"Повітряна подушка" з "Нептуном": миколаївський ракетний катер "Богомол"

35875
Малий ракетний катер "Богомол" розробки миколаївського ДП "ДПЦК"
Малий ракетний катер "Богомол" розробки миколаївського ДП "ДПЦК"

Ексклюзивна презентація проекту нового ракетного катера "Богомол" розробки Державого підприємства "Дослідно-проєктний центр кораблебудування" на Defense Express

Останнім часом в українських мас-медіа з’явилося багато публікацій та дискусій стосовно ракетних катерів. З новою силою дискусія спалахнула після підписання "Меморандуму.." з британським урядом про можливість надання допомоги Україні в розбудові корабельного складу ВМС та інфраструктури його базування.

У "Меморандумі.." були визначені й конкретні типи кораблів – ракетні катери, дві одиниці з яких Великобританія, начебто, готова спроєктувати та побудувати на своїх потужностях, таким чином, допомагаючи нашій країні продовжити серійне будівництво катерів на одному із суднобудівних підприємств України.

Читайте також: Генеральний конструктор ДПЦК : Україна здатна самостійно розробити й виготовити ракетний катер
РК Ares FAMB
Ракетний катер Ares FAMB від британської компанії BMT

У пресі почалося активне обговорення проєкту ракетного катера, який, нібито, пропонують британці.

А що ж українські кораблебудівники? З’явилась інформація, що у "портфелі" миколаївських конструкторів є 3-4 нові проєктні пропозиції ракетних катерів водотоннажністю від 140 до 450 т. Нажаль, через відтермінування виставки "Зброя та безпека-2020" ДП "ДПЦК" не зміг продемонструвати свої напрацювання у класі ракетних катерів.




РК
РК
Проекти ракетного катера "Сарган" та ракетного катера "Гроза" від ДП "ДПЦК"

Серед цих пропозицій є катери у класичному виконанні "монохалів", а також наявна одна цікава розробка з високим науковим потенціалом та з використанням новітніх технологій. Мова піде про малий ракетний катер "Богомол".

РКА
Рендер РКА "Богомол" від ДП "ДПЦК"

Ще наприкінці 80-х років вітчизняне суднобудування активно опановувало тему створення нових "екзотичних" типів швидкісних "платформ" з динамічними принципами підтримання: на підводних крилах різного типу, повітряній подушці, повітряній каверні – все це так звані SES (Surface Effective Ship). Водночас цивільні версії таких катерів та суден сотнями будувалися та використовувалися для пасажирських перевезень.

Катер
Пасажирський катер скегового типу "Чайка"

Військові ж версії були не так розтиражовані, хоча вони демонстрували гарні показники швидкості та мореплавності. Необмежене фінансування тих років дозволило побудувати найбільші у світі за габаритами і чисельністю ракетні та протичовнові кораблі на підводних крилах, десантні кораблі на повітряній подушці та на повітряній каверні, екраноплани.

катер
Патрульний катер "Антарес" на автоматичних підводних крилах

Спеціалізовані видання були переповнені футуристичними картинками океанських суден як цивільного, так і військового призначення. Але пройшло ще кілька років і напрацьований досвід, за різних причин, на довгий час "покрився пилом" на полицях архівів наукових установ як з огляду засекреченості, так і через невизначеність потреби.

Патрульний корабель Boeing
Проект патрульного корабля на повітряній подушці для північних широт від Boeing

Подальші життєві обставини внесли свої корективи. Наразі геополітичні реалії для України склалися таким чином, що нам залишився трикутний "клаптик" Чорного моря – 150х70 морських міль. Ця ділянка моря наскрізь проглядається і прострілюється сучасними засобами. Тому, на думку фахівців ДП "ДПЦК", за таких обставин носій протикорабельної зброї має бути швидкісним та малопомітним у порівнянні з класичними варіантами катерів.

