El proyecto de un submarino de propulsión nuclear con un motor de cohete (patente RU 2494004)
Las leyes de patentes existentes en varios países no requieren que se adjunte a la solicitud una muestra viable de la invención. Esto, en particular, hace la vida más fácil para los diversos "proyectores" que proponen ideas obviamente irrealizables. Como resultado, las oficinas de patentes tienen que lidiar con un gran número de ideas dudosas que, sin embargo, conducen a las patentes. Por razones objetivas, las ideas expresadas en estas patentes nunca se pondrán en práctica, pero en algunos casos pueden ser de algún interés.
En marzo de este año, se publicó una patente con el número RU 2494004 con el nombre lacónico "Submarino nuclear". A pesar de la simplicidad del título, el documento contiene varias ideas demasiado audaces propuestas para su uso en submarinos nucleares. la flota. Los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y N.B. Bolotin ofrece el diseño original del submarino, que proporcionará un aumento notable en algunas características, así como también le dará una serie de características nuevas que aún no están disponibles para los submarinos modernos.
El submarino propuesto descrito en la patente, tiene un diseño no estándar del tipo "trimarán". El elemento principal de la embarcación es el módulo central del diseño tradicional de dos partes. La protección de la tripulación y las unidades contra la presión del agua es proporcionada por un casco duradero, sobre el cual se coloca un casco ligero. Se propone que el espacio entre los dos cascos se llene con tanques de lastre. Además, un casco robusto debe estar equipado con una caseta del timón sólida que pueda albergar una cámara de rescate emergente. En términos de diseño general y propósito, el edificio central es casi el mismo que las unidades utilizadas en los submarinos modernos. Sin embargo, el nuevo proyecto ofrece una serie de nuevas soluciones no estándar.
Esquema general del submarino propuesto, vista superior.
A los lados del módulo central, se propone montar dos de los llamados. Módulo torpedo de forma aerodinámica. Según los autores, los módulos de torpedos representan un tipo de unidad central con una serie de cambios característicos. Las centrales eléctricas y las hélices adicionales deben colocarse en los módulos laterales. Finalmente, la cubierta del motor a reacción aerodinámico grande debe ubicarse en la parte superior del módulo central. Al igual que los "módulos de torpedo" laterales, se debe usar un motor a reacción para mejorar el rendimiento de un submarino.
Teniendo en cuenta algunas características de las estructuras submarinas existentes, los autores de la patente proponen un diseño original de un casco robusto. Los submarinos modernos tienen un solo casco robusto, dividido en compartimientos sellados mamparos. Sin embargo, como lo señalaron los inventores, esta separación no resuelve el problema de la separación de compartimientos, ya que hay muchos orificios en los mamparos para tuberías, cables, etc. Por lo tanto, en caso de una emergencia, es posible propagarla a los compartimentos adyacentes a través de las aberturas tecnológicas existentes.
Para resolver este problema, se propone un diseño no estándar de una caja robusta que se adapta a una planta de energía, armas, sistemas de control, compartimientos residenciales, etc. El elemento principal de un casco duradero de un submarino prometedor debe ser una armadura de quilla especial, en la que se deben instalar otras unidades. En lugar de un solo caso fuerte, los inventores sugieren usar varias cápsulas relativamente pequeñas. En cada una de estas unidades, este o aquel equipo debe estar ubicado: una planta de energía, volumen tripulado, armas, etc. Se supone que dicha disposición de cascos robustos permitirá mantener las características requeridas de protección contra la presión externa, así como separar los compartimentos entre sí, en particular para separar la tripulación y las partes peligrosas del reactor nuclear. En este caso, las cápsulas no deben estar completamente separadas. Para la comunicación entre ellos, se propone utilizar escotillas y candados sellados.
Una de las cápsulas del submarino propuesto debe realizar varias funciones destinadas a garantizar el control del submarino y el rescate de la tripulación. Se propone colocar el puesto central y todos los sistemas de gestión de equipos. La cápsula con el poste central también debe realizar las funciones de una cámara de rescate. Si es necesario, debe estar separado, salvando a toda la tripulación. Para cumplir con mayor eficacia la tarea de rescatar a las personas, la cámara debe realizarse en forma de un mini submarino de pleno derecho.
Otra propuesta original se refiere a los métodos de suministro de energía del submarino. Entonces, en lugar de un conjunto de generadores diésel y una gran batería de gran capacidad, se propone utilizar generadores termoeléctricos. La potencia de estas unidades asociadas con un reactor nuclear, de acuerdo con los inventores, debe seleccionarse de acuerdo con los parámetros del motor principal y otros sistemas a bordo.
