[ezup]

В июле 1946 года вышло Постановление СМ «О мерах по дальнейшему развитию работ в области создания подводных лодок с единым двигателем». Выполняя это постановление, ЦКБ-18 с декабря 1946 года начало работы по проекту 615 - опытной малой ПЛ с машинной установкой, работающей по замкнутому циклу с использованием жидкого кислорода и твердого химического поглотителя, т.е. по принципу, осуществленному на пр.95. Эскизный проект 615 был разработан в 1947 году, технический проект - в 1948 году. В ноябре 1948 года технический проект был утвержден Постановлением СМ.

ПЛ пр.615 была полуторакорпусной, трехвальной. Элементы прочного и легкого корпусов с толщиной листов в 4 мм и больше были изготовлены из стали СХЛ-4, а меньше 4 мм - из стали марки 5 повышенной прочности. Все соединения прочного и легкого корпусов - сварные, за исключением съемных листов, которые выполнены клепаными. Обшивка и набор ограждения рубки изготовлены из дюраля на заклепках. Прочный корпус ПЛ был разделен плоскими водонепроницаемыми переборками на 7 отсеков. Переборки, ограничивающие центральный пост, были рассчитаны на 10 кгс/см, остальные - на 1 кгс/см.

В 1949 году был построен и в феврале 1950 года испытан на прочность натурный отсек проекта 615 - центральный пост. Для проведения испытаний была изготовлена специальная док-камера диаметром 3,8 метра. Разрушение опытного отсека произошло при давлении, превышающем на 76 метров величину расчетной (разрушающей) глубины, принятую согласно норм без учета установленных на корпусе промежуточных ребер жесткости. В 1951-1952 годах на Черном море были проведены испытания отсеков лодок новых проектов, в том числе и пр.615, на действие подводных взрывов глубинных бомб и мин. Испытания дали положительные результаты.

Судовые системы (погружения и всплытия, сжатого воздуха, осушительная, общесудовой и батарейной вентиляции, гидравлики и др,) и устройства (рулевые, якорные, брашпильные, перископные и др.) мало отличались от принятых на проектах 611 и 613, если не считать привода открывания крышек торпедных аппаратов, который был запроектирован ручным, и дифферентовочной системы, которая была такой же, как на довоенных лодках XV серии. Кроме того, на лодке было установлено устройство РДП, позволяющее среднему двигателю работать на перископной глубине на зарядку аккумуляторной батареи, а также осуществлять ход до 3-5 узлов. При расчете замещения необходимо было учитывать увеличение массы химического поглотителя за счет поглощенного углекислого газа, массы накопленного конденсата в конденсатной цистерне и уменьшение веса кислорода, израсходованного как на работу установки, так и на стравливание за борт при испарении.
Что касается энергетической установки, то она в своей принципиальной части соответствовала схеме энергетической установки проекта 95, но при этом была в значительной степени усовершенствована.

Эти усовершенствования в основном касались следующего:
1. Ресурс главных двигателей М-50 был увеличен до 300-500 часов, при этом им отводилась роль форсажных двигателей для достижения больших скоростей хода. Для обеспечения длительных надводных и подводных ходов был установлен четырехтактный двигатель, имевший мощность 900 л.с. при 675 об/мин. и свою линию вала с гребным винтом. Двигатель 32Д представлял собой дальнейшее развитие дизелей марки 11Д, установленных на ПЛ XV серии, и благодаря наддуву имел большую на 50% мощность. Кроме того, он имел на распределительном валу второй комплект шайб, обеспечивающих газораспределение в режимах РДП, подводного хода и продувания главного балласта. Все три двигателя были установлены на звукоизолирующих амортизаторах, причем амортизаторы бортовых двигателей размещались под общей рамой, на которой монтировался двигатель и редуктор. Бортовые линии вала были установлены на роликовых опорных подшипниках; упорные подшипники были шариковые. Применение подшипников качения дало возможность уменьшить вес и габариты бортовых линий валов, но, одновременно ухудшилась ремонтопригодность подшипников и повысилась шумность. Поэтому на средней линии вала, которая обеспечивала наиболее продолжительные режимы движения лодки - экономический ход и малошумный режим подкрадывания - устанавливались подшипники скольжения. На средней линии вала был установлен электродвигатель ПГ-106, который обеспечивал бесшумные и экономические подводные хода и зарядку аккумуляторной батареи.
2. Был увеличен запас жидкого кислорода, который размещался в двух латунных цилиндрических цистернах кругового сечения, рабочее давление в которых было повышено до 13 кгс/см.
3. Для улучшения живучести корабля главные двигатели М-50 были размещены в газоплотных выгородках V отсека, а в VI отсеке, где размещался двигатель 32Д, был сделан герметический проход в VII отсек. Выгородки испытывались гидравлическим давлением 0,6 кгc/cм.
4. Для предотвращения попадания вредных газов из машинных выгородок в обитаемые помещения ПЛ при работе двигателей по замкнутому циклу в машинных выгородках создавалось разрежение от 100 до 200 мм водяного столба. Для этого газ из машинных выгородок откачивался компрессором ЛК2-150 в баллоны, которые по приходу на базу опорожнялись.
5. Добавка газообразного кислорода к прошедшим очистку отработанным газам производилась не вручную, а автоматически при помощи специального автоматического дозировщика ЛРМ, который регулировал подачу кислорода в зависимости от количества подаваемого топлива.
6. Была применена новая система газового анализа с газоанализаторами типа ГЭК-ЛТИ-50.
7. Для обеспечения входа личного состава в машинные выгородки после работы машинной установки на замкнутом цикле в IV отсеке была вмонтирована установка регенерации воздуха, шторая очищала воздух от примесей вредных газов (окись углерода, окислы азота, углеводороды) и примесей продуктов разложения топлива и масла. Для очистки воздуха от углекислого газа использовались судовые газофильтры.
8. Была механизирована погрузка и выгрузка химического поглотителя.