Водночас він має бути достатньо морехідним, аби забезпечити застосування ракетної зброї у більш широкому спектрі хвилювання в північній частині Чорного моря, особливо в осінньо-зимовий період. Конструкторами ДП "ДПЦК" вивчався й аналізувався світовий досвід щодо інженерних рішень та підходів до зазначеної "платформи", а саме: Норвегії, Швеції, США та Китаю.

Есмінець Bell
Проект багатоцільового 8000-тонного корабля на повітряній подушці від американської компанії Bell

Не залишилися без уваги й вітчизняні наробки. Застосування носіїв на підводних крилах для існуючої української інфраструктури базування не розглядалося через великі обмеження в базуванні по осадкам.

Десантний корабель
Перший з побудованих для НВАК Україною малих десантних кораблів на повітряній подушці проєкту 12322 "Зубр" під час навчань

Класичні судна амфібійного типу на повітряній подушці не проходили аналіз щодо співвідношення "корисне навантаження – застосована потужність". Те, що гарно для швидкісного десантного катера, який може виходити на берег, не дуже підходить для носія ракетної зброї.

Що ж стосується повітряної каверни, то поводження відносно малих об’єктів на хвилюванні та ще й на високих швидкостях було слабо прогнозоване, а сама платформа, з точки зору мореплавності та застосування ПКР, нічим суттєво не відрізнялася від класичного "монохалу".

катер в шторм
Поведінка катеру "монохалу" за умов шторму

Залишилось одне конструктивне рішення – катамаран. Проте класичний катамаран або катамаран, що мав би корпуси з малою площею ватерлінії, не забезпечували необхідної високої (50+ вузлів) швидкості ходу при доступній потужності двигунів.

Чимало обмежень також було пов’язано й з наявними головними двигунами, які мали бути легкими та малогабаритними. Крім цього, двигуни, редуктори та рушії повинні ще бути й серійними та доступними. Співробітники ДП "ДПЦК" навіть і не розраховували на те, що хтось дасть гроші на створення нових двигунів, а деякі світові фірми відверто заявили, що обладнання для потреб України не продадуть.

Застосування для створення ракетного катера традиційної катамаранної платформи могло піти шляхом клонування технічних рішень китайського проєкту 022, який має швидкість до 40 вузлів, що, на думку фахівців ДП "ДПЦК", було недостатньо для нового проєкту ракетного катера.

Ракетний катер тип 022
Ракетний катер тип 022 катамаран-прорізувач хвиль (Китай)

В архівах українських наукових установ збереглися напрацювання стосовно іншої версії катамаранів – з аеростатичним розвантаженням. Якщо говорити коротко, то до корпусів (скегів) класичного катамарана ще додаються дві гнучкі загорожі (в носі та у кормі), а в підкорпусну порожнину потужними вентиляторами-нагнітачами подається повітря, яке розвантажує всю конструкцію та підіймає її з води (без відриву від водної поверхні), суттєво знижуючи осадку та водотоннажність. Таким чином, для досягнення високої швидкості ходу обраному носію потрібна менша потужність двигунів і достатньо серійних доступних рушіїв.

Проєкт 1239
Малий ракетний корабель скегового типу на ПП. Проєкт 1239 "Сивуч" (РФ)

Такий тип "платформи" має міжнародне позначення PACSCAT (Partial Air Cushion Supported CATamaran). У вітчизняній термінології – це судно-катамаран скегового типу на повітряній подушці або катамаран з аеростатичним розвантаженням.

Ракетний катер SKJOLD
Ракетний катер типу SKJOLD скегового типу на ПП (Норвегія)

На початку 2000-х років Інститут гідромеханіки НАН України проводив низку досліджень такого типу носія, які підтвердили правильність концептуального підходу до створення платформи. Але ці дослідження в той час МО України не зацікавили.

ІГМ НАНУ
Зовнішній вигляд моделі для випробувань у басейні ІГМ НАНУ

Вивчення матеріалів зазначеного напрацювання дозволило зробити висновки щодо можливості створення в Україні (без додаткових витрат на наукові дослідження задля оцінки концепції) для потреб Міністерства оборони швидкісного плавзасобу-катамарану скегового типу (PACSCAT) з наступними параметрами: довжина – близько 30 м, водотоннажність – 120-145 т.

