ТИШЕ ЕДЕШЬ - ДАЛЬШЕ БУДЕШЬ!
Автор - Олег Тесленко
Книга Павлова А.С. "БПК типа "Удалой" (Якутск 1997).
Отличная вещь! Есть вот только один момент, в котором мне кажется
там есть небольшая ошибка. Но только не подумайте, что я критикую
эту книгу - я и сам автор книг, и отлично понимаю, что совсем без
ошибок создать творение - невозможно. Вот на странице 28 указано,
что что при полной мощности 61000 лс скорость достигает 30 узлов,
а якобы при работе половины мощности - установки одного борта
30500 лс - скорость 14 узлов. Мне кажется - в этом ошибка.
Дело в том, что потребная мощность развиваемая силовой
установкой пропорциональна примерно третьей степени от скорости
хода корабля (а на больших ходах - и пятой степени). Это значит,
что 14 узлов примено вдвое меньше, чем 30 узлов, и возведя двойку
в куб - получаем, что на 14 узлах мощность должна быть примерно в
8 раз меньше, чем на полном ходу БПК типа "Удалой". Элементарно
поделив 60 тысяч сил на 8, получаем 60000/8=7500 лошадиных сил.
То есть, мощность на таком ходу развивается не всей установкой
носового отделения из двух турбин, а всего только одной из двух
маршевой турбиной 8000 лс, а при этом три остальные трубины
заглушены: 22000+22000+8000=52000 лс.
С некоторых пор я очень внимательно отношусь к этим вещам.
Ведь известно, что экспулуатация боевых кораблей обходится
государству в бешенные суммы - и главная составляющая в них - это
всегда была стоимость израсходованного топлива. Например всего
один выход в море БПК по затратам равен постройке школы или
больницы. И даже еще в царские времена Вы помните, что флот
простаивал в Порт Артуре почти без движения - с целью экономии
угля.
Однако - в противоположность этому - есть замечательный
способ экономии топлива - это движение корабля с малыми
скоростями. Я как то раз предложил одному работнику торгового
флота великолепную гидродинамическую обшивку судов с целью
снижения сопротивления, но он справедлив сказал мне - что самый
лучший способ экономии топлива - это движение с малыми
скоростями. И действительно. Я привел в пример двукратное
снижение скорости - и это уже мощность (а с нею и расход топлива)
снизилась в 8 раз, а если уменьшить скорость в 4 раза? Тогда
расход топлива в единицу времени уменьшится аж в 48 раз!
Могут сказать, что военные корабли должны плавать с большими
скоростями. А вот неверно. Известно, что советские эсминцы -
7 и 7у спроектированные на 39 узлов - в реальной боевой
деятельности НИКОГДА НЕ требовалось им развить ход свыше 30
узлов. Казалось бы невелика разница 30 узлов от 39 - но возведите
ее в третью степень, и Вы получите значительные цифры. 39/30=
1.3**3=2. То есть - потребная мощность СУ наших эсминцев (а с нею
и вес силовой установки и количество потребляемого топлива, и
износ винтов, и шумность корабля) - могли бы уменьшиться в 2 ДВА
раза. А если вспомнить, что наши эсминцы когда шли в конвое
охраняя транспорта - и при этом двигались со скоростью всего лишь
6 узлов, то экономия могла бы получиться еще более громадной!
39/6=6.5; 6.5**3=274. В 274 раза!
Вот примеры из второй мировой войны из книги участника
второй мировой войны на море - механика с эсминца "Разумный":
"...ведь сопровождать суда, имеющие ход 8-9, а то и 6 узлов
- дело само по себе мучительное. стр 77
25 июля (1943 г) Из Архангельска ушли в Кольский залив с
очередным конвоем в 22 ч 30 м. Идем в составе: лидер "Баку,
эсминец "Гремящий" и мы, эсминец "Разумный", а так же два
английских корвета. Сопровождаем английские транспорта, ход 5-6
узлов,... стр 84
6 августа
31 июля отошли от пирса Ваенги вместе с "Баку", "Грозным" и
"Гремящим" взяли под охрану три трансопрта и повели их в
Архангельск.
... Вместе с "Грозным" и "Гремящим" повернули обратно и
полным ходом направились в Иокангу, набрали мазута и пошли в
горло Белого моря встретить транспорта и проводить их в Карские
ворота. Караван состоял из пяти больших транспортов 10-12 тыс.т.
и двух барж у них на буксире. В охранении: нас - три эсминца,
один БТЩ и один тральщик типа "Пластун". Море 6-7 баллов, ход 5-6
узлов, основательно болтает." стр 85
9 августа.
Вот мы и провели еще один караван из трех судов: пароходы
"Вятка", "Спартак" и еще одного, название которого не знаю. В
охранении кроме нас были эсминцы "Гремящий" и "Грозный", он потом
из горла Белого моря ушел один в Архангельск для ремонта, и
дальше караван вели без него. Как обычно, ход 5-6 узлов." стр 86
11 сентября 1943 г...Отсюда мы поведем три английских
транспорта: "Эмпайр-форчун", "Эмпайр-скотт" и "Бритамар". В
конвое эсминцы "Разумный", "Разъяренный" и английский корвет.
