GirişRusya ve SSCB'nin torpidoları. Torpidoların tasarımını anlamak Deneysel, buhar türbinli ve elektrikli torpidolar
|
 | ||
Batılı torpidolar gibi Sovyet torpidoları da amaçlarına bağlı olarak ağır ve hafif olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. İlk olarak, iki kalibre bilinmektedir - standart 533 mm (21 inç) ve daha sonra 650 mm (25,6 inç). İkinci Dünya Savaşı sırasında Alman tasarım çözümleri temelinde geliştirilen 533 mm'lik torpido silahının, torpidoların yanı sıra yüzey hedeflerini yok etmek için tasarlanmış buhar gazı veya elektrik santrali ile düz hareket eden ve manevra torpidoları içerdiğine inanılıyor. denizaltı karşıtı ve gemi karşıtı versiyonlarda akustik pasif güdümlü. Şaşırtıcı bir şekilde, modern geniş yüzey savaşçılarının çoğu, akustik olarak yönlendirilen denizaltı karşıtı torpidolar için çok tüplü torpido kovanlarıyla donatılmıştı.
Terminal yönlendirme sistemi olmayan, birçok denizaltıyla hizmet veren ve uçak gemileri ve süper tankerler gibi önemli yüzey hedeflerini vurmak üzere tasarlanan, 15 kilotonluk nükleer yüke sahip 533 mm'lik özel bir torpido da geliştirildi. Daha sonraki nesil denizaltılar ayrıca 9,14 metrelik (30 fit) devasa Tip 65 650 mm gemisavar torpidoları da taşıyordu. Rehberliklerinin hedefin ardından gerçekleştirildiğine, 50 veya 30 knot hız seçilebildiğine ve menzilin sırasıyla 50 ve 100 km (31 veya 62 mil) olduğuna inanılıyor. Böyle bir menzile sahip Type 65 torpidoları, gemi karşıtı silahların sürpriz kullanımını tamamladı. Seyir füzesi Charlie sınıfı füze denizaltılarıyla hizmet veren ve ilk kez Sovyet nükleer denizaltılarının konvoyun denizaltı karşıtı koruma bölgesi dışındaki alanlardan torpido ateşlemesine izin veren.
Uçaklar, yüzey gemileri ve denizaltılar da dahil olmak üzere denizaltı karşıtı kuvvetler, uzun yıllar daha kısa menzilli, 400 mm'lik (15,75 inç) hafif bir elektrikli torpido kullandı. Daha sonra denizaltı karşıtı uçaklar ve helikopterler tarafından kullanılan torpido eklendi ve yerini aldı. daha büyük kalibre Daha büyük bir şarja sahip olduğuna inanılan 450 mm (17,7 inç), artırılmış menzil ve geliştirilmiş yönlendirme ünitesi, bu da onu daha ölümcül bir silah haline getirdi.
Hava taşıyıcılarından kullanılan her iki tip torpido da suya giriş hızını azaltmak için paraşütle donatılmıştı. Bir dizi rapora göre, Want, Echo ve November tiplerinin birinci nesil nükleer denizaltılarının kıç torpido kovanları için 400 mm'lik kısa bir torpido da geliştirildi. Sonraki nesil nükleer denizaltılarda, görünüşe göre bir dizi standart 533 mm torpido kovanı, kullanımları için dahili burçlarla donatılmıştı.
Sovyet torpidolarında kullanılan tipik patlama mekanizması, hedefin gövdesinin altında, omurgayı yok etmek için bir patlayıcıyı patlatan ve doğrudan isabet üzerine etkinleştirilen ikinci bir temas tapası ile desteklenen, manyetik bir uzaktan fünyeydi.
Torpido silahları geliştirmenin sırları en çok korunanlardır çünkü bu teknolojilere sahip olan devletlerin sayısı nükleer füze kulübünün üyelerinden bile daha azdır.
Şu anda Rusya'nın torpido silahlarının tasarımı ve geliştirilmesinde ciddi bir gecikmesi var. Uzun zamandır 1977'de Rusya'da kabul edilen Shvkal füze torpidolarının varlığıyla durum bir şekilde düzeldi, ancak 2005'ten beri benzer torpido silahları Almanya'da ortaya çıktı.
Alman Barracuda füze torpidolarının Shkval'den daha yüksek hız geliştirebildiğine dair bilgiler var, ancak şimdilik bu tür Rus torpidoları daha yaygın. Genel olarak, geleneksel Rus torpidolarının yabancı analoglardan gecikmesi 20-30 yıla ulaşıyor .