PACSCAT
Комп’ютерна версія пасажирського PACSCAT (Україна, початок 2000-них років)

Враховуючи потенційно завищену вартість такого "плавзасобу" (у порівнянні з традиційними "монохалами"), зазначена пропозиція може бути реалізована у версії малого ракетного катера або у варіанті корабля протимінної оборони.

Таке конструктивне рішення дозволить забезпечити порівняно малій платформі високі мореплавні властивості (відносно параметрів хитавиці) для свого діапазону водотоннажності, гарні характеристики малопомітності та маневровісті.

Новому проєкту малого ракетного катера, згідно із затвердженою процедурою, було присвоєно шифр "Богомол" та надано номер 58208.

катер
Ракетний катер "Богомол" від ДПЦК

Запропонований проєкт малого ракетного катера призначений для виконання наступних завдань під час бойових дій:

– пошук та ураження надводних кораблів, катерів та суден, що використовуються для військових перевезень противника;

– ведення тактичної розвідки, несення бойового та спеціального чергування.

Основними потенційними районами бойової діяльності РКА на ПП є відкриті акваторії Чорноморсько-Азовського басейну, суднохідні ріки та внутрішні водоймища України в період діючої навігації (без льодоставу) у приморських районах.

корпус катеру
Конструкція корпусу катера

Тобто осадка катера і радіус дії вибраного ракетного озброєння дозволить застосовувати його проти морських цілей з внутрішніх вод України під "парасолькою" наземної ППО. Відносно мала осадка та водометні рушії знімуть обмеження по дислокації стартових районів у північному Чорномор’ї.

Однією з конструктивних особливостей такого плавзасобу є виготовлення корпусу з алюмінієвого сплаву, а надбудови - з композитного матеріалу. Нажаль, запропонувати виготовлення корпусу із композитних матеріалів – зараз це технічний ризик, бо будування корпусів з композитів (великих розмірів) в Україні ще не розвинене.

катер
Зовнішній вигляд композитної надбудови катеру "Богомол"

Звичайно, що алюмінієві корпуси будуть обмежувати ареал місць базування під час зимової навігації, але такий підхід дозволяє вирішити проблему створення легкого ракетного катера. Виробником композитної надбудов може бути миколаївське ТОВ "ЕСТА" Лтд. Корпус із легких сплавів здатен виготовити один із вітчизняних суднобудівних заводів.

катер
Композитна надбудова без палуби із зображенням планування приміщень катеру "Богомол"

Таким чином, застосування двох типів матеріалів: алюмінієвого сплаву та спеціального композиту, дозволить розв'язати дві задачі – максимально облегшити корпус та надбудову і суттєво знизити радіолокаційну помітність (в 1,5-2 рази в порівнянні з катерами традиційної конструкції та матеріалів). Додатково, для підсилення "стелс-ефекту" надбудова катера буде виконана зі спеціальними нахилами та зломами. А для зниження теплової помітності газоходи газових турбін будуть розміщені за спеціальними екранами та оснащені змішувачами повітря.

Однією з основних проблем у суден типу PACSCAT є організація повітряної подушки.

катер
Принципова схема формування повітряної подушки

Для організації повітряної подушки особливо важливими є як компоновочні рішення, так і наявність спеціального еластичного матеріалу загорожі. Не менш важливе значення має й питання наявності в Україні необхідних фахівців, які б могли запропонувати оптимальні рішення щодо зазначених проблем.

Наразі два українських підприємства, що є надійними партнерами ДП "ДПЦК", долучилися до проєкту "Богомол", зокрема – це миколаївське підприємство ТОВ "Дизайн бюро ІМТ", спеціалісти якого взялися опрацювати конструкцію гнучкого огородження, та дніпровське ДП "УНДКТІ "ДІНТЕМ" яке готове виготовити конструкцію загорожі.

