Torpedo ingolino soviético 53-57
Octubre 10 1957 del año pasó las primeras pruebas de un torpedo nacional con una ojiva nuclear de un submarino. Nuestra flota recibió un argumento sustancial en el mar en una disputa sobre el gobierno marítimo frente a un posible adversario. Una versión atómica experimentada del torpedo 53-57, lanzada desde el submarino C-144 del proyecto 613, que ha viajado kilómetros 10, explotó a una profundidad de metros 35. El resultado de la explosión fue el hundimiento de dos destructores, dos submarinos y dos dragaminas. No había más barcos en la bahía, de lo contrario habrían sido llevados a las profundidades del mar. Entendiendo la importancia de los nuevos armas, que puede determinar el resultado no de una batalla naval separada, sino de una operación completa, ya en 1958, la Marina adopta el torpedo 53-57 con la cabeza nuclear RDS-9 y le asigna el cifrado 53-58. Sin embargo, vale la pena señalar que el torpedo 53-57 fue un paso adelante en el desarrollo de las armas de torpedo domésticas, no solo por la posibilidad de usar un arma nuclear, sino también gracias a una planta prometedora e inusual para ese momento, la planta de peróxido-hidrógeno.
Durante la Primera Guerra Mundial, cuando las flotas estaban armadas principalmente con minas autopropulsadas de vapor de gas Whitehead, se revelaron sus importantes inconvenientes: corto alcance y velocidad, traza visual, baja confiabilidad y muchos otros. Por lo tanto, en el período de entreguerras, los esfuerzos de los constructores de torpedos tenían como objetivo eliminar estas deficiencias y, en particular, encontrar nuevas centrales eléctricas para torpedos.
Como una de las soluciones, se suponía que reemplazaría el aire comprimido como un oxidante del combustible con más oxígeno activo, obtenido por descomposición del peróxido de hidrógeno. Para esto, se usó el llamado peróxido de hidrógeno de bajo contenido en agua (MPV), en el que la concentración de peróxido de hidrógeno alcanzó el 83%. En el proceso de descomposición de 1 kg MPV se liberaron 0,47 kg de oxígeno libre, agua y 197,5 KJ de calor.
En esa etapa, a principios de los años treinta, los científicos alemanes lograron el mayor éxito. El profesor G. Walter patentó en Alemania una forma prometedora de usar MPV para este propósito. Basado en el pistón en serie torpedos gas-vapor G7-a (la letra G significa torpedo calibre - 21 pulgada o 533 mm, y la figura 7 - su longitud en metros), con 30 km y 8 km, 1939 - 1940 años. Crearon su versión modernizada, que recibió el código G7-uk y el nombre de todos los días Ingolin torpedo.
Las pruebas de mar mostraron la estabilidad del proceso térmico en su central eléctrica, pero la velocidad del torpedo fue insuficiente debido a la baja potencia del motor de pistón. Y aunque se estaba trabajando en paralelo para usar aire enriquecido con oxígeno como agente oxidante, así como electricidad (torpedos de los tipos G7-c y G7-c1, respectivamente), cumpliendo el orden del alemán flota, la compañía "Walter" ha lanzado ampliamente trabajos para mejorar, probar y fabricar sus torpedos. Para esto, se construyó una fábrica especial en Arensburg, cerca de Hamburgo, diseñada para producir 2 mil torpedos por año; atrajo a unas 20 empresas de contraparte y a una gran cantidad de grandes especialistas y científicos. Las pruebas de campo confiaron al instituto de torpedos en Eckernfjord.
Una nueva versión de este torpedo, el "pez" (código G7-ut), se desarrolló en 1941 año. Utilizó una turbina de un eje de tipo activo diseñada para la potencia de 430, con una caja de engranajes que redujo la velocidad del rotor de la turbina de 25000 a 1670 rpm en dos hélices de rotación opuesta. La depuración de estos torpedos se realizó antes del año 1942. La opción más confiable resultó ser desarrollada en el tema "Stone Bass". Este torpedo tenía una longitud de 7,18 m, una masa de 1680 kg y una flotabilidad negativa al comienzo del curso 380 kg. En la primavera de 1944, comenzó su producción en serie.