Rusya'daki ana torpido üreticisi JSC Concern Morskoe'dur. sualtı silahı- Hidrolik cihaz. 2009'daki Uluslararası Denizcilik Fuarı'nda (“IMMS-2009”) bu kuruluş, özellikle gelişmelerini kamuoyuna sundu. 533 mm evrensel uzaktan kumandalı elektrikli torpido TE-2. Bu torpido, Dünya Okyanusunun herhangi bir bölgesindeki modern düşman denizaltılarını yok etmek için tasarlandı.
TE-2 torpido aşağıdaki özelliklere sahiptir:
— telekontrol bobinli uzunluk (bobinsiz) – 8300 (7900) mm;
- toplam ağırlık - 2450 kg;
- savaş yükü kütlesi - 250 kg;
- torpido sırasıyla 15 ve 25 km menzilde 32 ila 45 deniz mili hıza ulaşabilmektedir;
- 10 yıllık kullanım ömrüne sahiptir.
TE-2 torpidosu akustik bir hedef arama sistemi ile donatılmıştır(yüzey hedeflerine karşı aktif ve su altı hedeflerine karşı aktif-pasif) ve temassız elektromanyetik sigortaların yanı sıra gürültü azaltma cihazına sahip oldukça güçlü bir elektrik motoru.
TE-2 torpido, müşterinin talebi üzerine denizaltılara ve çeşitli tipteki gemilere monte edilebilmektedir. üçte gerçekleştirilen Çeşitli seçenekler
:
- ilk TE-2-01, tespit edilen bir hedefe mekanik olarak veri girişi yapılmasını içerir;
- tespit edilen bir hedef için ikinci TE-2-02 elektriksel veri girişi;
- TE-2 torpidosunun üçüncü versiyonu daha küçük bir ağırlığa ve 6,5 metre uzunluğa sahip boyutlara sahiptir ve NATO tarzı denizaltılarda, örneğin Alman Proje 209 denizaltılarında kullanılmak üzere tasarlanmıştır.
Torpido TE-2-02 füze ve torpido silahları taşıyan Project 971 Bars sınıfı nükleer saldırı denizaltılarının silahlandırılması için özel olarak geliştirildi. Benzer bir nükleer denizaltının Hindistan Donanması ile sözleşme kapsamında satın alındığına dair bilgiler var.
En üzücü olan şey, benzer bir TE-2 torpidosunun bu tür silahlar için bir takım gereksinimleri zaten karşılamaması ve aynı zamanda kalitesiz olmasıdır. teknik özellikler yabancı analoglar. Tüm modern Batı yapımı torpidolar ve hatta yeni Çin yapımı torpido silahları hortumlu uzaktan kumandaya sahiptir.
Yerli torpidolarda, neredeyse 50 yıl öncesine ait bir ilke olan çekili bir makara kullanılıyor. Bu aslında denizaltılarımızı çok daha etkili atış mesafeleriyle düşman ateşi altına sokuyor.
Torpido enerji santralleri (EPS), torpidoların belirli bir mesafe boyunca belirli bir hızda hareket etmesini sağlamanın yanı sıra torpido sistemlerine ve düzeneklerine enerji sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.
Her türlü ECS'nin çalışma prensibi, bir veya diğer enerji türünü enerjiye dönüştürmektir. mekanik iş.
Kullanılan enerji türüne bağlı olarak ESU'lar aşağıdakilere ayrılır:
Buhar-gaz (termal) için;
Elektriksel;
Reaktif.
Her ESU şunları içerir:
Enerji kaynağı;
Motor;
taşıyıcı;
Yardımcı ekipman.
2.1.1. Buhar-gaz torpido sistemleri
PGESU torpidoları bir tür ısı motorudur (Şekil 2.1). Termal ECS'deki enerji kaynağı, yakıt ve oksitleyicinin bir kombinasyonu olan yakıttır.
Kullanılan modern torpidolar ah yakıt türleri şunlar olabilir:
Çok bileşenli (yakıt – oksitleyici – su) (Şekil 2.2);
Üniter (oksitleyici maddeyle karıştırılmış yakıt - su);
Katı toz;
-
katı hidroreaksiyona girer.
Sonuç olarak yakıtın termal enerjisi üretilir. Kimyasal reaksiyon Bileşiminde yer alan maddelerin oksidasyonu veya ayrışması.
Yakıtın yanma sıcaklığı 3000…4000°C’dir. Bu durumda, ESU'nun ayrı ayrı bileşenlerinin yapıldığı malzemelerin yumuşaması olasılığı vardır. Bu nedenle yanma odasına yakıtla birlikte su da beslenir, bu da yanma ürünlerinin sıcaklığını 600...800°C'ye düşürür. Ayrıca enjeksiyon temiz su ESU'nun gücünü önemli ölçüde artıran buhar-gaz karışımının hacmini arttırır.
