Главная > Развитие подводных лодок

На пороге перемен

В 1897 г. во Франции был объявлен открытый конкурс на разработку проекта подводной лодки с водоизмещением не более 200 т, скоростью 12 уз, дальностью плавания при скорости 10 уз не менее 100 миль, дальностью плавания в подводном положении 10 миль. Столь небольшие величины дальности плавания объяснялись тем, что условия конкурса разрабатывались исходя из возможностей электрической установки.

Среди работ, представленных на конкурс, выделялся проект французского инженера Макса Лобефа, названный "автономной ныряющей лодкой", которому и было отдано предпочтение. Название отражало главное достоинство корабля, которое было достигнуто за счет отказа от чисто электрической установки и применения для надводного хода паровой машины мощностью 250 л. с., пар к которой поступал от котла с нефтяным отоплением. Такое решение позволило выполнить одно из главных условий конкурса - не применять двигатели, работающие на легком топливе, из-за их высокой взрыво и пожароопасности. Применение жидкого топлива позволяло по мере расходования замещать его забортной водой, тем самым сохраняя массу лодки неизменной, а следовательно, всегда готовой к погружению. Подводный ход обеспечивал гребной электродвигатель с питанием от аккумуляторной батареи. Перед погружением все люки и отверстия на корпусе лодки закрывались дистанционно, дымовая труба убиралась внутрь.

Казалось бы ничего нового. Раздельные для надводного и подводного хода пароэлектрические установки изобретатели начали применять на подводных лодках задолго до Лобефа. Но паровая машина на Нарвале (так была названа лодка) использовалась не только в качестве двигателя надводного хода, но и как привод к гребному электродвигателю при зарядке аккумуляторной батареи. Таким образом, Лобеф первым реализовал на практике идею С. К. Джевецкого, заложенную русским изобретателем в проект "водобронного" миноносца. В результате резко возрастало время плавания в подводном положении, так как зарядку батареи можно было производить неоднократно, по мере ее разрядки, и лодка становилась автономной.

Нововведения не ограничивались энергетической установкой. Если до той поры балластные цистерны на подводных лодках размещались внутри корпуса, то на Нарвале они были вынесены за его пределы. Лодка имела как бы двойной корпус. Прочный цилиндрический корпус, в котором размещались энергетическая установка, оборудование и экипаж, был заключен во второй, проницаемый для воды наружный (легкий) корпус, который в подводном положении не испытывал давления воды и потому мог быть тонким. В пространстве между корпусами и были размещены балластные цистерны, а также четыре торпедных аппарата системы Джевецкого. В случае повреждения этого корпуса при нахождении лодки под водой ей не угрожал "провал" на глубину из-за изменения массы, так как заполненные балластные цистерны постоянно сообщались с забортной водой. Такая конструкция позволяла придавать внутреннему корпусу форму, наиболее благоприятную с точки зрения обеспечения прочности, а наружному - оптимальную в отношении снижения сопротивления и обеспечения мореходных качеств подводной лодки.

В литературе по истории подводного кораблестроения Нарвал называют первой двухкорпусной подводной лодкой, а автора его проекта - изобретателем такой конструкции. Это ошибочное утверждение. Двухкорпусную конструкцию задолго до Лобефа в 1862 г. применил испанец Нарцис Монтуриол на построенной им подводной лодке Иктино.

Опережая развитие событий, отметим, что в ходе эволюции подводной лодки претерпевала изменения и конструкция ее корпуса. Ограждение рубки является обтекателем для снижения сопротивления при движении лодки в подводном положении. Легкий корпус определяет архитектурно-конструктивный тип подводной лодки. По этому признаку они делятся на три основные группы: однокорпусные, двухкорпусные и полуторакорпусные. Первые имеют один прочный корпус, заканчивающийся в носу и корме легкими, хорошо обтекаемыми оконечностями, вторые - два корпуса - прочный и легкий. Полуторакорпусные лодки представляют собой разновидность указанных двух типов и имеют по длине однокорпусные и двухкорпусные участки.

В 1900 г. Нарвал вступил в строй. Водоизмещение лодки 117/202 т, скорость 10/5 уз и дальность плавания 400 (8) / 40 (3) миль. Таким образом, по сравнению с чисто электрическими подводными лодками Нарвал превосходил их по дальности плавания в надводном положении, а в подводном с учетом возможности неоднократно заряжать в море аккумуляторную батарею имел подавляющее преимущество.

Для улучшения мореходных качеств на Нарвале запас плавучести, по сравнению с электрическими подводными лодками, был резко увеличен и составлял 42 %. На переходе в 1901 г. через Ла-Манш в сопровождении миноносца жестокий шторм устроил лодке серьезный экзамен. Конвоир зарывался и рыскал на волнении, а Нарвал шел, строго выдерживая курс. Однако для компенсации чрезвычайно большого запася плавучести при погружении нужно было принять в балластные цистерны лодки около 80 т забортной воды, на что затрачивалось примерно 15 мин. А до начала погружения следовало еще вывести из действия паросиловую установку. В результате для погружения требовалось около 30 мин, в течение которых подводная лодка могла быть обнаружена и уничтожена противником.