El alcance de las pruebas de campo se puede juzgar por el hecho de que en 1944, se dispararon alrededor de 1000 de torpedos de ingolina de varios tipos. Sin embargo, solo 30% de ellos mostró un cumplimiento total de los requisitos, 35% no cumplió con uno de los requisitos al pasar una distancia determinada, 22% tuvo defectos que llevaron a "no ingresos" y se produjeron explosiones en 1%. Esto le dio a los especialistas alemanes la oportunidad de comprender profundamente las deficiencias del diseño de torpedos de este tipo. Sin embargo, no todos podrían ser eliminados en poco tiempo. Además, el deseo de la firma Walter de tomar una posición de monopolio en la creación de torpedos de ingolina influyó negativamente en el negocio, tomando en sus propias manos no solo su producción y pruebas, sino también todo el trabajo científico sobre este tema. A esto se opusieron representantes del instituto de torpedos en Eckernfjord, quienes también tenían una amplia experiencia en el trabajo de torpedos, tanto de vapor como de gas, y eléctricos. Los representantes de la Armada estaban muy preocupados por la explosividad de los torpedos de Walter y, por lo tanto, el diseñador jefe de la compañía dijo: "Si la Armada hubiera inventado una bicicleta, este invento no habría sido de dominio público hoy por razones de seguridad".
La situación desfavorable de Alemania en los frentes nos obligó a forzar estas obras al máximo. El ministro de armas imperial, Speer, incluso introdujo el puesto de "dictador ingolín" para decidir sobre la secuencia de su ejecución. Todos los especialistas fueron redistribuidos para la revisión y el desarrollo de estos torpedos, y se descontinuaron varios desarrollos prometedores en otras áreas de construcción de torpedos. Dio algunos frutos. Los torpedos de Ingolin se desarrollaron rápidamente, ayudados por la cultura de alta producción en la industria alemana, especialmente en la fabricación de componentes químicamente puros (en particular, el catalizador) y el ensamblaje de turbinas y balastos. Sin embargo, todas estas medidas resultaron ser atrasadas y, a pesar de los enormes costos intelectuales y materiales, los torpedos de ingolina no se desarrollaron completamente y, por lo tanto, no entraron en servicio con la flota alemana hasta el final de la guerra.
Después de la derrota de Alemania, el trabajo en el instituto de torpedos en Eckernfjord no se detuvo hasta el 1945 de noviembre del año, pero ahora los especialistas alemanes ya han trabajado bajo la supervisión de los representantes militares de los Estados Unidos e Inglaterra. Además, este último no introdujo los materiales sobre estas obras a su aliado, la URSS. Es cierto que nuestro liderazgo también envió a sus especialistas a Alemania, incluso para estudiar la experiencia del uso de MPV con fines militares. Hay empleados del Departamento Principal de Sudprom. Volin, D.A. Kokryakov, V.V. Lavrentiev, S.I. Litvinov, V.V. Tkachenko, I.A. Starlings y otros recolectaron, sistematizaron y estudiaron el material disponible sobre este tema. Además, en reparaciones, parte de la documentación para los torpedos ingoline, algunas de sus partes materiales incompletas, cabinas y equipos separados se enviaron a la URSS, donde también se enviaron varios especialistas alemanes en tecnología naval.
Para entonces, también decidimos crear modelos de armas navales basadas en el uso de MPV. Se estableció una empresa especializada sobre la base de Ostechbureau en la ciudad de Lomonosov, cuyo director fue nombrado Director de Estudios Generales. Maximov, ingeniero jefe y diseñador jefe - D.A. Kokryakova, jefe del departamento - A.I. Tarasov. Debería repetirse una vez más que los materiales más completos sobre los últimos desarrollos alemanes en este campo, en particular sobre el torpedo Kamenny Kit, y los principales especialistas de esta dirección resultaron ser de los aliados, y los ingenieros alemanes que llegaron a la URSS no eran lo suficientemente competentes en este sentido. Negocio, o no quería compartir plenamente sus secretos.