Погода пасмурная, надвигается шторм. Наш ход 8-9 узлов...стр 87
...В 11 ч. 2 декабря встретили семь огромных транспортов,
загруженных полностью танками, самолетами и боеприпасами. Мы и
"Куйбышев" заняли места в голове каравана и пошли ходом 12 узлов,
противолодочным зигзагом... стр.93 (учитывая что при зигзагах
длина проходимого пути увеличивается, значит сам караван шел со
скоростью 5-6 узлов. Прим О.Т.)
И если в атаке кораблю надо двигаться с большой скоростью,
то в мирной жизни - можно и с очень малой (например 7 узлов) -
торопиться-то все равно некуда! При выполнении боевой задачи -
так все равно они условные. Например поиск подводной лодки. Она
тоже может развить 30 узлов, но если по заранее согласованному
плану учений подводной лодке будет запрещено развивать например
свыше 4 узлов, а БПК - не более 7, Вот Вам и экономия топлива -
за один выход можно будет лишнюю больницу построить.
Обычная скорость большинства современных мирных транспортных
судов: 9-10 узлов. Это значит, что даже современным военным
кораблям придется держать точно такую же скорость, следуя в
охранении такого конвоя. Многие читатели могут не поверить этой
цифре, зная что скорости некоторых транспортных судов сейчас есть
15-20 узлов, как у контейнеровозов или рефрижераторов. Но дело в
том, что существует древнее правило: "Скорость эскадры (или
конвоя) равна скорости ее самого медленного судна". То есть ,
несмотря на то, что существуют относительно быстроходные
транспортные суда со скоростью до 20 узлов, но все-таки
большинство современых мирных судов движутся на скоростях порядка
10 узлов. А отдельные быстроходы не влияют на общую ситуацию. Это
примерно как и во времена второй и первой мировой войны. Были
отдельные пассажирские лайнеры - такие как "Нормандия" (28,5
узлов), но большая часть транспортников едва развивала 10-узловый
ход. Приведу примеры движения современных судов (Взято из
сборника В.В. Загорского "Аварии и катастрофы ВМФ СССР 1975-1996
годы" 1997 г): (стр 10) "...теплоход "Рефрижератор-13" следовал
проливом Босфор Восточный курсом 119њ со скоростью 8 узлов...";
стр 12: "...Средний Морозильный траулер "Счастье", шедший 10
узловой скоростью..."; стр 21: "...Траулер "Поэт" уходил из
опасного для плавания района учений и боевых стрельб 10 узловой
скоростью...";стр 50: "Столкновение ПСК "Донбасс" с ливанским
судном"Зевс"...Поисково-спасательный корабль "Донбасс" совершал
переход в Эгейском море со скоростью 9 узлов. ...была обнаружена
встречная цель скорость которой 9 узов..."; стр 51: "Посадка на
мель военного транспорта "Посьет": Штурман транспорта
навигационную прокладку вел плохо, путевую скорость не
рассчитывал и не анализировал. Его глупость доходила до того, что
он проставлял скорость судна: равную 35 узлам (!), при
максимально возможной 13,3 узла... и судно продолжало следовать
курсом 210њ при скрости 7 узлов..." стр 21: "...Тральщик МТ-56
возглавлял кильватерную колонну, за ним следовали танкер
"Озерное", МТ-92 и теплоход "Кострома". В 19.16 конвой следовал
со скоростью 8,3 узла..."
Поэтому и конвои современных судов тоже чаще всего будут
двтгаться со скоростями порядка 10 узлов. И такую же скорость
будут вынуждены дерать охраняющие их корабли. Потребная мощность
"Удалого" на скорости 10 узлов в режиме охраны конвоя -
60000/27=2200 лс (это в 30 раз меньше его полной мощности).
Удельный расход топлива газотурбинных двигателей 300-400 грамм на
лошадиную силу в час. Полный запас топлива 1700 т (что-то очень
мало по сравнению с нормальным 1500т). В час расходуется
2200/0.4=5500 килограмм = 5,5 тонн. Это значит такого запаса
топлива хватит на 17000/5,5=3090 часов экономического хода со
скоростью 10 узлов - следовательно дальность плавания - 30 тысяч
миль! - три четверти пути вокруг земного шара. А сейчас на своих
14 узлах - всего то 5,7 тысяч миль - дальность плавания такая же,
как у древних крейсеров "Память Азова" или "Владимир Мономах"
построеннных за сто лет до этого.
Идиоты-кораблестроители интересуются только полными ходами.
Интересно также рассмотреть возможность движения трехузловым
ходом. Хотя большинство любителей скажет, что это просто
смехотворая скорость - как у черепахи, и она якобы никому не
нужна. Однако, в годы второй мировой войны оказалось, что не
нужны как раз большие скорости, а малые - позарез необходимы!
