Tàu ngầm - Chiến hạm của Liên Xô và Nga (phần 2)

[daibangden]

Các bản vẽ thiết kế Đề án 971:

[daibangden]

Hình dáng bên ngoài tàu ngầm nguyên tử Đề án 971

1-Phần chứa ăng ten mũi của tổ hợp thủy âm

2-Cửa vận chuyển ngư lôi

3-Khoang ngư lôi

4-Trạm trung tâm

5-Vách ngăn mui và các khí tài nâng cột trụ (buồm)

6-Buồng chắc – khoang cứu nạn nổi

7-Khoang các máy móc hỗ trợ

8-Khoang lò phản ứng

9-Khoang tuabin

10-Khoang trang thiết bị hỗ trợ

11-Buồng thiết bị dẫn động bánh lái.

[daibangden]

Sự bố trí tổng quát:

+ Khoang số I (ngư lôi) được chia thành 2 bộ phận bởi bệ của buồng ngư lôi. Ở bộ phận trên của khoang bố trí bộ phận nạp đạn của thiết bị ngư lôi và cơ số đạn, ở dưới – các tổ hợp vô tuyến điện bền vững (trong đó, cơ bản – là tổ hợp thủy âm), các khí tài quạt và điều hòa nhiệt độ của khoang và trang bị vô tuyến điện. Dưới boong thứ 2 – hầm mạn và mũi tàu, ở giữa – khoang pin ắc quy;

+ Khoang số II, ở đây bố trí trạm chỉ huy chính, các khoang tổ hợp khác nhau (trong đó có hệ thống kiểm soát thông tin chiến đấu). Các boong số 2 và 3 – các khoang cho người sống, sinh hoạt tập thể và y tế, khoang thứ 4 – các tổ hợp khí tài vô tuyến điện bền vững, các khí tài của hệ thống điều hòa, hệ thống tổng thể của tàu, các ống nhòm tiềm vọng chỉ huy và phòng không;

+ Khoang số III (các máy móc hỗ trợ): trên boong số 1 và 2 bố trí các buồng và khí tài khác nhau, trên khoang số 3 và 4 – trang bị hỗ trợ (gồm có máy nén khí của hệ thống không khí cao áp, máy làm lạnh, thiết bị máy phát điện – diesel, các bơm tiêu nước và thoát nước, các thiết bị điện máy, các lá chắn hệ thống năng lượng điện), toàn bộ các khí tài nâng – cột trụ (buồm);

+ Khoang số IV (lò phản ứng): ở đây bố trí thiết bị sản xuất hơi nước, bảo vệ sinh học. Có các buồng mũi và tổ hợp, đảm bảo đường đi theo boong số 1. Trong buồng mũi bố trí trang thiết bị hỗ trợ của thiết bị sản xuất hơi nước và thiết bị điện máy của hệ thống năng lượng điện;

+ Khoang số V (tuabin): khối thiết bị tuabin hơi nước với các máy phát điện tuabin và máy lạnh treo;

+ Khoang số VI (các máy móc hỗ trợ) – trang thiết bị hỗ trợ khác nhau, chạy qua khoang là đường dẫn trục với ổ trục tỳ chính tới trong bơm và sự đệm kín trục bánh lái trong mạn tàu.

Buồng được thiết kế trong dạng thùng cứu nạn nổi, sử dụng để cứu nạn toàn bộ thủy thủ đoàn.

[daibangden]

Tàu ngầm nguyên tử Đề án 971

Lượng choán nước: 8100 tấn

Tốc độ nổi: 10 hải lý

Tốc độ chìm: 30 hải lý

Tám (8 ) thiết bị ngư lôi 533mm, cơ số đạn – các ngư lôi, tên lửa, mìn,

Thiết bị điện: tuabin hơi nước

Chiều dài: 113,3 mét

Chiều rộng: 13,6 mét

Lượng mớn nước: 9,6 mét

Thủy thủ đoàn: gần 70 người

Mặt cắt tàu ngầm nguyên tử Đề án 971

1-Khoang ngư lôi, tổ hợp thủy âm, pin ắc quy

2-Trạm chỉ huy và buồng cho người sinh hoạt

3-Các tổ hợp vô tuyến điện

4-Khoang lò phản ứng

5-Thiết bị tuabin hơi nước với tổ hợp tuabin răng cưa chính

6-Khoang mạn tàu.

