本文原载于2020年第四期《船舶知识》,经编辑整理。文字和图片版权归杂志所有,禁止商业复制和抄袭。
对于苏联航母发展坎坷曲折,1984年可能是特殊的一年。首先是对建造海军航空母舰饱受诟病的奥加科夫元帅,由于得不到高层的支持,于9月初被迫辞去苏军参谋长职务。捷克斯洛伐克参加“Shield-84”华约联合军演后,在国防部举行的军演总结分析会上,乌斯蒂诺夫元帅毫无征兆地感到不适。他被送往医院接受治疗,但再也没有回到办公室。仅仅两个多月后,国防部长死于急性肺炎。
随后,11月初,总参谋部总参谋长瓦伦尼科夫将军被派往喀布尔,作为国防部驻阿富汗作战指挥组。——一时间,阻碍苏联海军总司令戈尔什科夫研制真正航母的几座大山一下子消失了。然而,戈尔什科夫的指挥生涯也进入了暮年。由于年事已高,他于 1985 年 11 月被免去所有职务,随后被分配到苏联国防部总督察处。
11437型重型核动力飞机巡洋舰
虽然年迈的苏联海军上将戈尔什科夫无法参加11435型重型飞机巡洋舰(建造编号№105,后改名为“第比利斯”和“库兹涅佐夫元帅”,以下简称“库兹涅佐夫”)的首舰“列昂尼德·勃列日涅夫”号)同年12月4日下水,但由戈尔什科夫和造船工业部同仁苦心多年的航母建造工作,在没有无缘无故的情况下逐渐走上正轨乌斯季诺夫等人的干扰:“勃列日涅夫”号下水仅2天,其姊妹舰“里加”号(建造编号№106,后改名为“瓦良格”号)也正式在1号舰开工。尼古拉耶夫黑海造船厂0号船台,下一艘拥有核电站的重型航母巡洋舰还被列入黑海造船厂1986~1995年度战舰建造计划和苏联“十二五”计划(1986~ 1990)) 于当年 12 月 26 日通过。
在这份由苏联造船工业部长别洛乌索夫和新任海军总司令切尔纳文上将签署的关于 1986 年至 1995 年建造军舰计划草案的谈判说明中,提出了:“根据斯柳科夫委托的部长会议副主席马云,他研究了11437型重型核动力航空巡洋舰的相关问题,认为有必要将措施纳入十二五计划草案——保障重型航母巡洋舰建造连续性的年度计划(1986~1990))。会议纪要还规定:“十二五期间,允许船舶工业部开工建设11437型重型核动力航母巡洋舰。
戈尔什科夫未能参加11435型重型航母舰首舰“列昂尼德·勃列日涅夫”号的下水仪式,但他所建造的航母业务在他辞职后已经稳定下来。发展
黑海造船厂厂长尤里·伊万诺维奇·马卡罗夫在他的自传回忆录《航空母舰》中提到,订购方(海军)曾经在同一个造船厂的 105 号和 106 号船上。讨论了拥有核电站的问题苏联愤怒级驱逐舰,但想法并不现实:首先,11435型重型飞机巡洋舰项目的设计本身不适合切换到这种动力类型;其次,造船厂在这方面做得不够。有备而来的草率变化甚至会导致制度、政治和生物环境问题,从而导致载机巡洋舰建造的长期中断。因此,在 105 和 106 号舰上改用核电的提议最终被否决。
相比之下,从一开始就决定采用核电站的11437型重航巡洋舰并没有那么多顾虑,时间裕量也让造船厂可以开工建造这艘编号为№107的新舰. 解决所有问题。11437型舰的后续设计和前期建造过程非常顺利。1986年4月3日,船舶工业部科学技术委员会主席团发布了关于审查11437型船初步设计的决定,其中包括各部门对该船的设计。黑海造船厂建造该船的工作计划和准备工作。同年6月11日,海军造船总局正式向船厂提出订购11437型重型核动力航空巡洋舰(107号舰)的订单。第一季度获批。
