• Русская версия сайта

Торпеда 53-57

 ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И ОПИСАНИЕ ТОРПЕДЫ 53-57.
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПРИМЕНЕНИЯ МАЛОВОДНОЙ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА В КАЧЕСТВЕ ЭНЕРГОКОМПОНЕНТА

В 1957 г. на вооружение надводных кораблей и ПЛ ВМФ СССР поступила торпеда 53-57. Это была противокорабельная однорежимная торпеда с прибором маневрирования. Основные особенности торпеды 53-57: впервые в советском торпедостроении использовалась в качестве окислителя маловодная перекись водорода (МПВ) Н2О2 (82-85%), а также впервые была использована забортная вода для образования рабочей парогазовой смеси. Торпеда создана в Ломоносовском филиале НИИ-400 («Мортеплотехника») под руководством главного конструктора Д.А. Кокрякова.

 

Разработчик

Филиал НИИ-400 «Мортеплотехника»

Главный Конструктор

Д.А. Кокряков

Конструкторы

С.Я. Эмдин
В.И. Сизов

Изготовитель

З-д им. Кирова (Алма-Ата)

Годы:

-разработки

 

1953-1955

-принятия на вооружение

1957

ТТХ:

 

-калибр, мм

534,4

-длина торпеды, мм

7688

-масса торпеды, кг

2000

-масса заряда ВВ, кг

306

-вид ВВ

МТ, МС

-глубина хода, м

2-14

- точность по глубине, м

± 1

-дальность, м / скорость, уз

18000 / 45

-прибор маневрирования

ПМДК

-тип НВ

ЭМ

-Rнв, м

5

-КВ

ИУС (2 ед.)

 

 

- носители

НК, ПЛ

Допустимое отклонение хода торпеды от заданного направления при стрельбе на прямую:
До 10 000 м, % от пройденной дистанции - ±1
Свыше 10 000 м, % от пройденной дистанции - ±1,2
Прочность и герметичность торпеды 20 атм

 

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА В КАЧЕСТВЕ ЭНЕРГОКОМПОНЕНТА 

   В 1930е гг. в Германии доктор Гельмут Вальтер разрабатывал проекты двигателя для ПЛ, работающего «по замкнутому циклу» (запас кислорода и поглощение СО2 происходят внутри корпуса ПЛ). В 1934 г. Вальтер предложил использовать перекись водорода в качестве источника кислорода. В 1936 г., когда работы по созданию турбины дали положительные результаты, перекись водорода получила кодовые названия: «Aurol» - в кораблестроении, «Т-stoff» - в авиации и ракетостроении и «Ingolin» - в торпедостроении. Параллельно шли работы по повышению чистоты перекиси и к 1940 г. удалось поднять этот показатель с 35% до 80%.

Итогом работы по оснащению ПЛ инновационными двигателями стал спуск на воду мини-ПЛ V80 (водоизмещение 76 т) в апреле 1940. Перекись размещалась в гибких пластиковых баках в нижней части ПЛ. Гельмут Вальтер и его ведущий инженер Хайнц Ульрих лично участвовали в ходовых испытаниях на борту ПЛ. На испытаниях была достигнута фантастическая по тем временам скорость подводного хода 28 узл. Дальнейшим развитием технологии стала серия XVII «прибрежных» ПЛ с 6 ТА.

V 80 1 800
ПЛ
V80, Википедия

После войны в Великобритании, как часть репараций, была введена в состав Королевского флота ПЛ HMS Meteorite (бывшая U-1407, XVIIB-серии). На основе опыта эксплуатации HMS Meteorite и консультаций бывшего германского директора подводной кораблестроительной программы Карла Фишера, были построены 2 ПЛ с ПГТУ на основе перекисноводородного генератора Вальтера: HMS Explorer (1954) and HMS Excalibur (1955). Частые пожары и наступление эры атомной энергетики привели к закрытию программы. США досталась U-1406, которую доставили в Сев. Америку на барже. После нескольких пожаров и будучи дважды затопленной у пирса, вводить ее в состав ВМС американцы не стали.

В 1955 г. в СССР была спущена ПЛ С-99 617 проекта с 2мя ПГТУ «типа Вальтера» на перекиси водорода. На испытаниях С-99 прошла 6 часов на скорости 20 узлов. 19 мая 1959 г. при испытаниях ПГТУ на разных глубинах произошел мощный взрыв. Экипажу удалось спасти ПЛ и вернуться в базу. При анализе причин аварии было установлено, что активное разложение перекиси в контакте с загрязненным оборудованием, привело к взрыву. ПГТУ восстановлению не подлежала. В 1961 г. ПЛ С-99 выведена из боевого состава ВМФ. Дальнейшего развития двигатели Вальтера в подводном кораблестроении не получили в связи с началом работ по атомной энергетике.