Например: линкор "Бисмарк" отлично управлялся на максимальных
скоростях порядка 30 узлов, но был совершенно беспомощен в порту
на скорости 6 узлов. Или: советские катера-охотники за подводными
лодками типа МО-4 запросто могли развивать 27 узлов, но
оказалось, что это совершенно бесполезно для их прямой задачи -
поиска вражеских подводных лодок. Ведь дизельные субмарины тех
лет на малошумной скорости двигались ходом 3 узла... Но тогда
советские моряки додумались - и поставили на некоторые из этих
катеров - паруса на мачты: этим обеспечили себе малый трехузловый
ход и вдобавок полную бесшумность. Причем не следует думать,
будто это правило не касается современных атомно-ракетных
кораблей. Во-первых: атомные подводные лодки вооруженные
баллистическими ракетами совершенно не любят ходить полным ходом
- наоборот: большую часть времени они проводят на скорости
порядка 5 узлов - при этом у них наименьшая шумность. Причем не
следует думать, что ПЛАРБЫ отказались бы от меньшей скорости -
1-3 узла, но просто они физически не могут это сделать - площади
рулей не хватить, чтобы нормально управляться на столь малом
ходу... Так же не следует преувеличивать необходимость больших
скоростей для противников субмарин - противолодочных кораблей.
Дело в том, что поток воды обтекающий на ходу корпус корабля тоже
создает шум - увеличивается степень его турбулентности при
трении об обшивку. И чем больше скорость - тем больше шумность.
Если я ничего не перепутал, то собственное шумоизлучение корабля
возрастает кажется в четвертой степени от его скорости. Поэтому -
ни один корабль в мире не способен прослушивать морские шумы на
скоростях свыше 20 узлов (эту цифру я привожу на память - ее надо
уточнить). Нет никакой возможности обнаружить подводную лодку для
корабля идущего со скоростью более 20 узлов. То есть - на такой
скорости корабль превращается в полное подобие птицы-глухаря: он
способен услышать только самого себя, и никого больше. Именно
этой особенностью глухарей и пользуются охотники: как только он
начинает кричать - подходят к нему и убивают - потому, что он
совершенно ничего не слышит в такие моменты, хотя при молчании -
это очень чуткая птица.
Но все предыдущее относилось к боевой деятельности, А в
мирное время малые хода еще более полезны - это особенно важно
для увеличения срока проводимого кораблем в море. Адмирал Макаров
в свое время предлагал - с целью экономии топлива либо двигаться
с малой скоростью, либо вообще останавливать корабли. Но только
не в порту, а в открытом море! То есть - корабль стоит с
полупотухшими котлами. Казалось бы - какая от этого польза - ведь
корабль не движется, так не лучше ли как обычно стоять в родимом
порту?
Но адмирал Макаров считал, что в этом есть принципиальное
отличие. Корабль в море - даже неподвижный - на него действуют и
волны и ветер точно так же, как и на движущийся. Он может
наводить пушки и даже стрелять. А вот любом порту стрелять
невозможно. Кроме того: при стоянке в порту моряки всегда могут
быстро смотаться к знакомым девочкам или в ресторан, а в открытом
море этого не сделаешь. Вот отрывок из книги С.О. Макарова
"Рассуждения по вопросам морской тактики" (1943 г, стр 210):
"Пункт 90. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРЕБЫВАНИЯ В МОРЕ.
Чтобы сделаться хорошим моряком, НАДО ПОДОЛГУ ОСТАВАТЬСЯ В
МОРЕ и этим приобрести привычку быть между небом и водой и
считать море своим домом. Прежние парусные плавания к этому
особенно располагали. Был случай, что Нельсон в течение двух лет
ни разу не был на берегу. Теперь же ограничение в расходе угля
(топлива) значительно сокращает время пребывания в море.
Вспомогательные двигатели много улучшили бы эту часть, но, пока
они еще не введены, НАДО ОСТАВАТЬСЯ ПОДОЛГУ В МОРЕ, хотя бы с
застопоренной машиной.
Вообще многие думают, что в море надо непременно держать
ход. Я с этим НЕ СОГЛАСЕН, и во время командования эскадрами я
постоянно практиковал остановки с застопоренными машинами на
более или менее продолжительное время..." Дальше Макаров от
безвыходности применения рассказывает в духе лучших марсофлотских
позиций как держаться кораблям в море без хода, и многие читатели
за этой архаикой не поймут генерального направления мысли, а ведь
современным кораблям имеющим 3-7 узловый ход совершенно не будет
никаких трудностей в деле выполнения завета Макарова: "В МОРЕ -
ДОМА!" Напомню - что 7 узловым ходом через все океаны ходило
подавляющее большинство обычных трамповых сдов начала двадцатого
века. Но вот его рекомендации: "...Перед остановкой машины надо
поставить эскадру вполветра, и тогда все суда остануться, как
были. Разные суда несет по ветру с разными скоростями, но если
каждые четыре часа немного выравнивать строй, то большой
разбросанности не будет, и все суда будут в сборе..."
Но даже трехузловый ход гораздо лучше, чем полная остановка.
Любопытно будет подсчитать возможную дальность плавания для этого
варианта. 3 узла ровно в 10 раз отличаются от 30 узлового хода.