Носова гнучка загорожа буде складатись з одного ресиверу та знімних елементів, які в процесі експлуатації частіше всього зношуються. Форму еластичного носового ресивера буде підтримувати додатковий тиск повітря від основних нагнітачів повітряної подушки.

катер
Загальний вигляд носової гнучкої загорожі (однокамерний ресивер)

Кормовий багатокамерний ресивер буде не лише стримувати тиск повітряної подушки, але й виконувати функцію своєрідної транцевої плити у швидкісному катері.

катер
Загальний вигляд кормового багатокамерного ресивера

В якості виробників та постачальників енергетичної та допоміжної установки катера "Богомол", ДП "ДПЦК" традиційно обирає українські підприємства, а саме: ДП НВКГ "Зоря"–"Машпроєкт", АТ "Завод "Екватор", ТОВ з ІІ "Цеппелін Україна ТОВ» та інші. Така співпраця дозволила вибрати основні елементи пропульсивної установки на основі серійних газових турбін та редукторів із застосуванням водометних рушіїв новозеландської компанії HAMILTON JET.

За участю компанії HAMILTON JET та ТОВ з ІІ «Цеппелін Україна ТОВ" була додатково розрахована ходовість катеру у двох режимах руху та підібрані водомети потрібної конструкції, які узгоджені за своїми характеристиками з редукторами та газовими турбінами ДП НВКГ "Зоря"–"Машпроєкт".

Додатково ТОВ з ІІ "Цеппелін Україна ТОВ" виконало підбір дизель-генераторів та привідних двигунів для вентиляторів-нагнітачів від АТ "Завод "Екватор". Робота та контроль усіх технічних засобів платформи буде автоматизованим й здійснюватиметься з одного робочого місця.

катер
Крива опору руху на двох режимах (без і на подушці)

Розрахунки довели, що при застосуванні українських надлегких серійних газових турбін потужністю 3500 кВт, швидкість повного ходу катера буде більш ніж 50 вузлів.

Вирішивши основні проблеми "платформи" та оцінивши ту долю водотоннажності, яка залишилася для основного "корисного навантаження" – озброєння, фахівці ДП "ДПЦК" за допомогою українських виробників визначили кількість та типи озброєння для малого ракетного катера "Богомол".

ПКР Р-360
Крилата протикорабельна ракета Р-360 "Нептун" від ДККБ "Луч"

Основним ударним озброєнням катеру прийнято комплекс РК-360 у складі двох ракет типу Р-360 "Нептун" та системи передстартової підготовки та пуску ракет. Для виявлення цілей, у тому числі й заобрійних (на дистанції досягнення ракетами "Нептун"), на катері планується розташувати пасивний радіотехнічний комплекс "Монолог", розробки київського НДІ радіолокаційних систем "Квант-РС".

Комплекс "Монолог" - це саме той вирів (морський аналог "Кольчуги"), який забезпечить катеру в умовах радіомовчання можливість скритно виявляти та класифікувати цілі та виробляти дані для застосування ракет комплексу РК-360. "Квант-РС" спільно з ТОВ "Скайнет" також буде постачальником спеціалізованої малогабаритної 3-координатної РЛС "Дельта-3D" (з цифровою антеною решіткою) для виявлення повітряних та надводних цілей.

РЛС
Антена катерної РЛС "Дельта-3D" з радіопрозорим укриттям та без нього

Для самооборони від надводних цілей та як засіб ППО на катері можливе розміщення однієї 30-мм артустановки типу АК-306, що наявна у ВМС України, або 40-мм артустановки Light Forty компанії LEONARDO, Італія, яку потрібно закуповувати. Управління вогнем артустановок буде здійснюватись оптико-електронною системою "СПИН" від ГП НДІ "Квант".

Light Forty
40-мм артустановка Light Forty компанії LEONARDО

Також на катері передбачено розміщення датчиків виявлення лазерного випромінювання супротивника і пускових пристроїв українського виробництва для постановки димових та аерозольних перешкод.