1986年7月14日,别洛乌索夫对107号舰下达了相关命令,允许黑海造船厂在批准技术设计之前开工,以确保该舰能在1988年上船台,一年前。(1987) 开始建造核蒸汽发生器。1987年10月28日,苏联共产党中央委员会和苏联部长会议共同批准了第一艘核动力航空母舰11437型的战术技术要素和建造保障措施。由黑海造船厂签署。11437型计划建造2艘,其中第一艘命名为“乌里扬诺夫斯克”,是伟大领袖弗拉基米尔·伊里奇·列宁(原乌里扬诺夫)的故乡。
在“乌里扬诺夫斯克”号开船仪式上,马卡罗夫厂长将建造铭牌固定在第一个船体底部
总体布置和设计
“乌里扬诺夫斯克”号重型核动力航母巡洋舰是在原11435型重型机载巡洋舰设计的基础上进行了扩大改进。该船全长321.2米(含水线长274米),全宽79.5米(含水线宽40米),吃水深度为 10.6 米。其标准排水量从11435型舰的46540吨大幅提升至62580吨,满载排水量也提升至73400吨。为提高生命力,“乌里扬诺夫斯克”号水线以下的船体部分分为20个水密舱,采用双底侧水密舱设计。
在整体布局风格上,11437舰与11435舰大致相同。岛式上层建筑位于飞行甲板右侧,是全舰甲板上唯一的大型建筑。由于使用了核电站,“乌里扬诺夫斯克”号的岛屿长度比之前的舰艇短,为舰载机留下了更多的甲板停车空间。但由于船上仍安装传统的燃油锅炉和柴油发电机作为应急供电方式,因此在船岛上仍设置了较小的烟囱用于排烟。此外,“乌里扬诺夫斯克”岛的表面还涂有一种叫做“清漆”的雷达吸收涂层,可以将雷达反射截面减少至少5到10倍。
重型核动力飞机巡洋舰“乌里扬诺夫斯克”号原设计方案示意图
“乌里扬诺夫斯克”号共有船员3400人,其中2300人是操作舰上仪器设备的船员,另外1100人是飞行员和机组人员。作为编队旗舰使用时,还会有舰队的高级指挥官和参谋人员(总数为40人),因此该舰专门为高级人员准备了住宿,供他们居住。与其他苏联海军舰艇一样,“乌里扬诺夫斯克”号上的人员按照具体职能分为7个作战部、4个服务部和3个指挥部进行管理,其中包括第一作战部(导航作战)。部)、第 2 作战部(导弹炮兵部)、第 3 作战部(水雷作战部)、
重型核动力飞机巡洋舰“乌里扬诺夫斯克”纵剖面图及岛式上层建筑配置示意图
主动力单元
为推进巨大吨位的船体,11437型重型核动力飞机巡洋舰计划配备由4台核蒸汽发生器和4台齿轮驱动主涡轮组成的四轴主动力装置单位。在设计阶段,涅瓦设计局曾考虑将基洛夫级重型核动力导弹巡洋舰上的КН-3核蒸汽发生器作为替代方案,几年来在基洛夫级上使用该装置的经验表明,它安全可靠,易于维护。但订货人建议设计局改用功率更大、改进型的核蒸汽发生器,在原设计的基础上进一步提高安全性,为此采用了一系列最现代的技术方案。
航母新型核蒸汽发生器的型号被确定为КН-3-43型,这一改进设计的任务与Ю.К一起交给了高尔基机器制造实验设计局。帕诺夫作为总设计师,其技术设计工作是在А.В总设计师的主持下完成的。Agyev苏联愤怒级驱逐舰,1987 年后的建筑设计由И.С 领导。沃廷采夫。由于在反应堆堆芯中使用了更多的浓缩铀燃料棒(基洛夫级核巡洋舰上浓缩铀的浓缩度为 70%),КН-3-43 核蒸汽发生器的单个反应堆的热功率从 300 КН-3型的MW增至305MW,活动区一次充电的可持续工作寿命也延长至12年。
根据设计,КН-3-43核蒸汽发生器是一套完整的全自动四回路热中子压水堆。4个独立的蒸汽发生器、增压器、带冷凝器的离子交换过滤器等配套配件。反应堆外壳由低合金耐热钢材料制成,堆芯周围有反射层材料。上述所有装置均垂直组装在铁水生物防护罩内,以防止船上人员受到辐射伤害。