В авиации и ракетостроении были внедрены десятки жидкостных реактивных двигателей (ЖРД) Вальтера с регулируемой тягой: самолетные ускорители, бомбовые и ракетные двигатели, насосные двигатели, в том числе в Хенкеле Не-112, Мессершмитте Ме-163 Komet и в ракете V-2 (ФАУ-2) и других летательных аппаратах использовался турбинный топливный насос на перекиси водорода.

После войны в СССР продолжились исследовательские работы по применению идей Вальтера в авиации и ракетостроении. Конструкторские решения, использованные в Мессершмиттах Ме-163 и Ме-263 нашли дальнейшее развитие в работах конструкторов А.И. Микояна, Л.С. Душкина, Д.Д. Севрюка и др. В частности, турбонасос топлива МиГ-19 работал на перекиси водорода. В продолжение развития ракет «ФАУ», как в США, так и в СССР, вплоть до космической техники были попытки адаптации решений на основе перекиси водорода. 

И, наконец, развитие торпед с двигателями, использующими перекись водорода. С марта 1938 г. Гельмут Вальтер и его инженеры также работали и над созданием торпедных двигателей. Первоначально была идея использовать реактивный принцип движения и напрямую выбрасывать продукты генерации через кормовое сопло

 

G5ur To1200 800amn
Эскизный проект Торпеды G7ur с реактивным движетелем

 

G5ur 670
G7ur 670
Хвостовая часть торпеды G7ut «Mondfisch» («Луна-рыба») обр. 1940 г. с реактивной тягой.

На переднем плане ХЧ G7a. Экспозиция военно-исторического музея в Дрездене, 1970-е.

 Тк эффективность реактивного движителя оказалась невелика, то возникла идея установить двигатель (парогенератор) Вальтера на торпеду G7a с 4-хцилиндровой машиной. С 1940 по 1945 г. было проведено достаточно большое количество тестов торпед для корабельных и авиационных носителей. Для производства инголиновых торпед в Аренсбурге, под Гамбургом, был построен специальный завод, рассчитанный на выпуск до 2000 торпед в год. Поставки комплектующих осуществляли около 20 предприятий-контрагентов. О размахе работ с инголиновыми проектами и вариациях конструкций двигателей можно судить по нижеприведенной таблице. Всего за годы разработки было произведено более 2000 изделий разных модификаций с двигателями на основе Н2О2.

Мод.

Серия

Диам., мм

Длина,
мм

Двигатель,
тип, марка

P, л.с.

Д, м

V, уз

G7u Kolb

Klippfish

 

 

4 цил.

 

6500

40

G7u

 

533

 

 

300

10000

44

G7ut

Ранний тип, 1940

533

7186

BO II

500

9000

50

 

Steinwal

 

 

BO III

420

 

 

 

Steinfisch

 

7163

BO IV

 

7000

45

 

Steinbutt T VIII

 

 

BO VI

109

17100

30

 

 

 

 

BO VI

255

11700

40

 

 

 

 

BO VI

370

9340

45

 

 

 

 

BO VI

500

8400

50

 

Steinbarsch T VII

 

 

BO IV

109

17100

30

 

 

 

 

BO IV

255

11700

40

 

 

 

 

BO IV

370

9340

45

 

 

 

 

BO IV

500

8400

50

 

Schildbutt

 

 

BO IV

 

14000

45

G5ut

Goldfisch

 

5500

 

395

3400

45

 

Goldbutt T IX

 

5460

 

100

7620

30

 

 

 

 

 

204

5940

40

 

 

 

 

 

285

5050

45

 

 

 

 

 

400

4180

50

 

 

 

7163

 

425

2800

45

 

Ugra-Klei

251

1980

Реакт.

190

1000

30

 

 

 

 

 

 

 

 

F5u

LT II

450

5160

4 цил.

160

5000
12000

40
24

 

LT 12000

533

5567

 

 

1500

45

 

LT 1500

533

6430

 

 

2000

45

 

LT 1000

 

 

 

500

5000

40

«ВО» - сокращенное наименование от немецкого слова Bohrlochpumpe – погружной насос

 

T13 800
Пути энергокомпонентов торпеды G7ut

 

ЭНЕРГОКОМПОНЕНТЫ

ОБЪЕМ, л

Перекись водорода (82-85%) Н2О2, л

43,5

Топливо, л

Декалин С10Н18 или
Этанол С2Н5ОН (или биоэтанол, также называемый «алкул»)

8

Helman (еще одно зашифрованное имя для катализатора разложения Н2О2). Использовался в начальный период запуска. Состав:
Гидрозин гидрат H6N2O (N2H4*H2O) 80%, этанол (С2Н5ОН) 19.5%, медь (Си) до 0.5%.