Como resultado, los ingenieros soviéticos se enfrentaron a una tarea difícil. Fue necesario estudiar los materiales y muestras germánicos dispersos, descubrir los defectos de los torpedos ingolinos que no permitieron a los alemanes adoptarlos, y teniendo en cuenta nuestros desarrollos anteriores a la guerra, por ejemplo, los torpedos de turbina del profesor Uvarov y los torpedos de agua, que no se completaron debido al inicio de la guerra, Crear un torpedo de peróxido-hidrógeno confiable y efectivo. Para esto fue necesario: descubrir y eliminar las causas de las explosiones de tales torpedos; para resolver el proceso térmico en el motor utilizando agua de mar fuera de borda; Lograr un avance satisfactorio del torpedo sobre la circulación; construir stands y equipar bases para pruebas; Coordinar los problemas de la operación de los torpedos de peróxido de hidrógeno en las condiciones navales y en las bases de las armas de la Armada.
En 1950, comenzó la construcción de sitios para la preparación y realización de pruebas marinas de estos torpedos en la planta de Gidropribor (Theodosia). Era necesario construir, en particular, una instalación de almacenamiento especial para el MPV, un laboratorio de productos químicos, soportes especiales y un gesto para disparar.
En el mismo año, la primera prueba de prueba de la cámara de combustión con los sistemas para suministrar componentes de energía según el esquema "MPV - combustible - catalizador líquido" terminó con una explosión en el puesto de la planta. Como el análisis ha demostrado, esto se debió a la lenta llegada del encendedor a la cámara. En el futuro, la instalación de un equipo de registro adicional permitió identificar rápidamente las causas de las fallas durante la prueba y lograr la secuencia necesaria de componentes de energía que entran en la cámara, así como resolver los diseños de las boquillas que proporcionan los ángulos de pulverización necesarios para una mezcla completa de los componentes. Se realizó la transición a otro esquema "MPV - combustible - queroseno de la marca UU" utilizando un encendedor líquido y agua dulce.
Después de realizar más de las pruebas 30 utilizando esta técnica, se transfirieron a la estación de observación en Feodosia. Allí, en octubre de 1951, se envió un lote de seis torpedos experimentales. Eran una variante liviana (principalmente debido a sus componentes sin reabastecimiento de combustible) de los torpedos desarrollados, lo que aseguró el rango a 1000 M. La primera prueba de mar (en terminología de torpedo - prueba de frenado) se llevó a cabo en marzo de 1952. El torpedo pasó con éxito una distancia dada, y se notó su inicio normal, profundidad y balanceo, y lo más importante, ¡la ausencia de trazabilidad! Esta última circunstancia se confirmó durante el control desde la orilla de los buques de apoyo y la aeronave.
El resultado fue confirmado por cuatro disparos más, después de lo cual decidieron ir al llamado letrero militar. Sin embargo, la explosión del torpedo en la parrilla de la plataforma de lanzamiento, que ocurrió en el 1952 de mayo del año y provocó su ahogamiento (afortunadamente, de acuerdo con las instrucciones de seguridad, el equipo de tiro estaba en el barco), forzado a volver a la idea de usar un catalizador sólido y continuar con las pruebas de frenos.
De acuerdo con la asignación, se llevaron a cabo en agua de mar, que primero se introdujo en la cámara de combustión desplazándola de los tanques, debido a que la bomba correspondiente con una capacidad de 2 l / s, operaba a 45 atm. En ese momento, este era un problema serio. Cabe señalar que la principal dificultad en el uso de agua de mar en torpedos, señalada por los desarrolladores nacionales incluso antes de la guerra, fue la escalada. Una vez establecido el objetivo de eliminar este fenómeno, se estableció experimentalmente que, a un cierto régimen de temperatura mantenido en todas las zonas del flujo del fluido de trabajo, no hay incrustaciones; además, las sales se disuelven en un par que tiene un contenido de humedad de 95% a una presión de 30 - 32 atm y una temperatura de 235 ° C, y la proporción de componentes ("kerosene - MPV - agua") debe ser 1: 6: 15, respectivamente.
Al mismo tiempo, el GIPH, junto con NIMTI, trabajó en la búsqueda de un catalizador para la descomposición preliminar del MPV antes de mezclarlo con queroseno. Y aunque fue posible desarrollar un catalizador sólido con relativa rapidez, hasta su implementación final, se decidió continuar utilizando un catalizador líquido y agua dulce para estudiar balística y adquirir experiencia en la operación de torpedos de peróxido-hidrógeno. Dichas pruebas continuaron hasta noviembre de 1952.