[daibangden]

Khi đóng tàu đã sử dụng phương pháp khối: trang thiết bị được lắp ráp trong các khối tự động hóa và sau khi lắp ráp được di chuyển vào trong thân trong và kết nối ở đó bằng các dây cáp cùng cơ cấu dẫn động tuabin của các hệ thống mang theo. Sự tự động hóa của các khối mang tới sự giảm trường thủy âm của tàu, ngoài ra, thiết kế khối này đã đơn giản hóa một cách thực tế sự lắp ráp trang thiết bị. Trên tàu ngầm nguyên tử đã tiếp nhận hệ thống phát triển tự động hóa 2 tầng, giảm tiếng ồn đáng kể. Toàn bộ các máy móc được bố trí trên các bệ tự động. Kết quả là tàu ngầm trở thành tàu có tiếng ồn thấp nhất trong Hải quân Liên Xô. Những nỗ lực của các nhà chế tạo tàu đã thành công, theo cấp độ “êm”, tàu ngầm mới lần đầu tiên trong lịch sử đóng tàu ngầm quốc gia vượt trội tàu đồng dạng của Mỹ - tàu ngầm nguyên tử thế hệ thứ 3 “Los Angeles”.

Đề án kỹ thuật 971 được phê duyệt ngày 30 tháng 9 năm 1977. Tuy nhiên, sau đó, nó phải chịu những sự hoàn thiện đáng kể, gọi là sự cần thiết “hiệu chỉnh” cấp độ kỹ thuật của tổ hợp thủy âm tới cấp độ của người Mỹ, trên các tàu ngầm của họ lắp tổ hợp thủy âm  AN/BQQ-5 với sự xử lý thông tin số hóa, đảm bảo sự tách chính xác rất cao tín hiệu “có lợi” trên bối cảnh nhiễu. Điểm mới nữa là cần thiết áp dụng những sự thay đổi trong đề án, yêu cầu trang bị cho tàu ngầm nguyên tử thế hệ mới bằng các tên lửa chiến lược có cánh “Granat” (tương tự như “Tomahawk”).

Trong quá trình hoàn thiện, hoàn thành năm 1980, tàu ngầm nhận tổ hợp thủy âm số hóa mới “Skat-3” có những tính năng được tăng cường, đồng thời hệ thống điều khiển vũ khí, cho phép sử dụng các tên lửa có cánh.

Trong thiết kế tàu ngầm nguyên tử Đề án 971 đã thực hiện các giải pháp cải tiến, như sự tự động hóa tổ hợp các khí tài kỹ thuật và chiến đấu, tập trung điều khiển tàu, vũ khí và trang bị trong trung tâm duy nhất – trạm chỉ huy chính, sự tiếp nhận thùng cứu nạn nổi phổ biến (đã được kiểm tra thành công trên các tàu Đề án 705), bố trí trong vách ngăn các khí tài tự động. Toàn bộ các trang thiết bị và các trạm chiến đấu bố trí trên các thiết bị tự động trong các khối cục bộ, được giới thiệu như thiết kế khung không gian với các boong. Các khối cục bộ được cách khỏi thân tàu bằng bộ giảm chấn khí nén sợi cao su. Nhờ sự sử dụng các khối cục bộ đã thành công trong việc giảm một cách thực tế cấp độ trường thủy âm, đảm bảo an toàn cho thủy thủ đoàn và trang thiết bị khỏi tải trọng động lực, đồng thời hợp lý hóa công nghệ đóng tàu.

[daibangden]

Do kết quả áp dụng sự tự động hóa đồng bộ, thủy thủ đoàn của tàu ngầm đã rút gọn còn 73 người (trong đó có 33 sỹ quan), giảm gần 2 lần so với thủy thủ đoàn của tàu ngầm nguyên tử lớp “Los Angeles” (141 người). Theo so sánh với tàu ngầm nguyên tử Đề án 671-RTM , trên tàu ngầm mới, điều kiện sinh hoạt cá nhân được cải thiện cao hơn.

