A különböző országokban meglévő szabadalmi törvények nem igénylik a találmány működőképes példájának csatolását a kérelemhez. Ez különösen megkönnyíti a különféle szándékosan megvalósíthatatlan ötleteket kínáló "kivetítők" életét. Következésképpen a szabadalmi hivataloknak sok kétes ötlettel kell foglalkozniuk, amelyek azonban szabadalmakhoz vezetnek. Objektív okokból az e szabadalmakban megfogalmazott elképzelések soha nem valósulnak meg a gyakorlatban, de bizonyos esetekben érdekesek lehetnek.
Idén márciusban szabadalmat tettek közzé RU 2494004 számon, lakonikus "Nukleáris tengeralattjáró" névvel. A cím egyszerűsége ellenére a dokumentum több túl merész ötletet tartalmaz, amelyeket a nukleáris tengeralattjáró -flottában való felhasználásra javasoltak. A feltalálók M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova és N. B. A Bolotin a tengeralattjáró eredeti kialakítását javasolja, amely észrevehetően növeli egyes jellemzőit, valamint számos új képességet biztosít számára, amelyek még nem állnak rendelkezésre a modern tengeralattjárók számára.
A szabadalomban leírt javasolt tengeralattjáró nem szabványos "trimarán" típusú elrendezésű. A hajó fő eleme a hagyományos kettős hajótestű kialakítás központi modulja. A személyzet és az egységek védelmét a víznyomás ellen egy robusztus burkolat biztosítja, amelyre könnyű burkolat kerül. Javasoljuk, hogy a két hajótest közötti teret ballaszttartályokkal töltsék fel. Ezenkívül az erős hajótestet fel kell szerelni egy erős kormányházzal, amely elfér egy felugró mentőkamra. Az általános elrendezés és rendeltetés szempontjából a központi épület alig különbözik a modern tengeralattjárókon használt egységektől. Ennek ellenére az új projekt számos új, nem szabványos megoldást kínál.
A javasolt tengeralattjáró általános terve, felülnézet
A központi modul oldalain javasolt két ún. áramvonalas torpedó modul. A torpedó modulok - a szerzők elképzelése szerint - egyfajta központi egység, számos jellemző változással. További hajtóműveket és légcsavarokat kell elhelyezni az oldalsó modulokban. Végül a központi modul tetején egy nagy áramvonalas sugárhajtómű -háznak kell lennie. Az oldalsó torpedó modulokhoz hasonlóan a sugárhajtóművet is használni kell a tengeralattjáró teljesítményének fokozására.
Figyelembe véve a meglévő tengeralattjáró -tervek néhány jellemzőjét, a szabadalom szerzői egy robusztus hajótest eredeti elrendezését javasolják. A modern tengeralattjárók egyetlen robosztus hajótesttel rendelkeznek, zárt válaszfalakkal rekeszekre osztva. Mindazonáltal, amint a feltalálók megjegyzik, az ilyen felosztás nem oldja meg a rekeszek elválasztásának feladatát, mivel a válaszfalakban sok nyílás található csővezetékek, kábelek stb. Számára. Így vészhelyzet esetén lehetőség van a meglévő technológiai nyílásokon keresztül a szomszédos rekeszekbe történő elterjesztésére.
Ennek a problémának a megoldására javasoljuk a robosztus hajótest nem szabványos elrendezését, amely tartalmaz egy erőművet, fegyvereket, vezérlőrendszereket, lakótereket stb. Az ígéretes nukleáris tengeralattjáró erős hajótestének fő eleme egy speciális gerincrács kell, hogy legyen, amelyre a többi egységet fel kell szerelni. A robusztus test helyett a feltalálók több viszonylag kis kapszula használatát javasolják. Minden ilyen egységnek tartalmaznia kell egy vagy másik berendezést: erőművet, lakható térfogatot, fegyvereket stb. Feltételezzük, hogy a robosztus hajótest ilyen elrendezése lehetővé teszi a külső nyomás elleni védelem szükséges jellemzőinek fenntartását, valamint a rekeszek elválasztását egymástól, különösen az atomerőmű személyzetének és veszélyes részeinek elválasztását. Ebben az esetben a kapszulákat nem szabad teljesen szétválasztani. A köztük lévő kommunikációhoz javasolt a lezárt nyílások és légzsilipek használata.
