Серия модельных экспериментов в 40-х годах по определению оптимальной формы подводной лодки
Click to view
Видео с не имеющим аналогов в Норт Америке бассейном с моделями
Все первые американские подводные лодки объединяют испытания "Ряды 58". В конце 1940-х годов перед модельным бассейном им. Дэвида Блейна Тейлора была поставлена задача определить оптимальную форму подводной лодки с точки зрения сопротивления. Уже было известно, что это будет тело вращения (капля), так как уже как торпеды имели такую форму, так и ранние подводные лодки (например, лодка Голланд). Но точно, какие пропорции минимизируют сопротивление, было ещё слабо известно.
Эскиз подводной лодки "Голланд" в сухом доке
В бассейне Давид Тейлор приступили к испытаниям "Ряды 58" и использовали ряд многочленов шестого порядка для описания формы корпуса. Также было исследовано влияние отношении длины к ширине, но это повлияло только на то, как масштабировали полином для построения моделей.
Устройство буксировки моделей в бассейне
Музей "Наутилус"
Музей "Альбакор"
Создав и протестировав 24 модели с различными значениями этих четырех параметров, в бассейне им. Давида Тейлора систематически определили оптимальные параметры для корпуса с низким сопротивлением. Первые корпуса "Рядов 58" были выведены в море с подводными лодками "Альбакор" и "Наутилус". Лодка "Альбакор" хорошо известна этим качеством, так была специально построен как гидродинамический испытательный стенд, но нос и корма "Наутилус" были идентичны "Альбакор" по членам "Рядов 58" (в середину корпуса был вставлена цилиндрическая часть, а профиль носа был изменен для размещения антенны гидролокации снизу и носовой балластной цистерны сверху). Впоследствии, на лодке "Скейт" использовали несколько иную форму корпуса, хотя вероятно, все еще основанную на результатах испытаний "Ряды 58".
Лодка "Наутилус" на первом этапе превращения в музей
Лодка "Скейт", всплытие на северном полюсе 17 марта 1958 года
Следующими были лодки "Барбел" и "Скипджек", хотя разработка первой началась несколько раньше. Несмотря на то, что они обе первые серийными одновальные подводные лодки после "Альбакор", рабочий проект "Барбел" был выполнен Портсмутской военно-морской верфью, а "Скипджек" -- Электрик Боут. Таким образом, хотя они были похожи внешне, они были совершенно разными по исполнению. "Барбел" была прямым потомком "Альбакор", с такой же двойной конструкцией корпуса и (изначально установленными) носовыми горизонтальными рулями. "Скипджек" больше походила на "Наутилус" за счёт однокорпусной конструкции корпуса. Обе лодки несколько отклонялись от чистой формы моделей "Рядов 58": на "Барбел" установили ограждение выдвижных устройств, включая системы работы дизеля под водой, а носовая часть "Скипджек" имела овальное сечение для размещения антенны шумопеленагатора.
Лодка "Барбел" на торжественном спуске
Чертеж общего вида "Барбел"
Лодка "Скипджек" на торжественном спуске
На ракетных лодках "Джорд Вашингтон" нос и корма такой же формы как и у "Скипджек". Начиная с реакторного отсека в кормовой части лодки они были идентичны "Скемп" (за исключением увеличенной гидравлической системы приводов больших кормовых рулей), а торпедный отсек был почти идентичным, за исключением отсутствия оборудования для перезарядки. Проект корпуса "Скипджек" вырезали на бумаге и коническими секциями соединили корпус диаметром 31'8 дюймов с ракетным отсеком диаметром 33 фута, разработанным для будущего проекта "SCB 180" ПЛАРБ "Этан Аллен". В конических секциях установили дополнительные балластные цистерны и вспомогательное оборудование. Ракетоносец "Дредноут" Королевского флота также имел кормовую часть корпуса как у "Скипджек".
"Джорд Вашингтон" на торжественном спуске
"Дредноут"
Последующие после "Скипджек" "Таллиби", "Трешер" / "Стёрджен", "Этан Аллен" / "Лафайет" и "Нарвал" использовали форму корпуса "Рядов 58" с различными значениями четырех членов. В частности, был увеличен радиус носовой части лодок для размещения носовой гидроакустической антенны, а призматический коэффициент увеличили для размещения более крупной и тихой энергетической установки. "Лос-Анджелес" и последующие лодки использовали другое уравнение для формы корпуса.
"Таллиби"
Известно, что США предлагали атомные подводные лодки нескольким европейским странам, но что именно предлагалось и какие материалы были представлены, неизвестно. Вероятно, такие документы, как альбомы общих планов "Скипджек" и / или "Барбел", были предоставлены Нидерландам, Италии и Японии. Италия произвела предварительные проекты для "Гульельмо Маркони", который выглядит почти идентичным "Скипджек", включая энергетическую установку, а значит, какике-то чертежи выкрали доблестные разведчики были предоставлен США. ПЛАРБ, аналогичная "Джордж Вашингтон", также была разработана. Этот проект так и не был построен, потому что реактор S5W был предоставлен Великобритании только после значительной пикировки с Риковером.
"Гульельмо Маркони", в отличие от американцев, итальянцы не показывают носовые отсеки
Точно так же голландская "Звардвис" очень похож на "Барбел", хотя и не совсем. Японские подводные лодки типа "тело вращения" похожи на "Барбель", но нет хороших чертежей для сравнения. Я не знаю, был ли какой-либо непосредственный вклад в проект этих подводных лодок из Соединенных Стейков, но с уверенностью можно говорить о прямом вдохновении от "Барбел".
"Звардвис"