Diagrama del módulo central, vista lateral
El control de los sistemas a bordo del submarino prospectivo se debe realizar utilizando sistemas de control remoto. Esta característica del proyecto, en particular, puede reducir significativamente el tamaño de la tripulación. De acuerdo con los cálculos de los autores de la invención, para garantizar un reloj de tres turnos, no debe haber más de 15 en la tripulación. Su tarea es monitorear el funcionamiento de los sistemas y controlarlos usando herramientas automatizadas. Tareas auxiliares como alimentación, limpieza, asistencia médica, etc. Debe realizarse bajo el turno de turno. Como evidencia de la efectividad de este enfoque, los inventores citan la experiencia de los astronautas.
Para la protección adicional de las unidades de hélice y dirección, así como para resolver una serie de problemas existentes, los inventores proponen el diseño original del eje de la hélice y otras unidades de la central eléctrica. En los proyectos existentes de los submarinos, la popa del casco se reduce, lo que reduce los volúmenes disponibles para la instalación de diversos equipos. En la patente RU 2494004, se propone utilizar un diseño de cubo de hélice no estándar que no requiera una reducción gradual del casco.
Para este propósito, se proporciona un hueco en la sección de popa del casco de la luz, en el que se encuentra el centro del tornillo. Este último, a su vez, se basa en el diseño de una caja duradera y debe moverse a lo largo de superficies de soporte especiales con un revestimiento antifricción. Se propone enfriar dicha unidad con agua de mar.
Debido al aumento en el diámetro del cubo, se requiere un nuevo diseño de hélice. Se propone equipar un gran número de cuchillas de altura reducida. Como creen los inventores, este diseño proporcionará el deseo necesario incluso a bajas revoluciones.
Se propone llevar a cabo la rotación de la hélice debido a varios motores eléctricos instalados radialmente dentro del casco robusto. En los ejes de salida de los motores, se propone colocar engranajes que encajen con la rueda de engranaje dentro del cubo de la hélice.
Otra variante del diagrama del módulo central.
Los módulos de torpedos laterales son unidades de doble casco con sus propios reactores nucleares y otros elementos de la central eléctrica. Además, los módulos están equipados con sus propias hélices del mismo diseño que en el caso del módulo central del submarino. En la proa de los módulos de torpedos hay compartimentos automáticos con armas. El propio armamento de los módulos laterales debe consistir en varios tubos de torpedo con un stock de torpedos. Como en el caso de otros sistemas, las armas deben ser controladas de forma remota desde una ubicación central.
Los módulos de torpedo, según los inventores, deben conectarse al módulo del submarino central mediante sujetadores de liberación rápida. En particular, se pueden utilizar pirotransportadores para esto. Si es necesario, el equipo debe poder restablecer los módulos y continuar la tarea sin ellos.
Una de las propuestas más interesantes de los inventores se relaciona con una planta de energía adicional. El equipo de autores propone equipar un prometedor submarino nuclear con no solo tres hélices con motores eléctricos, sino también un motor de cohete líquido. Dicha unidad, que no es en absoluto típica de los submarinos antiguos, modernos o futuros, debería tener un efecto positivo en las características del submarino.
En la parte superior de la popa del edificio central, se propone montar un pilón con una gran carcasa de la planta de energía de cohetes. Para proteger las unidades, la boquilla se puede cubrir con una tapa protectora. Dentro de la carcasa debe haber un bastidor de potencia, un motor con una cámara de combustión y una boquilla, un generador de gas, una unidad de bomba turbo y otros componentes del motor de fluido. Además, el proyecto prevé el uso de sistemas de control de vectores de empuje en dos planos.
Para controlar la vectorización de empuje, el motor debe girar en planos horizontales y verticales, proporcionando dirección y control de ajuste. No se proporciona ningún sistema de control de balanceo en el diseño del motor. Aparentemente, se propone llevar a cabo dicha gestión utilizando los timones del casco del barco.
El diseño original de la hélice.
La patente RU 2494004 propone una forma original de suministrar combustible al motor. Para abandonar los tanques para el transporte de combustible y oxidante, puede utilizar el motor que funciona con una mezcla de hidrógeno y oxígeno. Dicho combustible se puede obtener del agua de mar por electrólisis. En vista de la presencia de un reactor nuclear en un submarino, este método de extracción de combustible se considera óptimo. Como resultado, el submarino, tal como fue concebido por los autores, puede permanecer bajo el agua durante mucho tiempo, utilizando un motor de cohete que funciona con combustible producido de forma independiente, si es necesario.
