Argonaut: первые подлодки Саймона Лейка (США)

Подводные лодки отправились на войну еще в середине позапрошлого века, но современный облик подобной техники сформировался далеко не сразу. Традиционная и стандартная для нынешних подлодок архитектура разрабатывалась и совершенствовалась силами многих инженеров в течение длительного времени. На ранних этапах работ значительный вклад в создание перспективной техники внес американский конструктор Саймон Лейк. За несколько лет субмарины его разработки прошли достаточно длинный пункт от первых простых демонстраторов технологий до полноценных кораблей, пригодных для использования на практике.

Саймон Лейк (1866-1945) с детства проявлял интерес к разнообразной технике. Прямым следствием этого интереса стало последовательное обучение в нескольких учебных заведениях с техническим уклоном. В 1883 году недавно завершивший обучение Саймон поступил на службу в компанию своего отца Кристофера Дж. Лейка в Нью-Джерси. Вскоре молодой конструктор предложил несколько вариантов улучшения выпускавшейся морской и речной техники, новые узлы и агрегаты и т.д. Часть разработок С. Лейка пошла в серию и достаточно активно использовалась при строительстве новых лодок, катеров и других образцов.

В 1892 году военно-морские силы Соединенных Штатов объявили конкурс на разработку перспективной подводной лодки, пригодной для использования в военных целях. Саймон Лейк не мог не выступить со своим предложением. Дело в том, что на протяжении долгих лет он проявлял интерес к подводному флоту, но пока не имел возможности развить имеющиеся мысли. Еще в детстве будущий конструктор прочел роман Жюля Верна «Двадцать тысяч лье под водой» и загорелся идеей строительства подводной лодки. Такое судно позволяло бы проводить исследования, а также искать полезные ископаемые, сокровища и т.д. Тем не менее, до определенного времени С. Лейку оставалось только мечтать об этом.

Запрос военного ведомства позволил начать разработку новой техники. Более того, при удачном стечении обстоятельств будущая подлодка имела все шансы поступить на вооружение и пойти в серию. С. Лейк и его коллеги с рвением принялись изучать имеющиеся проблемы и формировать облик перспективной техники. При этом, однако, в связи с отсутствием опыта и недостатком информации о подлодках в целом было решено начать работы с проектирования и строительства опытного образца, выполняющего функции демонстратора технологий.

Программа создания новых подводных лодок, в том числе и упрощенного прототипа, получила общее название Argonaut – дословно «Аргонавт». Однако, насколько известно, авторы проекта имели в виду не персонажей древнегреческого фольклора, но морское животное физалию, также известное под названием «португальский кораблик». Такое название было выбрано по простой причине: С. Лейк предполагал, что его подлодка, подобно физалии, сможет находиться на поверхности, погружаться на дно или оставаться на некоторой глубине между ними.

Argonaut Jr.

Саймоном Лейком был предложен весьма интересный облик подлодки, позволявший ей не только перемещаться на глубине, но и обеспечивать работу водолазов на морском дне. При этом особый акцент делался именно на возможности перемещения по дну и работы на нем. Одновременно с этим первый «Португальский кораблик» должен был отличаться сравнительной простотой конструкции и дешевизной, что позволяло быстро и без особых затрат проверить все основные оригинальные идеи.

В 1893 году компания отца и сына Лейков предложила военному ведомству предварительный проект первой подлодки, получившей название Argonaut Junior («Аргонавт младший»). Командование флота ознакомилось с предложением, и отказалось от него. По объективным причинам, конструкцию С. Лейка сочли непригодной для использования военно-морскими силами. Тем не менее, конструктор не отказался от продолжения работ и довел проект до испытаний уже в инициативном порядке. Вскоре его компания своими силами построила требуемый прототип.

Подлодка Argonaut Jr. отличалась достаточно простой конструкцией, но при этом имела некоторые оригинальные черты. Основой судна был герметизированный деревянный корпус. Он собирался из сосновых досок, укладывавшихся в два слоя. Между деревянными деталями прокладывалось полотно. Снаружи корпус покрыли водостойкой краской. Как впоследствии выяснилось, подобная конструкция бортов, палубы и днища давала достаточную герметизацию и не позволяла воде приникать внутрь корпуса.