A javasolt tengeralattjáró egyik kapszulájának több olyan funkciót kell ellátnia, amelyek célja a tengeralattjáró irányításának biztosítása és a személyzet megmentése. Javasolt egy központi oszlop és minden rendszervezérlő berendezés elhelyezése. A központi állomás kapszulájának szintén mentőkamrának kell működnie. Ha szükséges, el kell különíteni, és meg kell menteni az egész személyzetet. Az emberek megmentésére irányuló feladatok hatékonyabb végrehajtása érdekében a kamerát teljes értékű mini tengeralattjáró formájában kell elkészíteni.
Egy másik eredeti javaslat a tengeralattjáró áramellátásának módjaira vonatkozik. Tehát a dízelgenerátorok és a nagy kapacitású nagy akkumulátorok helyett termoelektromos generátorok használatát javasolják. A feltalálók szerint ezen atomreaktorhoz tartozó egységek teljesítményét a főmotor és más fedélzeti rendszerek paramétereinek megfelelően kell kiválasztani.
Központi modul sematikus, oldalnézet
Egy ígéretes nukleáris tengeralattjáró fedélzeti rendszereinek ellenőrzését távvezérlő rendszerek segítségével kell végrehajtani. A projekt ezen jellemzője különösen lehetővé teszi a legénység létszámának jelentős csökkentését. A találmány szerzőinek számításai szerint a személyzetben legfeljebb 15 ember tartózkodhat a három műszakos óra biztosítása érdekében. Feladatuk a rendszerek működésének nyomon követése és vezérlése automatizált eszközök segítségével. Mellékfeladatok, például étel, takarítás, orvosi segítség stb. az óraváltásnak kell elvégeznie. E megközelítés hatékonyságának bizonyítékaként a feltalálók az űrhajósok tapasztalatait idézik.
A légcsavar és a kormányberendezések további védelme, valamint számos meglévő probléma megoldása érdekében a feltalálók a hajtótengely és más erőművi egységek eredeti kialakítását javasolják. A tengeralattjárók meglévő projektjeiben a hajótest hátsó része szűkült, ami csökkenti a különféle berendezések telepítéséhez rendelkezésre álló mennyiséget. Az RU 2494004 szabadalom egy nem szabványos légcsavar-agy kialakítását javasolja, amely nem igényli a test szűkítését.
Ebből a célból egy rés van a könnyű hajótest hátsó részében, amelyben a légcsavar agya található. Ez utóbbi viszont egy szilárd test szerkezetén nyugszik, és a súrlódásgátló bevonattal ellátott speciális tartófelületek mentén kell mozognia. Hasonló egységet javasolnak tengervízzel történő hűtésre.
A megnövelt agyátmérő miatt új propeller kialakításra van szükség. Javasolt nagyszámú csökkentett magasságú pengével felszerelni. A feltalálók szerint ez a kialakítás szuper alacsony fordulaton is biztosítja a szükséges tapadást.
Javasoljuk, hogy forgassa el a propellert, mivel számos elektromos motor van radiálisan beépítve egy tartós testbe. A motorok hajtótengelyein javasoljuk, hogy a hajtóműkerékkel összekapcsolt fogaskerekeket helyezze a légcsavar agyába.
A központi modul sémájának másik változata
Az oldalsó torpedómodulok kettős hajótestű egységek, saját atomreaktorokkal és az erőmű egyéb elemeivel. Ezenkívül a modulok saját propellerekkel vannak felszerelve, ugyanolyan kialakításúak, mint a tengeralattjáró központi modulja esetében. A torpedó modulok orrában automatikus rekeszek találhatók fegyverekkel. Az oldalsó modulok saját fegyverzetének több torpedócsőből kell állnia. A többi rendszerhez hasonlóan a fegyvereket is központilag kell távolról vezérelni.
A torpedó modulokat a feltalálók szerint gyorsreoldó rögzítőelemek segítségével kell csatlakoztatni a nukleáris tengeralattjáró központi moduljához. Erre különösen tűzoltó csavarokat lehet használni. Szükség esetén a személyzetnek képesnek kell lennie a modulok visszaállítására, és nélkülük folytatni a feladatot.
