Помимо России в настоящее время атомные подводные лодки имеются в боевом составе еще у четырех стран: США, Великобритании, Франции и Китая. Всего у этих стран в эксплуатации находятся 133 АПЛ. После второй мировой войны, когда выявились недостатки подводных лодок на дизель-электрических двигателях, существовала острая необходимость найти альтернативу дизельному топливу. Альтернативой виделось использование ядерной энергии. Ведущими силами при создании атомных подводных лодок явились США и СССР.
В 1949 году американский военно-морской флот начал изучение возможности применения ядерных энергетических установок на подводных лодках. Руководство работами осуществлял командир первого ранга (ныне адмирал) Риковер. Ведущими компаниями в создании ядерной энергетической установки стали: Westinghouse, General Electric, Combustion Engineering, Babcock & Wilcox. В целях разработки наиболее приемлемой ядерной энергетической установки для использования на подводных лодках были построены экспериментальные реакторы-прототипы.[1]
Строительство первой в мире атомной подводной лодки, USS Nautilus, было начато в начале 50-х годов. Nautilus (SSN-571) был спущен на воду в 1954 году, на ней был установлен реактор с водой под давлением тепловой мощностью - 70 МВт. Nautilus стала первой подводной лодкой, которая прошла под льдами полюса в 1957 году. На прототипе был установлен реактор с водой под давлением (S2W) с тепловой мощностью - 70 MВт[2] и с мощностью на валу - 2 х 7500 л.с.[3] За Nautilus последовал новый прототип, а именно, USS Seawolf (SSN 575), на котором был установлен реактор, где в качестве теплоносителя использовался натрий. Реактор был построен с целью давать больший энергоэффект внутри меньшего объема, но он был сложен в эксплуатации, поэтому через некоторое время его заменили на реактор с водой под давлением.[4]
На основе конструкции Nautilus была построена флотилия из четырех подводных лодок класса "Скейт" ("Skate"), что дало большую возможность для продолжения исследований в области корабельной ядерной энергетики. Одна из лодок этого класса (USS Skate (SSN 578)) стала первой подводной лодкой, которая достигла Северного полюса.[5] Подводные лодки "Скейт" были оснащены реакторами с водой под давлением типа S3W с тепловой мощностью - 70 МВт. В конце 50-х годов, было построены несколько прототипов, опыт эксплуатации которых был применен при создании новых проектов АПЛ.[6]
Следующая серия АПЛ получила название "Скипджек" ("Skipjack"). Корпуса подводных лодок этого класса имели форму капли, так называемая форма "Албакор" ("Albacore"). Такая форма корпуса дала возможность этим подводным лодкам достигать скорости, превышающей 30 узлов. В конце 50-х г.г. это были самые скоростные лодки. АПЛ были оборудованы реактором с водой под давлением типа S5W[7] с тепловой мощностью - 70 МВт и с мощностью на валу - 15 000 л.с.[8]
Вплоть до 70-х годов на американских АПЛ в основном использовались ядерные установки типа S5W. Их тепловая мощность была равна 70 МВт, осуществлялось двойное резервирование парогенераторов, турбин и турбогенераторов.[9]
Новым шагом в развитии торпедных подводных лодок стало строительство экспериментальной АПЛ с низкими шумовыми показателями USS Tullibee (SSN 597). АПЛ была оснащена небольшим реактором с тепловой мощностью -20 МВт и с мощность на валу - 2500 л.с.[10] Из-за возникших технических проблем, серийное производство АПЛ этого класса не началось. Хотя ряд удачных конструкторских решений был использован при проектировании последующих поколений подводных лодок.[11]
Следующий класс АПЛ с более низкими шумовыми показателями и способностью погружаться на большую глубину получил название "Пермит". Первой АПЛ этой серии стала USS Thresher (SSN 593), оборудованная опытной энергетической установкой типа S5W. Прочный корпус АПЛ был сделан из стали HY80, а максимальная глубина погружения достигала 400 м.[12] 10 апреля 1963 года, при испытании на глубине, подводная лодка затонула. Весь экипаж погиб. Эта авария послужила причиной модификаций в конструкции лодок этой серии. Класс получил название от второй лодки этой серии, модернизированной АПЛ - USS Permit (SSN 594).[13]