Thiết bị năng lượng chính của tùa ngầm gồm có 1 lò phản ứng nước loại công suất 190mW (trên tàu đầu tiên đã lắp OK-650B, trên toàn bộ các tàu còn lại – OK-9VM) với 4 máy phát điện hơi nước và thiết bị tuabin hơi nước dạng khối 1 trục hơi nước công suất 50 000 sức ngựa với bộ phận máy móc dự trữ rộng. Trong thành phần hệ thống năng lượng điện có 2 máy phát điện tuabun dòng điện xoay chiều 3200kW, 2 nhóm pin ắc quy và 2 bộ đổi tần số thuận nghịch. Trong vai trò khí tài dự bị dự định lắp 2 máy phát điện – diesel theo 800 sức ngựa với trữ lượng nhiên liệu hoạt động 10 ngày. Chúng được sử dụng để xử lý dòng điện 1 chiều đối với các động cơ điện bánh lái và dòng điện xoay chiều – đối với các hệ thống tiêu thụ điện tổng hợp của tàu. Trong vai trò di chuyển, sử dụng chân vịt 7 cánh cách đều với các tính năng thủy âm được tăng cường và tần số quay giảm. Tàu đồng thời trang bị 2 khí tài chân vịt dự bị với các động cơ điện bánh lái dòng điện 1 chiều công suất 300 sức ngựa, đảm bảo sự di chuyển với tốc độ 5 hải lý khi vận động.

Tàu ngầm nguyên tử Đề án 971 nhận trang bị vũ khí tiến công mạnh, vượt trội đáng kể (theo số lượng và đường kính thiết bị ngư lôi, đồng thời cơ số đạn ngư lôi – tên lửa) các tàu ngầm cùng nhiệm vụ tương tự (trong nước cũng như nước ngoài). Cũng như Đề án 945, tàu ngầm mới phải được sử dụng để chống lại các tàu ngầm và các cụm tàu của địch, thực hiện việc rải mìn, tiến hành trinh sát, tham gia vào các chiến dịch đặc biệt (đặc nhiệm).

Trang bị của tàu ngầm nguyên tử gồm 4 thiết bị ngư lôi 533mm và 4 thiết bị ngư lôi 650mm, với sự bố trí truyền thống dành cho tàu ngầm nguyên tử Liên Xô theo 2 hàng ở mũi trong bộ phận trên của phần cuối mũi. Dưới các thiết bị ngư lôi là khoang với ăng ten thuộc tổ hợp thủy âm “Skat-3”. Cơ số đạn tổng hợp 40 đơn vị. Có khả năng bắn bằng các ngư lôi (trong đó có ngư lôi tự dẫn bắn ở mọi độ sâu UGST với tốc độ hơn 50 hải lý và tầm xa 50km), các tên lửa có cánh “Grant” (tầm bắn 2500km), tên lửa phóng dưới nước (“Shkval”) và tên lửa chống ngầm (“Vodopad”, “Veter”), đồng thời có thể mang theo mìn. Bộ phận đạn có thể thay thế bằng mìn, việc rải mìn đồng thời thực hiện qua thiết bị ngư lôi. Cơ số đạn tàu ngầm được bố trí trên bệ với giá tự động, cho phép nạp đạn ngư lôi vào thiết bị ngư lôi bằng máy mà không cần sự tham gia của thủy thủ đoàn. Vũ khí cho phép chống lại hiệu quả các tàu ngầm, tàu nổi, đồng thời tiêu diệt với độ chính xác cao các công trình trên mặt đất của địch bằng tên lửa có cánh.

[daibangden]

Mặc dù trên sự tiếp tục hiện đại hóa các ngư lôi và tên lửa, nằm trong thành phần vũ khí của tàu ngầm nguyên tử Đề án 971, trên cơ sở các thỏa thuận Xô – Mỹ năm 1989, trong thành phần vũ khí của tàu ngầm nguyên tử đa năng đã loại bỏ hệ thống vũ khí với đầu đạn hạt nhân, trong đó có “Shkval” và “Vodopad” (trong cả 2 loại ngư lôi để sử dụng đầu đạn đặc biệt), đồng thời tên lửa có cánh chiến lược “Granat”.

Tàu ngầm trang bị khí tài vô tuyến điện hiện đại nhất với hệ thống kiểm soát thông tin chiến đấu “Omnibus”. Tổ hợp thủy âm mạnh thế hệ mới MGK-540 “Skat-3” có hệ thống xử lý thông tin số hóa, trong thành phần bao gồm: ăng ten mũi, 2 ăng ten độ dài lớn mang theo, đồng thời ăng ten lai dài, bố trí trong thùng, bố trí trên cánh đuôi đứng mạn tàu. Tầm xa phát hiện mục tiêu bởi tổ hợp mới tăng lên theo sự so sánh với đài thủy âm của các tàu ngầm thế hệ thứ 2 gấp 3 lần. Thời gian xác định các tham số di chuyển của mục tiêu giảm đáng kể. Ngoài tổ hợp thủy âm, tàu ngầm nguyên tử Đề án 971 trang bị hệ thống phát hiện tàu ngầm và tàu nổi của địch theo vết rẽ nước hiệu quả cao, chưa có tương tự trên thế giới. Việc lắp trên tàu khí tài này cho phép định vị sau nhiều giờ khi tàu ngầm địch đã đi qua. Trên tàu lắp tổ hợp đạo hàng “Simfonia-U”, tổ hợp thông tin liên lạc vô tuyến “Molnia-M” với hệ thống liên lạc vũ trụ “Tsunami-BM”, đồng thời ống nhòm tiềm vọng chỉ huy dạng “Lebed” và tổ hợp vô tuyến tiềm vọng “Signal-3”. Trong vai trò các khí tài đối kháng trên tàu ngầm đã lắp các khí tài – bẫy tự hành đặc biệt, bắn ra từ các khí tài chuyên dụng, đồng thời đài chống tác chiến điện tử.