A feltalálók egyik legérdekesebb javaslata egy további erőműre vonatkozik. A szerzők csapata azt javasolja, hogy egy ígéretes nukleáris tengeralattjárót ne csak három villanymotoros légcsavarral szereljenek fel, hanem folyékony hajtóanyagú rakétahajtóművel is. Egy ilyen egységnek, amely egyáltalán nem jellemző a régi, modern vagy ígéretes tengeralattjárókra, pozitívan kell befolyásolnia a tengeralattjáró jellemzőit.
A központi hajótest felső részén egy oszlop felszerelését javasolják a rakétaerőmű nagy burkolatával. Az egységek védelme érdekében a fúvóka fedéllel fedhető. A burkolaton belül erőkeretet, égéstérrel és fúvókával rendelkező motort, gázgenerátort, turbószivattyús egységet és a folyékony motor egyéb alkatrészeit kell elhelyezni. Ezenkívül a projekt két síkban biztosítja a tolóerő -vektor vezérlőrendszerek használatát.
A tolóerő -szabályozás vezérléséhez a motornak vízszintesen és függőlegesen kell lengetnie, irányítást és vágást biztosítva. A motortervezés nem tartalmaz semmilyen gördülésszabályozó rendszert. Nyilvánvaló, hogy az ilyen irányítást a csónak testén lévő kormányok segítségével kell elvégezni.
Eredeti propeller elrendezés
Az RU 2494004 számú szabadalom eredeti módszert javasol a motor üzemanyaggal való ellátására. Az üzemanyag és oxidálószer szállítására szolgáló tartályok használatának elkerülése érdekében hidrogén és oxigén keverékével működő motor használható. Ilyen tüzelőanyagot tengervízből nyerhetnek elektrolízissel. Mivel a tengeralattjárón nukleáris reaktor van, az üzemanyag kitermelésének ilyen módja optimálisnak tekinthető. Ennek eredményeként a tengeralattjáró - a szerzők elképzelése szerint - sokáig víz alatt maradhat, szükség esetén önállóan előállított üzemanyaggal működő rakétahajtómű segítségével.
Egy ígéretes rakétahajtású nukleáris tengeralattjáró torpedó- és rakétafegyvereket hordozhat. A torpedócsöveket és lőszereiket a tervek szerint az oldalsó torpedó modulokba helyezik. A rakétavetőket viszont a központi modul robusztus házának egyik orrkapszulájában kell elhelyezni. A feltalálók úgy vélik, hogy egy ilyen nukleáris tengeralattjáró különféle típusú rakétákat képes szállítani, mind hajóellenes, mind 3-5 ezer km-es hatótávolságú célpontok támadására.
A nem szabványos felépítésű tengeralattjárónak megfelelő harci taktikával kell rendelkeznie. A RU 2494004 szabadalom valóban rendkívüli módszert javasol a támadások végrehajtására. A találmány szerzői szerint egy ígéretes tengeralattjárónak képesnek kell lennie nagy sebességre gyorsulni. Tehát a sugárhajtómű felszínén és bekapcsolásakor az M = 0,5 … 1 nagyságrendű sebességet kell kifejlesztenie. Ebben az esetben a tengeralattjáró gyakorlatilag sebezhetetlen az ellenséges támadásokkal szemben.
Nagy sebességre felgyorsítva a tengeralattjárónak torpedókat vagy rakétákat kell megtámadnia. Megjegyezzük, hogy a hajó nagy sebessége miatt az indításkor lehetetlenné válik a kilőtt torpedók elleni küzdelem. Emellett nagy sebességgel haladva a tengeralattjáró rakétákat tud indítani. Különféle fegyverek alkalmazásával megoldható a hadműveleti-taktikai vagy stratégiai feladatok megoldása. A támadás befejezése után a tengeralattjárónak vissza kell térnie a mélységbe.
Egy kiegészítő erősítő rakéta motor használata lehetővé teszi hirtelen gyors támadások végrehajtását, valamint a célterület elhagyását. Különösen észlelés esetén egy ilyen tengeralattjáró a lehető legrövidebb idő alatt képes jelentős távolságra eltávolodni az ellenségtől, majd víz alá kerülni. Így mire a tengeralattjáró-ellenes hajók vagy ellenséges repülőgépek megérkeznek az észlelési területre, az ígéretes nukleáris tengeralattjáró biztonságos távolságra lesz tőle.