За классом "Permit" последовал класс "Sturgeon", который также был оснащен реактором типа S5W.[14] По сравнению с подлодками класса "Permit" уровень шума на этих подводных лодках снизился, но максимальная скорость не превышала 25 узлов. Максимальная глубина погружения - 400 м. Всего было построено 37 единиц этого класса.[15]
В 1976 году была построена АПЛ класса USS Los Angeles (SSN 688). Она стала первой из большой серии АПЛ, насчитывающей около 60 единиц. АПЛ класса "Лос-Анжелес" оснащены реакторной установкой с водой под давлением типа S6G с тепловой мощностью - 120 МВт и с мощность на валу - 30000 л.с. Эта установка является модификацией реактора типа D2G, которым были оснащены торпедные АПЛ в начале 60-х годов.[16] Применение этой реакторной установки позволило АПЛ этого класса развивать скорость до 32 узлов в подводном положении,[17] что привело к уменьшению максимальной глубины погружения (300 м) из-за пониженной прочности корпуса АПЛ.[18]
Первая построенная в США стратегическая атомная подводная лодка была "George Washington" (SSBN 598), в основу конструкции которой была положена архитектура АПЛ класса "Skipjack". Корпус был расширен таким образом, чтобы разместить 16 ракет класса "Полярис". Первое испытание ракет было проведено у мыса Канаверел в штате Флорида 20 июля 1960 года. Всего было введено в боевой состав 5 подводных лодок этого класса. Было также построено 5 подводных лодок класса "Ethan Allen", конструкция которых подразумевала размещение ракет типа "Полярис". АПЛ этого класса превосходили по размерам "George Washington" и обладали меньшими параметрами шумности.[19]
Последующий класс АПЛ был предназначен для размещения на борту ракет класса "Полярис А3", а позднее - "Посейдон С3" и "Трайдент С4". На АПЛ этого класса была применена технология, которая позволила снизить параметры шумности до уровня АПЛ класса "Permit". Первой подводной лодкой этой серии стала USS Lafayette (SSBN 616), от которой и пошло название класса.[20] Всего было построено 19 подводных лодок класса "Lafayette".[21]
Четвертым поколением стратегических подводных лодок стал класс "Ohio'', конструкция которого позволила снизить уровень шумности. Это самая большая подводная лодка американского военного-морского флота: ее длина равна 170,7 м, водоизмещение - 18750 тонн. Изначально планировалось использовать реакторную установку типа S5W, которой оснащены АПЛ класса "Lafayette". Однако, позже остановились на типе S8G с естественной циркуляцией теплоносителя. Его тепловая мощность составила 220 МВт, а мощность на валу - 60 000 л.с.[22]
Каждая подводная лодка этого класса оснащена 24 ракетами типа "Трайдент С4" или "Трайдент 2 Д5". Изначально планировалось построить 20 подводных лодок этого класса, но после ратификации договора СНВ-2 в боевом составе останется только 18 единиц.[23]
10 апреля 1963 года после 9-ти месячного ремонта при испытательном погружении затонула АПЛ USS Thresher в 160 км от мыса Код, 41*43' С, 64*57' З. Причиной катастрофы вероятно послужила утечка воды из трубопровода в машинном отделении, что помешало лодке всплыть на поверхность. Все 129 членов экипажа погибли. Лодка находится на глубине 2600 м, ее прочный корпус разрушен. Попыток поднять АПЛ не предпринималось, но было проведено несколько экспедиций в район затопления, результаты исследования которых показали наличие низких концентраций радиоактивности в донных отложениях (12 Бк/кг по 60Co).[24]
