Российское судостроение
Выставочная компания ТехнологииКаталог сайтов зарубежных компаний
English Version Home


Минисайты предприятий
Компания ООО «СПБ Марин»

Ярославский CCЗ

"Комплексный технический сервис"

Cеверное ПКБ

ООО "Балтсудосервис"

Журнал "Морская радиоэлектроника"

Продукция компании FireSeal

Новости партнеров

Инновации. «Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Действительный член ВАН КБ,
Начальник отдела государственных
научно-технических программ
АО «Концерн «Океанприбор»
ВАЛЕЕВ Х-М.М.,
Портал «SUDOSTROENIE.INFO»
15 Февраля 2017 года

«Москитный» флот из береговой категории перейдёт в морской флот и будет способен действовать без снижения тактико-технических характеристик в течение 70-85% навигационного периода, заявляет действительный член ВАН КБ, начальник отдела государственных научно-технических программ АО «Концерн «Океанприбор» Валеев Хаджи-Мурат Магзамович. Это становится возможным благодаря особой конструкции корпуса катера, позволяющей ему глиссировать с высокой скоростью хода при сильном волнении.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Её особенности ранее разъяснил (I, II) сам разработчик. Сегодня же изобретение значительно преуспело в реализации и в скором времени представители отрасли смогут оценить демонстрационный образец судна. Его постройкой займется судостроительный завод «Море». Об истории идеи и итогах исполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ – в рассказе автора.

Боевые катера, суда специального назначения глиссирующего типа – это не гоночные болиды. Для них важна не та скорость, которую они развивают в штиль, а максимально возможная в условиях реального волнения. Глиссирование с эксплуатационной скоростью хода судна 35 узлов на волнении силой 4 балла стало возможным для всех типов катеров благодаря «Корпусу глиссирующего судна с обводами Валеева-Морозова».

В марте прошлого года мы уже говорили о необходимости включения данной темы в перечень НИОКР, выполняемых в рамках государственной программы.

3 августа 2016 года Министерство промышленности и торговли России объявило открытый конкурс (приказ №2717). Его победитель получает право заключения государственных контрактов на выполнение НИОКР, реализуемых в рамках подпрограммы «Развитие судостроительной науки» государственной программы РФ «Развитие судостроения и техники для освоения шельфовых месторождений на 2013 – 2030 годы».

Одной из таких работ стала НИР «Слеминг» «Разработка и экспериментальное обоснование проекта многоцелевого, скоростного, аварийно-спасательного судна повышенной мореходности за счет дискретно-переменной килеватости днища». Её задача состояла в теоретическом и экспериментальном обосновании идеи, лежащей в основе Патента на полезную модель № 154728 «Корпус глиссирующего судна с обводами Валеева-Морозова».

Соответствующий государственный контракт (№16411.1810190019.09.020 от 15 ноября 2016 г.) заказчик – Минпромторг России – подписал с Крыловским государственным научным центром (ФГУП «КГНЦ»). Его исполнителем является Отделение гидроаэродинамики Центра, возглавляемое кандидатом технических наук В.В. Магаровским.

Работа была окончена в срок, а её результаты соответствуют заявленным требованиям. (Научно – технический отчёт по НИР «Слеминг». УДК 629.12.072.2. Гос. регистрация №300025 от 22.11.2016 г. Выпуск №48608).

Об истории изобретения

В XIX веке Никола Тесла получил патент на роботизированное судно: «Методы контроля и управляющие устройства для радиоуправляемых плавательных средств и колесных экипажей». В своей книге «Мои изобретения» (1921) он отмечает, что «их обязательно будут строить, они будут действовать, опираясь на собственный интеллект, и их появление произведет революцию в военной сфере…». С той поры прогресс очевиден лишь в системах управления и контроля. Остальное же сохранилось на уровне эпохи сербского изобретателя и, пожалуй, обводов днища английской 40-ft Coastal Motor Boat (40-ft CMB), построенной фирмой Thornycroft в 1916 году.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: fastpic.ru

А.Н. Туполев с его практически плоскодонной кормой торпедных катеров АНТ-5, развивавших скорость 120,3 км/час в штиль, проиграл англичанам c их 68,5 км/ч. АНТ-5 «могли действовать до двух баллов, а держаться в море – до 3 баллов», а «каждый выход туполевских торпедных катеров в море граничил со смертельным риском вне всякой связи с боевой деятельности».