Độ “êm” và tính năng chiến đấu cao mang tới cho tàu ngầm Đề án 971 khả năng vượt qua các vu vực chống ngầm của địch một cách thành công, trang bị các hệ thống quan sát thủy âm có định tầm xa, đòng thời các lực lượng chống ngầm. Chúng có thể tính toán trong khu vực địch chiếm ưu thế và tấn công chúng bằng các tên lửa và ngư lôi phù hợp. Vũ khí cho phép chúng chống lại các tàu ngầm và tàu nổi của địch, đòng thời tiêu diệt với độ chính xác cao các công trình trên bộ bằng tên lửa có cánh. Trong trường hợp xung đột vũ trang, mỗi tàu ngầm Đề án 971 có thể tạo thành mối đe dọa và kiềm chế các cụm quân địch lớn, không cho phép chúng tấn công vào lãnh thổ nước Nga. Sự xuất hiện của các tàu với tiềm năng chiến đấu rất cao đã làm thay đổi tình thế và bắt buộc Hải quân Mỹ phải tính toán khả năng đối kháng một cách mạnh mẽ từ phía Hải quân Liên bang Nga, thậm chí trong các điều kiện vượt trội của các lực lượng tấn công từ phía Mỹ.

[daibangden]

Sơ đồ bố trí tổng thể của tàu ngầm Đề án 971

a-Mặt cắt dọc

b-Mặt cắt ngang theo cánh đuôi mạn tàu

v(c)-theo khoang lò phản ứng

g(d) – khoang ngư lôi

1-nôi (giỏ) các khí tài lắp và kéo ăng ten

2-boong số 1

3-boong số 2

4-vách ngăn khoang

5-khoang - thùng cứu nạn nổi

6-boong trên

7-bệ khoang ngư lôi

8-khoang ngư lôi

9-bộ phận thấm của phần đuôi mũi

10-phần cuối mũi của tàu

11-khoang tổ hợp thủy âm

12-thùng độ chênh mũi

13-khoang ắc quy

14-boong số 3

15-hầm

16-boong số 4

17-các thùng trong

18-khoang lò phản ứng

19-khoang bơm

20-ống khối đặc

21-buồng tay lái

22-thùng chênh mạn tàu

23-hành lang không được đi qua

24-các thùng cung cấp nhiên liệu.

[daibangden]

Các biến thể

Đồng thời với việc đóng các tàu Đề án 971, chương trình nâng cấp cũng được thực hiện, hướng vào việc hiện đại hóa các tính năng thủy âm và mở rộng khả năng chiến đấu. Theo phân loại của NATO, Đề án 971 nhận mã số “lớp Akula” (rõ ràng, theo tên gọi của tàu đầu tiên). Trong phiên bản cơ sở đã đóng 3 tàu ở Severodvinsk (số hiệu xưởng 821, 822 và 831) và 5 ở Komsomol-na-Amur (số hiệu xưởng 501, 502, 513, 514 và 515). Bắt đầu từ thân tàu thứ 2 (K-263, số hiệu xưởng 502), trên các tàu ngầm lắp đài phát hiện mục tiêu theo vết rẽ nước (SOKS), bắt đầu từ K-319 (số hiệu xưởng 514) – thiết bị phóng để khởi động các khí tài của tổ hợp chống (áp chế) thủy âm (ở thượng tầng), hệ thống khẩn cấp bơm hơi thuốc nổ của thùng tải trọng dằn chính (máy phát điện khí thuốc nổ), mạng lưới động lực khẩn cấp, thiết bị vạch sáng tuần hoàn mang theo mới kiểu “Plavnik”. Đồng thời, bắt đầu từ thân tàu thứ hai, nhận lò phản ứng hạt nhân mới OK-9VM thay cho OK-650M.01.