22 мая 1968 года подводная лодка класса "Skipjack" (USS Scorpion) затонула на глубине 3600 м в 650 км на юго-запад от Азорских о-вов по пути из пролива Гибралтар в штат Вирджиния. Согласно существующей версии, причиной катастрофы явился взрыв одной из торпед на борту АПЛ. Все 99 членов экипажа погибли. На борту находились две торпеды с ядерными боеголовками. Исследования, проведенные в районе затопления АПЛ, показали незначительное наличие радиоактивности в донных отложениях.[25]
Исследования о возможности применения ядерных энергетических установок на подводных лодках начались в Великобритании в 1954 году. Первый прототип ядерной установки для использования на АПЛ был построен в г.Доунрей, Шотландия, в 1963 году и получил название DS/MP. На протяжении всего этого времени Великобритания сотрудничала с США, поэтому на первой атомной подводной лодке военно-морского флота Великобритании был установлен американский реактор с водой под давлением типа S5W. Этим реактором была оснащена первая атомная подводная лодка Великобритании HMS Dreadnought.[26] Она явилась точной копией американских АПЛ класса "Skipjack".[27]
Результаты исследований, проведенные на ядерной установке типа DS/MP в г.Доунрей, и опыт эксплуатации реактора S5W повлекли за собой разработку реактора с водой под давлением типа PWR-1 с тепловой мощностью - 70 МВт и мощность на валу - 15000 л.с. Первое поколение энергетических установок этого типа было применено на АПЛ HMS Valiant. Это была первая разработанная Великобританией серия атомных подводных лодок, получивших название "Valiant".
Второе поколение реакторных установок типа PWR-1 было установлено на АПЛ класса "Swiftsure", принятых в боевой состав в 1973 году.[28] Максимальная скорость этих подводных лодок превышала 30 узлов. Сегодня в боевом составе находится 5 атомных подводных лодок этой серии.[29]
Преимущество ядерной установки АПЛ третьего поколения заключалось в увеличении ее эксплуатационного ресурса. Этот тип реактора устанавливался на подводных лодках класса "Trafalgar", которые были переданы ВМФ Великобритании в конце 70-х годов. Много усилий было затрачено на разработки по снижению уровня шумности подводной лодки.[30] В настоящее время в боевом составе находятся 7 АПЛ этой серии. Их максимальная скорость - 32 узла.[31]
На основе серии "Valiant" был разработан класс АПЛ, получивший название "Resolution", на борту которых были размещены баллистические ракеты класса "Полярис". Подводные лодки этого класса оснащены первым поколением реакторов типа PWR-1. В 1963 году британский военно-морской флот заказал 4 подводные лодки этой серии.[32]
С целью увеличения уровня безопасности, облегчения эксплуатации и повышения уровня мощности, в 1976 году было решено разработать новый тип реактора. В г.Доунрей был построен прототип реакторной установки STF 2. На основе результатов его эксплуатации был создан новый тип реакторной установки - PWR-2, тепловая мощность которой составила 130 МВт, мощность на валу - 27500 л.с. Впервые этот тип реактора был установлен на подводной лодке класса "Vanguard", которая со временем сменила класс "Resolution". Подводные лодки класса "Vanguard" оснащены ракетами типа "Трайдент".[33]
В отличие от других стран программа атомного судостроения Франции началась с разработки подводных крейсеров стратегического назначения. Исследования в этой области началась в 1959 году. В 1964 году был построен прототип ядерной энергетической установки в г.Кадараше на юге Франции. На основе прототипа была разработана реакторная установка, которую установили на первой стратегической подводной лодке класса "le Redoutable" (16000 л.с.). АПЛ была спущена на воду в 1969 году. До 1984 года всего было построено 6 подводных лодок этой серии. За классом "le Redoutable" последовали АПЛ класса "le Triomphant", реакторы которых (тип К15) имели тепловую мощность - 150 МВт и мощность на валу - 41500 л.с.[34]
