Resistencia a las olas
El siglo XX fue un gran avance en muchas áreas del progreso tecnológico, en particular en el aumento de la velocidad de los vehículos. Para vehículos terrestres, estas velocidades aumentaron significativamente, para velocidades aerotransportadas, en órdenes de magnitud. Pero en el mar, la humanidad descansaba en un callejón sin salida.
El principal salto cualitativo se produjo en el siglo XIX, cuando aparecieron las velas de vapor en lugar de los barcos de vela. Pero pronto quedó claro que el principal limitador de velocidad para los barcos no era la debilidad de la central eléctrica, sino la resistencia al agua. Como resultado, el récord de velocidad establecido por el destructor ruso Novik 21 August 1913 del año (nodo 37,3) se convirtió en el sueño definitivo para los buques de gran desplazamiento (recuerde que el nodo es una milla náutica, es decir, 1852 m / h).
Este récord fue roto, por supuesto. Antes de la Segunda Guerra Mundial, los líderes y destructores italianos y franceses corrían alrededor del mar Mediterráneo, llegando a veces hasta los nodos 45. Sin embargo, no está claro por qué necesitaban esta velocidad, ya que fueron las flotas italiana y francesa las que lucharon contra lo peor en la Segunda Guerra Mundial. Rompió el récord de Novik y ganó el Blue Ribbon of the Atlantic al comienzo de 1950, el estadounidense de Estados Unidos (centro de 38,5). Pero incluso estas velocidades fueron alcanzadas por la cantidad de barcos leídos y en distancias muy cortas. En general, para los buques de guerra, la velocidad máxima rara vez supera el nodo 32, incluso hoy, y la velocidad de crucero (en la que se alcanza el rango de crucero máximo) siempre ha sido inferior a los nodos 30. Para los buques de transporte y los nodos 25 fue un logro único, la mayoría de ellos todavía se están arrastrando a través de los mares a velocidades que no superan los nodos 20, es decir, menos de 40 km / h.
La aparición de motores diésel, turbinas de gas e incluso motores nucleares en el mejor de los casos dio lugar a un aumento de la velocidad de varios nudos (otra cosa es que los motores diesel y las centrales nucleares permitieron aumentar drásticamente el rango de crucero). Resistencia a las olas de la pared rosa. El medio más importante para tratar con él era aumentar la relación entre la longitud del casco de la nave y su anchura. Una nave demasiado estrecha, sin embargo, tenía una estabilidad pobre, podría fácilmente volcarse en una tormenta. Además, era difícil empujar una variedad de sistemas y mecanismos en un caso estrecho. Por lo tanto, solo algunos destructores debido a la estrechez de los cascos establecieron sus récords de velocidad, esto no se convirtió en una tendencia incluso para los buques de guerra, y para los buques de carga, el estrechamiento de los cascos era inaceptable en principio.
Aviación casi en su totalidad reemplazaron los buques marítimos en términos de tráfico de pasajeros, pero con respecto al tráfico de carga, casi todos aún representan el transporte por agua y ferrocarril. La capacidad de carga de las aeronaves sigue siendo casi el mismo problema crítico que la velocidad del barco. Por lo tanto, los ingenieros continúan luchando para resolver ambos problemas.
Para el envío comercial, el problema de las bajas velocidades se nivela en gran medida por un gran número de buques en las líneas. Si los petroleros (barcos de contenedores, bananeros, camiones de madera, etc.) salen del punto A diariamente, entonces llegarán al punto B diariamente, independientemente de la velocidad de cada barco. Lo principal es tener suficientes barcos para mantener ese horario.
Para la Marina, la velocidad es, por supuesto, mucho más importante. Y para los buques de guerra (las explicaciones aquí, tal vez, son superfluas), y para los barcos de transporte y aterrizaje que llevan tropas. Además, este último ahora, cuando las guerras han adquirido una escala global, se ha vuelto más importante que el primero (sobre todo porque para los buques de guerra la presencia de cohetes). armas: un cohete alcanzara a cualquiera).
