Postojeći patentni zakoni u različitim zemljama ne zahtijevaju primjenjiv primjerak izuma koji se prilaže prijavi. Ovo posebno olakšava život raznim "projektorima" koji nude namjerno neostvarive ideje. Kao posljedica toga, zavodi za patente moraju se baviti velikim brojem sumnjivih ideja, koje ipak vode do patenata. Iz objektivnih razloga, ideje iznesene u ovim patentima nikada se neće ostvariti u praksi, ali u nekim slučajevima mogu biti od određenog interesa.
U ožujku ove godine objavljen je patent pod brojem RU 2494004 sa lakonskim nazivom "Nuklearna podmornica". Uprkos jednostavnosti naslova, dokument sadrži nekoliko previše smjelih ideja predloženih za upotrebu u nuklearnoj podmornici. Izumitelji M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova i N. B. Bolotin predlaže originalni dizajn podmornice, koji će omogućiti primjetno povećanje nekih karakteristika, kao i dati joj niz novih sposobnosti koje još nisu dostupne modernim podmornicama.
Predložena podmornica, opisana u patentu, ima nestandardni izgled tipa "trimaran". Glavni element broda je središnji modul tradicionalnog dizajna s dvostrukim trupom. Zaštitu posade i jedinica od pritiska vode osigurava robusno kućište na čijem se vrhu nalazi lagano kućište. Predlaže se popunjavanje prostora između dva trupa balastnim spremnicima. Osim toga, čvrsti trup trebao bi biti opremljen čvrstim kormilarnicom koja može primiti iskačuću komoru za spašavanje. Sa stajališta općeg rasporeda i namjene, centralna zgrada se gotovo ne razlikuje od jedinica koje se koriste na modernim podmornicama. Ipak, novi projekt nudi niz novih nestandardnih rješenja.
Opća shema predložene podmornice, pogled odozgo
Sa strane centralnog modula predlaže se priključivanje dva tzv. modernizirani torpedni modul. Moduli torpeda, prema zamisli autora, svojevrsna su centralna jedinica s nizom karakterističnih promjena. Dodatne pogonske jedinice i propelere treba postaviti u bočne module. Konačno, na vrhu središnjeg modula trebalo bi biti veliko modernizirano kućište mlaznog motora. Poput bočnih torpednih modula, mlazni motor trebao bi se koristiti za poboljšanje performansi podmornice.
Uzimajući u obzir neke karakteristike postojećih dizajna podmornica, autori patenta predlažu originalni izgled robusnog trupa. Moderne podmornice imaju jedinstveni robusni trup, podijeljen u odjeljke zapečaćenim pregradama. Ipak, kako napominju izumitelji, takva podjela ne rješava zadatak razdvajanja odjeljaka, budući da u pregradama ima mnogo otvora za cjevovode, kablove itd. Tako je u slučaju nužde moguće proširiti ga na susjedne odjeljke kroz postojeće tehnološke otvore.
Da bi se riješio ovaj problem, predlaže se nestandardni raspored robusnog trupa koji sadrži elektranu, oružje, sisteme upravljanja, stambene prostore itd. Glavni element snažnog trupa obećavajuće nuklearne podmornice trebala bi biti posebna rešetka s kobilicom, na koju bi trebalo instalirati ostale jedinice. Umjesto jednog čvrstog tijela, izumitelji predlažu korištenje nekoliko relativno malih kapsula. Svaka takva jedinica mora sadržavati jednu ili drugu opremu: elektranu, stambeni prostor, oružje itd. Pretpostavlja se da će takav raspored robusnih trupova omogućiti održavanje potrebnih karakteristika zaštite od vanjskog pritiska, kao i odvajanje odjeljaka jedan od drugog, posebno odvajanje posade i opasnih dijelova nuklearnog reaktora. U tom slučaju kapsule se ne bi trebale potpuno odvojiti. Za komunikaciju između njih, predlaže se korištenje zatvorenih otvora i zračnih brava.