Корпус имел нестандартную для субмарин форму. Наиболее крупными его элементами были выгнутые борта, в носовой и кормовой части соединявшиеся с узкими вертикальными деталями. Предусматривалось использование горизонтальных крыши-палубы и днища. В палубе имелся квадратный проем для установки небольшой рубки со смотровым прибором. Днище имело люк для выхода водолаза. Интересно, что в качестве иллюминаторов рубки и корпуса использовались стекла, снятые с водолазных костюмов.

Внутри корпуса помещались балластные цистерны, свинцовые блоки-утяжелители, а баллон для сжатого воздуха и набор различных трубопроводов. При помощи балластных цистерн экипаж мог изменять глубину погружения, в том числе опускаться на самое дно. Последняя возможность была превращена в характерную черту всего семейства проектов. В носовой части корпуса поместили небольшую стойку с двускатным колесом малого диаметра. Ближе к корме на бортах находились более крупные деревянные колеса. Привод задней оси осуществлялся при помощи коленчатого вала, проходящего через внутренний отсек, и находящейся снаружи цепной передачи. Таким образом, экипаж мог вручную вращать колеса подлодки.

В сборе прототип Argonaut Jr. имел длину 14 футов (4,27м), ширину 4,5 фута (1,4 м) и высоту по корпусу (без учета надстройки и колес) – 5 футов (1,5 м). Полное водоизмещение подводного корабля достигало 7 т. Имеющиеся средства хранения и выдачи сжатого воздуха позволяли поддерживать внутри корпуса давление, близкое к атмосферному. Среди прочего, это давало возможность обеспечения работы водолазов. Они могли покидать пределы корпуса через люк в днище, оснащенный лестницей.

В 1894 году опытный образец-демонстратор технологий был построен и доставлен на косу Сэнди-Хук для проведения испытаний. На практике было подтверждено, что имеющаяся подлодка вполне способна передвигаться по поверхности, погружаться на заданную глубину и даже уходить на дно. В последнем случае она могла ездить и совершать некоторые маневры. Давление воздуха внутри корпуса на определенных глубинах компенсировало давление воды, благодаря чему даже при открытом нижнем люке лодка оставалась в безопасности.

Argonaut I

Опытный образец Argonaut Jr. полностью подтвердил расчетные характеристики и возможности, а также показал принципиальную возможность создания подлодки требуемого облика. Как следствие, конструкторский коллектив во главе с Саймоном Лейком получил возможность продолжить проектные работы и создать полноценный образец подводной лодки предложенного облика. Новая подлодка, отличающаяся более привычными чертами своего технического облика, получила имя Argonaut I.

Разработка нового проекта осуществлялась сотрудниками специально созданной компании Lake Submarine Company. Следует отметить, что эта организация имела весьма ограниченный потенциал, из-за чего смогла лишь готовить конструкторскую документацию. Строительство опытной техники в дальнейшем пришлось доверять субподрядчикам в лице крупных судостроительных предприятий.

На основе опыта, полученного при испытаниях первого прототипа, а также с использованием иных технологий и заимствованных идей была предложена совершенно новая конструкция подводной лодки. Интересно, что в заявке на получение патента «Аргонавт-1» был назван Submarine Locomotive. В целом, в новом проекте сохранялись все существующие идеи, но теперь предлагалось использовать более привычный металлический корпус и собственную силовую установку. Также предлагалось использовать более развитый комплекс средств наблюдения и сохранять оборудование для работы водолазов.

Все агрегаты новой подлодки должны были располагаться внутри металлического корпуса с цилиндрической центральной секцией и заостренными носовой и кормовой оконечностями. В центре верхней поверхности предусматривалась установка рубки с дымовой трубой. Под днищем устанавливались устройства для монтажа трехколесной ходовой части. Крупные ведущие колеса на этот раз располагались со сдвигом к носовой части корпуса, а управляемое малое находилось в корме. Корма также несла гребной винт традиционной конструкции.

Носовая часть корпуса вмещала водолазный отсек с местами для хранения нужной аппаратуры и иллюминаторами. Также в его днище находился люк со ступеньками для выхода на дно. В центре корпуса помещалась паровая машина с трансмиссией, выдающей крутящий момент как на гребной винт, так и на передние ведущие колеса. Часть свободных объемов отдавалась под балластные цистерны. Проектом предлагалось использование двух якорей, выпускаемых из люков в носовой и кормовой частях днища. Лодка могла помогать водолазам, используя закрепленный на носу подъемный кран.