 

1,5

Вода, л

77

 

О серьезности натурных испытаний можно судить по следующему факту, что в 1944 г. было произведено около 1000 тестовых выстрелов. Результаты тестов:
30% успешные;
35% не выполнено одно из требований на дистанции;
22% дефекты, приводящие к «недоходу» из-за пульсирующего крена после прохождения 1/3 дистанции;
1% взрывы
2% прочие дефекты.

Следует отметить, что в ходе отработки технологии работы с Н2О2 произошло несколько аварий, унесших жизни как военного персонала, так и инженеров-конструкторов.

Наиболее удачными были модификации торпеды G7ut Stein-серии (серия «каменные» рыбы):

Steinfisch (каменная рыба) с турбинным двигателем ВО IV;
Steinbutt (Палтус) T VIII с турбинным двигателем ВО VI;
Steinbarsch (Каменный окунь) T VII с турбинным двигателем ВО IV; с апреля 1944 г. торпеда была запущена в серийное производство.

 

G7ut 800AMN
Торпеда G7ut T VII с двигателем ВО IV

 

По разным причинам производство буксовало. В 1944 г. Министр оборонной промышленности А. Шпеер даже ввел должность «Инголинового Директора», но война уже близилась к завершению и промышленность Германии больше работала в интересах сухопутной армии.

В апреле 1945 г. подводная лодка U-2511 (XXI серии) должна была в боевой обстановке протестировать торпеды G7ut Т VII Steinbarsch. Но этим также планам не суждено было осуществиться.

 

После войны сразу несколько морских держав изучали опыт Германии в применении Н2О2 в торпедном оружии. Подобные исследовании проводились в Великобритании, США, Франции, СССР и Швеции. Гельмут Вальтер «достался» США, а часть его команды работали в Великобритании.

Надо отметить, что в США тесты собственного образца закончились адаптацией перекисноводородного двигателя к парогазовой торпеде Mk 14, новый образец, Mk 16, стоял на вооружении с 1943 года. Но до конца войны ВМС США так и не открыли счет боевым успехам торпед с МПВ. Для Мк 16, имевшей скорость 46 уз и дальности 10 км, было создано несколько разных типов БЗО. Интересный факт, что самый большой торпедный заряд в мире – БЗО Mod. 0 с ВВ весом 570 кг – был создан именно для Мк 16. При этом, основное БЗО Mod. 7 имело заряд ВВ в 338 кг, соизмеримый с большинством торпед калибра 21 дюйм (534 мм) времен Второй мировой войны.

В Великобритании турбинный двигатель ВО VI решили разместить в торпеде Mk VIII. Проект, первоначально запущенный под шифром Ferry и позже переименованный в Fancy, завершился созданием торпеды Mk XII (Мк 12). Конструкторы смогли добиться скорости 28 уз на Д=5000 м, хотя в оригинале G7ut TVIII BO VI могла разгоняться до 50 уз. Подводная лодка HMS Sidon (S-класс) 16 июня 1955 г. готовилась к выходу в море для практической стрельбы двумя торпедами Mark XII, загруженных накануне. Лодка была пришвартована к плавбазе Мейдстоун (Maidstone). В 8.25 на ПЛ взорвалась резервуарная часть торпеды Mark XII, находящаяся в ТА №-3, при этом, БЗО не сдетонировало. Но взрыв был настолько мощным, что разорвало не только ТА, но и пробило прочный корпус. В носовых отсеках начался пожар. Погибло 12 человек и 18 были ранены (еще 1 человек погиб при эвакуации пострадавших). В 8.50 лодка затонула. При расследовании причин аварии после подъема лодки было установлено, что перекись загорелась и взорвалась от контакта с грязью и окалиной в трубах. В 1959 г. проект торпеды Mk XII Fancy был закрыт.

Швеция также искала чудодейственный окислитель с начала 1950х, основной выбор был между перекисью водорода и оксидом азота N2O. В 1952-1956 было создано несколько «азотных» образцов, в 1956 г. готовое изделие отстреляли на озере Веттерн (Vättern) и признали готовым. При этом конструкторы пришли к выводу о недостаточной энергии для дальноходной торпеды. Тогда CTV (Центральная Торпедная Станция в г. Мотала), не прекращавшая работать над темой с 1952 г., вернулась к Н2О2 как основному варианту. 30 сентября 1960 г. прошли тестовые стрельбы из стационарных ТА на станции CTV в Мотала, которые были признаны успешными. Торпеда была принята на вооружение под шифром «Тр61». Тр61 – противокорабельная торпеда с телеуправлением. Торпеда прошла несколько модернизаций, в результате появилась улучшенная версия Тр613 (V=40, Д=20 км). Современная модель, стоящая на вооружении Королевского Флота Швеции, это торпеда «Тр62» (V=45, Д=22 км). В качестве энергокомпонентов используется перекись водорода, биоэтанол и вода. шведские торпеды с ЭСУ на МПВ экспортировались в Данию, Норвегию, Польшу.