Теперь возводим 10 в третью степень и получаем тысячу раз. Делим
60 тысяч лошадиных сил "Удалого" на тысячу и получаем - что для
движения с такой скоростью БПК хватит мощности всего лишь 60 лс.
А это мощность двух подвесных лодочных моторов например типа
"Вихрь" или "Москва". То есть: нужна кораблю маленькая скорость
- достал два двигателя из кармана, и - плыви хоть до
Галапагосских островов, хоть до острова Пасхи!
О том, что такие цифры вполне реальны - вот выдержка из
книги Л.С. Шапиро "Самые быстрые корабли" стр 101: "...Эсминец
"Кассин" (корабль видимо времен первой мировой войны) при 370
лошадиных силах развивал 12 узлов, а при 15310 лс - 30,1 узл.
Таким образом, увеличение скорости в 2,5 раза достигалось в 41
раз - т.е. показатель степени 4,05..." (прикиньте сколько лошадей
потребовалось бы советскому эсминцу типа "Гневный" для скорости 6
узлов, хотя он и больше по водоизмещению, но ведь мощность
возрастает медленнее чем вес корабля). Но явно видно, что тому же
"Кассину" для скорости 3 узла хватило бы мощности порядка 15
лошадиных сил... Эти данные подтверждаются и словами Степана
Осиповича Макарова из его книги. Хотя к сожалению большинству
читателей наверняка бросятся в глаза его отдельные архаичные
слова, а не главная мысль. Такие как "дыхательный клапан". Сейчас
насколько я помню он обозначается "байпасный клапан". А главная
суть слов Степана Осиповича абсолютно верна: любые турбины - и
паровые и реактивные газовые одинаково плохо работают на малых
нагрузках. От этого их коэффициент полезного действия в этих
режимах чудовищно ухудшается. И от этого получается парадокс: на
малых ходах при одном и том же главном работающем двигателе
расход топлива не только не уменьшается, но даже увеличивается...
Поэтому: вместо того, чтоб уменьшать нагрузку на турбину -
гораздо выгоднее поставить любой двигатель (безразлично какого
типа: турбину, дизель, электромотор) - но очень малой мощности.
Вот как говорил Макаров на стр 19 своей книги:
"По отношению к экономному расходу угля на действие машины
также сделано еще далеко не все. Улучшают золотники, но как бы на
была хорошо устроена отсечка пара, во всяком случаемашина не
может работать экономично, если ей приходится развивать всего 10%
от полной силы. В этих случаях дыхательные клапан главной машины
приходится держать едва открытым, и пар теряет 75% своего
полезного давления при проходе этого клапана. При двух или трех
машинах мжно работать одной, разобщив другие, но корабль,
приводимый в движение одной машиной, плохо слушает руля.
Самое правильное решение вопроса заключается в том, чтобы
малый ход получать вспомогательными машинами, приводящими в
движение винты, разобщенные от главных машин (рис. 2). В 1988 г я
представил такой проект для корвета "Витязь" в 3000 т, и по
расчетам выходило, что обыкновенная машина миноноски, которую с
успехом мог бы питать один из десяти котлов корвета, должна была
дать 5 узлов хода. Такие приспособления, по моему мнению (так
писал Степан Осипович, а я - Олег Тесленко, горячо поддерживаю
его мысль, и полносью с ней согласен) следует ввести а всех
судах, начиная от корабля и кончая миноносцев (по современному
сказать: начиная от огромного крейсера и кончая ракетными
катерами), и ко всем машинам - будет ли их одна, две или три. Для
этого необходимо выработать удобное сочленение гребного вала со
вспомогательной машиной, чтобы и главная и вспомогательная машины
могли удобно сообщаться с гребным валом и разобщаться.
Выгоды, которые дает подобное устройство, следующие:
1. проходимое под парами расстояние удвоится, увеличится
района действия корабля (дальность плавания).
2. главная машина сберегается и не портится без надобности
на малых, несвойственных ей ходах;
3. в случае поломки главных машин корабль пользуется
вспомогательными и не будет поэтому находится в критическом
положении..."
На отсоединие и присоединение бортовых гребных валов при
правильном устройстве муфт требовалось очень мало времени - всего
лишь несколько минут. Например для крейсера "Громобой" постройки
1900г:
"В этот и на следующий день проверяли устройства разобщения
и сообщения муфт гребных валов. На каждую из этих операций
требовалось около 2,5 мин..."
стр 108 "Рюрик" был первым".