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: profilib.com

Нынешние катера мало чем отличаются от них. Их экипажи не боятся воевать, но опасаются выходить в открытое море.

Современный вид глиссирующие катера приняли в 1956 году с рождением популярных обводов днища американского Boston Whaler – наследницей 40-ft CMB. Прогрессивные для своего времени, сегодня они законсервировались в своём величии.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Катер Boston Whaler 345 Conquest

О целях разработки

Наша работа призвана разрушить печальную традицию и дать конструкторам новый инструмент проектирования реально мореходных катеров.

Важно отметить, что гражданская направленность госпрограммы не исключает двойного назначения разработанных образцов в рамках исполнения НИОКР. Мой анализ применения этих обводов на военно-морском флоте сделан на основе достаточно иллюстративного материала.

С появлением «Обводов Валеева-Морозова» килеватые обводы днища можно разделить на два вида:

  • традиционные плоскокилеватые;
  • дискретно-килеватые с уменьшением угла килеватости от ДП к бортам.

О плоскокилеватых обводах днища

Боевое катеростроение разделяется на два типа:

  • безэкипажные, роботизированные суда;
  • обитаемые суда.

Единственный в мире действующий безэкипажный катер (БЭК) израильской компании Rafael Advanced Defense Systems Ltd – «Protector», выпускаемый промышленными сериями и официально стоящий на вооружении, в открытом море беспомощен. Зона работы ограничена береговыми и речными районами.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: shipwiki.ru

БЭК OWL MK II (США), израильская «Silver Marlin» компании Elbit, российские БЭК «Искатель» ЦКБ «Нептун», БЭК «Тайфун» ООО «Мнев и К» и многие другие развития не получили в силу ограничений по применению, связанных с условиями волнения на акватории.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: bmpd.livejournal.com

Говоря об обитаемых судах, обратимся к истории российского военного катеростроения последних десятков лет. Это скоростные катера специального назначения проекта 12150 «Мангуст», противодиверсионные катера для охраны и обороны пунктов базирования военных объектов флота, в том числе от возможных террористических угроз проекта 21980 «Грачонок» с полуинтерцепторами и полууспокоителями качки. Здесь же пограничный сторожевой катер проекта 12200 «Соболь» и другие.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: СЗ «Вымпел»

Почему речь идет о них? Потому, что «…американцы сегодня больше опасаются китайского «москитного» флота, чем надводных и подводных кораблей Поднебесной. Адмиралы США считают, что эта мелюзга способна перекрыть пути из Индийского в Тихий океан – вдоль побережья и между островами – даже их мощнейшим авианосным группам» (КП, №6-т, от 8-15.02.2016).

Отдельную позицию занимает быстроходный патрульный катер проекта 03160 (шифр «Раптор»), также позиционируемый как катер для работы в прибрежной зоне, проливах и устьях рек. «Раптор» – клон шведских десантных катеров типа Strb-90H (Stridsbat-90H, экспортное обозначение СВ 90Н – Combat Boat 90H). Последние крупными сериями строились на верфях «Докставарвет» и «Готландсварвет» и экспортировались в Норвегию, Грецию, Малайзию, Мексику и США. 100% импортное изделие со сборкой на Ленинградском ССЗ «Пелла». В этом же ряду – концерн «Калашников» с транспортно-десантным БК-16, аналогичным «СВ 90Н». Обратите внимание на их носовые обводы – копия американского «Boston Whaler» прошлого века.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: ЛСЗ «Пелла»

Именно с обводами днища катера «Раптор» в НИР «Слеминг» проводились сравнительные испытания «Обводов Валеева-Морозова» в скоростном мореходном, циркуляционном и маневренно-мореходном бассейнах КГНЦ. Причина проста. «СВ 90Н» признан сегодня лучшим глиссирующим боевым катером XXI века.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Источник: blogspot.com

Согласно научно-техническому отчёту по НИР «Слеминг», «CB 90H», «Раптор», БК-16 прогнозируемо проиграли. Это стало очередным доказательством передовых позиций российской кораблестроительной науки.