Erőmű, légcsavar és sugárhajtómű
A feltalálók úgy vélik, hogy a javasolt projektben számos fontos problémát sikerült sikeresen megoldani. Először is: az M = 0, 5 … 1 dol-szint sebességének rövid távú jelentős növekedésének biztosítása. Ha ezt a lehetőséget használja torpedó vagy rakéta támadás során, akkor hatékonyan legyőzheti a célpontot a csónak szinte teljes sebezhetetlenségével az ellenség védelmére.
Második feladat: tolóerő -szabályozás. Több eredeti elképzelésnek köszönhetően a javasolt folyékony hajtóanyagú rakétamotor két síkban használható vezérlésre. Az égéstér és a fúvóka ringatása miatt javasolt a berendezés és az irányítás szabályozása.
A harmadik siker a feltalálók szerint a legénység biztonságát érinti. Mivel külön kapszulában vannak és távolról irányítják az összes rendszert, a búvárok semmit sem kockáztatnak. Ezenkívül a személyzet vészhelyzetben történő kimentését egy levehető kamra biztosítja, amely általában ellátja a központi állomás funkcióit. Ezenkívül nincsenek üzemanyagtartályok a lakható kapszulában, ami növeli a személyzet biztonságát.
A tervezett nukleáris tengeralattjáró erőműve három független modult tartalmaz. Mindegyik rendelkezik saját atomreaktorral és számos más berendezéssel. Ezenkívül a tengeralattjáró mindhárom fő modulja saját, eredeti kialakítású propellerekkel van felszerelve, amelyek elektromos motorok sorozatához vannak csatlakoztatva. Mindezeknek a feltalálók szerint biztosítania kell a hosszú autonóm navigáció lehetőségét.
Ugyanez a tervezési jellemző a projekt ötödik problémájának megoldása. Három autonóm erőmű lehetővé teszi a magas szerkezeti megbízhatóság elérését. Az egyik berendezés meghibásodása esetén a tengeralattjáró megtartja irányát, és folytathatja a kijelölt harci feladat végrehajtását.
Végül a szerkezet moduláris felépítése lehetővé teszi, ha szükséges, egy ígéretes nukleáris tengeralattjáró használatát nem katonai célokra. Ehhez le kell szerelni az oldalsó torpedó modulokat, és meg kell változtatni néhány katonai célra használt kapszula felszerelését.
A feltalálók javaslata M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova és N. B. A bolotin legalábbis érdekes technikai érdekességként érdekes. Találmányuk annyira szokatlan és összetett, hogy részletes kilátások nélkül is meg lehet ítélni kilátásait. Sőt, még felületes vizsgálattal is látható, hogy a javasolt projektnek technikai, működési és taktikai problémái vannak. Ennek eredményeként nem valószínű, hogy középtávon vagy akár a távoli jövőben is sikerül alkalmazást találnia.
Egy további sugárhajtású erőmű diagramja
Mindazonáltal meg kell jegyezni, hogy a javaslatok némelyike helytállónak tűnik, és ilyen vagy olyan formában már használják a gyakorlatban. Tehát a hazai tervezők már használták azt az ötletet, hogy egyetlen erős hengeres rekeszt több különböző alakú egységre osztanak. Így a 210 Losharik projekt AS-12 speciális tengeralattjárója (nukleáris mélyvízi állomás) egyes források szerint szilárd hajótesttel rendelkezik, amely több gömb alakú rekeszből van összeszerelve. Ez az elrendezés növelte a hajótest szilárdságát és ennek következtében a maximális merítési mélységet.
Más ötletek semmiképpen sem tekinthetők megvalósíthatónak vagy gyakorlati használatra alkalmasnak. Például az az elképzelés, hogy az összes rendszert központi irányításból teljes mértékben irányítani kell, bár ígéretesnek és vonzónak tűnik, nehézségekkel jár. Ehhez sok automatizált rendszerre van szükség, azonban még ebben az esetben sem valószínű, hogy sikerül a szükséges szintre csökkenteni az emberi részvételt, vagy megszüntetni annak szükségességét, hogy a tengeralattjárók a kijelölt lakható rekeszen kívül tartózkodjanak.
Ezenkívül a javaslat mínuszának tekinthető egy speciális elrendezés, központi modullal és két torpedócsővel. Ez a kialakítás a hidrodinamika szempontjából aligha tekinthető optimálisnak. Megnövekedett vízállósággal fog találkozni, ami negatívan befolyásolja számos alapvető jellemzőt, mindenekelőtt a mozgás sebességét és az energiafogyasztást.