 

TP61 800
Торпеда Тр61

 TP613 800

Торпеда Тр613

 

После окончания войны Торпедный испытательный центр (TVA) флота Германии продолжил свою работу. Центр оказался в зоне оккупации США и Великобритании, но союзники неохотно делились информацией с СССР. В 1945 г. Министерство судостроительной промышленности (МСП) СССР приступило к изучению наследия побежденной Германии. Были созданы технические группы по всем направлениям кораблестроения, и в том числе - разработкам морского подводного оружия. В Берлине, в советской оккупационной зоне, было создано отдельное КБ, где собирались и обобщались данные о германских разработках. Для изучения опыта применения МПВ в военной сфере в Германию были направлены сотрудники МСП Г.А. Волгин, Д.А. Кокряков, В.В. Лаврентьев, С.И. Литвинов, В.В. Ткаченко, И.А. Скворцов и др. Кроме того, по репарациям часть документации по инголиновым торпедам, некоторые части торпед, отдельные стенды и оборудование были отправлены в СССР. К этому времени уже было принято решение о создании филиала НИИ-400 в Ломоносове для разработки перспективных торпед с тепловыми ЭСУ. Директором филиала был назначен М.П. Максимов, главныи инженером и главным конструктором – Д.А. Кокряков, начальником отдела – А.И. Тарасов. Также в Ломоносов была доставлена группа немецких конструкторов.

 

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ТОРПЕДЫ 53-57 

В 1950 г. началось строительство участков по подготовке и проведению морских испытаний новых торпед на заводе «Гидроприбор» в Феодосии. В кратчайшие сроки были построены спецхранилище для МПВ, химлаборатория, специальные стенды и плашкоут для производства стрельб.

В 1950 г. прошли первые пробные испытания камеры сгорания (КС) с системами подачи компонентов «МПВ-этанол-жидкий катализатор (аналог «Helman», которые закончились взрывом на стенде предприятия. Анализ показал, что взрыв произошел из-за медленного поступления воспламенителя в КС. В дальнейшем КС была модернизирована, специальная аппаратура контролировала своевременное поступление энергокомпонентов, был осуществлен переход на керосин марки «УУ» в качестве энергокомпонента с использованием жидкого воспламенителя и пресной воды.

В октябре 1951 г. партию из 6 торпед с облегченной массой (не полная заправка энергокомпонентами) отправили на пристрелочную станцию в Феодосию для проведения тормозных испытаний. В марте 1952 г. были проведены 4 первые выстрела, после чего было принято решение перейти к боевой вывеске (полная заправка энергокомпонентами). В мае 1952 г. произошел взрыв торпеды в пусковой решетке, приведший к ее потоплению. Разработчики решили продолжить морские испытания с твердым катализатором. Для этого НИМТИ выдал ТЗ Государственному институту прикладной химии (ГИПХ) по поиску катализатора МПВ для предварительного ее разложения до смешения с керосином.

Кроме того, дальнейшие испытания проводились на морской воде, которая подавалась в КС путем вытеснения ее из баков. Соответствующий насос еще находился в стадии разработки. Опытным путем были установлены параметры, при которых не происходил засаливания КС: соли растворялись в паре влажностью 95% при Р=30-32 атм и Т=235С, соотношение компонентов «керосин-МПВ-вода» 1:6:15 соответственно.

В декабре 1952 г. приготовили первые 2 торпеды с твердым катализатором и отстреляли их на Д=7000 м. В дальнейшем выполнили еще около 70 морских испытаний, но в июле 1953 г. торпеда взорвалась на дистанции. Причина: накапливание МПВ между оболочкой и корпусом резервуара, стекание ее к корме и бурное разложение со взрывом при соприкосновении с горячими стенками КС и сопловой коробки. Аналогичные проблемы возникали и у конструкторов Вальтера. В итоге, пришлось переделывать корпус резервуара окислителя и строить систему промывки отсеков по всей длине линии подачи МПВ от резервуара до КС.

Кроме того, при баллистических испытаниях повторился опыт германских конструкторов: на циркуляциях, радиус которых был всего 70 м (130 м у торпеды 53-39), торпеды либо зарывались в грунт, либо выскакивали на поверхность. Для борьбы с кренами на циркуляции германские разработчики применяли специальное креновыравнивающее устройство, советские конструкторы пошли по пути снижения эффективности вертикальных рулей и увеличения радиуса циркуляции. Данными работами руководил талантливый инженер В.В. Лаврентьев. Вскоре удалось добиться стабильного хода по глубине при отработке угла первого поворота, на коротком и длинном зигзаге.