İlk torpidolarda oksitleyici olarak kerosen ve basınçlı hava içeren yakıt kullanılıyordu. Bu oksitleyicinin düşük oksijen içeriği nedeniyle etkisiz olduğu ortaya çıktı. Bileşen Suda çözünmeyen hava - nitrojen denize atıldı ve torpidonun maskesini ortaya çıkaran bir iz bıraktı. Günümüzde oksitleyici ajanlar olarak saf sıkıştırılmış oksijen veya düşük su içerikli hidrojen peroksit kullanılmaktadır. Bu durumda suda çözünmeyen yanma ürünleri neredeyse oluşmaz ve iz neredeyse görünmez.
Sıvı üniter yakıtların kullanılması, ESU'nun yakıt sistemini basitleştirmeyi ve torpidoların çalışma koşullarını iyileştirmeyi mümkün kıldı.
Üniter olan katı yakıtlar monomoleküler veya karışık olabilir. İkincisi daha sık kullanılır. Organik yakıt, katı oksitleyici ve çeşitli katkılardan oluşurlar. Üretilen ısı miktarı sağlanan su miktarı ile kontrol edilebilir. Bu tür yakıtların kullanılması, torpidoda oksitleyici madde taşıma ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu, torpidonun kütlesini azaltarak hızını ve menzilini önemli ölçüde artırır.
Termal enerjinin pervanelerin mekanik dönme çalışmasına dönüştürüldüğü buhar-gaz torpidosunun motoru ana ünitelerinden biridir. Bir torpidonun temel taktik ve teknik verilerini (hız, menzil, takip, gürültü) belirler.
Torpido motorlarının tasarımlarına yansıyan bir takım özellikleri vardır:
Kısa çalışma süresi;
Rejime girmek için gereken minimum süre ve sıkı tutarlılığı;
Sokuşturmak su ortamı yüksek egzoz karşı basıncı ile;
Yüksek güç ile minimum ağırlık ve boyutlar;
Minimum yakıt tüketimi.
Torpido motorları pistonlu ve türbinli motorlar olarak ikiye ayrılır. Şu anda ikincisi en yaygın olanıdır (Şekil 2.3).
Enerji bileşenleri bir buhar ve gaz jeneratörüne beslenir ve burada yangın çıkarıcı bir kartuşla ateşlenir. Ortaya çıkan buhar-gaz karışımı basınç altında 
Enerji türbin kanatlarına akar ve burada genişleyerek iş yapar. Türbin çarkının dönüşü, bir dişli kutusu ve diferansiyel aracılığıyla zıt yönlerde dönen iç ve dış kardan millerine iletilir.
Çoğu modern torpido, pervane olarak pervaneleri kullanır. Ön vida sağa dönüşle dış şaft üzerindedir, arka vida ise sola dönüşle iç şaft üzerindedir. Bu sayede torpidoyu verilen hareket yönünden saptıran kuvvetlerin momentleri dengelenir.
Motorların verimliliği, torpido gövdesinin hidrodinamik özelliklerinin etkisi dikkate alınarak verimlilik faktörünün büyüklüğü ile karakterize edilir. Pervaneler, kanatların dönmeye başladığı dönüş hızına ulaştığında katsayı azalır.
kavitasyon
BEN
1
.
Bu zararlı olguyla mücadele etmenin yollarından biri şuydu: 
su jeti tahrik cihazının elde edilmesini mümkün kılan vida bağlantılarının kullanılması (Şekil 2.4).
Göz önünde bulundurulan tipteki ECS'nin ana dezavantajları şunlardır:
İlgili yüksek gürültü Büyük bir sayı hızla dönen masif mekanizmalar ve bir egzozun varlığı;
Egzoz gazlarına karşı artan basınç nedeniyle motor gücünde bir azalma ve bunun sonucunda derinlik arttıkça torpido hızında bir azalma;
Enerji bileşenlerinin tüketimi nedeniyle torpidonun hareketi sırasında kütlesinde kademeli bir azalma;
Yakıt enerjisi bileşenlerinin saldırganlığı.
Listelenen dezavantajları ortadan kaldırmanın yollarının aranması, elektrikli ECS'nin yaratılmasına yol açtı.
Torpido motorları: dün ve bugün
OJSC "Morteplotekhniki Araştırma Enstitüsü" tek kuruluş olarak kaldı Rusya Federasyonu Termik santrallerin tam ölçekli gelişiminin gerçekleştirilmesi
İşletmenin kuruluşundan 1960'ların ortalarına kadar olan dönemde. 5-20 m derinliklerde türbin çalışma aralığına sahip gemi karşıtı torpidolar için türbin motorlarının geliştirilmesine asıl dikkat gösterildi.Denizaltı karşıtı torpidolar daha sonra yalnızca elektrik gücü için tasarlandı. Gemi karşıtı torpido kullanma koşullarıyla bağlantılı olarak, enerji santralleri için önemli gereksinimler mümkün olan maksimum güç ve görsel gizlilikti. Görsel görünmezlik gereksinimi, iki bileşenli yakıtın kullanılmasıyla kolayca karşılandı: gazyağı ve %84 konsantrasyonlu düşük sulu hidrojen peroksit (HPV) çözeltisi. Yanma ürünleri su buharı ve karbondioksit içeriyordu. Yanma ürünlerinin denize atılması torpido kontrollerinden 1000-1500 mm mesafede gerçekleştirildi, buhar yoğunlaştı ve karbondioksit suda hızla çözüldü, böylece gaz halindeki yanma ürünleri sadece su yüzeyine ulaşmadı. ancak aynı zamanda dümenleri ve torpido pervanelerini de etkilemedi.