Множество попыток строительства больших и малых, обитаемых и безэкипажных катеров для военных ожиданий не оправдали, их серийное строительство не было запущено. И не только в силу ограниченности финансирования оборонного бюджета. Минобороны России в них не нуждается. Кроме того, с появлением новых видов оружия изменились и требования к техническим характеристикам их носителей, в нашем случае – к мореходности. А мы, судостроители, застряли в 1916 году.

О соответствии военному времени

Современный скоростной флот проигрывает катерам с дискретно-переменной килеватостью не только мореходными качествами.

Для экономики государства строительство и содержание боеспособных вооружённых сил – чрезвычайная ноша, поэтому при выборе оружия и средств доставки этого оружия, необходимо строгое их соответствие стратегическим и тактическим вызовам, экономическому обеспечению обороны.

Современные конструкторы и технологи не помнят, а часто и не знают, как в период Великой отечественной войны заводы СССР, руками женщин и детей, выпускали в огромном количестве по упрощённой технологии танки и самолёты для «одноразового» применения. В соответствии с законами военного времени.

В связи с этим, хотелось бы напомнить о существовании следующих законов:

  • ФЗ от 26 февраля 1997 г. №31-ФЗ «О мобилизационной подготовке и мобилизации в Российской федерации» в частности, о переводе экономики Российской Федерации и организаций на работу в условиях военного времени.
  • ФЗ от 31 мая 1996 г. №61-ФЗ «Об обороне». Выполнение государственного оборонного заказа по выпуску продукции в военное время, производство, поставки и ремонт вооружения и военной техники.
  • Военная доктрина Российской Федерации (утв. Президентом РФ №Пр-2976) в части «Развития оборонно-промышленного комплекса».

Эти законы требуют обеспечения производственно-технологической готовности предприятий ОПК к разработке и производству приоритетных образцов В и ВТ в заданных объёмах и требуемого качества. Подчеркну, не высокого, а в силу требуемого качества изделия в рамках незначительного срока жизни ВТ в реальном бою. Это, в свою очередь, требует возможности производства и ремонта востребованной в военное время В и ВТ по разработанной в мирное время упрощённой технологии.

Иными словами, технически и технологически сложные в строительстве и ремонте, не рентабельные в обслуживании носители с динамическими принципами поддержания, конструкции с подводными крыльями, гребные винты, поплавки, интерцепторы и гибкие ограждения СВП, не оправдывают своё существование в условиях военного времени.

И, безусловно, конструкторская документация, двигатели, движители, материалы, приборы и другие комплектующие, должны быть на 100% российского производства. Напомню о комплектации «Соболя» и «Раптора». Сегодня это возможно.

О мореходных качествах «обводов Валеева-Морозова»

Заложенные в конструкцию днища с «обводами Валеева-Морозова» высокие мореходные качества при полном отсутствии механизации днища и дополнительных устройств, выступающих за её пределы вместе с высокой технологичностью постройки и ремонта в условиях военного времени, должны прийти на смену плоскокилеватым днищам.

Следует отметить, что эти обводы получили высокую оценку член-корреспондента РАН, специалиста в области корабельной гидродинамики и движителей А.В. Пустошного.

Вернёмся к мореходным качествам таких обводов.

Штормит сравнительно редко. Однако волнение 3-4 балла – норма для всех достаточно крупных водоёмов. Для большинства современных катеров движение на предельных режимах возможно только до 2 бального волнения. Кстати, «CB 90H» не исключение. При более высоком волнении они вынуждены сбрасывать скорость до переходного или водоизмещающего режима, превращаясь в портовые буксиры. Такое положение не только командование ВМФ, но и гражданских потребителей не может удовлетворить.

Сегодня требуются катера, сохраняющие свои ТТХ до 4 баллов по шкале Бофорта при любых курсовых углах, а это более 80% навигационного периода. Только при этих условиях появится стратегический и экономический смысл в содержании флотилий боеспособных и реально работающих катеров.

Так, мы приходим к следующим выводам.

(По научно-техническому отчёту по НИР «Слеминг». Государственный контракт №16411.1810190019.09.020 от 15.11. 2016 г.)