 

При создании торпеды 53-57 конструкция двигателя не являлась основной задачей, поэтому двигатель для нее под шифром 2Т был сконструирован на базе немецкого ВО-VI. Двигатель 2Т обладал мощностью 435 л. с. и частотой вращения 25000 об/мин. Его испытания шли нормально, но в процессе эксплуатации возник дефект с самым напряженным его элементом — рабочим колесом (ротором). Ротор изготавливался фрезерованием на ободе диска из легированной стали 40ХФ межлопаточных каналов высотой 10 мм постоянной ширины, что образовывало лопатки симметричного профиля. В первых сериях испытаний ротор не претерпевал недопустимых изменений. И только при интенсивной эксплуатации после государственных испытаний был выявлен неприятный дефект — накопление остаточных деформаций: ротор «вытягивался». Единственной эффективной мерой устранения этого дефекта была замена материала ротора. Был проведен поиск, после консультаций с металловедами Всесоюзного института авиационных материалов (ВИАМ) и собственных испытаний сталь 40ХФ заменили на дорогостоящую (из-за сложной технологии изготовления поковок) хромоникельмолибденовую сталь ЭИ-395. Недопустимое вытягивание рабочего колеса устранили. Забегая вперед, можно отметить, что это был лишь первый сезон «болезни ротора». Последующие тридцать лет постоянно возрастали требования к тактическим характеристикам торпед; ради их реализации инженеры-торпедисты, металлурги, технологи заставляли ротор турбины работать на грани возможного и, как следствие, заново лечить эту хроническую болезнь.

Интересная история появления шифра двигателя «2Т». Первоначально двигатель торпеды 53-57 именовался «турбина торпедная», а в обиходе — «два тэ». Это «бытовое» название с чьей-то легкой руки перекочевало в отчеты, справки, чертежи и таким образом без всяких специальных разрешений стало официальным шифром двигателя.

В 1953 г. конструкторская группа под руководством Н.П. Волкова начала разработку технологии изготовления и подготовку технической документации на выпуск опытной партии торпед. В то время турбинное отделение торпед могли выпускать только заводы Министерства авиационной промышленности, но даже они столкнулись со сложностями при изготовлении косозубых зубчатых колес редуктора, которые были рассчитаны на скорость 50 м/с, когда авиационные двигатели работали со скоростью 20 м/с. В 1954 г. была изготовлена опытная партия торпед в количестве 10 шт, получивших шифр «ДБТ» (дальноходная бесследная торпеда).

Также, конструкторы разместили в тело торпеды аппаратуру неконтактного взрывателя. По тем временам, это достаточно большие узлы: генератор, усилитель, излучающая и приемная катушки. Здесь использовали опыт Казанцева, уже установившего к тому времени НВ на торпеду 53-51.

Тормозная отработка торпед опытной партии была закончена в апреле 1955 г. Задержка была связана с обнаружением нестабильности хода после прохождения 1/3 дистанции (см. выше причины дефектов торпед Вальтера в 1944 г.) – эффект «пульсирующего крена», в результате чего торпеда теряла управляемость. Кроме того, возникли вибрации невозвратных клапанов, а также автоколебаний регулятора подачи воды, что снижало мощность двигателя. Устранить эффект пульсирующего крена удалось заменой гироскопа с прибором маневрирования на отечественный образец, который оказался менее чувствительным к накапливающейся вибрации корпуса по мере расхода энергокомпонентов.

Испытания торпед при стрельбе с ПЛ прошли успешно (торпеда изначально проектировалась как подлодочная). При стрельбе с торпедных катеров (ТК) проектов 123К и 183 на полной скорости первые пуски оказались неудачными: торпеда уходила в глубокий мешок 16-20 м, а затем выскакивала на поверхность, пролетая по воздуху 30-50 м, двигатель стопорился по превышению оборотов при работе в воздухе. Изменения установок рулей, задержка в раскрытии дополнительных горизонтальных стабилизаторов, введение упругой связи между гидростатом и маятником не привели к положительному результату. Помог случай: в результате отказа в системе замедления при одном из тестов, запуск двигателя произошел на воздушном участке, и торпеда быстро выровнялась, войдя в воду с работающими винтами. В итоге, на стендах отработали замедление для запуска двигателя до входа торпеды в воду.

При стрельбе с эсминцев пр. 30-бис и 56 были внесены некоторые конструктивные доработки в хвостовую часть торпеды.

В 1957 г. государственные испытания закончились стрельбой боевой торпедой по скале, а также боевой торпедой по барже (для проверки работы НВ). Торпеда была принята на вооружение под шифром «53-57» и стала родоначальницей целой серии торпед перекисно-водородных торпед.

 

Создание торпеды 53-57 было большим достижением вновь созданного коллектива Филиала НИИ-400 и советского торпедостроения в целом. Но экономичность двигателя 2Т из-за низкой температуры парогаза в камере сгорания не обеспечивала перспективных требований. Необходимо было освоение турбинных двигателей на значительно большие мощности.

Такие работы Филиал НИИ-400 начал в 1953 г., через год они переросли в НИР, а затем в ОКР по созданию торпед ДБСТ (53-61) и ССТ (53-65), работы по которым велись параллельно. 