53-65 torpidosu üzerinde elde edilen maksimum türbin gücü 1070 kW olup, yaklaşık 70 knot hızda hareket sağlıyordu. Dünyanın en hızlı torpidosuydu. Yakıt yanma ürünlerinin sıcaklığını 2700-2900 K'den kabul edilebilir bir seviyeye düşürmek için yanma ürünlerine deniz suyu enjekte edildi. İşin ilk aşamasında tuzlar deniz suyu türbinin akış kısmında birikerek tahrip olmasına neden oldu. Bu, deniz suyu tuzlarının gaz türbini motorunun performansı üzerindeki etkisini en aza indiren sorunsuz çalışma koşulları bulunana kadar gerçekleşti.
Hidrojen peroksitin bir oksitleyici olarak enerji açısından sağladığı tüm faydalara rağmen, çalışma sırasında artan yangın ve patlama tehlikesi, alternatif oksitleyicilerin kullanılması arayışını zorunlu kıldı. Bu tür teknik çözümlerin seçeneklerinden biri MPV'nin gaz halindeki oksijenle değiştirilmesiydi. İşletmemizde geliştirilen türbin motoru korunmuş, 53-65K olarak adlandırılan torpido başarıyla çalıştırılmış ve bugüne kadar Deniz Kuvvetleri'nden hizmetten çıkarılmamıştır. Torpido termik santrallerinde MPV kullanımının reddedilmesi, çok sayıda bilimsel çalışma yapılması ihtiyacını doğurdu. Araştırma çalışması yeni yakıt arayışındayız. 1960'ların ortasındaki görünüm nedeniyle. su altı hızları yüksek nükleer denizaltılar, elektrik gücüyle çalışan denizaltı karşıtı torpidoların etkisiz olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle yeni yakıt arayışlarının yanı sıra yeni motor türleri ve termodinamik çevrimler de araştırıldı. En büyük dikkat, kapalı Rankine çevriminde çalışan bir buhar türbini tesisinin oluşturulmasına verildi. Türbin, buhar jeneratörü, kondansatör, pompalar, vanalar ve bir bütün olarak sistem gibi hem tezgah hem de açık deniz birimlerinin ön test aşamalarında yakıt kullanıldı: gazyağı ve MPW ve ana versiyonda - katı hidroreaksiyonlu yakıt Enerji ve performans göstergeleri yüksek olan.
Buhar türbini kurulumu başarıyla geliştirildi ancak torpido üzerindeki çalışmalar durduruldu.
1970-1980'lerde. büyük ilgi açık çevrim gaz türbini ünitelerinin yanı sıra gaz egzoz sisteminde ejektör kullanan kombine çevrimin geliştirilmesine odaklandı büyük derinlikler iş. Otto-Fuel II tipi sıvı monopropellantın çok sayıda formülasyonu, metal yakıt katkı maddeleri içerenlerin yanı sıra hidroksil amonyum perklorat (HAP) bazlı bir sıvı oksitleyicinin kullanımı da dahil olmak üzere, yakıt olarak kullanıldı.
Pratik çözüm yaratmaktı gaz türbini ünitesi Otto-Fuel II tipi yakıtta açık çevrim. 650 mm kalibreli saldırı torpidosu için 1000 kW'ın üzerinde güce sahip bir türbin motoru oluşturuldu.
1980'lerin ortalarında. Yapılan araştırma çalışmalarının sonuçlarına dayanarak, işletmemizin yönetimi yeni bir yön geliştirmeye karar verdi - 533 mm kalibreli üniversal torpidolar için Otto-Fuel II tipi yakıt kullanan eksenel pistonlu motorların geliştirilmesi. Türbin motorlarıyla karşılaştırıldığında, pistonlu motorların verimliliği torpido vuruş derinliğine daha az bağımlıdır.