  • Волновые нагрузки на скоростях в режиме глиссирования (относительная скорость Fn больше 3,0) при дискретно – переменной килеватости обводов днища значительно меньше, чем при плоскокилеватых обводах днища (CB 90H) (в три и два десятых раза (3,2) на относительной скорости хода Fn = 3,5 (35 уз для натурного судна);
  • Вертикальные ускорения в носовой оконечности и в ЦТ при дискретно переменных обводах днища по сравнению с плоскокилеватыми обводами днища типа CB 90H резко уменьшаются. Например, на эксплуатационной скорости хода судна 35 уз на волнении силой 4 балла вертикальные ускорения в носовой оконечности уменьшаются почти в 2 раза и в 1,5 раза в ЦТ. (см. рис.1);

    Рис.1. Зависимость вертикальных ударных ускорений в носовой оконечности от скорости хода V (в масштабе натуры) моделей с дискретно переменной килеватостью днища и обычными плоскокилеватыми обводами. Встречное волнение высотой hв=0,125 м (Нв3%=1,65 м) и длиной ?=4 м (?/L=3,8), соответствующее 4 баллам. Из Научно-технического отчёта по НИР «Слеминг». УДК 629.12.072.2.
«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»
  • При обводах днища с дискретно – переменой килеватостью в отличие от днища с плоскокилеватыми остроскулыми обводами (CB 90H) на кривых сопротивления в переходных режимах плавания отсутствует «горб». Это указывает, что судно с дискретно – переменной килеватостью днища более легко выводится в режим глиссирования, чем судно с обычными плоскокилеватыми обводами днища.
  • По результатам модельных мореходных испытаний, для судна с традиционными плоскокилеватыми обводами днища (CB 90H) допускается эксплуатация на скорости хода 30 уз. на волнении силой не выше – 2 баллов, которое для волновых условий, характерных для Северо-Западного региона России, наблюдается примерно в течение 20 % навигационного периода. В то время как для судна с дискретно-переменной килеватостью днища за счет существенного снижения вертикальных ускорений допустима эксплуатация на скорости хода 35 уз. на волнении силой 3 и 4 балла (раздел 7), которое наблюдается примерно в течение 70 – 85 % навигационного периода. Вывод – период навигации, для судна с дискретно – переменной килеватостью днища продлевается на 35 – 50%.
«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Испытания в скоростном мореходном бассейне КГНЦ, 06.12.2016

Подведём итог. Возможность достижения цели ГП РФ «Развитие судостроения и техники для освоения шельфовых месторождений на 2013 » 2030 годы» – «максимального продления сезона навигации при повышении безопасности перевозок» – в НИР «Слеминг» теоретически и экспериментально доказана. Следующий шаг – организация ОКР и внедрение в производство под конкретных заказчиков.

От идеи к воплощению

Опираясь на результаты НИР «Слеминг» и по рекомендации Департамента судостроительной промышленности и морской техники, директор ФГУП «Судостроительный завод «Море» (Крым, Феодосия) Зачиняев Олег Вячеславович принял решение построить к VIII Международному военно-морскому салону (МВМС-2017) демонстрационный образец катера – базовую унифицированную платформу.

«Москитный» флот России с «обводами Валеева-Морозова»

Фото: СЗ «Море»

Реализация прорывного проекта в направлении инновационного судостроения позволит совершить революционные преобразования в гидродинамической науке, технологии и откроет рынок боевых и рекреационных катеров с новыми потребительскими свойствами. На этом рынке конкуренции нет, так как нет конкурентоспособного продукта. В рамках импортозамещения российская экономика достигла впечатляющих результатов, следующим шагом должно быть использование неограниченного экспортного потенциала реального сектора нашей экономики, в частности по продаже высокоскоростных катеров с «Обводами Валеева-Морозова» с высокой степенью мореходности. При существующей потребности такие поставщики отсутствуют.

Перспективы

Из «Переченя № 13/1-1 НИОКР, рекомендованных к реализации в 2017-2019 годах по подпрограмме 1 «Развитие судостроительной науки» государственной программы РФ «Развитие судостроения и техники для освоения шельфовых месторождений на 2013-2030 годы». ОКР «Экскурсия». «Создание опытного образца экскурсионного судна с автоматизированным анализом и цифровым моделированием технологичности постройки» с применением дискретно-переменной килеватости обводов днища одобрено для конкурса.


BackTop