Но через много-много лет конструкторы сильно поглупели, и
уже не могли создавать быстродейстующие муфты
включения-отключения гребных валов. например для японских тяжёлых
крейсеров: "Миоко"; "Нати"; "Асигара"; "Хагуро" (водоизмещение
точно таким же, как у "Громобоя") подключение уже вызывало
большие трудности (стр 31 книги Сергея Сулиги "Японские тяжелые
крейсера") :
"...При использовании турбин крейсерского хода внутренние
турбины высокого и низкого давления носовых машинных отделений
отсоединялись от редуктора, а кормовые турбозубчатые агрегаты
отсоединялись от внутренних гребных валов. Чтобы уменьшить
сопротивление бездействующих внутренних валов и винтов,
крейсерские турбины вращали генератор, ток от которого питал
электромоторы, проворачивающие внутренние валы с нужной скоростью
и в нужном направлении. Такое устройство на крейсерских ходах
было очень экономично, но имело существенный недостаток: НЕЛЬЗЯ
БЫЛО БЫСТРО ПЕРЕЙТИ от крейсерского (экономического) хода к
полному, поскольку переключение с двух валов на все четыре
ДОСТАВЛЯЛО МНОГО ТРУДНОСТЕЙ. При встрече с неприятелем такая
задержка могла стать роковой."
Интересно понять, что предлагал Степан Осипович. Мне трудно
сказать, какую именно миноноску он имел ввиду, но вероятно, что
мощность машин миноносок той поры была порядка 100 лошадиных сил.
И такая ничтожная машина могла бы двигать судно водоизмещением 3
тсячи тонн. Но у нас для сравнения выбран большой противолодочный
корабль типа "Удалой" с водоизмещением порядка 9 тысяч тонн - в
три раза больше - значит для такого же хода ему и мощность машины
потребуется больше? Нет, не совсем так! Дело в том, что мощность
двигателей возрастает не пропорционально росту водоизмещения, а в
степени 0,66 - то есть отстает от него. Это значит, что "Удалому"
потребуется для такого хода машина примерно в 200 л.с.
А для трехузлового хода - и того меньше - всего лишь 60 лс.
Вес у этой, с позволения сказать, двигательной установки
соответствующий: около 60 кг - что составляет всего одну тысячную
долю процента (0,001%) от водоизмещения БПК. Причем даже руль
корабля при этом можно не использовать: во-первых, он на малой
скорости совершенно неэффективен, а во-вторых - и без него можно
обойтись: прибавляя-убавляя оборотов правому или левому двигателю
- можно постепенно поворачивать, соответственно малой скорости
корабля.
Но ни в коем случае не следует думать, будто я предлагаю
поставить на корабли вспомогательные бензиновые двигатели. Я
убежденный противник всего бензинового. Единственный нормальный
тип двигателя внутренего сгорания - это дизеля. А аварийных
дизель-генераторов электротока на каждом корабле - до десятка
штук. Всего-то и делов: поставил на каждый гребной вал по
маленькому электродвигателю, например: закрепить на гребном валу
звездочку от зубчатого механизма - повесил велосипедную цепь от
маленького электромотора на звездочку гребного вала, подсоединил
провода от генераторов к электромотору - и плыви! Причем
вспомните - что управлять электромотором: самое легкое дело.
Можно запросто прибавлять или убавлять ему оборотов, или вообще
переключить с переднего на задний ход. Для газовой или паровой
турбины это попросту невозможно. Но путем такого переключения
вахтенный на командном мостике может даже без руля управлять
движением корабля - немедленно поворачивать вправо-влево, и
убавлять ход переключая оба движка на заднюю тягу.
Но вот при использовании вспомогательных двигателей малого
хода дальность плавания возрастет чудовищным образом! Легко
подсчитать: расход топлива на лошадиную силу в час 0,3-0,4 кг. 60
лс х 0,4 кг= 24 кг в час. 1700 тонн= 1700000 кг делим на 24 кг в
час - получаем что время движения = 70 тысяч часов. А это 2900
дней - или почти 8 лет кораблю можно плавать без всякой заправки
топливом. И пройти за это время путь 3*70000=210000 миль - то
есть ДЕСЯТЬ РАЗ вокруг обогнуть Землю. Фактически есть полная
возможность кораблю превратиться в Летучий Голландец и никогда не
заходить в порты.
Вот для сравнения данные по боевой деятельности советского
эсминца "Разумный": "Подведем краткий итог за прошедший (1943)
год. Несмотря на то, что мы простояли три месяца в ремонте, все
же успели пройти 17 800 боевых миль практически без аварий и
поломок...(стр 94)" То есть примерно по 60 миль В ДЕНЬ - ПОЗОР!!
Чудовищно низкий результат! Средняя скорость за 24 часа 60/24=2.5
мили в час! А ведь проектная скорость эконом. хода эсминцев
обычно 18 узлов. Вот каким огромным образом они недоиспользовали
мощность своих двигателей в реальной деятельности! Значит эти
корабли либо были почти неподвижны, либо больше времени проводили
в базах.
Это легко подсчитать. Возьмем среднюю скорость например 14
узлов, и поделим 17 800 миль на эту скорость: получилось 1271
ходового часа за год, это 52 ходовых дня в году. То есть, процент
ходового времени - всего лишь 14% (когда идет война, и остро
необходим каждый корабль в море). Это значит, что боевые корабли
даже в войну большую часть времени стояли в порту, а уж в мирное
время - и того больше. И если бы довести процент ходового времени
хотя бы до 42%, то это значит - что можно было обойтись в три
раза меньшим количеством эсминцев на флоте. Но это в годы войны
процент стояночного времени для эсминцев был порядка 86%, а
сейчас - и того больше. Ввиду большой стоимости расходов на
корабельное топливо российские корабли простаивают без движения в
портах вероятно 99,9% всего времени своей жизни! Поэтому только
полные идиоты говорят, что у России есть морской и океанский флот
- на самом деле, это всего лишь портовый и стояночный флот.
