Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики)
Шрифт:
Система жизнеобеспечения состояла из кислородных баллонов с арматурой, угольных фильтров, контейнеров с гидроксидом лития и электровентилятора. Контрольно-измерительные приборы системы обеспечивали контроль концентрации кислорода и углекислого газа, температуры, давления и влажности воздуха в прочном корпусе.
Движительный комплекс состоял из двух бортовых винтов в насадках. Приводной погружной электродвигатель постоянного тока и планетарный редуктор каждого винта были расположены в капсуле, являющейся продолжением ступицы винта. Капсулы были заполнены маслом и имели индивидуальную компенсацию давления. Насадки были снабжены аварийным гидравлическим устройством отсекания кабеля
Для обеспечения безопасной эксплуатации на ГА была предусмотрена система сброса аварийного балласта и выступающих частей. Сброс свинцового аварийного балласта производился ручным приводом из прочного корпуса. Для сброса выступающих частей – движителей и исполнительного органа манипуляторного устройства – была предусмотрена аварийная гидросистема с ручным насосом в прочном корпусе и исполнительными гидроцилиндрами на сбрасываемых устройствах.
Группа из семи ведущих специалистов бюро, которую довелось возглавить мне, в течение 10 дней знакомилась с "Pisces" и его эксплуатационной технической документацией. В завершение каждым участником группы были составлены технические отчеты по своей специализации. Обобщение этих отчетов позволило специалистам "творческой мастерской" главного конструктора Ю.К.Сапожкова произвести сравнительный анализ эксплуатационно-технических характеристик канадского ГА и отечественных "Север-2" и "Поиск-2", а также технических характеристик зарубежных и отечественных образцов комплектующей глубоководной техники 70-х гг.
Результаты сравнительного анализа позволили сделать ряд выводов.
По отечественным ГА в целом:
– большие подъемный вес и главные размерения аппаратов требовали судно-носитель большего водоизмещения, осложняя этим эксплуатацию;
– большой запас водоизмещения на модернизацию, входящий в полезную нагрузку, позволял устанавливать большее количество исследовательского оборудования и увеличивать состав экипажа до четырех человек;
– бортовые системы и устройства за одно погружение обеспечивали получение большего объема исследовательской информации лучшего качества;
– управление ГА экипажем было более простым и безопасным, благодаря наличию бортовой системы дистанционного и автоматического управления и дублированию аварийных средств жизнеобеспечения, связи и всплытия;
– принятые пониженные расчетные напряжения в конструкциях и применение более прочного материала обеспечивали большую надежность работы корпусных конструкций;
– энерговооруженность аппаратов выше зарубежного аналога, однако малое количество рабочих циклов примененных электрических аккумуляторов значительно увеличивало эксплуатационные расходы;
– удельная энерговооруженность ниже зарубежного аналога, что характеризовало нерациональное использование подъемного веса;
– коэффициент утилизации полезной нагрузки ниже зарубежного аналога, что свидетельствовало о значительных перевесах комплектующего оборудования и конструкций аппаратов в целом.
По комплектующему оборудованию ГА:
– отечественное силовое электрооборудование постоянного тока, радиоэлектронное вооружение, научно-исследовательское и специальное оборудование были на порядок тяжелее зарубежных аналогов;
– потребление электроэнергии отечественным радиоэлектронным вооружением, научно-исследовательским и специальным оборудованием было на порядок выше зарубежных аналогов.
Сделанные выводы четко обозначили преимущества и недостатки отечественных ГА 1-го
– всемерное сокращение водоизмещения и подъемного веса ГА;
– переход на сферические прочные корпуса при дальнейшем увеличении глубин погружения;
– разработка легковесных сферопластиков увеличенной прочности, уменьшенной плотности и степени намокания под давлением;
– отработка новых типов перспективных энергетических установок малой мощности;
– перевод отечественного радиоэлектронного вооружения, научно- исследовательского и специального оборудования на новую современную элементную базу;
– применение перспективных погружных электродвигателей переменного тока с частотным регулированием оборотов;
– дальнейшая автоматизация управления аппарата, его систем и устройств с применением цифровой вычислительной техники;
– широкое применение регистрирующей аппаратуры параметров движения ГА и исследовательского оборудования;
– применение цветных глубоководных телевизионных установок с видеомагнитной записью;
– разработка новых более совершенных типов манипуляторных устройств и самоходных дистанционно управляемых необитаемых аппаратов, действующих с борта ГА.
Сделанные в результате сравнительного анализа выводы практически стали программой действия "творческой мастерской" главного конструктора Ю.К.Сапожкова при создании отечественных ГА 2-го поколения.
Часть 4. 6 километров
Глава 4.1. “Поиск-6” – разработка проекта
Параллельно с созданием “Поиска-2” в бюро велась разработка проекта 1906 глубоководного аппарата “Поиск-6”.
В связи с повышенными требованиями тактико-технического задания, он значительно отличался от 1825-го и 1832-го как по принятым техническим решениям, так и по полученным тактико-техническим характеристикам. Как показали проработки предэскизного проекта, в отличие от “Севера-2” и “Поиска-2”, “Поиск-6” мог быть только “батискафом”, то есть поплавкового типа, поскольку его прочный корпус не имел положительной плавучести, и она должна была обеспечиваться объемами легкого корпуса, заполненными легковесным заполнителем – бензином или сферопластиком.
Ничего подобного отечественное подводное кораблестроение еще не знало, поэтому необходимо было, прежде всего, разработать теорию проектирования батискафа. “Творческая мастерская” располагала общими понятиями и положениями О.Пикара, впервые построившего батискафы FNRS. Имелись также журнальные описания более поздних батискафов Ж.Пикара “Trieste” и П.Вильма и Ж.Гуо “Archimede”. Но для серьезного проектирования этого было недостаточно.
Если поведение прочных конструкций под большим давлением поддавалось теоретической оценке, то как поведет себя бензин или сферопластик под давлением 600 кГс/см^2 , предстояло еще изучать. Необходимо было также разработать технологию заполнения объемов легкого корпуса этими легковесными материалами, их длительного хранения без давления и под рабочим давлением, всесторонне изучить влияние внешней среды на изменение их физических свойств, в первую очередь – удельного веса. Все это требовало времени, а у проектантов его не было. Совместно с ВМФ было решено разработку эскизного проекта 1906 вести в двух вариантах: с жидким (бензин “рафинат-риформинг“) и твердым (сферопластик) легковесным заполнителем, а по результатам исследования их физических свойств принять оптимальное решение.