Công việc đóng tàu tiếp theo được tiến hành theo đề án hiện đại hóa (trong đó, không nhận số hiệu chính thức) có độ “êm” thủy âm được tăng cường. Đòng thời lắp tổ hợp ra đa định vị hiện đại MRKP-59 “Radian” (thay cho MRPK-58). Trong “phân dòng” này đã chế tạo 5 tàu (ở xưởng số 199, số hiệu xưởng – 516, 517, 518, ở xưởng số 402, số hiệu xưởng 832 và 833), đã không qua khỏi sự quan sát của phương Tây. Các tàu này mang tên gọi “lớp Akula Improved” (nghĩa là “Akula nâng cấp”).

Sau đó, việc đóng tàu được tiếp tục theo các đề án chỉnh sửa lại một cách đáng kể (một lần nữa không có số hiệu): trong khi bảo vệ hình dáng ngoài, các tàu cần có thiết kế thay đổi thân trong, trong đó kéo dài thêm vài mét để lắp khí tài mới, đòng thời tái bố cục một số khoang, tương ứng với đó, lượng choán nước cũng được tăng lên. Trong “phân lớp” này, đã đóng 2 tàu ở Severodvinsk: K-157 (số hiệu xưởng 834) và K-335 (số hiệu xưởng 835), đồng thời đóng tiếp hai thân tàu đã khởi công trước đó ở cả 2 xưởng. Ở phương Tây, các tàu ngầm nguyên tử này nhận tên gọi “lớp Akula-II”, trong một số nguồn của Nga là Đề án 971-M (mặc dù tên gọi này không phù hợp với thực tế).

[daibangden]

Cũng cần nhớ lại, trong quá trình đóng loạt tàu ngầm nguyên tử lớp “Akula”, phòng thiết kế lắp ráp xe máy Hải quân “Malakhit” đã liên tục tiến hành chương trình hiện đại hóa các tính năng thủy âm của Đề án. Các giải pháp riêng của chương trình này được thực hiện trên các tàu trong loạt (số hiệu xưởng 834, 835, 836, 837, 519, 520, 521 – được nghiên cứu như là sự chuyển tiếp gần hoàn toàn theo đề án hiện đại hóa), còn sự chuyển tiếp hoàn toàn đề án nâng cấp, có trên hình dáng ngoài của thân tàu khác, phải được bắt đầu trên các tàu ngầm được khởi công trước đó số hiệu 835 và 520. Ngoài sự giảm dấu vết thủy âm, tăng cường chiều dài và lượng choán nước, các tàu này phải có sự thay đổi vách ngăn mũi và buồng các khí tài lắp và triển khai ăng ten lai. Đáng tiếc, tàu duy nhất này trở thành tàu cuối cùng thuộc dòng tàu ngầm nguyên tử gia nhập biên chế - “Gepard” (K-335), còn một số nguồn thuộc Nga. Thậm chí, tàu ngầm này còn được bổ sung thành lớp “Akula-III”.

Sau năm 2000, một trong số các tàu đang được đóng tiếp – “Nerpa” (K-512, số hiệu xưởng 518) – đã được đóng tiếp theo Đề án 971-I (Đề án 09710) đặc biệt dành cho Hải quân Ấn Độ (theo các nguồn khác nhau – hoặc là theo hợp đồng thuê dài hạn 10 năm hoặc là bán). Tháng 1 năm 2004, đã khí hợp đồng của 2 bên trị giá 650 triệu USD. Ban đầu, việc bàn giao tàu ngầm cho Hải quân Ấn Độ lên kế hoạch nhận vào 15 tháng 8 năm 2007, nhưng xưởng Amur đã kéo dài quá trình đóng tàu lên 10 tháng và yêu cầu tăng giá lên 785 triệu USD, còn phía Ấn Độ chỉ đồng ý hoãn lại đến 15 tháng 6 năm 2008, nhưng sau đó đã điều chỉnh lại vào tháng 12 năm 2009, không có sự thay đổi giá thành và thời gian hợp đồng.

Trong Hải quân Ấn Độ, “Nerpa” đã lên kế hoạch mang tên INS “Chakra” (thừa hưởng từ tàu ngầm nguyên tử mang tên lửa có cánh Đề án 670-M). Theo cấp độ công nghệ và sự trang bị, Đề án 971-I tương ứng với dòng tàu ngầm nguyên tử cuối cùng “Gepard” (K-335). Cũng như đã biết, tên gọi và số hiệu của tàu ngầm nguyên tử “Nerpa” được đặt theo tiếng Anh.