Un prometedor submarino nuclear con un motor de cohete puede transportar torpedos y armas de cohetes. Los tubos de torpedo y sus municiones se planean colocar en los módulos laterales de torpedo. Los lanzadores de misiles, a su vez, deben ubicarse en una de las cápsulas nasales del robusto estuche del módulo central. Los inventores creen que un submarino similar puede transportar varios tipos de misiles, tanto antiaéreos como diseñados para atacar objetivos a rangos de hasta 3-5 mil kilómetros.
El diseño personalizado submarino debe tener las tácticas adecuadas de uso de combate. De hecho, la patente RU 2494004 propone una forma extraordinaria de realizar ataques. Según los autores de la invención, un submarino prometedor debería poder acelerar a altas velocidades. Entonces, cuando asciende a la superficie y enciende un motor a reacción, debería alcanzar una velocidad del orden de M = 0,5 ... 1. En este caso, el submarino es virtualmente invulnerable a los ataques enemigos.
Habiendo acelerado a alta velocidad, el submarino debe realizar un ataque con torpedos o cohetes. Se observa que debido a la alta velocidad del barco en el momento del lanzamiento, la oposición a los torpedos lanzados se vuelve imposible. Además, mientras está en alta velocidad, el submarino puede lanzar cohetes. Debido al uso de varias armas, es posible resolver tareas operativas tácticas o estratégicas. Después de completar el ataque, el submarino debe volver a la profundidad.
El uso de un motor cohete auxiliar adicional le permite realizar ataques transitorios repentinos, así como abandonar el área donde se encuentra el objetivo. En particular, en el caso de que se descubra un submarino de este tipo, en el menor tiempo posible se podrá mover una distancia considerable del enemigo y luego sumergirse en el agua. Por lo tanto, en el momento de la llegada al área de detección de barcos antisubmarinos o aviones enemigos, el prometedor submarino estará a una distancia segura de él.
Central eléctrica, hélice y motor a reacción.
Los inventores creen que en el proyecto propuesto pudieron resolver con éxito una serie de tareas importantes. Primero: asegurar un aumento significativo a corto plazo en la velocidad del nivel de dolo M = 0,5 ... 1. Cuando se usa esta oportunidad durante un ataque con torpedo o cohete, es posible derrotar al objetivo de manera efectiva, mientras que el barco en sí es casi completamente invulnerable a las defensas enemigas.
La segunda tarea: el control de vectores de empuje. Debido a varias ideas originales, el motor de cohete líquido propuesto se puede usar para el control en dos planos. Debido a la oscilación de la cámara de combustión y la boquilla, se propone controlar el ajuste y la dirección.
El tercer éxito, según los inventores, concierne a la seguridad de la tripulación. Estando en una cápsula separada y controlando todos los sistemas de forma remota, los submarinistas no arriesgan nada. Además, el rescate de la tripulación en una situación de emergencia está asegurado por una cámara desmontable, que realiza regularmente las funciones del puesto central. Además, no hay depósitos de combustible en la cápsula habitable, lo que debería aumentar la seguridad de la tripulación.
Como parte de la planta de energía del submarino propuesto, hay tres módulos independientes. Cada uno de ellos tiene su propio reactor nuclear y una serie de otros equipos. Además, los tres módulos principales del submarino están equipados con sus propias hélices del diseño original, conectadas a un conjunto de motores eléctricos. Todo esto, según los inventores, debería ofrecer la posibilidad de una navegación autónoma a largo plazo.
Esta misma característica de diseño es la solución a la quinta tarea del proyecto. Tres centrales eléctricas autónomas permiten conseguir una alta fiabilidad del diseño. En caso de falla de una de las instalaciones, el submarino mantiene el progreso y puede continuar realizando la misión de combate asignada.
Finalmente, la construcción modular de la estructura permite, si es necesario, el uso de un submarino prometedor para fines no militares. Para hacer esto, debe desmontar los módulos de torpedos laterales y cambiar el equipo de algunas cápsulas usadas para propósitos militares.
***
La propuesta de los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y NB Bolot es de interés, al menos, como curiosidad técnica curiosa. Su invención es tan inusual y difícil que es posible juzgar sus perspectivas incluso sin un estudio detallado. Además, incluso con un examen superficial, se puede observar que el proyecto propuesto tiene problemas técnicos, operacionales y tácticos. Como resultado, es poco probable que sea capaz de encontrar uso en el mediano plazo o incluso en un futuro lejano.
Esquema de planta de energía adicional con un motor a reacción.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que algunas oraciones parecen sensatas y ya se están utilizando en la práctica de una forma u otra. Por lo tanto, los diseñadores nacionales ya han usado la idea de dividir un solo compartimento cilíndrico sólido en varias unidades separadas de una forma diferente. Por lo tanto, el submarino especial (estación nuclear de aguas profundas) АС-12 del proyecto 210 "Losharik", según algunos datos, tiene un casco sólido, ensamblado desde varios compartimentos esféricos. Tal disposición hizo posible aumentar la resistencia del casco y, como resultado, la máxima profundidad de inmersión.