Перечисленные мероприятия значительно улучшили обитаемость ПЛ по сравнению с пр.95, хотя в целом она еще во многом уступала обитаемости обычных аккумуляторных ПЛ. ПЛ могла транспортироваться по внутренним железнодорожным путям. Транспортный вес составлял около 240 тонн. Для транспортировки снимался наружный борт, наружные прочные цистерны, доковый киль, прочная боевая рубка и рубка связи, их ограждение, носовая часть надстройки, рули, гребные винты, часть стабилизаторов, аккумуляторная батарея, балласт, а также все переменные грузы.

В период с февраля по август 1949 года ЦКБ-18 разработало все рабочие чертежи. Для проверки расположения оборудования и механизмов на заводе №196 был построен натурный деревянный макет, который в апреле 1949 года был принят специальной комиссией. Лодка была заложена на заводе №196 17 марта 1950 года. 31 августа 1950 года ПЛ была спущена на воду. Спуск корабля был произведен двумя плавучими кранами. Спусковой вес составил около 300 тонн. 28 сентября 1950 года начались швартовые испытания. Лодка считалась опытной и целый ряд механизмов, систем и устройств должны были еще отрабатываться. С 16.07.1951 г. были начаты ходовые испытания в районе Кронштадта. 24-27 октября 1951 года - переход из Ленинграда в Либаву. 8-9 января 1952 года - переход из Либавы в Балтийск, замена бортовых двигателей. Государственные испытания проходили с 21 апреля 1952 года по 17 апреля 1953 года. Они показали, что ТТД ПЛ в основном соответствуют спецификационным.

Вместе с тем отмечалось, что полная надводная скорость получилась на 0,8 узла меньше спецификационной. Это объяснялось, с одной стороны, увеличенным сопротивлением движению корабля по сравнению с расчетным и, с другой стороны, недобором мощности дизелей из-за увеличения сопротивления выхлопу газов. Так, например, двигатель 32Д развивал мощность 738 л.с. вместо принятых по расчету 848 л.е., при этом сопротивление выхлопу газов оказалось 900-1000 мм вод.ст. вместо 600 мм вод.ст., предусмотренного техническими условиями. Дальность плавания экономической надводной скоростью под средним двигателем была получена 1700 миль вместо 2700 миль, то есть на 1000 миль ниже спецификационной. Это объяснялось дополнительным сопротивлением движению корабля, вызываемым застопоренными бортовыми гребными винтами, которые по проекту должны были иметь свободное вращение.

Полная подводная скорость была получена на 0,44 узла выше спецификационной, несмотря на имевший место недобор мощности дизелей приблизительно на 90 л.с. Недобор мощности объяснялся, с одной стороны повышенным сопротивлением выхлопу дизелей и, с другой стороны, тем, что гребной винт средней линии вала оказался тяжелым. Вместе с тем сопротивление движению корабля в подводном положении оказалось существенно ниже расчетного, что и позволило получить повышенную скорость полного хода. Фактический расход химического поглотителя из-за неравномерности поглощения углекислого газа по секциям и внутри секций газофильтров оказался значительно большим расчетного - 12,7 кг на 1 кг топлива вместо 10 кг по расчету. Тем не менее, дальность плавания полной подводной скоростью была получена соответствующей спецификацией. Расчетное значение дальности плавания экономическим подводным ходом 3, 6 узла с использованием энергии аккумуляторной батареи получено на 20 миль меньше спецификационной ввиду повышенного расхода электроэнергии на вспомогательные нужды (12 кВт вместо 6,5 по проекту).