******************
Вот время которое любой современный корабль может ходить в
море при различных малых скоростях:
3 узла = 8 лет = 96 месяцев
6 узлов = 1 год = 12 месяцев
10 узлов = 4 месяца = 4 месяца
14 узлов = 1 меньше месяца = 1 месяц
******************
Конечно критики сразу скажут, что кроме топлива на корабле
нужен еще и достаточный запас воды и пищи для людей, и поэтому ни
один корабль не сможет так долго плавать. А у "Удалого"
автономность по запасам всего 30 дней. Но на это можно ответить,
что воду моряки могут доставать себе и сами - как раньше делали -
на парусных судах в кругосветных плаваниях: никто не плакался,
что у них нет воды - ее привозили на судно в шлюпках. А проблему
пищи можно решить так: судно движется со скоростью 3 узлов - это
как раз скорость рыболовного траулера в режиме траления.
Выбросить за корму БПК небольшой импровизированный трал - пусть
сам собой между делом рыбку ловит. Наловили с десяток тонн -
обменяли у какого-нибудь проходящего рыбоприемного судна на
обычную пищу: мясо, картошку, макароны, муку, бананы, апельсины,
яблоки - и дальше плывуть...
******************
Ну конечно, знатоки заметят, что это невозможно. Потому, что
корабль не может быть неосвещенным, неотапливаемым объектом без
действующей радиоэлектроники и вообще без электричества. Хотя
надо сказать, что в тропиках и вообще в южных морях отопление не
так уж и нужно... Однако - электричество на корабле нужно всегда.
Вопрос в том, как снизить его расход? Еще адмирал Макаров в
прошлом веке задумывался над этой проблемой. Он тоже считал
электричество на корабле дорогой роскошью, и даже предлагал хотя
бы в некоторых трюмных помещениях отказаться от электролампочек и
пользоваться вместо них обыкновенными керосиновыми лампами. А
также Макаров предпочитал малые суда большим броненосцам, приводя
еще одно их достоинство, что якобы на малых судах многие
механизмы имеют малую мощность, и поэтому можно отказаться от
электрического или парового привода для них. Например если
огромный руль броненосца можно поворачивать только механизмом, то
у миноносца это может делать и человек силой своих рук. Так же и
небольшой якорь можно поднимать вручную. Вот выдержка из той же
книги знаменитого моряка со стр. 19:
"Пункт 9. ПРОХОДИМОЕ СО СВОИМ ЗАПАСОМ УГЛЯ РАССТОЯНИЕ.
Не столь большое внимание обращено на экономический пасход
топлива и связанное с этим проходимое расстояние. Дело морских
офицеров потребовать от кораблей в этом отношении более высоких
качеств и пожертвовать некоторыми удобствами. Электрическое
освещение бесспорно красивее и приятнее масляного, но оно требует
на горение 100 восьмисвечовых ламп 30 фунтов угля в час (примерно
14 кг), тогда как на тот же предмет масла требуется лишь 8
фунтов, т.е. в 4 раза меньше. При малом числе горящих ламп,
отношение еще менее выгодно для электричества. Отсюда следует
заключить, что, устраивая электическое освещение, следует
сохранить масляные лампы для тех случаев, когда пуд угля
драгоценнее пуда золота. Расход угля (топлива) на нынешних
кораблях, даже во время стоянки на якоре, - огромный, и тут МОГУТ
БЫТЬ СДЕЛАНЫ БОЛЬШИЕ СОКРАЩЕНИЯ."
На современных судах автор конечно не предполагает совсем
отказываться от электричества, но сократить его расход - вполне
возможно. Или заменить его производство другими способами.
Например: вместо обычных паротурбогенераторов можно ставить
небольшие ветро-электрогенераторы - ветра в море всегда хватает.
Или волновой привод. То-есть: имеется на корабле колеблющийся
вверх-вниз груз значительной массы - например 10 тонн, с помощью
кривошипно-шатунной связи подсоединен к обычному генератору
электротока. Но морское волнение заставляет колебаться корабль на
взволнованном море (даже без ветра бывают волны - океанская
зыбь). А в противофазе кораблю будет колебаться груз. Грузом
может быть любой крупный бак с жидкостью - например: водой или
смазочным маслом или соляркой, но закрытый и с верхней стороны -
чтоб та жидкость не выплескивалась. Подвешенный под днище на
пружинах - такой бак будет неплохо ходить вверх-вниз, попутно при
этом вырабатывая электроэнергию.
Или - в выхлопную трубу вспомогательного дизеля вставить
термогенераторы: то есть пластинки термопар из сплавов
медь-константан, Нихром-константан, одни из пластинок стоят в
нагревательной части - выхлопной трубе, где температура горячих
газов достигает 400-800њC, а другие пластинки приварены
плоскостью на днище корабля в холодную морскую воду. Вот таким
простым способом тоже можно вырабатывать термоэлектричество.