Otras ideas no pueden considerarse realizables o adecuadas para uso práctico. Por ejemplo, la idea de un control completo de todos los sistemas desde una ubicación central, aunque parece prometedora y atractiva, está asociada con muchas dificultades. Esto requiere una gran cantidad de sistemas automatizados; sin embargo, en este caso, es poco probable que sea posible reducir la participación humana al nivel requerido o eliminar la necesidad de que los submarinistas permanezcan fuera del compartimiento habitable designado.
Además, el aspecto negativo de la propuesta puede considerarse un diseño específico con un módulo central y dos tubos de torpedo conectados a él. Tal diseño difícilmente puede considerarse óptimo desde el punto de vista de la hidrodinámica. Se enfrentará a una mayor resistencia al agua, lo que afectará negativamente una serie de características clave, especialmente la velocidad y el consumo de energía.
Dichas características de diseño, en particular, pueden hacer difícil o incluso imposible alcanzar las características de velocidad planificadas. Tal como fue concebido por los inventores, un submarino prometedor en una posición de superficie debería alcanzar la velocidad al nivel de la velocidad del sonido (probablemente, hay una velocidad de sonido en el aire, no en el agua). Sin embargo, debido a la gran área de la superficie mojada, el diseño del submarino debe enfrentar una alta resistencia al agua, lo que cuestionará la posibilidad de aceleración incluso en 50-100 km / h, por no hablar de velocidades más altas.
La patente propone equipar el submarino con un motor a reacción adicional. Tal idea no parece demasiado plausible, principalmente debido al hecho de que, debido a varias razones, los motores de cohetes aún no han encontrado aplicación en la flota submarina como la principal propulsión para los submarinos. Además, hay razones para dudar de que generalmente se utilizarán en esta área. Así, mientras los submarinos en jet permanecen solo en la ciencia ficción. Así, el submarino "Pioneer" del libro de G. Adamov "El misterio de los dos océanos" estaba equipado con un motor a reacción que funcionaba con una mezcla de hidrógeno y oxígeno.
Esquema del motor de cohete y sus sistemas de control.
Incluso si uno imagina que el submarino realmente puede estar equipado con un motor a reacción, este equipo definitivamente enfrentará una serie de problemas serios. No es difícil adivinar que una carcasa grande de una central eléctrica de este tipo, ubicada sobre el casco central, necesariamente conducirá a un deterioro de lo que ya no es el mejor aerodinámico. Por lo tanto, el motor solo puede ser útil durante un ataque de alta velocidad, mientras que en otras ocasiones solo interferirá y degradará el rendimiento.
La propuesta de atacar objetivos desde una posición de superficie con aceleración a velocidad máxima también parece dudosa. La principal "carta de triunfo" de los submarinos es su secreto, que les permite tomar una posición ventajosa para atacar y disparar torpedos o misiles. El ascenso a la superficie y la aceleración a la velocidad subsónica no encajan en el método clásico de uso de los submarinos. Además, tales propuestas lo contradicen directamente.
Además, en este caso surge una pregunta justa: si el submarino propuesto debe atacar al enemigo en una posición de superficie, ¿por qué necesita la capacidad de moverse en profundidad? También puedes hacer una segunda pregunta: ¿por qué subir a la superficie y acelerar, si puedes destruir un objetivo atacando desde las profundidades? Estas preguntas no tienen respuestas normales que correspondan a las tácticas clásicas de usar submarinos de varias clases. Además, es dudoso que estas preguntas en general puedan tener respuestas lógicas y comprensibles.
Como puede ver, el submarino nuclear original, que es el tema de la patente RU 2494004, tiene muchas características originales e inusuales que atraen la atención, pero cierran el proyecto al camino de la implementación. En un examen más detenido, la propuesta de los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y NB Bolotin resulta ser otro proyecto de búsqueda prometedor sin perspectivas claras.
Tales invenciones aparecen con una envidiable regularidad y a menudo se convierten en objeto de patentes. Sin embargo, nunca llegan a la etapa de aplicación práctica. La complejidad, la falta de pensamiento y otras características negativas en última instancia afectan el destino futuro de las propuestas, por lo que permanecen en el papel y no pueden ser más que una razón para el orgullo del creador. Por otro lado, a pesar de las dudosas perspectivas, tales cosas son de particular interés. Demuestran perfectamente los trucos que la mente humana es capaz de crear nuevas ideas.