К 1957 г. закончились испытания автономного специального боевого зарядного отделения (АСБЗО) - универсального ядерного спецбоеприпаса для оснащения созданных и находящихся в разработке торпед калибра 533 мм. Для подготовки носителя спецбоеприпаса была выбрана торпеда 53-57. Модернизированная версия торпеды 53-57 под ядерный заряд разрабатывалась под шифром Т-5 и была принята на вооружение под шифром 53-58 (главные конструкторы В.А. Калитаев, Г.И. Портнов). В 1961 г. были успешно проведены испытания АСБЗО (ядерного заряда) с носителем торпедой 53-57 на Новой Земле. 

Надо отметить, что после сдачи торпеды 53-57 флоту работы по борьбе с аварийностью торпед продолжились. Периодически собирались авторитетные комиссии и в итоге в торпеду вносились какие-нибудь конструктивные изменения. Но очень часто комиссии делали уже известный и очевидный вывод: «Чистота, чистота, чистота!». В 1975-ом году на Камчатке прямо в хранилище у торпеды 53-57 произошел разрыв резервуара торпеды с перекисью водорода. Переднее донышко резервуара почти пробило бетонную стену хранилища, а торпеда полетела в противоположную сторону и по дороге снесла, все что было на ее пути.

Тема аварийности торпедного оружия, и особенно торпед с ЭСУ на МПВ, заслуживает отдельного исследования.

 

 

УСТРОЙСТВО ТОРПЕДЫ 53-57 

Торпеда состоит из шести основных соединенных между собой частей: зарядного отделения I отделения резервуара окислителя II, отделения воздушного резервуара с керосиновым, водяным отсеками и зарезервуарной частью III, турбинного отделения IV, кормового отделения V и хвостовой части VI с гребными винтами.

53 57 800

Боевое зарядное отделение (БЗО) предназначено для размещения взрывчатого вещества 2. В зарядном отделении расположены два унифицированных запальных устройства 3, усилительное устройство 4 неконтактного взрывателя и кабельные соединения аппаратуры неконтактного взрывателя. Снаружи к передней части корпуса зарядного отделения крепится головка 1 с приемной катушкой.

53 57 BZO 800amn

Практическое зарядное отделение (ПЗО) по форме, вывеске и габаритам соответствует боевому зарядному отделению и применяется для практических стрельб. Перед выстрелом практическое зарядное отделение заполняется водой, которая после прохождения торпедой заданной дистанции вытесняется сжатым воздухом, благодаря чему торпеда получает необходимую положительную плавучесть.

В практическом зарядном отделении размещены: усилительное устройство неконтактного взрывателя, сигнальное устройство, включатель светового прибора и шумоизлучающего устройства, жировой прибор следности, световой прибор, универсальный автограф с отметчиком срабатывания неконтактного взрывателя, батареи светового прибора и шумоизлучающего устройства, щитиковые вытеснители с поршнями, воздушные баллоны, водоотливной клапан, трубопроводы и кабельные соединения аппаратуры неконтактного взрывателя, светового прибора и шумоизлучающего устройства. Световой прибор устанавливается вместо сигнального устройства неконтактного взрывателя при проведении ночных практических стрельб.

Снаружи к передней части корпуса зарядного отделения крепится на винтах головка с приемной катушкой неконтактного взрывателя.

Отсек между зарядным отделением и отделением резервуара окислителя открыт для доступа забортной воды.

Отделение резервуара окислителя (РО) предназначено для размещения окислителя (маловодной перекиси водорода). В отделении резервуара окислителя размещаются: резервуар 5 окислителя, запорный клапан 6 окислителя, трубопроводы и кабели неконтактного взрывателя и шумоизлучающего устройства. Отсек между отделением резервуара окислителя и воздушным резервуаром открыт для доступа забортной воды.

Отделение воздушного резервуара с керосиновым, водяным отсеками и зарезервуарной частью предназначено для размещения воздуха высокого давления, керосина, воды и агрегатов пускорегулирующей аппаратуры.

53 57 NRJ 800

Воздушный резервуар 7 содержит запас сжатого воздуха, необходимого для вытеснения энергокомпонентов и для работы приборов управления и агрегатов пускорегулирующей аппаратуры.

Керосиновый отсек 8 содержит в себе запас керосина, используемого в качестве горючего для образования парогазовой смеси в парогазогенераторе (ПГГ).

Водяной отсек 9 содержит в себе запас пресной воды, которая подается в парогазогенератор до начала работы шестеренчатого водяного насоса.

 

ЭНЕРГОКОМПОНЕНТЫ

ОБЪЕМ, л

Перекись водорода (82-85%) Н2О2, л

305

Керосин марки «УУ»

62

Катализатор КС-1: марганец, окись меди, окись натрия.
КС-1 представляет собой смесь зерен темно-вишневого и черного цветов.