При проведении торпедных стрельб было установлено, что при четырехторпедном залпе ПЛ удерживается на глубине при скорости хода не менее 4-х узлов. После проведения государственных испытаний комиссия Государственной приемки отмечала, что опытная ПЛ «М-254» является кораблем, обладающим мореходными качествами, высокими данными в части глубины погружения, скоростей, непрерывных дальностей плавания, хорошей управляемости на всем диапазоне подводных скоростей хода. По длительности плавания полной подводной скоростью, по дальности плавания экономической подводной скоростью ПЛ пр.615 значительно превосходила в то время не только средние, но и большие дизель-электрические ПЛ. Комиссия Государственной приемки также отмечала, что «машинная установка подводного хода в достаточной мере освоена в эксплуатации и надежно работает под управлением личного состава корабля, хранение и использование жидкого кислорода и химического поглотителя в смысле пожарной безопасности и отсутствия вредных газов в отсеках ПЛ, при соблюдении правил эксплуатации, сомнений не вызывает».

Вместе с тем в акте комиссии Государственной приемки отмечался целый ряд недостатков, а именно:
1. Повышенная естественная испаряемость жидкого кислорода, вследствие чего непрерывные дальности подводного плавания обеспечиваются в течение только первых 5-ти суток хранения жидкого кислорода, что существенно влияет на эффективность оперативного использования подводной лодки «М-254». Этот недостаток был самым уязвимым местом энергетической установки проекта 615. Несмотря на конструктивные мероприятия, принятые на ПЛ для уменьшения испаряемости жидкого кислорода, последняя оставалась еще очень высокой. Большие потери кислорода из-за испаряемости имели место при хранении его на базах ВМФ. Так, за время государственных испытаний ПЛ «М-354» заводами, производящими жидкий кислород, было отгружено в город Лиепая (место базирования «М-254») 583,0 тонны жидкого кислорода. Заприходовано же было на складе в Лиепае только 276 тонн, т.е. 47,3% отгруженного количества, остальное испарилось в пути. Со склада в Лиепае было выдано на ПЛ всего 133 тонны, т.е. 48,2% полученного кислорода, а остальная часть кислорода испарилась на базе. Таким образом, только 22,7% жидкого кислорода, отгруженного с кислородных заводов в г. Лиепаю, попало на ПЛ, а учитывая, что из поступившего на лодку жидкого кислорода только 20% было использовано по прямому назначению получилось, что лодка за время государственных испытаний использовала только 4,5% кислорода, отгруженного с завода.
2. Размещение кислородных цистерн внутри прочного корпуса в легкой непроницаемой выгородке снижает живучесть корабля.
3. Отсутствие разобщительных муфт, допускающих свободное вращение бортовых линий валов при ходе под средним двигателем, увеличивает сопротивление движению корабля и приводит к значительному уменьшению дальности плавания в надводном и подводном положениях.
4. Большая стесненность внутри ПЛ ухудшает условия обитаемости.
5. Недостаточный ресурс двигателей М-50.
6. Неполное использование установочной мощности дизелей М-50 и 32Д.

Комиссия Государственной приемки сделала ряд важных предложений по улучшению основных элементов ПЛ пр.615, которые по ее мнению должны были быть реализованы на серийных ПЛ этого проекта. Однако далеко не все предложения комиссии удалось реализовать на серийных ПЛ. 31 июля 1953 года СМ СССР утвердил приемный акт и ПЛ «М-254» была принята на вооружение.

В 1953-1954 годах производилась проверка полной подводной автономности опытной ПЛ «М-254», во время которой определялись также условия обитаемости и дальность плавания экономическим подводным ходом. В результате испытаний было установлено, что при наличии спецификационных запасов химического поглотителя и полностью заряженной аккумуляторной батареи обеспечивается гарантированное спецификацией время непрерывного нахождения ПЛ под водой в течение 100 часов при ходе под средним двигателем и гребным электромотором. Расчетная дальность плавания под водой при работе двигателя 32Д в режиме 240 об/мин. со скоростью 3,5 узла была получена равной 293 мили (вместо 450 миль по спецификации), а при работе гребного электродвигателя со скоростью 2,5 узла - около 32 миль, что в сумме составляет 325 миль. Уменьшение дальности плавания экономическим подводным ходом объяснялось теми же причинами, что и уменьшение дальности плавания надводным экономическим ходом, а именно сопротивлением гребных винтов неработающих бортовых двигателей и повышенным против расчета расходом химического поглотителя.