Dado que la imposibilidad de resolver el problema de la resistencia a las olas se hizo evidente hace mucho tiempo, junto con la búsqueda de unidades de nodos mediante la mejora de las líneas del casco y la forma de los tornillos, el fortalecimiento de las centrales eléctricas en los buques comunes, la búsqueda comenzó por algo inusual.
A finales del siglo XIX, el efecto de la elevación se descubrió en un plato remolcado bajo el agua con un ligero ángulo de inclinación hacia el horizonte. Este efecto es similar al efecto aerodinámico en el ala del avión y lo que le permite volar. Dado que el agua es aproximadamente 800 veces más densa que el aire, el área del hidroala podría ser mucho menor que la de un avión. Si pones un barco en las alas, entonces, a una velocidad suficientemente alta, el ascensor lo elevará por encima del agua, solo las alas permanecerán debajo de él. Esto reducirá significativamente la resistencia del agua y, en consecuencia, aumentará la velocidad de movimiento.
Los primeros experimentos con buques hidroala se llevaron a cabo en Francia e Italia, pero alcanzaron su mayor desarrollo en la URSS. El diseñador principal de tales barcos fue Rostislav Alekseev, quien dirigió la Oficina Central de Diseño correspondiente (estaba ubicada en Gorki). Se crearon una serie de barcos de pasajeros y barcos de combate de hidroala. Sin embargo, rápidamente quedó claro que el desplazamiento de los buques de hidroala es muy limitado. Cuanto más alto sea, mayor será el tamaño y el peso que debe alcanzar el ala submarina y más potente debe ser la central eléctrica. Debido a esto, incluso una fragata hidrofoil es casi imposible de crear.
Barco antisubmarino en un proyecto hidroala 1145 "Falcon"
Como resultado, el asunto no fue más allá del "transporte suburbano" - "Cohete", "Komet" y "Meteorov" - y un cierto número de barcos de combate de hidroala. Para la Armada de la URSS y los Guardias Fronterizos, los barcos antisubmarinos 2 se construyeron en hidroala, pr. 1145 y 1, pr. 1141, 1, cohete pequeño (MRK), pr. 1240, 16, lanchas de patrulla, pr. La mayoría de ellos ya están dados de baja. Un barco cohete hidroala de 133MR av. Resultó ser el barco georgiano "Tbilisi", que en agosto fue el 18 del año, de acuerdo con las leyendas y los mitos del agitprop, fue hundido por el "Mirage" ruso en una batalla naval, pero de hecho fue abandonado por su tripulación. En Poti y soplado por nuestros paracaidistas.
Los barcos hidroplanos de ultramar tampoco han recibido prácticamente ningún desarrollo. En los EE. UU., Se construyeron naves de misiles 6 del tipo Pegasus, en Italia - 7 RC del tipo Sparviero, en Israel - 3 RC del tipo M161, en Japón - 3 del tipo PKX de PG01. Ahora todos ellos, excepto los japoneses, están dados de baja. China eliminó más barcos torpedos de hidroplano de tipo Huchuan 200, también se exportaron a Rumania, Albania, Tanzania, Pakistán, que luego los transfirieron a Bangladesh. Ahora solo 4 Bangladesh y 2 Huchuan de Tanzania permanecen en las filas. En general, para la Armada de todo el mundo, el CPC resultó ser un callejón sin salida en el desarrollo.
Los aerodeslizadores se han vuelto más prometedores. Este mismo cojín se crea forzando a los ventiladores de aire comprimido debajo de la parte inferior de la nave, gracias a lo cual la nave se eleva por encima del agua y la impedancia característica desaparece por completo. Eso permite no solo desarrollar una velocidad tremenda (nudos 50 - 60), sino también ir a tierra.
El aerodeslizador más desarrollado recibió de nuevo en la URSS (desde las 1920-ies). West comenzó a desarrollar esta dirección solo a fines del 1950-x. Pronto quedó claro que para tales barcos existe casi el mismo problema fundamental que para los barcos en hidroala: su masa útil no puede ser grande. Para mantener el peso de un barco pesado necesitas poner ventiladores muy poderosos. Y para el movimiento de la nave se necesitan hélices enormes y poderosas, que ocupan mucho espacio y son extremadamente vulnerables en la batalla.
