Подводная лодка, находящаяся в подводном положении, может быть обнаружена противолодочными силами противника, в первую очередь с помощью гидроакустических средств.
Все виды противолодочного оружия — глубинные бомбы, противолодочные торпеды и другие могут быть успешно использованы противником только в том случае, если он сумеет установить гидроакустический контакт с подводной лодкой с помощью своих шумопеленгаторных или гидролокационных станций.
Поэтому в борьбе подводной лодки с противолодочными силами большое значение имеют мероприятия, направленные, во-первых, на уменьшение гидроакустической заметности лодки и, во-вторых, на подавление гидроакустических средств противника.
Это может быть достигнуто при помощи уменьшения шумности подводной лодки, покрытия корпуса лодки звукопоглощающими материалами, а также разработки и применения специальных средств гидроакустической манкировки и создания помех шумопеленгаторным и гидролокационным станциям противника.
При разработке и строительстве новых конструкций подводных лодок в иностранных флотах большое внимание уделяется вопросу обесшумливания работы главных и вспомогательных механизмов и гребных винтов лодок.
Шумность механизмов и винтов значительно снижает скрытность лодок, так как дальность действия современных шумопеленгаторных станций еще значительно превышает дальность действия гидролокаторов. Поэтому уже в период второй мировой войны принимались различные меры для снижения шумности лодок. В германском и американском флотах существовал закон, по которому подводной лодке запрещалось выходить в море в том случае, если шумность ее превышала установленную норму.
В настоящее время борьба с шумностью подводных лодок в иностранных флотах ведется по нескольким направлениям и предусматривает:
— уменьшение непосредственного шумоизлучения работающих механизмов за счет улучшения обработки зубчатых передач, снижения веса вращающихся частей, уравновешивания движущихся масс, установки звукопоглощающих кожухов на двигатели;
— снижение уровня отраженных шумов в связи с применением пористых или волокнистых облицовок для
внутренних поверхностей машинных отделений (звукопоглощающие свойства таких облицовок зависят от их толщины) ;
— установку механизмов на амортизаторы и звукоизолирующие фундаменты и устранение жестких связей механизмов с корпусом лодки;
— глушение шумов выхлопных и всасывающих систем;
— применение малошумных гребных винтов специальной конструкции и ликвидацию высокочастотной вибрации «пения» гребного винта, возникающей из-за резонансных колебаний его лопастей.
При больших скоростях хода как на гребных винтах, так и на корпусах подводных лодок, может возникнуть такое гидродинамическое явление, как кавитация. Это явление характеризуется образованием вблизи корпуса лодки или гребных винтов полостей, заполненных парами воды. Кавитация сопровождается интенсивным шумоизлучением, которое делает лодку видимой, а также увеличивает ее гидроакустическую заметность. Поэтому борьба с кавитацией за повышение предела скоростей хода подводных лодок, при которых еще не наступает это явление, также считается мероприятием по противодействию вражеской гидроакустике.
В настоящее время этому вопросу уделяется значительное внимание. В США, например, были проведены специальные исследования явления кавитации, которые показали, что на плохо обтекаемых корпусах подводных лодок кавитация возникает при скоростях, примерно в три раза меньших, чем на хорошо обтекаемых корпусах. В этих целях зарубежные специалисты стремятся уменьшить в первую очередь шероховатость наружной обшивки корпуса лодки. В печати сообщалось, что американская подводная лодка «Альбакор», которая относится к лодкам нового архитектурного типа, наряду с улучшенной формой корпуса имеет отполированную наружную обшивку, что уменьшает ее шумность.
Особенно остро (как видно из сообщений иностранной печати) стоит вопрос обесшумливания атомных подводных лодок. На них основными источниками шума являются главные редукторы и циркуляционные насосы. Для снижения шумности лодок разрабатываются проекты реакторов с естественной циркуляцией теплоносителя и безредукторные турбинные установки.
Подводную лодку «Трешер» американцы рекламировали как последнюю новинку подводного кораблестроения с точки зрения бесшумности. На ней все механизмы были установлены на амортизаторы. Соединение главного турбозубчатого агрегата с гребным валом осуществлялось здесь с помощью гидравлической муфты. В трубопроводы и паропроводы амортизированного оборудования были включены гибкие шумопоглощающие патрубки, выполненные из металла, резины и синтетических материалов. Для уменьшения вибрации и шумоизлучения вращающиеся части механизмов были изготовлены с точностью до десятых и даже сотых долей микрона.
(На рисунке показано противогидролокационное покрытие, где 1 - внешний сплошной слой резины, 2 - внутренний перфорированный слой резины, 3 - большие отверстия, 4 -
малые отверстия, 5 - корпус подводной лодки).
Кроме того, для глушения шума на «Трешере» применялось внутреннее звукопоглощающее покрытие из стеклопластика, толщина которого в отдельных отсеках достигала 76 мм.
Увеличение глубины погружения подводных лодок также повышает их скрытность. При этом считают, что слои воды с резко отличающимися температурами и соленостями, а также планктонные образования в океанах
скрывают подводную лодку, плавающую на больших глубинах, от гидроакустических средств противника.
Для наблюдения за собственным шумоизлучением подводные лодки оборудуются специальными индикаторами. В районе гребных винтов устанавливается гидроакустический приемник, а в рубке или центральном посту стрелочное или световое индикаторное устройство. Ориентируясь по показаниям индикатора, командир лодки выбирает наиболее бесшумную скорость хода на данной глубине погружения.
Чтобы труднее было обнаружить подводную лодку при помощи гидроакустических станций противника, на ее корпус во время войны наносились противогидролокационные покрытия. Так, например, немецкие лодки были покрыты двухслойными резиновыми листами, которые поглощали падающую на них ультразвуковую энергию.
Для того чтобы подводная лодка могла уйти от преследования корабля противника, особенно в тех случаях, когда он поддерживает гидроакустический контакт с ней,
командир лодки может применять различные специальные средства маскировки и помех. Эти средства широко применялись в минувшую войну, особенно немецкими подводниками. На немецких лодках были установлены подводные пушки («Пилленверфер»), стреляющие специальными химическими снарядами. Углекислотные соединения, которыми были начинены такие снаряды, попадая в морскую воду, вступали с ней в бурную химическую реакцию, в результате которой образовывалась масса воды, наполненная огромным количеством пузырьков газа. Она хорошо отражала ультразвуковой сигнал, посланный гидроакустической станцией корабля противника. Создавалось ложное эхо, вражеский гидроакустик вводился в заблуждение относительно истинного местонахождения подводной лодки. Пользуясь пузырчатой целью как своего рода экраном, лодка уходила от преследования. Только опытные гидроакустики могли отличить эхо подводной лодки , от ложного эха пузырчатой цели. Последняя была неподвижной и не создавала эффекта Допплера.
Применялись подводниками и подвижные ложные цели, напоминавшие собой укороченные торпеды, которые, двигаясь в воде с небольшой скоростью, издавали шум, похожий на шум идущей подводной лодки. Обнаружив такую цель с помощью шумопеленгатора, вражеский гидроакустик принимал ее за подводную лодку, а в это время настоящая лодка уходила незамеченной.
Все перечисленные способы и средства борьбы подводных лодок с гидроакустикой, по мнению иностранных специалистов, могут в значительной степени снижать эффективность гидроакустических средств противника и обеспечивать достаточную скрытность и неуязвимость лодок.