En los materiales de los sitios:
http://findpatent.ru/
http://russianpatents.com/
http://raigap.livejournal.com/
Patente RU 2494004:
http://findpatent.ru/patent/249/2494004.html
En marzo de este año, se publicó una patente con el número RU 2494004 con el nombre lacónico "Submarino nuclear". A pesar de la simplicidad del título, el documento contiene varias ideas demasiado audaces propuestas para su uso en submarinos nucleares. la flota. Los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y N.B. Bolotin ofrece el diseño original del submarino, que proporcionará un aumento notable en algunas características, así como también le dará una serie de características nuevas que aún no están disponibles para los submarinos modernos.
El submarino propuesto descrito en la patente, tiene un diseño no estándar del tipo "trimarán". El elemento principal de la embarcación es el módulo central del diseño tradicional de dos partes. La protección de la tripulación y las unidades contra la presión del agua es proporcionada por un casco duradero, sobre el cual se coloca un casco ligero. Se propone que el espacio entre los dos cascos se llene con tanques de lastre. Además, un casco robusto debe estar equipado con una caseta del timón sólida que pueda albergar una cámara de rescate emergente. En términos de diseño general y propósito, el edificio central es casi el mismo que las unidades utilizadas en los submarinos modernos. Sin embargo, el nuevo proyecto ofrece una serie de nuevas soluciones no estándar.
Esquema general del submarino propuesto, vista superior.
A los lados del módulo central, se propone montar dos de los llamados. Módulo torpedo de forma aerodinámica. Según los autores, los módulos de torpedos representan un tipo de unidad central con una serie de cambios característicos. Las centrales eléctricas y las hélices adicionales deben colocarse en los módulos laterales. Finalmente, la cubierta del motor a reacción aerodinámico grande debe ubicarse en la parte superior del módulo central. Al igual que los "módulos de torpedo" laterales, se debe usar un motor a reacción para mejorar el rendimiento de un submarino.
Teniendo en cuenta algunas características de las estructuras submarinas existentes, los autores de la patente proponen un diseño original de un casco robusto. Los submarinos modernos tienen un solo casco robusto, dividido en compartimientos sellados mamparos. Sin embargo, como lo señalaron los inventores, esta separación no resuelve el problema de la separación de compartimientos, ya que hay muchos orificios en los mamparos para tuberías, cables, etc. Por lo tanto, en caso de una emergencia, es posible propagarla a los compartimentos adyacentes a través de las aberturas tecnológicas existentes.
Para resolver este problema, se propone un diseño no estándar de una caja robusta que se adapta a una planta de energía, armas, sistemas de control, compartimientos residenciales, etc. El elemento principal de un casco duradero de un submarino prometedor debe ser una armadura de quilla especial, en la que se deben instalar otras unidades. En lugar de un solo caso fuerte, los inventores sugieren usar varias cápsulas relativamente pequeñas. En cada una de estas unidades, este o aquel equipo debe estar ubicado: una planta de energía, volumen tripulado, armas, etc. Se supone que dicha disposición de cascos robustos permitirá mantener las características requeridas de protección contra la presión externa, así como separar los compartimentos entre sí, en particular para separar la tripulación y las partes peligrosas del reactor nuclear. En este caso, las cápsulas no deben estar completamente separadas. Para la comunicación entre ellos, se propone utilizar escotillas y candados sellados.
Una de las cápsulas del submarino propuesto debe realizar varias funciones destinadas a garantizar el control del submarino y el rescate de la tripulación. Se propone colocar el puesto central y todos los sistemas de gestión de equipos. La cápsula con el poste central también debe realizar las funciones de una cámara de rescate. Si es necesario, debe estar separado, salvando a toda la tripulación. Para cumplir con mayor eficacia la tarea de rescatar a las personas, la cámara debe realizarse en forma de un mini submarino de pleno derecho.
Otra propuesta original se refiere a los métodos de suministro de energía del submarino. Entonces, en lugar de un conjunto de generadores diésel y una gran batería de gran capacidad, se propone utilizar generadores termoeléctricos. La potencia de estas unidades asociadas con un reactor nuclear, de acuerdo con los inventores, debe seleccionarse de acuerdo con los parámetros del motor principal y otros sistemas a bordo.
Diagrama del módulo central, vista lateral
El control de los sistemas a bordo del submarino prospectivo se debe realizar utilizando sistemas de control remoto. Esta característica del proyecto, en particular, puede reducir significativamente el tamaño de la tripulación. De acuerdo con los cálculos de los autores de la invención, para garantizar un reloj de tres turnos, no debe haber más de 15 en la tripulación. Su tarea es monitorear el funcionamiento de los sistemas y controlarlos usando herramientas automatizadas. Tareas auxiliares como alimentación, limpieza, asistencia médica, etc. Debe realizarse bajo el turno de turno. Como evidencia de la efectividad de este enfoque, los inventores citan la experiencia de los astronautas.
