Rambler's Top100

Штурманская книжка.RU

Перейти на домашнюю страницу Написать письмо автору Перейти на Narod.ru
Новости | Архив новостей
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>> | <<Раздел 3>> | <<Раздел 4>>
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>> | <<Раздел 3>>
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>>
Штурманская служба Тихоокеанского флота

БОРЦОВ Александр Сергеевич

Развитие технических средств кораблевождения советских пл в период 1921 – 1941 годов.

Достаточно трудное положение дел сложилось к концу гражданской войны со штурманским вооружением пл. Большинство приборов импортного производства, закупленных в ходе Первой мировой войны и даже ранее, выработали свой ресурс, запчастей не хватало, обслуживать приборы было некому – не хватало специалистов. Благодаря усилиям руководителей отделов технических средств кораблевождения ГГУ с 1922 года оживилась работа в области штурманского вооружения, возобновились зарубежные поставки. Начали восстанавливаться производственные мощности Мастерской мореходных инструментов (ММИ) ГГУ, где был возобновлён выпуск магнитных компасов, пеленгаторов, морских часов, возобновился и ремонт многих других приборов.

В 1926 году ГГУ констатировало, что положение на флоте со штурманским вооружением несколько улучшилось, но всё ещё остается тяжёлым. Финансирование закупок штурманского вооружения осуществлялось только на четверть от необходимых объёмов. На кораблях не хватало гирокомпасов и запчастей к ним, секстанов, часов, хронометров, лагов, других приборов и инструментов. Остро ощущалась зависимость от внешнего рынка. Страна в тот период закупала 100 % гирокомпасов, лагов, лотов, одографов, хронометров и запчасти к этим приборам; 60 % секстанов, звёздных глобусов, морских часов. На вооружении пл в 1920-е годы состояло следующее штурманское вооружение: один гирокомпас марки «Сперри МК-5», два электромеханических лага Черникеева, магнитный компас, секстан, хронометр, звёздный глобус, морские часы, прокладочные и чертёжные инструменты, метеоприборы, бинокли, ручной лот и так называемый «свободно падающий лот», выпускавшийся германской фирмой «Атлас Верке». Он представлял собой небольшие торпедообразные бомбочки, которые выстреливались за борт и взрывались при ударе о дно. По времени между падением бомбочки в воду и приёмом отражённого звука взрыва рассчитывалась глубина места. Установка на пл эхолотов, уже появившихся в 1926 году в СССР из-за границы, по-прежнему не планировалась.