Az ilyen tervezési jellemzők különösen megnehezíthetik vagy akár lehetetlenné is tehetik a tervezett sebességjellemzők elérését. A feltalálók elképzelése szerint egy ígéretes nukleáris tengeralattjárónak a felszínen a hangsebesség szintjén kell kifejlődnie (valószínűleg hangsebesség van a levegőben, nem a vízben). A nedvesített felület nagy területe miatt azonban a tengeralattjáró kialakításának magas vízállósággal kell szembenéznie, ami megkérdőjelezi a gyorsulás lehetőségét akár 50-100 km / h-ra is, nem beszélve a nagyobb sebességről.
A szabadalom azt javasolja, hogy a tengeralattjárót szereljék fel egy további sugárhajtóművel. Ez az elképzelés nem tűnik túl hihetőnek, elsősorban azért, mert a rakétahajtóművek különböző okok miatt még nem találtak alkalmazást a tengeralattjáró -flottában, mint tengeralattjárók fő meghajtó eszközében. Sőt, kétség merül fel afelől, hogy egyáltalán használni fognak ezen a területen. Így a sugárhajtású tengeralattjárók egyelőre csak a science fictionben maradnak. Tehát G. Adamov "A két óceán titka" című könyvének "Pioneer" tengeralattjáróját hidrogén és oxigén keverékével működő sugárhajtóművel szerelték fel.
Egy rakéta motor és vezérlőrendszereinek diagramja
Még akkor is, ha elképzeljük, hogy egy tengeralattjárót valóban fel lehet szerelni sugárhajtóművel, egy ilyen technika biztosan számos komoly problémával fog szembesülni. Könnyű kitalálni, hogy egy ilyen erőmű nagy burkolata, amely a központi test felett helyezkedik el, szükségszerűen a már nem túl hatékony áramvonalasodás romlásához vezet. Így a motor csak nagy sebességű támadás során lehet hasznos, míg a többi időben csak zavarja és rontja a teljesítményt.
Az a javaslat is kétségesnek tűnik, hogy gyorsítással a maximális sebességre támadják a célokat a felszínről. A tengeralattjárók fő "ütőkártyája" a lopakodásuk, amely lehetővé teszi számukra, hogy csendesen előnyös pozíciót foglaljanak el egy támadáshoz, és torpedókat vagy rakétákat lőjenek ki. A felszínre emelkedés és a transzonikus sebességre való gyorsulás nem illeszkedik a tengeralattjárók használatának klasszikus módszeréhez. Ezenkívül az ilyen javaslatok közvetlenül ellentmondanak ennek.
Ezenkívül ebben az esetben egy jogos kérdés merül fel: ha a javasolt tengeralattjárónak a felszínen kell támadnia az ellenséget, akkor miért van szüksége a mélységben való mozgásra? Felteheti a második kérdést is: miért kell a felszínre emelkedni és gyorsítani, ha ugyanolyan jól el tudja pusztítani a célpontot a mélyből támadva? Ezekre a kérdésekre nincsenek normális válaszok, amelyek megfelelnek a különböző osztályú tengeralattjárók klasszikus bevált taktikájának. Ezenkívül kétséges, hogy ezekre a kérdésekre egyáltalán lehet -e logikus és érthető választ adni.
Mint látható, az eredeti nukleáris tengeralattjáró, amely a RU 2494004 számú szabadalom tárgya, sok eredeti és szokatlan tulajdonsággal rendelkezik, amelyek felhívják a figyelmet, de lezárják a projekt megvalósításának útját. Alapos vizsgálat után a feltalálók javaslata M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova és N. B. A Bolotina újabb ígéretes projektnek bizonyul, kilátások nélkül.
Az ilyen találmányok irigylésre méltó rendszerességgel jelennek meg, és gyakran szabadalmak tárgyává válnak. Azonban soha nem érik el a gyakorlati alkalmazás szakaszát. A komplexitás, a rosszhiszeműség és más negatív jellemzők végső soron befolyásolják a javaslatok további sorsát, ezért azok papíron maradnak, és nem válhatnak mássá, mint az alkotó büszkeségének okává. Másrészt a kétes kilátások ellenére az ilyen dolgok bizonyos érdeklődésre tarthatnak számot. Tökéletesen bemutatják, milyen trükkökre képes az emberi elme új ötletek létrehozásában.