1986'dan 1991'e 533 mm kalibreli evrensel bir torpido için yaklaşık 600 kW gücünde bir eksenel pistonlu motor (model 1) oluşturuldu. Her türlü sıra ve deniz testini başarıyla geçmiştir. 1990'lı yılların sonunda torpido uzunluğunun azalması nedeniyle tasarımın basitleştirilmesi, güvenilirliğin arttırılması, kıt malzemelerin ortadan kaldırılması ve çoklu modun getirilmesi açısından modernizasyon yapılarak bu motorun ikinci bir modeli oluşturuldu. Bu motor modeli, evrensel derin deniz güdümlü torpidoların seri tasarımında benimsenmiştir.
2002 yılında, Morteplotekhniki JSC Bilimsel Araştırma Enstitüsü'ne, 324 mm kalibreli yeni bir hafif denizaltı karşıtı torpido için bir enerji santrali kurma görevi verildi. Çeşitli motor türlerini, termodinamik çevrimleri ve yakıtları analiz ettikten sonra, ağır bir torpido için Otto-Fuel II tipi yakıt kullanan açık çevrimli eksenel pistonlu motor lehine seçim yapıldı.
Ancak motoru tasarlarken deneyim dikkate alındı zayıflıklar ağır torpido motoru tasarımı. Yeni motor temelde farklı bir kinematik tasarıma sahiptir. Yanma odasının yakıt besleme yolunda sürtünme elemanları yoktur, bu da çalışma sırasında yakıtın patlama olasılığını ortadan kaldırır. Dönen parçalar iyi dengelenmiştir ve yardımcı ünitelerin tahrikleri önemli ölçüde basitleştirilmiştir, bu da titreşim aktivitesinde bir azalmaya yol açmıştır. Yakıt tüketiminin ve buna bağlı olarak motor gücünün düzgün bir şekilde düzenlenmesi için elektronik bir sistem tanıtıldı. Neredeyse hiç regülatör veya boru yok. Gerekli derinlik aralığının tamamında 110 kW'lık motor gücüyle, sığ derinliklerde performansı korurken gücün iki katına çıkarılmasına olanak tanır. Çok çeşitli motor çalışma parametreleri, torpidolarda, anti-torpidolarda, kundağı motorlu mayınlarda, hidroakustik karşı önlemlerde ve ayrıca askeri ve sivil amaçlı otonom su altı araçlarında kullanılmasına olanak tanır.
Torpido enerji santralleri oluşturma alanındaki tüm bu başarılar, JSC "Morteplotekhniki Araştırma Enstitüsü"nde oluşturulan benzersiz deney komplekslerinin varlığı nedeniyle mümkün oldu. kendi başımıza ve kamu fonları pahasına. Kompleksler yaklaşık 100 bin m2 alan üzerinde yer alıyor. Hava, su, nitrojen ve yakıt sistemleri de dahil olmak üzere gerekli tüm enerji tedarik sistemleriyle donatılmıştır. yüksek basınç. Test kompleksleri katı, sıvı ve gaz halindeki yanma ürünlerinin geri dönüşümüne yönelik sistemleri içerir. Komplekslerde prototip ve tam ölçekli türbin ve pistonlu motorların yanı sıra diğer tipteki motorların test edilmesi için standlar bulunmaktadır. Ayrıca yakıtların, yanma odalarının, çeşitli pompaların ve cihazların test edilmesi için standlar bulunmaktadır. Standlar elektronik kontrol sistemleri, parametrelerin ölçümü ve kaydedilmesi, test edilen nesnelerin görsel olarak gözlemlenmesinin yanı sıra alarm sistemleri ve ekipman koruması ile donatılmıştır.
İÇİNDE genel anlamda Torpido derken, bağımsız hareket eden metal puro şeklindeki veya namlu şeklindeki askeri mermiyi kastediyoruz. Mermi bu ismi onuruna aldı elektrikli vatoz yaklaşık iki yüz yıl önce. Deniz torpidosu özel bir yere sahiptir. İlk icat edilen ve askeri sanayide kullanılan ilk kişiydi.
Genel anlamda torpido, içinde bir motor, nükleer veya nükleer olmayan bir savaş başlığı ve yakıt bulunan, aerodinamik namlu şeklinde bir gövdedir. Kuyruk ve pervaneler gövdenin dışına monte edilmiştir. Torpidoya komut da kontrol cihazı üzerinden veriliyor.
Bu tür silahlara olan ihtiyaç denizaltıların yaratılmasından sonra ortaya çıktı. Şu anda bir denizaltıda gerekli savaş potansiyelini taşımayan çekili veya direk mayınları kullanıldı. Bu nedenle mucitler, su çevresinde sorunsuz bir şekilde akan, su ortamında bağımsız olarak hareket edebilen ve düşman denizaltılarını ve yüzey gemilerini batırabilecek bir savaş mermisi yaratma sorunuyla karşı karşıya kaldılar.
İlk torpidolar ne zaman ortaya çıktı?
Torpido ya da o zamanki adıyla - kundağı motorlu bir maden, aynı anda iki bilim adamı tarafından icat edildi farklı parçalar birbiriyle alakası olmayan bir dünya. Bu neredeyse aynı anda oldu.