Jedna od kapsula predložene podmornice trebala bi obavljati nekoliko funkcija usmjerenih na osiguravanje kontrole podmornice i spašavanje posade. Predlaže se postavljanje centralnog stuba i sve opreme za upravljanje sistemom u njemu. Kapsula centralne stanice trebala bi funkcionirati i kao komora za spašavanje. Ako je potrebno, treba ga odvojiti, čime se spašava cijela posada. Za učinkovitije izvršavanje zadataka spašavanja ljudi, kamera bi trebala biti izrađena u obliku punopravne mini podmornice.
Još jedan originalni prijedlog tiče se načina opskrbe podmornice električnom energijom. Dakle, umjesto skupa dizel generatora i velike baterije velikog kapaciteta, predlaže se upotreba termoelektričnih generatora. Snagu ovih jedinica povezanih s nuklearnim reaktorom, prema izumiteljima, treba odabrati u skladu s parametrima glavnog motora i drugih sistema na plovilu.
Šema centralnog modula, pogled sa strane
Kontrola nad ugrađenim sistemima obećavajuće nuklearne podmornice trebala bi se provoditi pomoću sistema daljinskog upravljanja. Ova značajka projekta, posebno, omogućuje vam značajno smanjenje veličine posade. Prema proračunima autora izuma, u posadi ne bi trebalo biti prisutno više od 15 ljudi kako bi se osigurala straža u tri smjene. Njihov je zadatak pratiti rad sistema i kontrolirati ih pomoću automatiziranih alata. Pomoćni zadaci poput hrane, čišćenja, medicinske pomoći itd. mora izvesti smjena straže. Kao dokaz efikasnosti ovog pristupa, pronalazači navode iskustvo astronauta.
Za dodatnu zaštitu elise i upravljačkih jedinica, kao i za rješavanje brojnih postojećih problema, izumitelji predlažu originalni dizajn osovine propelera i drugih agregata. U postojećim projektima podmornica, krmeni dio trupa je sužen, što smanjuje volumen dostupan za ugradnju različite opreme. Patent RU 2494004 predlaže upotrebu nestandardne izvedbe glavčine elise koja ne zahtijeva sužavanje karoserije.
U tu svrhu predviđen je razmak u krmenom dijelu lakog trupa u kojem se nalazi glavčina elise. Potonji, pak, počiva na strukturi čvrstog tijela i mora se kretati duž posebnih nosivih površina s premazom protiv trenja. Predlaže se da se slična jedinica hladi morskom vodom.
Zbog povećanog promjera glavčine potreban je novi dizajn propelera. Predlaže se opremanje velikim brojem noževa smanjene visine. Prema izumiteljima, ovaj dizajn će osigurati potrebnu vuču čak i pri super niskim okretajima.
Predlaže se rotiranje propelera zbog nekoliko elektromotora ugrađenih radijalno unutar izdržljivog tijela. Na izlaznim osovinama motora predlaže se postavljanje zupčanika koji su povezani sa zupčanikom unutar glavčine propelera.
Druga varijanta sheme centralnog modula
Bočni torpedni moduli su dvokrilne jedinice sa vlastitim nuklearnim reaktorima i drugim elementima elektrane. Osim toga, moduli su opremljeni vlastitim propelerima, istog dizajna kao u slučaju središnjeg modula podmornice. U pramcu torpednih modula nalaze se automatizirani odjeljci s oružjem. Naoružanje bočnih modula trebalo bi da se sastoji od nekoliko torpednih cijevi sa torpednim napajanjem. Kao i kod drugih sistema, oružjem se mora upravljati daljinski sa centralnog stuba.
Moduli torpeda, prema izumiteljima, trebali bi biti povezani sa središnjim modulom nuklearne podmornice pomoću brzo otpuštajućih pričvršćivača. Za to se posebno mogu koristiti vatrogasni vijci. Ako je potrebno, posada bi trebala moći resetirati module i nastaviti zadatak bez njih.
Jedan od najzanimljivijih prijedloga izumitelja tiče se dodatne elektrane. Autorski tim predlaže opremanje obećavajuće nuklearne podmornice ne samo s tri elise s elektromotorima, već i s raketnim motorom na tekuće gorivo. Takva jedinica, koja uopće nije karakteristična za stare, moderne ili obećavajuće podmornice, trebala bi pozitivno utjecati na karakteristike podmornice.