Para entonces, se habían preparado dos torpedos experimentales con un catalizador sólido, y en diciembre, 1952 del año realizó el primer disparo a una distancia de 7000 m. Más tarde, completaron otra prueba en el mar alrededor de 70. Pero en julio, 1953, una explosión de torpedo a una distancia de un golpe reveló un nuevo peligro: la acumulación de MPV entre la carcasa y el cuerpo del tanque, su drenaje a la popa y la rápida descomposición con una explosión, en contacto con las paredes calientes de la cámara de combustión y la caja de boquillas. Tales fenómenos ocurrieron durante el trabajo de especialistas alemanes, los documentos relevantes notaron la explosividad de los torpedos al pasar una cierta distancia.
Esto requirió volver a trabajar la carcasa y el dispositivo para limpiar la línea de suministro de MPV, desde el tanque hasta la cámara de combustión, aunque el enfriamiento intensivo de la cámara caliente y la caja de boquillas debería haber reducido la economía de la turbina.
Otro problema se manifestó ya en las pruebas balísticas. Al mover torpedos en circulación, se confirmaron los resultados obtenidos por especialistas alemanes: al girar, cuyo radio era 70 m, que era 2 veces menos que en otros torpedos domésticos, el torpedo estaba enterrado en el suelo o saltado a la superficie. Los especialistas soviéticos lograron entender la razón de este comportamiento. Como resultado, el torpedo doméstico logró evitar la creación de un mecanismo especial de nivelación del rollo, que debían utilizar los especialistas alemanes, y garantizar un progreso constante a lo largo de una trayectoria dada: disparar en ángulo, movimiento con zigzag largo y corto, etc.
Entonces, la mayor parte de la tarea se resolvió con éxito. Mientras tanto, un equipo de diseño dirigido por N.P. Volkova preparó la documentación técnica para el lanzamiento de un lote experimental de torpedos y desarrolló la tecnología para su fabricación. Cabe señalar que en ese momento solo las fábricas del Ministerio podían producir una sección de torpedos de turbina aviación industria, pero incluso allí se enfrentó a la dificultad de fabricar engranajes helicoidales de la caja de cambios, que tuvo que soportar una velocidad periférica de 50 m / s. Un valor similar para los motores de los aviones alcanzó 20 m / s.
Sin embargo, en 1954, se fabricó un lote experimental de torpedos en la cantidad de unidades 10. Después de haber recibido el cifrado DBT ("Campo lejano, torpedo sin rastro"), absorbió las ideas y los logros obtenidos durante todas las pruebas. Entre ellos se encuentran: tanques de capacidad máxima, compartimentos lavados, suministro de bombeo de agua de mar fuera de borda impulsada por una turbina, descomposición preliminar de líquidos duros por el catalizador sólido, uso de fusibles de contacto y sin contacto, etc.
Los torpedos de frenado del lote piloto solo se completaron en abril 1955. El retraso se debió a la necesidad de eliminar las causas de las válvulas de retención, así como las auto-oscilaciones del regulador de flujo de agua, lo que redujo la potencia de salida del motor. Luego, hasta octubre, se comprometieron en el ajuste del partido experimental. Y aquí se descubrió un nuevo fenómeno, el estudio y eliminación de la influencia de los cuales requirió un cuarto entero.
Entonces, cuando se dispara a plena distancia, después de pasar aproximadamente un tercio de la distancia, apareció un torrente en el torpedo (los expertos alemanes también lo notaron). Se balanceaba más y más, no podía soportar la profundidad, recorrió el rumbo y luego perdió la capacidad de control. La complejidad de resolver este problema se vio agravada por el hecho de que este fenómeno no se observó en todos los torpedos del grupo (no apareció en absoluto en la plataforma cuando se verificaron los dispositivos de control). Por lo tanto, al principio se asumió que la causa de la acumulación es la oscilación de los componentes de potencia en los depósitos de espejo líquido a medida que se consumen. El supuesto no se confirmó, y la acumulación se eliminó al reemplazar el dispositivo de maniobra, desarrollado sobre la base de documentos capturados, similar a un dispositivo doméstico en serie. Sin embargo, estudios adicionales han demostrado que tal acumulación fue causada por la inclinación del eje del giroscopio debido a la mayor vibración del cuerpo del torpedo en el lugar de instalación del dispositivo, al cual nuestro dispositivo era menos sensible.