***********
Или расход электроэнергии на приготовление пищи. Сейчас ее
греют в электродуховках и печах. Но ведь даже маленький дизель
малого хода выбрасывает в свою выхлопную трубу огромное
количество недоиспользованной энергии топлива. Известно, что у
дизеля с выхлопными газами выбрасывается в атмосферу 30%
первоначальной тепловой энергии топлива которое они сожгли. Легко
подсчитать - хватить ли этого количества на подогрев пищи для
экипажа корабля. Число членов экипажа БПК 310 человек. Каждому в
день насколько я помню требуется примерно 1 кг пищи. Конечно
значительная часть ее подается в холодном виде, но для простоты
считаем, что греют всю. Это значит нужно вскипятить 300 кг воды в
день. Чтобы нагреть воду и всю превратить ее в пар требуется
затратить примерно 700 килокалорий на килограмм. Как ранее было
приведено - даже самые маленькие вспомогательные двигатели на
корабле потребляют 24 кг нефтеорганического топлива в час, или
24*24=576 кг в сутки. Килограм керосина или солярки дает теплоты
10 000 килокалорий на килограмм. Итого - 5,76 миллионов
килокалорий. Из них 30% выбрасывается через выхлопную трубу. Если
выхлопные трубы дизельгенераторов подвести под днище бачков для
приготовления пищи, то они будут нагреваться естесственным
образом. Это значит: 5760000*0,3=1728000 килокалорий пойдет на
нагрев пищи. Следовательно: за счет этого количества теплоты
можно за один день приготовить пищу на 1728000/700=2468 человек
- во много раз больше, чем весь экипаж БПК, или проще говоря -
есть возможность даровым образом кроме пищи принимать им еще и
горячие души. Это при самой минимальной мощности
вспомогательных двигателей, а если корабль будет ходить 5-6
узловым ходом, то потебляемая мощность возрастет настолько, что
количества выбрасываемой в выхлопную трубу теплоты хватить чтоб
вся команда ежедневно могла принимать горячие ванны - что
является необычайной роскошью для большинства русских жителей
проживающих в деревнях.
Какова мощность электрогенераторов корабля? Хотя полная их
мощность используется редко. Рассмотрение вопроса о мощности
корабля необходимо потому, что при плавании с малыми скоростями
расход топлива на получение электроэнергии может оказаться даже
больше - чем на само движение корабля по воде. В книге об БПК
"Удалой" нет никаких данных о мощности его электростанции. Но
значительная часть электрогенераторов на любом корабле -
аварийная. Их можно сразу выключить из рассмотрения. Да и
остальные - их максимальная мощность рассчитана на боевой режим -
когда работают абсолютно все механизмы и приборы, да возможно и
водооткачивающие насосы. Но в обычном стояночном режиме в мирное
время используется едва ли третья часть от общей мощности
генераторов. Поэтому рационально сделать так, чтобы количество
топлива расходуемого на движение корабля с малой скоростью было
примерно равно затратам топлива на внутрикорабельные нужды.
Казалось бы - от этого произойдет удвоение затрат на содержание
корабля на ходу в открытом море: прняв расход топлива на
электроэнергию за 1 и плюс к нему еще одна 1 на ход корабля, то
получается - в два раза. Хотя могут быть и любые другие
пропорции, например: 1+0,5. Однако первый вариант не совсем
верен. Дело в том, что кроме затрат на топливо, для каждого
корабля есть еще и другие виды финансовых расходов: это во первых
- зарплата для личного всего состава, расходы на питание экипажа,
оплата стоянки судна в порту, оплата на мелкие ремонты и тому
подобные мелочи. К сожалению, автору неизвестно даже примерное
число всех этих расходов. Но условно примем, что вместе с
расходами на топливо электроэнергии все остальные расходы при
стоянке корабля в порту будут равны возможно 3 единицам. А тогда
добавление еще одной единицы на морское плавание корабля с малой
экономической скоростью составит 3 единицы вместо 4. Итого
увеличение затрат государства на плавание флота увеличиться в
1,33 раза - не так уж много по моему мнению. Это если сравнить с
режимом обычного сейчас плавания кораблей со средними ходами, при
которых затраты на топливо возрастают вероятно до 20-40 единиц -
раз в 15 по сравнению со стоянкой в порту. Эти расходы легко
подсчитать: сейчас стоимость керосина или дизельного топлива в
России - примерно 6 тысяч рублей за тонну (или 200 долларов).
Полная заправка топливом БПК "Удалой" - 1700 тонн. Значит - всего
за один поход он сейчас сжигает на топливе 10 МИЛЛИОНОВ РУБЛЕЙ.
Представьте себе: сколько школ и больниц, сколько зарплат
рабочих, врачей и учителей пропадает с этими затратами!