Несмотря на указанный недостаток, для своего времени Нарвал являлся наиболее совершенным подводным кораблем, и в 1900 г. во Франции были заложены еще четыре подводные лодки такого типа, но несколько большего водоизмещения, с запасом плавучести, сниженным до 26 %. Правда, после их постройки французское морское министерство предприняло попытку вновь вернуться к чисто электрическим подводным лодкам, ссылаясь при этом на специфические недостатки паросиловой установки, особенно в отношении расхода топлива. Но новый морской министр К. Пелетен, вступивший на этот пост в 1902 г., решительно воспротивился и настоял на строительстве подводных лодок с раздельными для надводного и подводного хода энергетическими установками, до той поры не применявшимися в кораблестроении, о которых будет рассказано несколько позже...

Энергичную деятельность в подводном кораблестроении конца 19 в. развили США. Наибольшего успеха в этой области достиг американец ирландского происхождения учитель по профессии Джон П. Голланд, являвшийся членом ирландского революционного общества Фенианское братство, ставившего своей целью освободить Ирландию из-под английского владычества. Молодой патриотически-настроенный учитель, интересовавшийся вопросами подводного плавания, считал, что подводные лодки смогут противостоять могущественному английскому флоту, так как позволят заблокировать побережье Англии и тем самым будут препятствовать высадке войск в Ирландии для подавления восстания.

Свою деятельность в подводном кораблестроении Голланд начал в 1875 г. Понимая, что успех может быть достигнут только на базе механического двигателя, он обратил внимание на появившиеся в то время двигатели внутреннего сгорания, работавшие на легком топливе. Успех пришел не сразу. В 1881 г. Голланд построил подводную лодку водоизмещением 19 т с керосиновым мотором мощностью 15 л. с., вооруженную пушкой, которая могла в подводном положении выбрасывать сжатым воздухом снаряд на расстояние 40 м. Испытания закончились неудачно. Голланд не отчаялся и продолжал разрабатывать проекты новых подводных кораблей. Удача любит упорных. Только девятый вариант подводной лодки водоизмещением 65/74 т, построенной в 1899 г. и названной в честь основателя фирмы Голландом, принес успех. Надводный ход (8 уз) обеспечивался бензиновым двигателем мощностью 50 л. с., а подводный (6 уз) - гребным электродвигателем такой же мощности с питанием от аккумуляторной батареи, масса которой составляла 21 т, то есть 29 % от водоизмещения лодки. Как и Лобеф на Нарвале, Голланд предусмотрел зарядку батареи гребным электромотором с приводом от двигателя надводного хода. Благодаря удачному расположению рулей лодка хорошо управлялась в подводном положении.

На маневрах 1900 г. Голланд удачно атаковал надводные корабли. Сразу после маневров в короткий срок Голланд построил подводную лодку Фултон, ознакомиться с которой предложил ряду государств. Реклама сделала свое дело. Фирма начала получать заказы на подводные лодки не только от морского ведомства США, но и из-за рубежа. Одной из первых ее услугами воспользовалась... Англия. Алчность победила патриотизм, и англичане получили из рук бывшего ирландского революционера Голланда оружие, которое он когда-то начал создавать против них.

Совершенствование энергетического машиностроения, развитие оптики, позволившее создать надежные перископы, усовершенствование торпедного оружия и другие достижения в областях техники, связанных с подводным кораблестроением, непосредственным образом отразились на качестве подводных лодок и на отношении к ним в военных ведомствах государств. Господствовавшее в 19 в. мнение о подводных лодках, как об оружии слабых, постепенно изживало себя, чему способствовало и развитие миноносных надводных кораблей. Если водоизмещение первых миноносок в 70-х годах 19 в. не превышало 30 т, то у пришедших им на смену миноносцев оно возросло до 200-250 т. Такие корабли на значительном расстоянии обнаруживались неприятелем и представляли хорошую мишень для его артиллерии.

Все настоятельнее ощущалась необходимость в кораблях, способных скрытно, а значит, неожиданно атаковать противника и при этом неуязвимых для его артиллерии. Видный русский кораблестроитель Н. Н. Кутейников по этому поводу писал:

...Идеалом подобного судна, конечно, является подводная лодка, не имеющая ни одной выступающей надводной части, или хотя имеющая надводную часть, но весьма ограниченную и невысокую, так что практически попадание в нее артиллерийского снаряда если и возможно, то лишь случайно. Между тем вред от такой лодки, вооруженной метательными или самодвижущимися минами, может быть нанесен противнику весьма существенный, тем более что подводное судно может атаковать неприятеля в наиболее слабо защищенном пункте - снизу.

В некоторых странах даже высказывалось предположение, что подводные лодки должны прийти на смену миноносцам, которые отойдут как класс кораблей. В результате если в 1900 г. в мире насчитывалось около 40 подводных лодок, то за последующие два года число построенных и заложенных подводных кораблей уже превышало 250. Лидирующее место в этой гонке подводных вооружений занимала Франция, которая к 1901 г. располагала 19 подводными лодками, а к 1907 г. планировала довести их число до 55.