该反应堆使用二次蒸馏的轻水作为冷却剂和中子慢化剂。当反应堆处于高功率状态时,高纯冷却水在主循环泵的作用下在一次回路中循环,从反应堆的活性区流出。一回路水通过蒸汽发生器将热量传递到二回路。КН-3-43核蒸汽发生装置的蒸汽发生率高达900吨/小时(蒸汽参数为475℃),蒸汽发生器二回路的过热蒸汽供给齿轮传动主汽轮机组和汽轮发电机作用。蒸汽释放的热势能由冷凝器冷却,然后通过离子交换净化系统返回二回路蒸汽发生器。
反应堆提供的大部分澎湃动力转化为机械能,驱动螺旋桨推进的船舶前进。船上安装了四台由列宁格勒基洛夫工厂设计制造的ГТЗА-653自动多级高速齿轮驱动主涡轮机。团体。该型机组于1974年定型并量产,至今仍是苏联/俄罗斯轴功率最大的船用涡轮机。四台ГТЗА-653主机的总功率达到了惊人的28万马力,与美国尼米兹级核动力航母的输出功率相当,最高航速约为29.@ >5 节。
“乌里扬诺夫斯克”号计划配备苏联最强大的船用动力装置,总功率高达28万马力
与基洛夫级一样,计划在11437重型核动力飞机巡洋舰上安装2台燃油锅炉,但具体型号替换为11435重型使用的КВГ-4自动紧凑型垂直高压飞机巡洋舰。劣质水管锅炉。该锅炉机组的蒸汽发生率为115 t/h(蒸汽参数470°C,66 kg/cm 2 ),此外还用于在事件发生时继续供应主汽轮机组运行所需的蒸汽一个反应堆的故障,一个和作为船舶蒸汽弹射器的主要蒸汽源,这也意味着两台锅炉在主动力装置正常工作的情况下仍然消耗重油燃料。不过,由于“乌里扬诺夫斯克”号不需要像常规动力航母那样携带大量燃料,
生产准备和施工工作
黑海造船厂虽然拥有丰富的航母(航母)建造经验和成熟的建造组装技术,但核动力水面舰艇对他们来说是一个全新的领域。在为核动力航母准备生产核蒸汽发生器之前,黑海造船厂超越常规,采用了新的工艺流程。为了完成核蒸汽发生器的组装并将其吊装到船上,必须专门建造一座新的生产大楼。根据以往船厂建设8号和11号车间的经验,建设一个生产车间大约需要10年时间。这不仅会严重影响107号舰的外形,还会占用船台旁边的平台空间。马卡罗夫,为这件事折腾了半年多,找不到解决办法的厂长,被邀请到保加利亚参加该国渔业部成立25周年的庆祝活动。吃饭的时候,他突然看到天花板不是天花板,而是星星。是一个可移动的屋顶。
受此设计启发,马卡罗夫决定将核蒸汽发生器车间也做成可移动的,这样车间就可以做成浮动的,不需要占用船台旁边的平台,可以快速搭建和安装。投入使用。未来,在建造柴油动力民用船舶时,任何尺寸的柴油机也可以在这个浮动车间组装,并以完整的状态吊装到船上,可以说是一举多得。事实上,黑海造船厂后来也这样做了。他们在这个车间组装了布良斯克机械厂生产的柴油发动机,并安装在希腊订购的17012油轮上。
专门为“乌里扬诺夫斯克”号核蒸汽发生器组装而建造的浮动车间
“乌里扬诺夫斯克”号的生产准备工作由船厂总工程师基哈年科交给船厂总工程师。在 Joff) 的领导下,对现有船台进行改造,新建一个 14 米深的舾装码头,并组建新的车间和生产部门。黑海造船厂为核蒸汽发生器设计、制造和使用的独特和专业工艺设备的成本据说相当于建造一艘中型商船的成本。
1988年11月25日,106号舰“里加”号从0号船台下水当天,黑海造船厂举行了107号舰“乌里扬诺夫斯克”号的开工仪式。在该舰建造的全过程中,其技术标准均经过船厂技术检验处和海军驻军代表的严格检验。校准。到1991年底,“乌里扬诺夫斯克”号船体技术准备水平已达到70%,全舰完成率约为18%。
随着时间的推移,“乌里扬诺夫斯克”号的船体逐渐在滑道上成型
参考:
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