Именно из-за огромных затрат на топливо и простаивают сейчас
росийские боевые корабли на мертвых якорях в базе, вместо того,
чтобы плавать в океане где-нибудь у Антильских или Карибских
островов. А многократно уменьшив расходы государства на
корабельное топливо - можно заставить боевые корабли плавать в
океане длительные сроки - по году и более. Пришел например
какой-нибудь боевой корабль через полтора года в свой порт, а его
пинками оттуда: "Вам чего здесь нужно? У вас заправки топливом
хватит еще на несколько лет плавать - вот и убирайтесь обратно в
океан! Нечего в порту борта у стенки отирать."
***************
Конечно опять могут сказать, что все эти трудности
действительно преодолимы - но вот ведь морякам нужна зарплата - а
как ее передавать будут за восемь лет? Однако и эта проблема
вполне решаема. Корабль находящийся в длительном одиночном
плавании вполне может посещать порты, например: Гонконг,
Сингапур, Токио, Тайвань, Бомбей, Кейтаун... А на корабль будут
ходить туристы. Так назначь хоть по одному доллару за вход! И
пожалуйста - тысяча посетителей - тысяча долларов. Три дня
стоянки - 3 тысчи. Поскольку экиаж БПК всего 300 человек - значит
за каждый порт на одного моряка набежит зарплата по 100 долларов
на нос. Пять портов посетили - уже пятьсот зеленых на человека.
Мало? Учвеличь плату за посещение раза в четыре - и тогда
зарплата будет по 2 тышщи - как у любого нормального американца,
а не как сейчас у российских матросов - 100 баксов. И тогда
такому кораблю не будет никакой необходимости получать снабжение
от родного российского государства. Будут они болтаться
где-нибудь в огромном океане... А случись война - из Кремля по
рации свиснут им: дескать - "Эй ребята! Тут война надвигается -
сообщите: где Вы там находитесь? Разивавйте полный ход - и в
дуйте в Расею!"
С БПК им сразу ответ: "Да шлепаем мы потихоньку из Гонконга
в Рио-де-Жанейру, но если вам быстро надо - напомните, как тут у
нас главные машины включаются, а то мы совсем забыли как это
делается... Да и механики-подлецы: сняли и пропили одну форсажную
турбину. Но только это не беда: ее мощность 22 тысячи лс -
заметно не повлияет на скорость, хотя процент мощности на
первый взгляд довольно велик 36,6%.
Для вычисления скорости корабля оставшегося без одной
главной турбины: 60000/38000=1.58 - возьмем корень третьей степени
1.58**0.33=1.16 - во столько раз уменьшится скорость хода. То
есть - вместо 30 узлов - она станет 30/1.16=25.8 узлов.
Но в действительности максимальная скорость хода кораблю и
не нужна почти никогда. Это только для красоты говориться "Полным
ходом", да в песенках поется: "Капитан, капитан - полный ход!" А
на самом деле корабли никогда в жизни не плавают своим полным
ходом, если не считать единственного раза - на сдаточных
испытаниях, чтобы получив запись - потом во всех справочниках
гордиться ею. Вот подтверждение этого из другой замечательной
книги Л.С. Шапиро "Сердце корабля" (стр 112-113):
"...Из статистики следовало, что эсминцы около 80% ходового
времени плавают малыми и средними ходами, соответствующими
примерно менее чем одной трети и половине мощности энергетической
установки..." Но тут уважаемый Л.С. несколько ошибся - ведь
половина мощности соответствует почти полному ходу. Ведь в его же
книге "Самые быстрые корабли" на стр 101 сказано: "...Ранее
упомянутый линкор США "Техас" при мощности установки 18870 лс
развивал 19,1 уз, а при мощности 28370 лс - 21 узел.
Следовательно, при скорости 19,1 уз мощность установки в
зависимости от скорости возрастала с показателем степени 3,28; а
при 21 уз - с показателем степени 4,27 и для получения прироста
скорости 2 узла затрачивалось 51% мощности..." И вот данные для
эсминцев: всего 1% ходового времени они движутся со скоростями
30-32 узла (причем для эсминцев 30-32 узла - это тоже не их
максимальный ход), и 2% времени - скоростями 25-30 узлов. Итого -
в сумме только 3% времени корабли проводят на большой скорости.
Но ведь на скорости 25-30 узлов мощность машинной установки
используется всего 30-40% - одна треть мощности. Следовательно
для большей части времени хода корабля - 97% - требуется мощность
не более одной трети от полной (33%).
А сколько же тогда времени уходит на максимальный ход: одна
десятая, или одна сотая доля процента (0,1% или 0,01%) от времени
жизни корабля? И на фига тогда нужна полная мощность машинных
установок? Но к сожалению - идиоты-кораблестроители интересуются
только полными ходами, и почти нигде нельзя найти затраты
мощности на малых и очень малых скоростях для любого корабля.
**************
В общем - это моя любимая тема корабельных машинных
установок, на этот счет я мог бы долго "растекаться мыслью по
древу" - пора заканчивать на сегодня. Что-то заболтался я...
Надеюсь читатели понимают, что все расчеты в этой статье
выполнены абсолютно всерьез - а многие другие предложения,
например: по самооплате моряков, ловле рыбы боевыми кораблями и
пропитии турбин - это всего лишь шутка.