Согласно проекту, подлодка Argonaut I должна была иметь длину 36 футов (чуть менее 11 м) и ширину 9 футов (2,75 м). В имеющемся объеме удалось поместить паровую машину мощностью 30 л.с. Управление лодкой возлагалось на экипаж из четырех человек. Субмарина могла перемещаться на поверхности или под водой, в том числе по дну. Как и первый прототип, она не нуждалась в отдельной шлюзовой камере и могла принимать водолазов через простой люк в днище.

В 1897 году судостроительный завод Columbian Iron Works & Dry Dock завершил строительство «Аргонавта-1», и вскоре новая лодка отправилась на испытания. Площадкой для проверок стал Чесапикский залив. Как и предыдущий опытный образец, новая подлодка продемонстрировала принципиальную возможность перемещения на всех режимах и в пределах расчетных глубин. Целью части испытаний была проверка работы подлодки и ее экипажа, а также водолазов на дне. В доказательство эффективности подобной работы испытатели не просто выходили за борт, но и, подобно капитану Немо, собирали образцы морской фауны. Таким способом демонстрировалась полнейшая пригодность подлодки Argonaut I к использованию в научных экспедициях.

В течение нескольких следующих месяцев экипаж испытателей, возглавляемый лично С. Лейком, совершил несколько сотен выходов в море, в ходе которых подлодка работала на всех режимах и в различных условиях. Были выполнены сотни погружений и всплытий, проведено несколько десятков выходов водолазов и т.д. За время испытаний подлодка прошла по поверхности, под водой и по дну около 2 тыс. морских миль.

Оригинальный проект, ранее отвергнутый военно-морскими силами, привлек внимание прессы и широкой общественности. К концу 1898 года Саймон Лейк и его коллеги получили известность. Пожалуй, самым значимым признанием их заслуг стала телеграмма, пришедшая из Франции. Писатель Жюль Верн, ранее вдохновивший С. Лейка на работу в области подводного флота, поздравил инженеров с достигнутыми успехами.

Argonaut II

В самом конце 1898 года второй опытный образец был возвращен на ремонт и модернизацию. С учетом опыта эксплуатации этой подлодки было принято решение о кардинальной переработке проекта. Определенные черты субмарины в существующем виде не устраивали С. Лейка и его коллег, результатом чего стала разработка нового проекта под названием Argonaut II. Для упрощения работ лодку нового типа предлагалось строить путем переделки существующей.

Одна из претензий к «Аргонавту-1» касалась размеров корпуса, ограничивавших его модернизационный потенциал. Из-за этого при обновлении было решено увеличить его длину, получив заметный прирост доступных объемов. Кроме того, на цилиндрическом прочном корпусе появилась легкая надстройка в форме традиционного корпуса надводного судна. Она имела заостренные носовую и кормовую часть, а также выраженную палубу с ограждениями. В центре палубы находилась рубка, своими размерами напоминавшая надстройку корабля. После таких изменений длина субмарины увеличилась до 66 футов (20,1 м).

Увеличение объемов корпуса позволило установить вдвое более мощную паровую машину, а также оборудовать места для размещения восьми членов экипажа и обеспечить им сравнительно комфортное пребывание на борту. На носовой части корпуса впервые в семействе появился электрический прожектор, позволявший наблюдать за подводной обстановкой. На рабочих местах экипажа установили телефоны, значительно облегчавшие взаимодействие.

В июле 1900 года перестроенный по новому проекту прототип вновь вышел на испытания. Все положительные особенности существующего проекта получили новое подтверждение. Кроме того, удалось установить определенное повышение основных характеристик. Так, максимальная дальность плавания достигала 3 тыс. морских миль. Под водой лодка могла пробыть до двух суток. Как и прежде, обеспечивалась работа водолазов. Наличие прожектора и другого оборудования значительно упрощало решение поставленных задач.

Завершив испытания, С. Лейк начал рекламную кампанию, целью которой было получение заказов от различных коммерческих предприятий. Продвигать подлодку Argonaut II предлагалось весьма оригинальным способом. Она совершала рейсы вблизи Лонг-Айленда, взяв на борт до 25-28 пассажиров. В программу типового четырехчасового «круиза» входило наблюдение за подводными красотами и работой водолазов. Кроме того, почтенной публике предлагалась дегустация морепродуктов, только что добытых и доставленных на борт водолазами.