Испытания показали, что концентрация токсичных примесей (окислов азота и окиси углерода) в обитаемых отсеках в течение всего периода испытаний было, в основном, ниже предельно допустимых норм. Система регенерации воздуха при отсутствии утечек кислорода обеспечивала подводную автономность при поддержании концентрации газа и кислорода на допустимом уровне. Опытная ПЛ «М-254» достаточно интенсивно эксплуатировалась на флоте. При этом на ней не было аварий, связанных с работой двигателей по замкнутому циклу или с конструктивными особенностями установки «единого» двигателя. Комиссия, назначенная приказом адмирала Н.Г.Кузнецова для проверки готовности ВМФ эксплуатировать ПЛ с «единым» двигателем, отмечала, что ПЛ «М-254» с начала ходовых испытаний (с 16 августа 1951 года по октябрь 1955 года) прошла над водой 15000 миль и под водой 1481 милю, при этом ее двигатели отработали: 32Д -2950 часов и М-50 - по 380 часов каждый. Машинная установка при работе по замкнутому циклу проста в обслуживании, надежна в эксплуатации и маневренна. Главным конструктором проекта был А.С. Кассациер, его заместителями - А.К.Назаров и С.Е.Липелис.

Тактико-технические характеристики подводной лодки проекта 615

Водоизмещение нормальное, м 392
Водоизмещение подводное, м 493
Длина наибольшая, м 56,6
Ширина наибольшая, м 4,44
Осадка средняя (без киля), м 2,78
Осадка средняя с "Тамиром-5", м 3,53
Запас плавучести, в % от нормального водоизмещения 25,8
Глубина погружения:
- перископная, м 7,5
- предельная, м 120
- рабочая, м 100
Начальная метацентрическая высота в надводном положении, м 0,28
Начальная метацентрическая высота в подводном положении, м 0,23 Команда, чел. 29
Автономность, сут. 10
Время непрерывного пребывания под водой при использовании всех средств регенерации (расчетное), час. 100
Погружение из крейсерского положения в подводное с заранее заполненными цистернами быстрого погружения, сек. 42
Наибольшая надводная скорость, уз. 17,2
Дальность плавания экономической подводной скоростью 9,1 узла под одним средним двигателем, мили 1700
Наибольшая подводная скорость при работе 3-х двигателей, уз. 15,44
Дальность плавания узла ею, мили 47,6
Число винтов:
- средний шестилопастный, шт. 1
- бортовые четырехлопастные, шт. 2
Энергетическая установка
Бортовой двигатель М-50 мощностью 900 л.с. при 1640 об/мин., шт. 2
Средний двигатель 32Д мощностью 900 л.с. при675 об/мин., шт. 1
Гребной электродвигатель ПГ-106 мощностью 78 л.с. при 280 об/мин., шт. 1
Аккумуляторная батарея 23МУ из 60 элементов, число групп 1
Вооружение
Носовые торпедные аппараты для торпед калибра 533 мм, шт. 4
Общее количество торпед, шт. 4
Приборы управления торпедной стрельбой ПУТС-Л4-0, компл. 1
Автоматическая спаренная зенитная артиллерийская установка 2М-8, компл. 1
Средства навигации, наблюдения и связи
Гирокомпас "Гиря", компл. 1
Лаг типа ГОМ-III упрощенный, компл. 1
Эхолот НЭЛ-4УГ, компл. 1
Радиопеленгатор РПН-47-03, компл. 1
Радиолокационная станция обнаружения надводных целей "Флаг", компл. 1
Гидролокационная станция "Тамир-5Л", компл. 1
Шумопеленгаторная установка "Mapc-16КИГ", компл. 1
Коротковолновый передатчик Р-645. компл. 1
Ультракоротковолновый приемо-передатчик "Рейд-И", компл. 1
Всеволновый передатчик Р-673, компл. 1
Перископ зенитный ПЗ-7М, шт. 1
Запасы
Топлива, т 19,54
Жидкого кислорода, т 8,6
Химического поглотителя, т 14,4