Флот накануне и в период Великой Отечественной войны

В.Н. Краснов кандидат военно-морских наук, капитан 1 ранга, Е.А. Шитиков кандидат технических наук, лауреат Государственной премии, вице-адмирал
Развитие военного кораблестроения, непрерывное качественное обновление корабельного состава флота накануне войны были немыслимы без должного научного обеспечения. Поэтому в перспективные и годовые планы академических и отраслевых институтов, а также ряда высших учебных заведений регулярно включались научно-технические работы, направленные на улучшение боевых и эксплуатационных качеств кораблей, совершенствование морского оружия и технических средств.
Академии наук СССР в интересах военного кораблестроения заказывались различные исследования. К ним относились:
создание аккумулятора электрической или тепловой энергии, вмещающего в малом объеме боль ...

Основной отраслевой институт, работавший в сфере военного кораблестроения, - Научно-исследовательский институт военного кораблестроения (НИВК) - в 1938-1939 гг. был преобразован в Центральный научно-исследовательский институт судостроительной промышленности, который стал головным институтом судостроения и имел сокращенное название ЦНИИ-45. Институту задавались различные темы исследований и опытно-конструкторских работ в интересах флота. В его компетенцию входили разработка предэскизных проектов и тактико-технических обоснований на проектирование новых кораблей, а также научно-исследовательские работы по совершенствованию корабельной техники и вооружения. Так, были выполнены предэскизные проекты “авианосцев минимального и оптимального водоизмещения”, “охотников за подводными лодками под двигатель 2000 л.с.”, “подводного минного заградителя”, а также “озерно-речных подлодок водоизмещением 25-40 т”. Предусматривалась разработка сокращенного эскизного проекта летающей подводной лодки (ЛПЛ) конструкции Б.П. Ушакова.
В области подводного кораблестроения ЦНИИ-45, как и его предшественник НИВК, одной из важных задач считал создание подводной лодки с единым двигателем, могущим работать в надводном и подводном положениях. Эта актуальная тема небезуспешно включалась в планы из года в год, пока в 50-60-х годах не была создана атомная энергетическая установка.
Многие годы (включая и послевоенные) решалась проблема устранения или хотя бы существенного уменьшения вибрации перископов подводных лодок, идущих на перископной глубине.

В.Н. Краснов кандидат военно-морских наук, капитан 1 ранга, Е.А. Шитиков кандидат технических наук, лауреат Государственной премии, вице-адмирал
Развитие военного кораблестроения, непрерывное качественное обновление корабельного состава флота накануне войны были немыслимы без должного научного обеспечения. Поэтому в перспективные и годовые планы академических и отраслевых институтов, а также ряда высших учебных заведений регулярно включались научно-технические работы, направленные на улучшение боевых и эксплуатационных качеств кораблей, совершенствование морского оружия и технических средств.
Академии наук СССР в интересах военного кораблестроения заказывались различные исследования. К ним относились:
создание аккумулятора электрической или тепловой энергии, вмещающего в малом объеме боль шое количество энергии для движения подводной лодки под водой;
маскировка подводной лодки от воздушного противника при ее ходе под водой в различных водах, при различном состоянии моря и на разных глубинах;
изыскание специального вентильного и таллиевого фотоэлемента и специальных источников излучения для приборов лучевой связи;
изыскание способов и средств измерения расстояния до