Como resultado, el alcance de tales barcos era muy limitado. En la URSS, construyeron bastantes naves de aterrizaje con colchón de aire (DKVP) de varios tipos. La posibilidad (debido a la capacidad de tales embarcaciones para desembarcar) de aterrizar "sin remojar sus pies" parecía muy atractiva. Es cierto que su capacidad de aterrizaje era bastante limitada, y la vulnerabilidad al fuego incluso de armas pequeñas era extremadamente alta (eran precisamente las hélices las que eran particularmente vulnerables). El DKVP de acero más grande pr. 12322 "Bison" (desplazamiento de más de 500 toneladas, longitud 56 m, velocidad de hasta 60 nudos, capaz de llevar a bordo 3 tanque o 140 marines). A Rusia ahora solo le quedan 2 de esos barcos, pero 3 los vendimos a Grecia. Ahora tenemos unos 10 DKVP antiguos pr. 12321, 1206 y 1205 más pequeños.
Además de Rusia, se creó una nave de aterrizaje aerotransportada LCAC (150 T, nodos 50, porta un tanque 1) en los Estados Unidos. Cerca de un centenar de tales barcos fueron construidos, están basados en barcos anfibios universales estadounidenses y en muelles de barcos anfibios. Las naves de desembarque de pr. 724 en la cantidad de aproximadamente 30 unidades se construyeron en el PRC. Estos son probablemente los aerodeslizadores más pequeños del mundo: 6,5 t, longitud 12 m, a bordo de los paracaidistas 10.
Los británicos construyeron botes de colchón de aire para aerodeslizadores pequeños (de 15 a 100 toneladas) en los 1970, incluso para la venta a Irán (todavía bajo Shah) y Arabia Saudita. Un británico KVP iraní construyó el tipo VN. 7 murió durante la guerra con Irak.
Al final, tanto los diseñadores nacionales como los extranjeros tuvieron la idea de reemplazar la "falda" de goma que soporta el cojín de aire con placas rígidas llamadas skegs. Son mucho mejor las “faldas” que mantienen el aire dentro de la almohada, lo que permite aumentar la masa de la nave. Además, dado que los skegs entran en el agua, puedes instalar hélices o cañones de agua en ellos, eliminando hélices voluminosas y vulnerables de la cubierta de la nave. Al mismo tiempo, la resistencia de los skegs es, por supuesto, mayor que la de la "falda", pero mucho más baja que la del hidroala. Su único inconveniente es que el barco pierde la oportunidad de ir a tierra. Por lo tanto, es aconsejable construir KVP de skeg en forma de barcos de ataque o de minas. En este último caso, el beneficio es que la parte más pequeña del barco está en el agua y cuanto mayor es su velocidad, menor es la probabilidad de ser golpeado por una mina.
Hasta ahora, Rusia y Noruega tienen el monopolio de tales barcos. Tenemos en el mar negro la flota Hay 2 MRCs skeg, pr. 1239 (Bora y Samum), el aerodeslizador más grande del mundo (desplazamiento de más de mil toneladas). Tienen un tremendo poder de impacto (1 misiles supersónicos antibuque Moskit) y una velocidad de 8 nudos. La desventaja de estos barcos es la pobre defensa aérea y, lo más importante, la extrema dificultad en la operación.
La composición de la Armada noruega incluye esqueletos 6, botes de misiles del tipo Skyold y minas de tipo Oksy. Son significativamente más pequeños que nuestros RTO (250 - 400 t). Los cohetes llevan los misiles supersónicos NSM supersónicos 8. Se puede observar que (a excepción de Rusia y Noruega), China todavía tiene misiles supersónicos antiaéreos.
A pesar de que los colchones de aire se envían y los barcos más prometedores en hidroala, de ninguna manera solucionan el problema de la velocidad debido a las muchas limitaciones descritas anteriormente, así como el alto costo y la complejidad de la operación.
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