В 1929 году в СССР была утверждена шестилетняя программа военного судостроения, по которой к 1932 году намечалось строительство 18 больших и 4 малых пл. Новые корабли требовали нового штурманского вооружения. ГГУ была поставлена задача - обеспечить вооружение стоящихся пл отечественными навигационными приборами, их разработку и изготовление в кратчайшие сроки. Наиболее остро стоял вопрос с освоением производства отечественных гирокомпасов, работы в этом направлении велись ГГУ с 1925 года. С этой целью в 1931 году ММИ преобразовали в Завод мореходных инструментов (ЗМИ), в котором оборудовали новые цеха и лаборатории. Уже в 1931 году были изготовлены три опытных образца первого отечественного гирокомпаса «ГУ марка 1». Испытывался гирокомпас в широтах до 80? северной широты, как на прямом курсе, так и на манёвре. Максимальные его погрешности составили на прямом курсе до 1.5?, при маневрировании до 4.5?, что не уступало зарубежным образцам. Серийное производство гирокомпасов «ГУ марка 1» началось на ЗМИ и продолжалось до 1943 года. Гирокомпасы «ГУ марка 1» устанавливались на советские пл в период 1931-37 годов, но из-за несовершенства технологии производства компасы этой марки работали ненадёжно. Поэтому специалистами ГГУ и ленинградского завода «Электроприбор», привлекаемого к работам по гироскопической тематике с 1929 года по настоящее время, на основе гирокомпаса германской фирмы «Новый Аншютц» был разработан новый отечественный гирокомпас марки «Курс-1», принятый на вооружение флота в 1937 году. Гирокомпас «Курс-1» имел классическую в современном понятии конструкцию чувствительного элемента – гиросфера в жидкостном подвесе с двумя роторами-гироскопами внутри. В последствии были разработаны более точные и надёжные модификации гирокомпаса - «Курс-2» и «Курс-3», погрешности выработки курса которыми не превышали 1? на прямом курсе и до 2 - 4? при маневрировании корабля. Характеристики отечественных гирокомпасов тех лет представлены в таблице 4. Показания с гирокомпаса поступали на репитеры, которые располагались на различных командных пунктах и боевых постах обеспечивающих управление пл: центральный пост пл, мостик, штурманская рубка, боевая рубка, основные и запасные посты управления вертикальным рулём. Репитеры гирокомпаса на мостике изготавливались в герметичном исполнении и оборудовались съёмным пеленгатором. Основными недостатками гирокомпасов тех лет являлись: наличие баллистических девиаций, приводящих к увеличению погрешности курсоуказания при маневрировании корабля; отсутствие самосинхронизации показаний периферийных приборов гирокомпаса (репитеров), что требовало согласования с основным прибором гирокомпаса при включении и периодического контроля согласования при работе; необходимость ручного ввода скоростной и широтной поправки при изменении скорости пл и широты плавания; слаборазвитая система сигнализации о неисправностях. У гирокомпасов типа «Курс» в отличии от гирокомпасов типа «ГУ марка 1» кроме того имелись недостатки: отсутствие возможности ускоренного приведения в меридиан, т.е. время готовности не менее 4-6 часов; отсутствие автономного источника аварийного питания ( у «ГУ марка 1» имелся автономный источник питания, обеспечивающий работу в течении 30 минут с автоматическим переключением); неудобство устранения постоянной поправки гирокомпаса разворотом основного прибора.

Продолжалось в 1920-30 годы и усовершенствование магнитных компасов. Работы в этой области были сосредоточены главным образом в направлении повышения надёжности их показаний и удобства эксплуатации. Советские магнитные компасы тех лет зачастую выгодно отличались от полученных по ленд-лизу и трофейных. На подводных лодках довоенной постройки устанавливался 127-мм магнитный компас с девиационным прибором, т. е. такой же, как на надводных кораблях. Он размещался внутри прочного корпуса. На лодке имелись специальные приборы для девиационных работ (дефлектор Де-Колонга, наклонная картушка, креновой котелок и т. п.), позволявшие производить береговые наблюдения, уничтожать в подводном положении полукруговую, креновую девиации, а также определять четыре (из пяти) коэффициента остаточной девиации, не наблюдая самих девиаций, т. е. без использования эталонного направления меридиана. Естественно, возможность уничтожения и определения девиации по сличению с гирокомпасом в подводном положении также имелась. Кроме этого, под водой можно было производить мелкий ремонт прибора (замена шпильки, удаление пузырька воздуха). В 1937-39 годах ЗМИ были сконструированы магнитные компасы для пл марки ГОН-3 и ГОН-4 с оптической дистанционной передачей показаний с картушки, что позволило поместить магнитный компас за пределами прочного корпуса пл, повысив тем самым стабильность его показаний. ГОН (герметичный оптический нактоуз) — дистанционный магнитный компас в герметическом нактоузе с оптической передачей показаний в боевую рубку. В поле зрения оптической системы находился сектор картушки в 65° с ценой деления в 1°. Коэффициент увеличения оптики составлял 2.7. В этом приборе магнитный узел (котелок, девиационный прибор, мягкое железо) был вынесен из прочного корпуса на мостик, что несколько улучшало магнитные условия его работы. Методика использования этого компаса штурманом, т. е. учет остаточной девиации и склонения, осталась прежней (вручную). Управление рулем по ГОН могло осуществляться не только из боевой рубки, но и с мостика. Прибор практически не требовал никакого обслуживания. Определение остаточной девиации производилось в надводном и подводном положении по сличению с гирокомпасом, уничтожение девиации – только в надводном. Магнитные компасы тех лет не имели устройства компенсации электромагнитной девиации, поскольку на пл тех лет отсутствовало размагничивающее устройство.