На этом же заводе разрабатывались: процесс газовой цементации плит в направлении ускорения и удешевления работ; способ изготовления броневых плит ковкой, а также изучалось качество бронестали, выплавленной в кислой мартеновской печи на халиловском чугуне.На Ижорском заводе разрабатывались марки немагнитной стали для изготовления брони, изучалась броневая сталь с переменным содержанием легирующих элементов, а также изыскивались эффективные методы выплавки в кислой печи броневой стали с применением многоуглеродистого феррохрома. Отдельные темы были направлены на более широкое внедрение в кораблестроение, особенно в процессе бронирования кораблей, сварки.В связи с расширением строительства крупных надводных кораблей большое внимание уделялось вопросу повышения дальности плавания. Проводилисьразличные научно-исследовательские работы, конференции, симпозиумы. В 1940 г. в Военно-морской академии им. К.Е. Ворошилова состоялась научно-техническая конференция на тему “О повышении дальности плавания надводных кораблей”. Председательствовал доктор технических наук, профессор, военный инженер 2 ранга И.Г.Ханович.В 1938-1939 гг. все более актуальной признавалась работа по изысканию методов размагничивания кораблей в связи с возраставшей угрозой применения неконтактного минно-торпедного оружия. Состоялось совещание группы ученых и инженеров, на котором был заслушан доклад А.П.Александрова о проведенных опытах по размагничиванию кораблей. Присутствующий академик А.Н. Крылов выразил сомнение в возможности достаточной компенсации магнитного поля корабля. Однако с необходимостью дальнейших работ по размагничиванию он согласился. Любопытен ответ А.Н.Крылова на письмо инженера из Москвы Л.В.Кузьменко, от 3 декабря 1939 г., предлагавшего применять в кораблестроении дорогую нержавеющую сталь как средство борьбы с магнитными минами. При этом автор письма подчеркивал, что это будет “отечественным приоритетом”. Академик, отвергая приоритетность идеи, отвечал: “Сведения о немагнитных свойствах некоторых сортов стали имеют почти полувековую давность и изучение этих особенностей нержавеющей стали сильно подвинуты вперед работами француза - физика Э.Гильома”.Большой интерес к работам ЛФТИ (Ленинградского физико-технического института) в области размагничивания кораблей проявлял зам. наркома ВМФ И.С.Исаков, подчеркивая, что работы по защите кораблей от мин с неконтактными взрывателями (особенно речных) являются для НК ВМФ исключительно важными.До войны лаборатория А.П.Александрова разработала систему секционирования обмоток размагничивания с регулированием тока в них в зависимости от широты и курса корабля. Было составлено типовое техническое задание на проектирование обмоток для тральщиков, а также рассчитаны нормы защиты кораблей от магнитных мин и торпед с неконтактными взрывателями. К сожалению, внедрялись системы размагничивания кораблей уже в ходе войны. К началу же войны проблема борьбы с неконтактным минным оружием не была решена и флот оказался неподготовленным в части средств обнаружения и уничтожения донных магнитных мин, которые немцы применили в первые же дни войны.В 1938-1939 гг. силами завода-строителя и ЦАГИ продолжались испытания механизмов и проверка гидро- и аэродинамических качеств нескольких экспериментальных катеров на воздушной подушке, созданных под руководством главного конструктора профессора В.И.Левкова. Первое такое судно на воздушной подушке (Л-1) испытывалось в 1934 г. второе (Л-5) - в 1936 г. Судно массой 8,6 т развило скорость 73 уз. Первенство в создании катеров на воздушной подушке принадлежит нашей стране.В конце 30-х годов ученых-кораблестроителей особо беспокоила проблема кавитации гребных винтов как физического явления, препятствующего их эффективной работе. Новая трактовка кавитации заключалась в определении ее как переходного режима от наиболее распространенной формы плавного обтекания тел к мало изученной форме отрывного их обтекания. В 1939 г. возникла идея замены одного нагруженного винта рядом слабонагруженных соосных винтов, поставленных в непосредственной близости друг к другу так, чтобы создать решетку (решетчатые движители). Испытания моделей винтов проводились несколькими авторами, в том числе В.Л.Поздюниным. В результате этих работ выявлены: возрастание профильных потерь, недостаточная прочность лопастей у облегченной модели, продолжающееся отрицательное влияние кавитации.Для формирования отрывного обтекания необходимо было изменить форму лопастей, повысить число оборотов и уменьшить значение дискового отношения площадей винта. В июне 1939г. Академия наук заключила договор с Гидромашинной лабораторией Ленинградского индустриального института, имевшего стенд, позволявший доводить частоту вращения винтов до 30000об/мин для проведения модельных испытаний. Одновременно были организованы натурные испытания на Московском глиссерном заводе на катере НКЛ-27 с двухлопастным винтом, имевшим узкие лопасти авиационного профиля. Было выявлено три характерных участка кривой зависимости величины упора от числа оборотов.На начальном участке действовал закон квадратичного возрастания (нормальная работа винта с частичной кавитацией), на среднем участке - слабой зависимости упора от числа оборотов (отрицательное влияние кавитации) и, наконец, на последнем участке происходило опять возрастание упора (отрывное обтекание). Таким образом, появилась перспектива для создания суперкавитирующих винтов, автором которых был академик В.Л.Поздюнин. Суперкавитирующие гребные винты при больших скоростях кораблей и катеров имеют преимущества перед обычными винтами, при малых - уступают им по коэффициенту полезного действия.Будущее скоростных судов В.Л. Поздюнин видел в использовании эффекта глиссирования. Центральной задачей в переходе на режим глиссирования В.Л. Поздюнин считал всемерное уменьшение веса корпуса и веса механизмов. Уменьшение веса корпуса могло быть достигнуто за счет уменьшения длины судна, применения облегченных металлических конструкций и совершенствования расчетов на прочность с использованием методов строительной механики.В 30-40-х годах большое внимание ученых-энергетиков сосредотачивалось на проектировании паровых турбин, как основных двигателей кораблей Большого флота. Создатель школы отечественного корабельного паротурбостроения - М.И.Яновский, возглавлявший кафедру “Паровых турбин” в Военно-морской академии. Он первым из инженер-механиков флота стал членом-корреспондентом АН СССР. К наиболее важным работам ученого относятся “Морские паровые турбины” (1925), “Колебание турбинных дисков” (1933), “Судовые конденсационные установки” (1935), “Турбины высокого давления” (1938). За капитальный труд “Конструирование и расчет судовых паровых турбин” М.И.Яновский был удостоен Государственной премии.Наиболее крупным специалистом в области судовых двигателей внутреннего сгорания был профессор Ленинградского кораблестроительного института В.А. Ваншейдт.В связи с проблемой энергетических установок для новых торпед лаборатория № 2 Энергетического института АН СССР проводила исследования по сжиганию металлического топлива и комбинированного сжигания жидкого и металлического топлива. На одном из заводов была организована Лаборатория АН СССР для проведения работ по программе, утвержденной вице-президентом АН СССР Е.А.Чудаковым и заместителем Наркома судостроительной промышленности А.М.Редькиным. Научным консультантом являлся член-корреспондент АН СССР А.С.Предводителев. Благодаря такому взаимодействию была быстро изготовлена действующая модель парогенератора. По заданию Энергетического института ЦКБ-17 разработало технический проект парогенератора для бесследной торпеды, работающей на использовании энергии горения магния в кислороде. В дальнейшем эта схема не была принята в производство, но оперативная совместная работа ученых и конструкторов поучительна.