Para la protección adicional de las unidades de hélice y dirección, así como para resolver una serie de problemas existentes, los inventores proponen el diseño original del eje de la hélice y otras unidades de la central eléctrica. En los proyectos existentes de los submarinos, la popa del casco se reduce, lo que reduce los volúmenes disponibles para la instalación de diversos equipos. En la patente RU 2494004, se propone utilizar un diseño de cubo de hélice no estándar que no requiera una reducción gradual del casco.
Para este propósito, se proporciona un hueco en la sección de popa del casco de la luz, en el que se encuentra el centro del tornillo. Este último, a su vez, se basa en el diseño de una caja duradera y debe moverse a lo largo de superficies de soporte especiales con un revestimiento antifricción. Se propone enfriar dicha unidad con agua de mar.
Debido al aumento en el diámetro del cubo, se requiere un nuevo diseño de hélice. Se propone equipar un gran número de cuchillas de altura reducida. Como creen los inventores, este diseño proporcionará el deseo necesario incluso a bajas revoluciones.
Se propone llevar a cabo la rotación de la hélice debido a varios motores eléctricos instalados radialmente dentro del casco robusto. En los ejes de salida de los motores, se propone colocar engranajes que encajen con la rueda de engranaje dentro del cubo de la hélice.
Otra variante del diagrama del módulo central.
Los módulos de torpedos laterales son unidades de doble casco con sus propios reactores nucleares y otros elementos de la central eléctrica. Además, los módulos están equipados con sus propias hélices del mismo diseño que en el caso del módulo central del submarino. En la proa de los módulos de torpedos hay compartimentos automáticos con armas. El propio armamento de los módulos laterales debe consistir en varios tubos de torpedo con un stock de torpedos. Como en el caso de otros sistemas, las armas deben ser controladas de forma remota desde una ubicación central.
Los módulos de torpedo, según los inventores, deben conectarse al módulo del submarino central mediante sujetadores de liberación rápida. En particular, se pueden utilizar pirotransportadores para esto. Si es necesario, el equipo debe poder restablecer los módulos y continuar la tarea sin ellos.
Una de las propuestas más interesantes de los inventores se relaciona con una planta de energía adicional. El equipo de autores propone equipar un prometedor submarino nuclear con no solo tres hélices con motores eléctricos, sino también un motor de cohete líquido. Dicha unidad, que no es en absoluto típica de los submarinos antiguos, modernos o futuros, debería tener un efecto positivo en las características del submarino.
En la parte superior de la popa del edificio central, se propone montar un pilón con una gran carcasa de la planta de energía de cohetes. Para proteger las unidades, la boquilla se puede cubrir con una tapa protectora. Dentro de la carcasa debe haber un bastidor de potencia, un motor con una cámara de combustión y una boquilla, un generador de gas, una unidad de bomba turbo y otros componentes del motor de fluido. Además, el proyecto prevé el uso de sistemas de control de vectores de empuje en dos planos.
Para controlar la vectorización de empuje, el motor debe girar en planos horizontales y verticales, proporcionando dirección y control de ajuste. No se proporciona ningún sistema de control de balanceo en el diseño del motor. Aparentemente, se propone llevar a cabo dicha gestión utilizando los timones del casco del barco.
El diseño original de la hélice.
La patente RU 2494004 propone una forma original de suministrar combustible al motor. Para abandonar los tanques para el transporte de combustible y oxidante, puede utilizar el motor que funciona con una mezcla de hidrógeno y oxígeno. Dicho combustible se puede obtener del agua de mar por electrólisis. En vista de la presencia de un reactor nuclear en un submarino, este método de extracción de combustible se considera óptimo. Como resultado, el submarino, tal como fue concebido por los autores, puede permanecer bajo el agua durante mucho tiempo, utilizando un motor de cohete que funciona con combustible producido de forma independiente, si es necesario.
Un prometedor submarino nuclear con un motor de cohete puede transportar torpedos y armas de cohetes. Los tubos de torpedo y sus municiones se planean colocar en los módulos laterales de torpedo. Los lanzadores de misiles, a su vez, deben ubicarse en una de las cápsulas nasales del robusto estuche del módulo central. Los inventores creen que un submarino similar puede transportar varios tipos de misiles, tanto antiaéreos como diseñados para atacar objetivos a rangos de hasta 3-5 mil kilómetros.