До середины 1920-х годов основным измерителем скорости и пройденного расстояния на пл оставался лаг Форбса, поставляемый из-за рубежа. Он оказался неприемлем для новых пл из-за больших погрешностей и низкой надёжности. С 1925 на пл начал устанавливаться электромеханический лаг Черникеева, также поставлявшийся из заграницы и работающий по тому же принципу что и лаг Форбса, но более простой в изготовлении и эксплуатации. С 1933 года на ЗМИ было освоено производство отечественного электромеханического (по типу лага Черникеева) лага «ГО марка 3». У этого лага в выступавшем за борт пл приёмном устройстве находился подводный механизм с вертушкой и контактным устройством, размещённый в герметичной камере заполненной маслом. На ходу пл, при вращении вертушки, от контактного устройства на показывающие приборы лага передавались электрические импульсы, общее количество которых было пропорционально пройденному расстоянию, т.е. лаг измерял не скорость, а только пройденное расстояние, скорость по прежнему определялась по тахометрам или рассчитывалась по времени и пройденному расстоянию. В комплект лага входил резервный источник питания – батарея на 10-15 часов автономной работы. Однако предвоенный опыт эксплуатации лагов показал, что они не отличаются надёжной и стабильной работой, их поправки значительно изменяются за время похода, особенно на малых скоростях в подводном положении пл. Поэтому многие штурманы пл продолжали использовать для определения скорости и пройденного расстояния только тахометры. В 1938 году ЗМИ для пл начал разработку отечественного гидродинамического лага ЛПЛ «Гаусс» по типу шведского лага «САЛ», но к началу войны лаг на пл установлен не был, принят на вооружение только в 1944 году. В этом лаге непосредственно измерялась относительная скорость пл, а пройденное расстояние вырабатывалось с помощью интегратора. Имелись регуляторы для учёта постоянной и линейной поправок лага. Гидродинамический лаг «Гаусс» обладал относительно высокой точностью показаний и надёжностью в работе, однако имел большой вес и значительное потребление энергии. Основные характеристики отечественных лагов тех лет представлены в таблице 5.

В 1936-37 годах были созданы первые образцы отечественных эхолотов ЭЛ и ЭМС-2, которые начали устанавливаться на пл. Эхолот ЭМС-2 устойчиво работал при глубинах под килём от 5 - 10 м до 1000 м , а ЭЛ – от 0.5 – 3 м до 50 м . Погрешность измерения составляла 2-4 % от глубины. Эхолот ЭМС-2 имел большой диапазон измеряемых глубин до 1000 м и режим автоматического переключения диапазонов, но ввиду большого количества и веса приборов, значительного размера вибраторов устанавливался только на больших пл. В ходе войны в 1944 году начал поступать на вооружение серийный образец эхолота НЭЛ-2 (опытный образец был установлен в 1939 году на пл «Щ-401»), а в 1945 году – НЭЛ-3. Вибраторы отечественных эхолотов тех лет были магнитострикционные. Основные характеристики отечественных эхолотов тех лет представлены в таблице 6.

С 1925 года СССР начал закупать и устанавливать на пл автопрокладчики американской фирмы «Сперри» - так называемые «одографы Вилье». Этот прибор работал по данным гирокомпаса и лага с электрическим выходом и с помощью навесного устройства автоматически вычерчивал на карте путь в соответствующем масштабе. Однако прибор имел ряд недостатков: плохо работал на циркуляции, имел низкую надёжность, рвал карту, требовал постоянного наблюдения, в приборе конструктивно не предусматривался учёт течения. Штурманы кораблей и специалисты ГГУ внесли в прибор ряд конструктивных изменений, усовершенствовали методику использования, но обоснованное недоверие к нему сохранялось. Перед самой войной в 1941 году на некоторые пл был установлен отечественный авторулевой «Угорь».