1865 yılında Rus bilim adamı I.F. Aleksandrovsky, kendi kundağı motorlu maden modelini önerdi. Ancak bu modeli uygulamak ancak 1874'te mümkün oldu.
1868'de Whitehead dünyaya bir torpido inşa etme planını sundu. Aynı yıl Avusturya-Macaristan bu programın kullanımına ilişkin bir patent aldı ve bu askeri teçhizata sahip olan ilk ülke oldu.
1873'te Whitehead, planı Rus filosuna satın almayı teklif etti. Alexandrovsky torpidosunu 1874'te test ettikten sonra Whitehead'in savaş mermilerini satın almaya karar verildi, çünkü yurttaşımızın modernize edilmiş gelişimi teknik ve savaş özellikleri açısından önemli ölçüde yetersizdi. Böyle bir torpido, sarkaçlar sayesinde rotayı değiştirmeden kesinlikle tek yönde yelken açma yeteneğini önemli ölçüde artırdı ve torpidonun hızı neredeyse iki katına çıktı.
Böylece Rusya, Fransa, Almanya ve İtalya'dan sonra torpidonun altıncı sahibi oldu. Whitehead, bir torpido satın almak için yalnızca bir kısıtlama öne sürdü - mermi yapım planını, onu satın almak istemeyen devletlerden gizli tutmak.
Zaten 1877'de Whitehead torpidoları ilk kez savaşta kullanıldı.
Torpido tüpü tasarımı
Torpido kovanı, adından da anlaşılacağı gibi, torpidoları ateşlemek ve aynı zamanda yolculuk sırasında taşımak ve depolamak için tasarlanmış bir mekanizmadır. Bu mekanizma, torpidonun boyutu ve kalibresiyle aynı olan bir tüp şekline sahiptir. İki atış yöntemi vardır: pnömatik (basınçlı hava kullanılarak) ve hidropnömatik (belirlenmiş bir rezervuardan basınçlı hava ile değiştirilen su kullanılarak). Denizaltıya takılan torpido kovanı sabit bir sistemdir, yüzey gemilerinde ise cihaz döndürülebilmektedir.
Pnömatik torpido aparatının çalışma prensibi şu şekildedir: “Start” komutu alındığında birinci tahrik aparatın kapağını açar, ikinci tahrik ise basınçlı hava tankının valfini açar. Basınçlı hava torpidoyu ileri doğru iter ve aynı zamanda torpidonun motorunu çalıştıran bir mikro anahtar etkinleştirilir.
Pnömatik bir torpido tüpü için bilim insanları, su altında atılan bir torpidonun yerini gizleyebilecek, kabarcıksız bir mekanizma yarattı. Çalışma prensibi şuydu: Atış sırasında, torpido torpido borusunun üçte ikisini geçip gerekli hızı elde ettiğinde, içinden basınçlı havanın denizaltının güçlü gövdesine girdiği bir valf açıldı, iç ve dış basınç farkından dolayı hava yerine basınç dengelenene kadar aparat su ile dolduruldu. Böylece odada neredeyse hiç hava kalmadı ve atış fark edilmedi.
Hidropnömatik torpido tüpüne olan ihtiyaç, denizaltıların 60 metreden daha derinlere dalmaya başlamasıyla ortaya çıktı. Ateş etmek gerekliydi çok sayıda basınçlı hava vardı ama bu derinlikte çok ağırdı. Hidropnömatik bir aparatta atış, torpidoyu iten dürtü olan bir su pompası tarafından ateşlenir.
Torpido türleri
- Motor tipine bağlı olarak: basınçlı hava, buhar-gaz, toz, elektrik, jet;
- Yönlendirme yeteneğine bağlı olarak: Kılavuzsuz, dik; Belirli bir rota boyunca manevra yapma yeteneğine sahip, pasif ve aktif hedef belirleme, uzaktan kumandalı.
- Amaca bağlı olarak: gemi karşıtı, evrensel, denizaltı karşıtı.
Bir torpido her birimden bir nokta içerir. Örneğin, ilk torpidolar, basınçlı hava motoruna sahip, güdümsüz bir gemi karşıtı savaş başlığıydı. Birkaç torpidoya bakalım Farklı ülkeler farklı zamanlarda, farklı etki mekanizmalarıyla.
90'lı yılların başında, su altında hareket edebilen ilk tekne olan Dolphin'i satın aldı. Bu denizaltıya takılan torpido tüpü en basit olanıydı - pnömatik. Onlar. bu durumda motor tipi basınçlı havaydı ve torpidonun kendisi rehberlik yeteneği açısından kontrol edilemezdi. 1907 yılında bu teknedeki torpidoların kalibresi 360 mm'den 450 mm'ye, uzunluğu 5,2 m ve ağırlığı 641 kg arasında değişiyordu.