-

Вода, л

18

Воздух, л

5

 

Разложение перекиси происходит с большим выделением тепла:

2H2O2->2H2O+O2+46900 ккал

При скоростном каталитическом разложении Н2О2 образуется большое количество парокислорода с высокой температурой, что может привести к взрыву емкости, в которой хранится продукт. Критическая температура разложения МПВ = 140-150С. В обычных условиях МПВ безопасна при прострелах пулей, ударах, детонации и взрывах, происходящих в непосредственной близости. Но при попадании на дерево, бумагу, ткань, загрязненные участки…, происходит воспламенение или взрыв. Для задержания процесса естественного разложения в МПВ введен стабилизатор – химически чистая ортофосфорная кислота Н3РО4 или станнат натрия Na2 [Sn(ОН)6] , а также нитрат аммония NH4NO3 в качестве антикоррозийной добавки.

В случае бурного разложения МПВ предусмотрена система аварийного выброса сжатым воздухом, содержащимся в воздушном резервуаре торпеды.

Зарезервуарная часть 10 предназначена для размещения агрегатов пускорегулирующей аппаратуры. В зарезервуарной части размещены: редуктор давления 47, понижающий давление воздуха, который поступает из воздушного резервуара на вытеснение энергокомпонентов; клапанная коробка 48, обеспечивающая раздельную подачу воздуха к керосиновому и водяному отсекам и к замедлителю; перепускной клапан окислителя, являющийся дозирующим органом и устройством для стравливания перекиси водорода за борт при покорении торпеды; перепускной клапан 11 керосина, являющийся дозирующим органом и устройством для стравливания керосина за борт при стопорении торпеды; регулятор количества воды, поступающей в парогазогенератор; отсечной клапан 49, служащий для отключения системы дегазации после откидывания курка. Горловина 12 дегазации предназначена для выхода продуктов естественного разложения маловодной перекиси водорода.

53 57 ENG800AMN

Зарезервуарная часть вместе с передней частью турбинного отделения образует отделение пускорегулирующей аппаратуры (ПРА), являющееся проточным отсеком, открытым для доступа забортной воды. Забортная вода, проникающая в отделение пускорегулирующей аппаратуры через отверстия в корпусе зарезервуарной части и передней части гурбинного отделения, поступает к шестеренчатому водяному насосу 46 и охлаждает сопловую коробку и парогазогенератор.

Турбинное отделение (ТО) предназначено для размещения главного двигателя торпеды и агрегатов пускорегулирующей аппаратуры.

В турбинном отделении размещены: турбина 17, являющаяся главным двигателем торпеды; редуктор 18 турбины, понижающий число оборотов ротора турбины, передаваемых на гребные винты; масляная помпа 43, обеспечивающая смазку главного подшипника и редуктора турбины; валик 44 привода шестеренчатого водяного насоса; запирающий клапан 15 с впускной горловиной, предназначенный для закрывания доступа воздуха из воздушного резервуара к курку и накачивания его в резервуар; привод 16, служащий для установки глубины на гидростатическом аппарате; парогазогенератор 14, в котором происходит образование парогазовой смеси, необходимой для работы турбины; шестеренчатый водяной насос 46, подающий морскую воду в парогазогенератор для образования парогазовой смеси; замедлитель 45, регулирующий время поступления окислителя в парогазогенератор после откидывания курка и препятствующий поступлению окислителя в парогазогенератор при нахождении торпеды в трубе торпедного аппарата; импульсная коробка 13, являющаяся невозвратным клапаном стоп-схемы.

Запирающий клапан, парогазогенератор, шестеренчатый водяной насос и замедлитель являются агрегатами пускорегулирующей аппаратуры.

Через турбинное отделение проходят трубопроводы и кабельные соединения.

Кормовое отделение (КО) предназначено для размещения отдельных узлов и агрегатов торпеды и аппаратуры неконтактного взрывателя.

53 57 KO800AMN

В кормовом отделении размещены: дейдвудная труба 19, предназначенная для размещения промежуточного вала, соединяющего редуктор турбины с дифференциалом; курковое устройство 21, обеспечивающее при откидывании курка начало действия механизмов торпеды; прибор маневрирования 35, управляющий ходом торпеды по направлению; гидростатический аппарат 20, управляющий ходом торпеды по глубине; рулевая машинка 38 со стопором, являющаяся силовым механизмом гидростатического аппарата, перекладывающим горизонтальные рули торпеды; прибор расстояния 36, служащий для установки дистанции хода торпеды и дальности действия рулевого стопора; мембранный регулятор 37, предназначенный для понижения давления воздуха, поступающего к приборам управления и в стоп-схему; автомат выключения 42, предназначенный для выключения процесса при повышении числа оборотов ротора турбины выше допустимого, для повышения числа оборотов, передаваемых от валика масляной помпы к валу генератора, и для отработки генератора от внешнего привода без запуска турбины; клапан 39 поддува, подающий воздух в лабиринтное уплотнение турбины при стрельбе с больших глубин; тяга 34 к вертикальным рулям; тяга 33 к горизонтальным рулям; валик 41 привода к прибору расстояния; агрегаты неконтактного взрывателя: регуляторная коробка 22, генератор 40, умформер 23, стабилизатор частоты 25, соединительная коробка 24, генераторные катушки и кабельные соединения, шумоизлучающее устройство с кабельным соединением, предназначенное для обнаружения торпеды в случае ее потопления при практических стрельбах.