С появлением радиомаяков в СССР появились и радиопеленгаторы. В 1936 году для пл на радиозаводе им. Коминтерна был разработан слуховой радиопеленгатор гониометрического типа «Градус-П», а в 1937 году ГГУ совместно с Харьковским радиозаводом был разработан и изготовлен радиопеленгатор гониометрического типа «Бурун-П». Также перед войной специально для пл был разработан выносной радиопеленгатор «Картушка». Все радиопеленгаторы имели технические характеристики, вполне отвечающие основным требованиям эксплуатации и обеспечивающие возможность пеленгования портовых, судовых, базовых, маячных и широковещательных радиостанций, работающих в средневолновом и длинноволновом диапазоне с погрешностью до 1.5?. Пеленгование радиосигналов производилось на слух, измеряемый радиопеленг снимался при полном исчезновении слышимости сигнала радиомаяка. Основные характеристики отечественных радиопеленгаторов тех лет представлены в таблице 7.

Продолжали совершенствоваться и мореходные инструменты. В начале 1930-х годов на ЗМИ были созданы и освоены в серийном производстве новый навигационный секстан ЗМИ и специальный секстан для промерных работ. Тогда же началось серийное производство отечественных звёздных глобусов (ЗМИ) и оптического пеленгатора (на ЛОМЗ ныне ЛОМО). Однако не было освоено производство отечественных хронометров, приходилось пользоваться импортными.

Одновременно с созданием новых технических средств навигации решались вопросы их ремонта и обслуживания. Ранее все электронавигационные приборы со всех флотов отправляли на ремонт в Ленинград на ЗМИ. С 1933 года в главных базах всех отечественных флотов на базе существовавших уже мастерских по ремонту магнитных компасов и мореходных инструментов начали организовываться мастерские по ремонту электронавигационных приборов, что сыграло важную роль в обеспечении нормальной эксплуатации на флотах штурманского вооружения, особенно в годы Великой Отечественной войны.

В состав штурманского вооружения пл к 1941 году входили: один гирокомпас (на пл типа «К» два гирокомпаса) типа «Курс-1», «Курс-2» или «ГУ» (на некоторых пл старой постройки – «Сперри марка 5» или «Сперри марка 8», заменённые во время войны на отечественные), герметичный репитер гирокомпасного курса на мостике с оптическим пеленгатором (кроме пл типа «М»), один лаг «ГО марка 3», эхолот ЭЛ или ЭМС (на пл типа «М» эхолоты отсутствовали), одограф, один радиопеленгатор «Градус-П», «Бурун-П» или выносной радиопеленгатор «Картушка» (радиопеленгаторы были установлены не на всех пл, так на СФ ими были вооружены в 1941 году только 3 пл – «Д-3», «К-1», «К-2»), магнитные компасы ГОН-3 и 127-мм в различных сочетаниях от 1 до 3 комплектов на различных типах пл, секстан, хронометр, звёздный глобус, морские часы, прокладочные и чертёжные инструменты, метеоприборы, бинокли.

Для освещения воздушной и надводной обстановки, определения места по визуальным пеленгам на береговые ориентиры в перископном положении, выхода в торпедную атаку на пл устанавливались по два перископа – командирский или атаки и зенитный (на пл типа «М» по одному перископу). На вооружении лодок состояли как отечественные перископы (командирские типов «ПА», «Е», «С» и зенитные – «ПЗ», «Д», «F»), так и иностранные, в основном на пл типа «К», типа "Штандзеер" немецкой фирмы «Цейс», которые впоследствии, начиная с 1942 года, заменялись на приборы советского производства, вышеперечисленных типов. Командирские перископы (перископы атаки «ПА») служили для определения расстояния до цели, пеленга и своего курсового угла на нее, курсового угла цели и ее скорости. Сам перископ состоял из следующих основных элементов: длинной прочной трубы с заостренной частью, внутри которой монтировалась оптика; подъемного устройства, позволяющего поднимать перископ на короткий промежуток времени; приспособления «неподвижная линия в пространстве», служащего для определения скорости цели; дальномерного устройства для определения расстояния до цели и курсового угла цели; азимутальных кругов, служащих, как для штурманских целей, так и в качестве прицельного устройства при торпедной стрельбе. Командирские перископы типа «ПА» имели три азимутальных круга, один из которых являлся картушкой репитера гирокомпаса, и два окуляра: наблюдательный и измерительный. Измерительный окуляр включал в себя дальномерное устройство, которое служило для определения расстояния до цели и ее курсового угла. Расстояние до цели определялось по ее высоте, взятой из справочника или определенной на глаз, и по параллактическому углу, определенному непосредственно дальномерным устройством. Измерение угла сводилось к подведению верхней части правой половины изображения к нижней части левой половины изображения. Разделение изображения на две половины осуществлялось специальной оптической системой измерительного окуляра. Значение дистанции считывалось со средней шкалы, нанесённой вокруг измерительного окуляра. Измерение курсового угла производилось по известной длине цели и горизонтальному параллактическому углу. Процесс измерения сводился к подведению одного края верхней половины изображения к другому краю нижней половины изображения. Значение курсового угла цели считывалось с внутренней шкалы, нанесенной также вокруг измерительного окуляра. Для измерения скорости цели перископ имел устройство «неподвижная линия в пространстве». Оно состояло из вертикальной нити, проектирующейся в поле зрения и связанной с принимающим мотором, работающим синхронно с гирокомпасом. Подобное устройство обеспечивало неизменность положения нити в пространстве при любых изменениях курса подводной лодки. Измерение скорости цели при известной ее длине сводилось к определению времени, необходимому для прохождения ею пути, равному собственной длине. Для отсчета значений с азимутальных кругов без отрыва глаз от окуляра перископ имел специальную оптическую систему, проектирующую участок шкалы среднего азимутального круга в поле зрения наблюдателя. Устройство зенитных перископов («ПЗ») было идентично командирским и отличалось от последних углом вертикального наведения (до 90°) и большей светосилой, что делало их предпочтительными при наблюдении в сумерках и ночью.