1935-1936'da Rus bilim adamları barut motorlu bir torpido kovanı geliştirdiler. Bu tür torpido kovanları, tip 7 muhriplerine ve Svetlana tipi hafif kruvazörlere yerleştirildi. Böyle bir cihazın savaş başlıkları 533 kalibre, 11,6 kg ağırlığında ve toz yükünün ağırlığı 900 g idi.
1940 yılında, on yıllık yoğun çalışmanın ardından deneysel bir cihaz ortaya çıktı. elektrik tipi motor – ET-80 veya “Ürün 115”. Böyle bir cihazdan ateşlenen torpido, 4 km'ye kadar menzille 29 knot hıza ulaştı. Diğer şeylerin yanı sıra, bu tip motor öncekilere göre çok daha sessizdi. Ancak akü patlamalarıyla ilgili birkaç olaydan sonra mürettebat bu tip motoru pek istemeden kullandı ve talep görmedi.
Süperkavitasyon torpidosu
1977'de jet motorlu bir proje sunuldu - VA 111 Shkval süper kavitasyon torpidosu. Torpidonun hem denizaltıları hem de yüzey gemilerini yok etmesi amaçlandı. Projenin liderliğinde geliştirildiği ve uygulandığı Shkval roketinin tasarımcısı haklı olarak G.V. Logvinovich. Bu torpido füzesi, şu an için bile inanılmaz bir hız geliştirdi ve içine ilk kez 150 kt gücünde bir nükleer savaş başlığı yerleştirildi.
Shkval torpido cihazı
VA 111 “Shkval” torpidosunun teknik özellikleri:
- Kalibre 533,4 mm;
- Torpidonun uzunluğu 8,2 metredir;
- Mermi hızı 340 km/saat'e (190 knot) ulaşır;
- Torpido ağırlığı – 2700 kg;
- 10 km'ye kadar menzil.
- Shkval füze torpidosunun bir takım dezavantajları da vardı: çok güçlü gürültü ve titreşim üretiyordu, bu da kamuflaj yeteneğini olumsuz etkiliyordu; seyahat derinliği sadece 30 m idi, bu nedenle torpido sudaki arkasında açık bir iz bıraktı ve tespit edilmesi kolaydı ve torpido kafasına bir hedef arama mekanizması kurmak imkansızdı.
Neredeyse 30 yıldır Shkval'in birleşik özelliklerine dayanabilecek hiçbir torpido yoktu. Ancak 2005 yılında Almanya, “Barracuda” adı verilen bir süperkavitasyon torpidosunu geliştirmeyi önerdi.
Operasyon prensibi Sovyet "Şkval" ile aynıydı. Yani: bir kavitasyon kabarcığı ve içindeki hareket. Barracuda 400 km/saat hıza ulaşabiliyor ve Alman kaynaklarına göre torpido hedef arama yeteneğine sahip. Dezavantajları ayrıca güçlü gürültü ve küçük maksimum derinliği içerir.
Torpido silahlarının taşıyıcıları
Yukarıda bahsedildiği gibi torpido silahlarının ilk taşıyıcısı denizaltıdır ancak bunun yanında elbette uçak, helikopter ve tekne gibi diğer ekipmanlara da torpido kovanları takılmaktadır.
Torpido botları, torpido fırlatıcılarla donatılmış hafif, hafif teknelerdir. İlk kez 1878-1905'te askeri işlerde kullanıldılar. Yaklaşık 50 tonluk bir deplasmana sahiplerdi ve 1-2 adet 180 mm kalibreli torpido ile silahlanmışlardı. Bundan sonra gelişme iki yönde ilerledi: yer değiştirmenin ve gemide daha fazla kurulum taşıma yeteneğinin arttırılması ve formda ek mühimmat bulunan küçük bir geminin manevra kabiliyetinin ve hızının arttırılması otomatik silahlar 40 mm kalibreye kadar.
İkinci Dünya Savaşı'ndan kalma hafif torpido botları neredeyse aynı özelliklere sahipti. Örnek olarak Sovyet G-5 proje teknesini ele alalım. Bu, ağırlığı 17 tondan fazla olmayan, iki adet 533 mm kalibreli torpido ve iki adet 7,62 ve 12,7 mm kalibreli makineli tüfek taşıyan küçük, hızlı bir teknedir. Uzunluğu 20 metre, hızı ise 50 knot'a ulaştı.
Ağır olanlar, destroyer veya mayın kruvazörü dediğimiz, 200 tona kadar deplasmana sahip büyük savaş gemileriydi.