Хвостовая часть (ХЧ) служит для придания торпеде устойчивого положения при движении в воде и для размещения на ней горизонтальных рулей, управляющих ходом торпеды по глубине, и вертикальных рулей 29, управляющих ходом торпеды по направлению. Стабилизаторами хода торпеды являются горизонтальные и вертикальные перья 27, а также горизонтальные и вертикальные плоскости 28 рамы рулей.

На хвостовой части расположены два шестилопастных гребных винта 30, являющиеся движителями торпеды. В корпусе хвостовой части размещен дифференциал 31, предназначенный для передачи крутящего момента с промежуточного вала турбины к двум гребным винтам торпеды; сальниковая коробка 26 вертикальных рулей и сальниковая коробка 32 горизонтальных рулей.

 

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЗМОВ ТОРПЕДЫ 53-57
И АППАРАТУРЫ НВ
 

Полностью собранная и приготовленная к выстрелу торпеда заряжается в торпедный аппарат. Перед выстрелом открывается запирающий клапан, и воздух высокого давления из воздушного резервуара подходит к клапану куркового устройства.

В момент выстрела торпеда выбрасывается из торпедного аппарата сжатым воздухом или пороховыми газами. При движении торпеды в трубе торпедного аппарата курковый зацеп аппарата откидывает курок торпеды. При этом воздух высокого давления из воздушного резервуара поступает к редуктору давления, прибору маневрирования и к мембранному регулятору.

В редукторе давление воздуха понижается до 40 ат и поступает в резервуар окислителя, отсеки керосина, воды и в замедлитель. Одновременно воздух попадает к отсечному клапану и выключает систему дегазации.

Керосин под давлением воздуха прорывает оловянную диафрагму в перепускном клапане керосина и поступает в парогазогенератор.

Вода под давлением воздуха открывает герметический клапан и поступает в парогазогенератор и к зажигательному приспособлению. Патроны зажигаются, но тепловой процесс не начинается, так как запорный клапан окислителя закрыт и перекись водорода не может поступить в парогазогенератор.

После выхода торпеды из аппарата срабатывает замедлитель, воздух от замедлителя поступает к запорному клапану окислителя и открывает его. Окислитель, прорывая диафрагму в перепускном клапане, попадает в парогазогенератор через крышку реактора. Тепловой процесс начинается с момента поступления окислителя. Образующаяся парогазовая смесь из парогазогенератора поступает через сопловую коробку на лопатки ротора турбины, которая, вращая гребные винты, приводит в движение торпеду.

С началом работы турбины начинают работать генератор неконтактного взрывателя и шестеренчатый водяной насос, который подает забортную воду в парогазогенератор. При прохождении тока по генераторным катушкам вокруг торпеды образуется переменное электромагнитное поле.

При движении в воде торпеда управляется по глубине гидростатическим аппаратом, действующим на горизонтальные рули, а по направлению — прибором маневрирования, действующим на вертикальные рули.

По прохождении торпедой дистанции 180—250 м вертушка универсального запального устройства, вращаясь, приводит инерционный спусковой механизм унифицированного запального устройства в боевое положение. Через 300—400 м в боевое положение приходит электромагнитный спусковой механизм унифицированного запального устройства. Взрыв заряда торпеды может произойти как при ударе ее в борт корабля-цели, так и при прохождении под днищем корабля-цели.

 

Литература и источники:
1.Описание торпеды 53-57 и альбом с чертежами. Воениздат МО СССР. М., 1960. НЕСЕКРЕТНО.
2.Научно-исследовательский институт морской теплотехники: страницы истории. - СПб.: ОАО «НИИ мортеплотехники», 2011
3.Жуков Л.М. О пройденном, сделанном, виденном. Из истории разработок торпед с тепловой энергетикой. - СПб.: ОАО «НИИ мортеплотехники», 2013
4.Бозин Л.М. Очерки торпедной жизни (интернет-версия)
5.Колядин П.К. Записки торпедиста военпреда (интернет-версия)
6.Rossler Eberhard. Die Torpedos der deutschen U-Boote. – Herford: Koehler, 1984.
7.Swedish Torpedoes 100 years 1876-1976.Kurirtryck, Katrineholm, 1977.
8.https://digitaltmuseum.se/
9.https://en.wikipedia.org/