Шумопеленгаторные станции, имевшиеся на пл, использовались и в интересах навигации – они обеспечивали определение близости берега по шуму прибоя. Их дальность действия в режиме шумопеленгования (ШП) достигала 30-40 кбт при скорости движения пл 2-3 узла. Радиолокационные средства освещения обстановки на отечественных пл к началу войны отсутствовали.

Таким образом, к началу Великой Отечественной войны в СССР была достаточно полно и качественно решена проблема обеспечения пл штурманским вооружением. За небольшой срок, удалось организовать производство навигационной техники на отечественных предприятиях и отказаться от закупок почти всех электронавигационных приборов и мореходных инструментов за рубежом. Впоследствии Великая Отечественная война показала, что к моменту её начала технические средства кораблевождения, отечественные навигационные инструменты и приборы находились на уровне иностранных аналогов, а некоторые имели определённые преимущества. Явным было отставание в развитии радиотехнических и радиолокационных средств навигации, отсутствовало производство отечественных хронометров. Как и в период Первой мировой войны установка штурманского вооружения на пл производилась «некомплексно», т.е. отсутствовал взаимный обмен информацией между различными системами и приборами, хотя необходимость и возможность реализации такого обмена существовала, к примеру необходимость трансляции скорости от лага в гирокомпас. Единственной межсистемной связью была трансляция курса от гирокомпаса в радиопеленгатор и на перископ. Никакого существенного различия в приборах и системах штурманского вооружения устанавливаемых на подводных лодках и надводных кораблях не существовало.

В предвоенный период времени активно шли разработки перспективных образцов штурманского вооружения для пл: новых, более точных гирокомпасов, эхолотов с большим диапазоном измеряемых глубин, абсолютного гидроакустического лага, астронавигационных систем перископного типа, навигационного гидролокатора, навигационных гидроакустических и радионавигационных систем. Для разработки нового гидрографическо-штурманского вооружения ГГУ была создана серьёзная научная база, помимо ЗМИ (с 1939 года Завод штурманских приборов – ЗШП) был организован в 1939 году на базе научно-исследовательского бюро ГГУ Научно-исследовательский гидрографическо-штурманский институт (НИГШИ, ныне Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт - ГНИНГИ), на который была возложена разработка средств и методов в области НГО сил флота. Кроме того, ГГУ (с 1940 года Гидрографическое управление - ГУ ВМФ) активно привлекало для разработки образцов штурманского вооружения различные научно-исследовательские институты и конструкторские бюро предприятий промышленности. Начавшаяся Великая Отечественная война прервала и надолго отодвинула окончание разработки принципиально новых образцов штурманского вооружения.

назад   вперед
  содержание  

 

О нас | Карта сайта | © 2005 - 2010 GodCom