1940 yılında torpido füzesinin ilk prototipi sunuldu. Hedef arama roketatar 21 mm kalibreye sahipti ve denizaltı karşıtı uçaklardan paraşütle düşürüldü. Bu füze yalnızca yüzey hedeflerini vurabildi ve bu nedenle yalnızca 1956 yılına kadar hizmette kaldı.
1953'te Rus filosu RAT-52 torpido füzesini kabul etti. Yaratıcısı ve tasarımcısı G.Ya. Dilon olarak kabul ediliyor. Bu füze Il-28T ve Tu-14T gibi uçaklarda taşınıyordu.
Füzenin hedef arama mekanizması yoktu, ancak hedefi vurma hızı oldukça yüksekti - 160-180 m/s. Hızı 65 knot'a, menzili ise 520 metreye ulaştı. Kullanılan Rusça Donanma 30 yıldır bu kurulum.
İlk uçak gemisinin yaratılmasından kısa bir süre sonra bilim adamları, kendi kendini silahlandırabilen ve torpidolarla saldırabilen bir helikopter modeli geliştirmeye başladı. Ve 1970 yılında Ka-25PLS helikopteri SSCB tarafından kabul edildi. Bu helikopter, torpidoyu paraşütsüz olarak 55-65 derecelik bir açıyla fırlatabilen bir cihazla donatılmıştı. Helikopter bir AT-1 uçak torpidosu ile silahlandırıldı. Torpido 450 mm kalibreli olup, 5 km'ye kadar kontrol menzili ve 200 metreye kadar suya giriş derinliğine sahipti. Motor tipi elektrikli tek kullanımlık bir mekanizmaydı. Atış sırasında elektrolit aynı kaptan tüm pillere aynı anda döküldü. Böyle bir torpidonun raf ömrü 8 yıldan fazla değildi.
Modern torpido türleri
Torpidolar modern dünya denizaltılar, yüzey gemileri ve deniz havacılığı için ciddi silahlardır. Bu, nükleer savaş başlığı ve yaklaşık yarım ton patlayıcı içeren güçlü ve kontrollü bir mermidir.
Sovyet deniz silahları endüstrisini düşünürsek, o zaman şu an Torpido fırlatıcıları açısından dünya standartlarının yaklaşık 20-30 yıl gerisindeyiz. 1970'lerde kurulan Şkval'dan bu yana Rusya büyük bir ilerleme kaydetmedi.
Rusya'nın en modern torpidolarından biri, elektrik motoru TE-2 ile donatılmış bir savaş başlığıdır. Kütlesi yaklaşık 2500 kg, kalibresi 533 mm, savaş başlığı ağırlığı 250 kg, uzunluğu 8,3 metredir ve hızı yaklaşık 25 km menzille 45 knot'a ulaşır. Ayrıca TE-2, kendi kendini yönlendirme sistemi ile donatılmış olup, raf ömrü 10 yıldır.
2015 yılında Rus filosuna “Fizikçi” adı verilen bir torpido verildi. Bu savaş başlığı, tek bileşenli yakıtla çalışan bir ısı motoruyla donatılmıştır. Çeşitlerinden biri de “Balina” adı verilen torpidodur. Rus filosu bu kurulumu 90'lı yıllarda hizmet için kabul etti. Torpidoya "uçak gemisi katili" adı verildi çünkü savaş başlığı şaşırtıcı derecede güçlüydü. 650 mm kalibreli savaş yükünün kütlesi yaklaşık 765 kg TNT idi. Menzil ise 35 knot hızla 50-70 km'ye ulaştı. "Fizikçi"nin kendisi biraz daha düşük dövüş özelliklerine sahiptir ve değiştirilmiş versiyonu "Case" dünyaya gösterildiğinde kullanımdan kaldırılacaktır.
Bazı raporlara göre “Case” torpidosunun 2018 gibi erken bir tarihte hizmete girmesi gerekiyor. Onun hepsi savaş özellikleri Açıklanmadı ancak menzilinin 65 knot hızda yaklaşık 60 km olacağı biliniyor. Savaş başlığı bir termal tahrik motoru olan TPS-53 sistemi ile donatılacak.
Aynı zamanda en modern Amerikan torpidosu olan Mark-48, 50 km menzille 54 knot hıza ulaşıyor. Bu torpido, hedefini kaybetmesi durumunda çoklu saldırı sistemi ile donatılmıştır. Mark-48, 1972'den bu yana yedi kez değiştirildi ve bugün Fizikçi torpidosundan üstün, ancak Futlyar torpidosundan daha aşağı durumda.
Almanya'nın torpidoları - DM2A4ER ve İtalya - Black Shark, özellikleri bakımından biraz daha düşüktür. Yaklaşık 6 metre uzunluğa sahip olup, 65 km'ye kadar menzil ile 55 knot'a varan hızlara ulaşırlar. Kütleleri 1363 kg, savaş yükünün kütlesi ise 250-300 kg'dır.