiều thân tàu, vì chúng sẽ tích tụ và mắc kẹt giữa các thân tàu, làm mất đi tất cả những ưu điểm của kế hoạch đã được thông qua.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, lý tưởng nhất là các điểm khởi phát triaran nên nằm bên ngoài vùng sóng do cơ thể trung tâm tạo ra. Điều này làm giảm thiểu sự tương tác sóng của phần thân chính và phần bên ngoài, nhưng dẫn đến rất đáng kể, khoảng 35% chiều dài, chiều rộng tổng thể. Có thể kết luận rằng sơ đồ như vậy, do chiều rộng lớn, đặc biệt thích hợp cho các tàu nhỏ - có lượng choán nước lên đến 2000 tấn, tức là chính xác cho các tàu hộ tống. Tuy nhiên, đối với các tàu nhỏ, vấn đề khó khăn nhất là nhận ra sự tương tác sóng thuận lợi có thể có của thân tàu và các phần nhô ra ngoài.

Điều kiện neo đậu đối với tàu nhiều thân phức tạp hơn đối với tàu một thân. Ngoài ra, việc không có các bến tàu có kích thước yêu cầu sẽ dẫn đến việc không thể bảo dưỡng tàu.

Một chiếc trimaran với kế hoạch được người Anh áp dụng và trong các thiết kế nội địa, được phân biệt bởi những đường viền bên ngoài ngắn. Điều này sẽ dẫn đến các vấn đề nghiêm trọng đối với việc neo đậu - cả đuôi và mạn, điều này là không thể chấp nhận được, vì các tàu hộ tống là tàu khối lượng lớn phải được phục vụ bởi các thủy thủ đoàn có trình độ đào tạo cơ bản (trung bình). Do đó, những khó khăn khi căn cứ vào những con tàu như vậy.

Một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất của các tàu nhiều thân và tàu thuyền là va đập, và trong trường hợp này, đúng hơn là không nói về kiểu đập đáy cổ điển (tác động của phần dưới cùng của mũi tàu trên mặt nước trong quá trình dọc tàu. lăn của tàu - ghi chú của người biên tập), nhưng về chấn động của sóng ảnh hưởng đến cấu trúc kết nối các trụ ngoài hoặc vỏ bên với thân tàu chính. Trong trường hợp này, tải trọng xung kích có thể cao đến mức toàn bộ cấu trúc có thể bị hư hại nghiêm trọng. Điều này cũng ảnh hưởng đến khả năng sinh sống của thủy thủ đoàn.

Hình ảnh
Hình ảnh

Do đó, có thể giả định rằng đối với các tàu thuộc lớp hộ tống, sơ đồ đa thân sẽ mang lại nhiều bất lợi hơn là ưu điểm. Rõ ràng, những kết luận như vậy đã buộc người Anh phải từ bỏ kế hoạch chế tạo các tàu hộ tống trimaran.

Đồng thời, không thể bỏ qua một thực tế là trong điều kiện hiện đại có nhiều phương án thay thế, không có trường hợp nào nên đưa một loại tàu mới vào bằng phương pháp tự nguyện. Cần có sự cạnh tranh thực sự của một số loại tàu ở giai đoạn thiết kế sơ bộ, mang lại một số phương án thay thế cho thiết kế kỹ thuật - chỉ với một tổ chức như vậy thì mới có thể thực hiện các giải pháp kỹ thuật mới.

Đề xuất: