Техника и вооружение 2007 01

Коллектив авторов

Теоретические и экспериментальные исследования, проведенные в 1951–1955 гг. коллективом Алексеева при испытаниях в гидроканале и открытом водоеме буксируемых и самоходных моделей и образцов судов на подводных крыльях, дали весьма важные результаты. Был достигнут успех, который имел огромное значение для всей судостроительной отрасли и способствовал творческой активизации научно-исследовательских институтов и конструкторских коллективов в направлении более полного исследования проблемных вопросов проектирования. За это время были тщательно и глубоко проверены, обоснованы и отработаны вопросы устойчивости движения судов на подводных крыльях, их ходкость, остойчивость, маневренность, безопасность, прочность в самых различных условиях эксплуатации: на спокойной воде, на

волнении, при движении по сложному фарватеру. Испытания проводились в специально созданном гидроканале с водонапорным устройством оригинальной конструкции. Не прекращались эксперименты в открытом водоеме. Много позже специалисты отмечали что гидроаэродинамическая модель, разработанная Р.Е. Алексеевым, оптимальным образом соответствует транспортным судам на подводных крыльях.

Схема первого пассажирского СПК, выполненная Р.Е. Алексеевым в 1949 г.

Р.Е. Алексеев и специалисты гидролаборатории занимались экспериментальными исследованиями по выбору подводных крыльев и формы корпуса применительно к речному пассажирскому судну. Изучение динамических принципов поддержания в кораблестроении и подъем корпуса корабля в воздух потребовали от кораблестроителей совершенно нового подхода к выбору рациональной архитектуры корабля, его конструктивной компоновки, учету аэродинамических сил и принципиально новых методов расчета. Необходимо было решить вопросы общей и местной прочности корпуса и крыльевого устройства, трудности решения которых обуславливались их новизной — практика опережала теорию!

Результаты модельных исследований выявили характерную особенность судов на подводных крыльях — значительное увеличение динамической составляющей изгибающего момента. При проектировании скоростных судов Алексеев «угадал», что определяющей является усталостная прочность. Он стремился довести запас прочности до оптимального, что, в свою очередь, позволило бы без всякого риска облегчить конструктивные* элементы судов. В результате большой научно-исследовательской работы и обобщения опыта смежных областей техники (в том числе самолетостроения) были получены приближенные методы оценки прочности судов на подводных крыльях.

При работе над проектом была определена одна из первоочередных задач — управление глубиной погружения, т. е. вертикальной стабилизацией движения судна на подводных крыльях. Следующим этапом стало обеспечение требуемых показателей безопасности движения.

Алексеев пришел к выводу, что применительно к речным условиям двухкрылая схема может явиться базовой моделью, нуждающейся лишь в дополнительных устройствах, обеспечивающих поперечную остойчивость в переходном режиме выхода на подводные крылья, при небольшом волнении и на циркуляции.

Кроме того, проект речного пассажирского судна на подводных крыльях должен был удовлетворять требованиям Речного Регистра, которых еще не существовало из-за отсутствия опыта эксплуатации подобных судов. Даже маститый теоретик судостроения академик Ю.А. Шиманский признал, что ничем помочь не может, и дал единственный совет: судно нужно строить, начать его эксплуатировать и «смотреть».

При проектировании и постройке корпуса первого СПК была принята навесная (нетрадиционная для судостроения) схема силового набора, которая характеризуется прикрепленными на продольные ребра жесткости шпангоутами Это позволило значительно уменьшить протяженность заклепочных и сварных швов и снизить трудоемкость постройки. Впоследствии на основе опыта эксплуатации и исследовании повышения эффективности пришлось ставить проставки — специальные межреберные элементы.

В качестве конструкционного материала подводных крыльев выбрали высокопластичную нержавеющую сталь марки X18Н9Т, которая обеспечила необходимую усталостную прочность крыльевых устройств СПК. По результатам многочисленных испытаний с целью получения высокого гидродинамического

качества все подводные крылья изготавливались сварными. Конструкция крыльевых устройств, характеризующаяся большими толщинами обшивки и малым внутренним пространством, не имела аналогов и впервые разрабатывалась под руководством Р.Е. Алексеева. Он предложил такую схему, при которой листы обшивки крыльев, подкрепленные ребрами жесткости (нервюрами), привариваются по носовым и кормовым кромкам к специальным профилям в виде клиновидных ножей. Она стала типовой для всех проектов СПК.

Алексееву довольно часто приходилось бороться со сложившимися взглядами на развитие скоростного судостроения, отстаивать в министерстве свои убеждения. Однажды во время очередной встречи в министерстве один из чиновников, намекая на недоработанность конструкции, сказал: «Над многими вопросами мы ставим еще большие вопросительные знаки». Алексеев не растерялся и с достоинством ответил: «А мы переделаем их в восклицательные!»

Три друга-соратника (справа налево): главный конструктор Р.Е. Алексеев, заместители главного конструктора Н.И. Зайцев и И.М. Шапкин.

Один из набросков пассажирского СПК (рис. Р.Е. Алексеева, 1957 г.).

Даже когда проект судна на подводных крыльях был готов, почти все специалисты Минсудпрома высказывались о нецелесообразности серийного производства нового изделия, о его недостаточной надежности. Одним из оппонентов проекта судна на подводных крыльях стал ведущий НИИ. Специалисты этого головного института посчитали проект нереальным и дали отрицательное заключение, выдвигая против него самые нелепые доводы (например, при прохождении под железнодорожным мостом камень может упасть с него на палубу, пробить настил и изувечить пассажиров). Сейчас это заключение института широко известно и вызывает иронический смех.

Но Алексеев продолжал утверждать: «В наш век на воде сохранились еще скорости девятнадцатого века. Речному транспорту, особенно пассажирскому, грозит жесткая конкуренция со стороны авиации, железных дорог и автотранспорта. И это, несмотря на известную дешевизну перевозок поводе, — естественные «дороги». Мы хотим поставить на крылья прежде всего флот местного значения. Это самый массовый, самый насущный флот, как трамвай, автобус в городе. Можно вернуть делового пассажира на Волгу».

Чувствуя мощное сопротивление со стороны руководства министерства, Ростислав Евгеньевич, которого жизнь научила быть дипломатом даже в собственной стране, решил изменить тактику продвижения проекта и обратился за помощью в партком завода — одну из влиятельных инстанций в те годы. Партком одобрил предложение Алексеева. Далее предложение конструкторского коллектива поддержали в областном комитете партии. Это открыло дорогу проекту даже в Министерство судостроительной промышленности.

Летом 1956 г. в экспериментальном цехе завода «Красное Сормово» после спуска торпедных катеров проекта 12Збис состоялась закладка первого пассажире кого судна на подводных крыльях. Началось его строительство, хотя на тот момент не было полного комплекта документации.

Так рождалась первая «Ракета».

Гидродинамический комплекс СПК «Ракета».