Первый класс торпедных атомных подводных лодок ("le Rubis") был оснащен реакторами второго поколения. Имея длину 72,1 м и водоизмещение 2670 тонн, эта подводная лодка является самой маленькой в мире торпедной атомной подводной лодкой.[35] Всего в эксплуатации находятся 6 АПЛ этого класса, включая "Amethyste" и "Perle", которые превосходят по величине АПЛ "le Rubis" и имеют более совершенную конструкцию.[36]
Китай имеет в боевом составе 6 атомных подводных лодок. Из них пять являются ракетно-торпедными подводными лодками класса "Хан". На АПЛ этого класса установлены реакторы с водой под давлением с мощностью на валу - 15000 л.с. Они имеют относительно высокий уровень шумности, их максимальная скорость равна 30 узлам. Единственная стратегическая атомная подводная лодка Китая относится к классу "Ксиа", которая по конструкции напоминает русские подводные лодки класса "Янки-II". На ней установлен реактор аналогичный тому, что используется на АПЛ класса "Хан", ее максимальная скорость достигает 20 узлов.[37]
В настоящее время в Индии в стадии проектирования находится атомная подводная лодка, которая, предположительно, будет ракетно-торпедная. Разработка ядерной энергетической установки ведется в сотрудничестве с Россией.[38]
| Ракетно-торпедные подводные лодки | Стратегические подводные лодки | |||
|---|---|---|---|---|
| Класс | Число | Класс | Число | |
| США | Los Angeles | 58 (3) | Ohio | 16 (2) |
| Sturgeon | 23 | |||
| Permit | 1 | |||
| Narwhal | 1 | |||
| Special operations | 2 | |||
| Великобритания | Valiant | Resolution | 2 | |
| Swiftsure | 5 | Vanguard | 1 (3) | |
| Trafalgar | 7 | |||
| Франция | Le Rubis | 6 | Le Redoutable | 5 |
| Китай | Han | 5 | Xia | 1 |
| Всего: | 108 | 25 | ||
Таблица 11: Страны, имеющие в боевом составе атомные подводные лодки (исключая Россию).[648]
[1] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990 og Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[2] Тепловой
эфект. вернуться
к тексту
[3] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[4] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[5] См. выше.
вернуться
к тексту
[6] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[7] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[8] См. выше.
вернуться
к тексту
[9] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[10] См. выше.
вернуться
к тексту
[11] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[12] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[13] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[14] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[15] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[16] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[17] Jane's Fighting Ships, Recognition Handbook,
1994. вернуться
к тексту
[18] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[19] См. выше.
вернуться
к тексту
[20] См. выше.
вернуться
к тексту
[21] Toppan, A.USN Submarine List, 1995. вернуться
к тексту
[22] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[23] Clancy, T. Submarine, 1993. вернуться
к тексту
[24] Oelgard, P.L., Nuclear ship accidents
description and analysis, 1993. вернуться
к тексту
[25] См. выше.
вернуться
к тексту
[26] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[27] Preston, A., 1980. вернуться
к тексту
[28] См. выше.
вернуться
к тексту
[29] Jane's Fighting Ships, Recognition Handbook,
1994. вернуться
к тексту
[30] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[31] Jane's Fighting Ships, Recognition Handbook,
1994. вернуться
к тексту
[32] Eriksen, V.O. Sunken nuclear submarines,
1990. вернуться
к тексту
[33] См. выше.
вернуться
к тексту
[34] См. выше.
вернуться
к тексту
[35] Clancy, T., Submarine 1993. вернуться
к тексту
[36] Jane's Fighting Ships, Recognition Handbook,
1994. вернуться
к тексту
[37] Clancy, T., Submarine 1993. вернуться
к тексту
[38] Jane's Fighting Ships, Recognition Handbook,
1994. вернуться
к тексту
[39] Den norske Atlanterhavskomite, Militaerbalansen
1995-1996, 1995. вернуться
к тексту