El diseño personalizado submarino debe tener las tácticas adecuadas de uso de combate. De hecho, la patente RU 2494004 propone una forma extraordinaria de realizar ataques. Según los autores de la invención, un submarino prometedor debería poder acelerar a altas velocidades. Entonces, cuando asciende a la superficie y enciende un motor a reacción, debería alcanzar una velocidad del orden de M = 0,5 ... 1. En este caso, el submarino es virtualmente invulnerable a los ataques enemigos.
Habiendo acelerado a alta velocidad, el submarino debe realizar un ataque con torpedos o cohetes. Se observa que debido a la alta velocidad del barco en el momento del lanzamiento, la oposición a los torpedos lanzados se vuelve imposible. Además, mientras está en alta velocidad, el submarino puede lanzar cohetes. Debido al uso de varias armas, es posible resolver tareas operativas tácticas o estratégicas. Después de completar el ataque, el submarino debe volver a la profundidad.
El uso de un motor cohete auxiliar adicional le permite realizar ataques transitorios repentinos, así como abandonar el área donde se encuentra el objetivo. En particular, en el caso de que se descubra un submarino de este tipo, en el menor tiempo posible se podrá mover una distancia considerable del enemigo y luego sumergirse en el agua. Por lo tanto, en el momento de la llegada al área de detección de barcos antisubmarinos o aviones enemigos, el prometedor submarino estará a una distancia segura de él.
Central eléctrica, hélice y motor a reacción.
Los inventores creen que en el proyecto propuesto pudieron resolver con éxito una serie de tareas importantes. Primero: asegurar un aumento significativo a corto plazo en la velocidad del nivel de dolo M = 0,5 ... 1. Cuando se usa esta oportunidad durante un ataque con torpedo o cohete, es posible derrotar al objetivo de manera efectiva, mientras que el barco en sí es casi completamente invulnerable a las defensas enemigas.
La segunda tarea: el control de vectores de empuje. Debido a varias ideas originales, el motor de cohete líquido propuesto se puede usar para el control en dos planos. Debido a la oscilación de la cámara de combustión y la boquilla, se propone controlar el ajuste y la dirección.
El tercer éxito, según los inventores, concierne a la seguridad de la tripulación. Estando en una cápsula separada y controlando todos los sistemas de forma remota, los submarinistas no arriesgan nada. Además, el rescate de la tripulación en una situación de emergencia está asegurado por una cámara desmontable, que realiza regularmente las funciones del puesto central. Además, no hay depósitos de combustible en la cápsula habitable, lo que debería aumentar la seguridad de la tripulación.
Como parte de la planta de energía del submarino propuesto, hay tres módulos independientes. Cada uno de ellos tiene su propio reactor nuclear y una serie de otros equipos. Además, los tres módulos principales del submarino están equipados con sus propias hélices del diseño original, conectadas a un conjunto de motores eléctricos. Todo esto, según los inventores, debería ofrecer la posibilidad de una navegación autónoma a largo plazo.
Esta misma característica de diseño es la solución a la quinta tarea del proyecto. Tres centrales eléctricas autónomas permiten conseguir una alta fiabilidad del diseño. En caso de falla de una de las instalaciones, el submarino mantiene el progreso y puede continuar realizando la misión de combate asignada.
Finalmente, la construcción modular de la estructura permite, si es necesario, el uso de un submarino prometedor para fines no militares. Para hacer esto, debe desmontar los módulos de torpedos laterales y cambiar el equipo de algunas cápsulas usadas para propósitos militares.
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La propuesta de los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y NB Bolot es de interés, al menos, como curiosidad técnica curiosa. Su invención es tan inusual y difícil que es posible juzgar sus perspectivas incluso sin un estudio detallado. Además, incluso con un examen superficial, se puede observar que el proyecto propuesto tiene problemas técnicos, operacionales y tácticos. Como resultado, es poco probable que sea capaz de encontrar uso en el mediano plazo o incluso en un futuro lejano.
Esquema de planta de energía adicional con un motor a reacción.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que algunas oraciones parecen sensatas y ya se están utilizando en la práctica de una forma u otra. Por lo tanto, los diseñadores nacionales ya han usado la idea de dividir un solo compartimento cilíndrico sólido en varias unidades separadas de una forma diferente. Por lo tanto, el submarino especial (estación nuclear de aguas profundas) АС-12 del proyecto 210 "Losharik", según algunos datos, tiene un casco sólido, ensamblado desde varios compartimentos esféricos. Tal disposición hizo posible aumentar la resistencia del casco y, como resultado, la máxima profundidad de inmersión.