Después de la eliminación de este defecto, las pruebas tuvieron éxito, incluso desde submarinos, ya que el torpedo fue diseñado para ellos (PL Ave 613, 633 y 641).
Sin embargo, la Marina propuso llevar a cabo disparos desde tubos de torpedo de superficie. Los primeros disparos de los torpedos del Ave 123-K y 183 se llevaron a cabo a su máxima velocidad con la configuración de los timones, similares a los de los torpedos de serie de ciclo combinado doméstico. Por lo tanto, queríamos elegir el momento de la desaceleración del arranque del motor, en el que comenzaría su trabajo, por supuesto, después del aterrizaje. Esto fue causado por el temor de que al arrancar el motor en la sección de aire de la trayectoria, la turbina pudiera desviarse.
Los resultados de las primeras pruebas resultaron negativos: el torpedo entró en una “bolsa” profunda (16 - 20 m) con un gran rollo alterno, y luego saltó a la superficie, volando por el aire 30 - 50 m. Revoluciones de la turbina, aunque no se produjo la destrucción de la parte material. Un cambio en la configuración del timón, un retraso en la divulgación de estabilizadores horizontales adicionales y la introducción de un acoplamiento elástico entre el hidrostato y el péndulo no dieron resultados positivos. La solución se encontró en el análisis de una de las pruebas de no adjudicación, cuando, como resultado de una falla en el sistema de desaceleración, el motor arrancó en la parte de aire de la trayectoria y el torpedo entró en el agua con el motor en marcha y las hélices girando. En este caso, se nivela rápidamente en profundidad y en rollo, haciendo una "bolsa" muy pequeña. Resultó que la acción de la fuerza sobre las hélices que funcionan cuando el agua fluye en un ángulo de ataque significativo, que es bien conocido en teoría, "funcionó". Ella estabilizó el torpedo después de aterrizar.
Después de eso, el banco determinó experimentalmente la velocidad de los torpedos de reabastecimiento de combustible con oxidante y combustible, así como el tiempo requerido para reducir la velocidad del motor para evitar el "abandono" no deseado de su velocidad. Estos experimentos requirieron la creación rápida de dispositivos caseros que registran los cambios en los parámetros del estado del motor en el intervalo 1 - 2. Hoy, es curioso que al disparar un bote de torpedos, que se movía a una velocidad de las unidades 40, el personal de la oficina de diseño fue asignado para monitorear el arranque del motor, atado al bolardo en su nariz.
Después de disparar torpedos desde torpedos y de introducir correcciones para ralentizar el lanzamiento de un motor de torpedo, dependiendo de la altura de la nave que dispara, el torpedo DBT fue derribado desde el EM del 30-bis y 56. Estas pruebas revelaron una rigidez insuficiente de las plumas deslizantes de la sección de la cola y una elasticidad excesiva de la transmisión mecánica de las acciones de control a los timones del torpedo, lo que requirió algunos cambios en el diseño de la sección de la cola.
Las pruebas estatales completadas en el año 1957 mostraron que el nuevo torpedo de ciclo combinado cumple completamente con los requisitos tácticos y técnicos presentados, tiene buena confiabilidad y alta precisión de desplazamiento tanto en el rango de avance completo como en diferentes trayectorias de movimiento. Esto fue especialmente enfatizado por el presidente del comité de selección, el entonces comandante de la Flota del Mar Negro. De acuerdo con la metodología aceptada, el uso de combate del torpedo se probó disparándolo en equipo completo en la roca (fusible de inercia) y en el objetivo de la barcaza (fusible sin contacto). Después de eso, el torpedo fue adoptado bajo el código "T 53-57", y se convirtió en el antecesor de toda una serie de torpedos de peróxido-hidrógeno de nuestra flota.
Fuentes:
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