Інформація від усіх сенсорів та видача її для озброєння буде оброблятися спеціалізованою системою бойового управління на базі напрацювань малогабаритної системи "Каскад" (НДІ "Квант-РС"), шість комплектів якої успішно працює за кордоном.

катер
Блок-схема системи бойового управління катеру "Богомол"

Зрозуміло, що на катері "Богомол" також передбачено і встановлення сучасних засобів зв’язку та навігації, склад яких погоджено з ВМСУ. Для боротьби з повітряними цілями у ближній зоні на катері будуть розміщенні ПЗРК. А для протидії асиметричним загрозам передбачається встановлення кулеметів.

Додатково передбачений захист куле- та осколкостійкими композитними екранами рубки з бойовими постами, а також контейнерів з протикорабельними ракетами. З метою зниження оптичної помітності, на катер буде нанесена спеціальна маскувальне покриття фарбою з радіопоглинальною властивістю.

РКА
Зовнішній вигляд РКА "Богомол" в морському камуфляжі (з 40-мм артустановкою Light Forty)

Для обслуговування катера достатньо екіпажу з дванадцяти осіб, троє з яких – офіцери. Розміщення екіпажу передбачено у двох- та чотирьохмісних каютах купейного типу. На катері також передбачений повний набір санітарно-гігієнічних приміщень, приміщень для зберігання і приготування їжі, столової команди та кают-компанія. Крім цього, приміщення катеру будуть оснащені системою кондиціювання повітря незалежно від пори року.

РКА
Зовнішній вигляд РКА "Богомол" в морському камуфляжі (вид ззаду та зверху)

Розрахункова максимальна досяжна швидкість повного ходу на хвилюванні 0-1 бали в режимі повітряної подушки складатиме не менше 50 вузлів. Дальність ходу на економічній швидкості 37-38 вузлів становить не менш 600 морських миль.

При водотоннажності у 142-145 т (тобто без "подушки") катер може без обмежень використовуватися при хвилюванні моря до 3 балів включно на швидкості 30-35 вузлів. Враховуючі, що північний та північно-західний райони більш спокійніші за умовами хвилювання, ніж інші райони Чорного моря, розрахунковий коефіцієнт застосування (відносно малого катеру-катамарану) щодо погодних умов буде досить високий і досягає 0,9. Тобто з 365 днів, катер може бути в море біля 330 діб.

катер
Ракетний катер "Богомол" в передній та задній проекції

Безпечне перебування катера в морі без конструктивних пошкоджень буде допустиме при стані моря до 5 балів включно.

Непотоплюваність катеру буде забезпечена за умов пошкодження по одному відсіку кожного скегу одночасно, у будь-якій комбінації.

РКА
Зовнішній вигляд РКА "Богомол" з 30-мм артустановкою АК-306

Щодо заводу-будівника такого катеру, то, в першу чергу, слід розглядати українські заводи з елінгами, тобто будівництво "під дахом", та з досвідом складання та зварювання корпусних конструкцій з алюмінієвих сплавів.

Спуск катера на воду повинен здійснюватися за умов високої стадії технічної готовності з мінімізацією часу на знаходження біля причалів суднобудівного заводу. Практично всі пуско-налагоджувальні роботи по системах, механізмах та озброєнню повинні бути завершені на березі. На плаву виконуються роботи, що пов’язані з прийманням забортної води.

Опрацювання проєкту малого ракетного катеру "Богомол" показало, що в Україні є науково-технічний і виробничій потенціал для створення сучасних та перспективних морських платформ різного типу, і, зокрема,такої наукоємної, як PACSCAT. При цьому левова частка комплектуючого обладнання буде вітчизняного виробництва.

Кривко Сергій,головний конструктор проєктів

Тетяна Томашевська, провідний конструктор

Підготував до публікації кореспондент Defense Express - Олег Шульга.

Читайте також: Замість українських ракет ВМСУ може витратити кошти на закупівлю турецьких корветів з іноземними ПКР