Otras ideas no pueden considerarse realizables o adecuadas para uso práctico. Por ejemplo, la idea de un control completo de todos los sistemas desde una ubicación central, aunque parece prometedora y atractiva, está asociada con muchas dificultades. Esto requiere una gran cantidad de sistemas automatizados; sin embargo, en este caso, es poco probable que sea posible reducir la participación humana al nivel requerido o eliminar la necesidad de que los submarinistas permanezcan fuera del compartimiento habitable designado.
Además, el aspecto negativo de la propuesta puede considerarse un diseño específico con un módulo central y dos tubos de torpedo conectados a él. Tal diseño difícilmente puede considerarse óptimo desde el punto de vista de la hidrodinámica. Se enfrentará a una mayor resistencia al agua, lo que afectará negativamente una serie de características clave, especialmente la velocidad y el consumo de energía.
Dichas características de diseño, en particular, pueden hacer difícil o incluso imposible alcanzar las características de velocidad planificadas. Tal como fue concebido por los inventores, un submarino prometedor en una posición de superficie debería alcanzar la velocidad al nivel de la velocidad del sonido (probablemente, hay una velocidad de sonido en el aire, no en el agua). Sin embargo, debido a la gran área de la superficie mojada, el diseño del submarino debe enfrentar una alta resistencia al agua, lo que cuestionará la posibilidad de aceleración incluso en 50-100 km / h, por no hablar de velocidades más altas.
La patente propone equipar el submarino con un motor a reacción adicional. Tal idea no parece demasiado plausible, principalmente debido al hecho de que, debido a varias razones, los motores de cohetes aún no han encontrado aplicación en la flota submarina como la principal propulsión para los submarinos. Además, hay razones para dudar de que generalmente se utilizarán en esta área. Así, mientras los submarinos en jet permanecen solo en la ciencia ficción. Así, el submarino "Pioneer" del libro de G. Adamov "El misterio de los dos océanos" estaba equipado con un motor a reacción que funcionaba con una mezcla de hidrógeno y oxígeno.
Esquema del motor de cohete y sus sistemas de control.
Incluso si uno imagina que el submarino realmente puede estar equipado con un motor a reacción, este equipo definitivamente enfrentará una serie de problemas serios. No es difícil adivinar que una carcasa grande de una central eléctrica de este tipo, ubicada sobre el casco central, necesariamente conducirá a un deterioro de lo que ya no es el mejor aerodinámico. Por lo tanto, el motor solo puede ser útil durante un ataque de alta velocidad, mientras que en otras ocasiones solo interferirá y degradará el rendimiento.
La propuesta de atacar objetivos desde una posición de superficie con aceleración a velocidad máxima también parece dudosa. La principal "carta de triunfo" de los submarinos es su secreto, que les permite tomar una posición ventajosa para atacar y disparar torpedos o misiles. El ascenso a la superficie y la aceleración a la velocidad subsónica no encajan en el método clásico de uso de los submarinos. Además, tales propuestas lo contradicen directamente.
Además, en este caso surge una pregunta justa: si el submarino propuesto debe atacar al enemigo en una posición de superficie, ¿por qué necesita la capacidad de moverse en profundidad? También puedes hacer una segunda pregunta: ¿por qué subir a la superficie y acelerar, si puedes destruir un objetivo atacando desde las profundidades? Estas preguntas no tienen respuestas normales que correspondan a las tácticas clásicas de usar submarinos de varias clases. Además, es dudoso que estas preguntas en general puedan tener respuestas lógicas y comprensibles.
Como puede ver, el submarino nuclear original, que es el tema de la patente RU 2494004, tiene muchas características originales e inusuales que atraen la atención, pero cierran el proyecto al camino de la implementación. En un examen más detenido, la propuesta de los inventores M.N. Bolotina, E.N. Nefedova, M.L. Nefedova y NB Bolotin resulta ser otro proyecto de búsqueda prometedor sin perspectivas claras.
Tales invenciones aparecen con una envidiable regularidad y a menudo se convierten en objeto de patentes. Sin embargo, nunca llegan a la etapa de aplicación práctica. La complejidad, la falta de pensamiento y otras características negativas en última instancia afectan el destino futuro de las propuestas, por lo que permanecen en el papel y no pueden ser más que una razón para el orgullo del creador. Por otro lado, a pesar de las dudosas perspectivas, tales cosas son de particular interés. Demuestran perfectamente los trucos que la mente humana es capaz de crear nuevas ideas.
En los materiales de los sitios:
http://findpatent.ru/
http://russianpatents.com/
http://raigap.livejournal.com/
Patente RU 2494004:
http://findpatent.ru/patent/249/2494004.html
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