Саймон Лейк рассматривал свое изобретение, в первую очередь, в контексте научного и коммерческого применения. Его подлодки, пойдя в серию, должны были возить туристов и обеспечивать работу ученых. Адаптация проекта к военным целям рассматривалась в числе перспективных путей развития, но сам конструктор отдавал предпочтение мирному применению техники. Так, со временем компания Lake Submarine Company стала брать заказы на помощь судовладельцам, потерявшим свои суда. При помощи подлодки «Аргонавт-2» команда водолазов могла добраться до затонувшего судна и эвакуировать часть груза, документы и т.д. Было проведено несколько подобных спасательных операций.

В самом начале XX века американское военное ведомство вновь стало проявлять интерес к подлодкам С. Лейка, и даже было готово заказать разработку нового проекта боевой техники. Тем не менее, все подобные попытки до определенного времени проваливались ввиду отсутствия поддержки Конгресса. К этому времени основой подводного флота США успели стать субмарины разработки Джона Филипа Холланда, и конгрессмены не видели необходимости в заказе другой подобной техники.

Тем не менее, подлодки семейства «Аргонавт» / «Португальский кораблик» все же имели шанс поступить на вооружение. Одновременно с отказом США свой интерес к подобной технике проявила Куба. Судостроителям предлагался контракт стоимостью в миллион долларов на поставку нескольких подлодок. Однако Саймон Лейк, не желая служить чужой стране, отказался от такого предложения. Кроме того, дополнительной причиной отказа стало отсутствие собственных производственных мощностей, позволявших в требуемые сроки строить заказанную технику.

Продолжение работ

Видя интерес потенциальных заказчиков, компания С. Лейка все же решила продолжать работы, а также наращивать свой потенциал. Как следствие, вскоре существующая организация была преобразована в Lake Torpedo Boat Company. Теперь в состав этой компании входило собственно конструкторское бюро, а также небольшой судостроительный завод с приемлемыми возможностями. Благодаря этому компания могла самостоятельно строить достаточно крупные корабли и подводные лодки.

Прямым следствием появления новых возможностей стала разработка следующего проекта подводной лодки. На этот раз речь шла о корабле, способном нести вооружение и пригодном для использования в составе военно-морских сил. Новая разработка получила кодовое имя Protector («Защитник»). Такие подлодки пошли в серию и закупались сразу несколькими странами мира, желавшими усилить свои военные флоты новейшей техникой. Примечательно, что первые лодки проекта «Защитник» отправились служить в Российскую Империю, в то время строившую свой собственный подводный флот.

Наследие «Аргонавтов»

Одной из отличительных особенностей проектов семейства Argonaut было использование комбинированной системы движителей. Две последние лодки серии имели гребной винт для плавания на поверхности и на глубине, а также пару ведущих колес для передвижения по дну. Такая схема хорошо показала себя при работе с водолазами, в том числе во время спасательных операций. Естественно, в дальнейшем С. Лейк продолжил развитие интересных идей.

Впоследствии конструктор создал несколько других вариантов облика перспективных подводных лодок с теми или иными возможностями. Предлагалось использование как уже существующей «ходовой части», так и обновленных вариантов подобных конструкций. К примеру, в одном из патентов на имя Саймона Лейка описывается подлодка с убираемыми колесами малого диаметра, которые позволяли упростить конструкцию с получением приемлемых характеристик.

Также развитие получили необычные по современным меркам конструкции корпуса. С. Лейк посчитал перспективными корпуса, сочетающие в себе цилиндрическую основную часть и «кораблеподобную» надстройку. Такая конструкция использовалась во множестве новых разработок. При этом следует учесть, что подобные варианты субмарин патентовались, но не доводились до строительства и испытаний.

Источник — TopWar.Ru

Настоящий материал самостоятельно опубликован в нашем сообществе пользователем Postwar на основании действующей редакции Пользовательского Соглашения. Если вы считаете, что такая публикация нарушает ваши авторские и/или смежные права, вам необходимо сообщить об этом администрации сайта на EMAIL abuse@proru.org с указанием адреса (URL) страницы, содержащей спорный материал. Нарушение будет в кратчайшие сроки устранено, виновные наказаны.

Комментарии

Подписка
avatar
wpDiscuz