Na gornjem dijelu krme središnjeg trupa predlaže se postavljanje stupa s velikim kućištem raketne elektrane. Radi zaštite jedinica, mlaznica se može pokriti poklopcem koji se može otpustiti. Okvir za pogon, motor s komorom za izgaranje i mlaznicom, generator plina, agregat s turbo pumpom i drugi dijelovi motora na tekućinu trebali bi se nalaziti unutar kućišta. Osim toga, projektom je predviđena upotreba sistema upravljanja vektorom potiska u dvije ravni.
Za upravljanje vektorom potiska, motor se mora ljuljati vodoravno i okomito, osiguravajući smjer i kontrolu trima. U sistemu motora nisu predviđeni nikakvi sistemi za kontrolu kotrljanja. Očigledno se predlaže da se takva kontrola izvrši korištenjem kormila na trupu broda.
Originalni raspored propelera
Patent RU 2494004 predlaže originalnu metodu za opskrbu motora gorivom. Kako bi se izbjeglo korištenje spremnika za transport goriva i oksidanta, može se koristiti motor koji radi na mješavini vodika i kisika. Takvo gorivo se može dobiti iz morske vode elektrolizom. Zbog prisutnosti nuklearnog reaktora na podmornici, takav način vađenja goriva smatra se optimalnim. Kao rezultat toga, podmornica, kako su zamislili autori, može dugo ostati pod vodom, ako je potrebno pomoću raketnog motora na neovisno proizvedeno gorivo.
Obećavajuća nuklearna podmornica na raketni pogon može nositi torpedno i raketno naoružanje. Planirano je da se torpedne cijevi i njihova municija smjeste u bočne torpedne module. Raketni bacači se, pak, moraju nalaziti u jednoj od nosnih kapsula robusnog kućišta središnjeg modula. Izumitelji vjeruju da takva nuklearna podmornica može nositi rakete različitih tipova, protubrodske i dizajnirane za napad na ciljeve na dometima do 3-5 tisuća km.
Podmornica nestandardnog dizajna mora imati odgovarajuću taktiku borbe. Zaista, patent RU 2494004 predlaže izvanrednu metodu izvođenja napada. Prema autorima izuma, podmornica koja obećava trebala bi moći ubrzati do velikih brzina. Dakle, pri izbijanju na površinu i uključivanju mlaznog motora, trebao bi razviti brzinu reda veličine M = 0,5 … 1. U ovom slučaju podmornica je gotovo neranjiva na neprijateljske napade.
Ubrzavši do velike brzine, podmornica mora izvršiti napad pomoću torpeda ili projektila. Napominje se da zbog velike brzine čamca u trenutku porinuća suprotstavljanje lansiranim torpedima postaje nemoguće. Također, dok se kreće velikom brzinom, podmornica može lansirati rakete. Korištenjem različitog naoružanja moguće je rješavanje operativno-taktičkih ili strateških zadataka. Nakon završetka napada, podmornica bi se trebala vratiti na dubinu.
Korištenje dodatnog potisnog raketnog motora omogućuje izvođenje iznenadnih brzih napada, kao i napuštanje ciljnog područja. Konkretno, u slučaju otkrivanja, takva podmornica moći će se udaljiti na značajnoj udaljenosti od neprijatelja u najkraćem mogućem roku, a zatim otići pod vodu. Dakle, do trenutka kada protivpodmornički brodovi ili neprijateljski zrakoplovi stignu u područje otkrivanja, nuklearna podmornica koja obećava bit će na sigurnoj udaljenosti od nje.
Elektrana, elisa i mlazni motor
Izumitelji vjeruju da su u predloženom projektu uspjeli riješiti niz važnih problema. Prvo: osiguravanje kratkoročnog značajnog povećanja brzine nivoa doline od M = 0, 5 … 1. Koristeći ovu priliku za vrijeme napada torpedom ili projektilom, moguće je učinkovito pobijediti cilj gotovo potpunom neranjivošću samog čamca za odbranu neprijatelja.
Drugi zadatak: kontrola vektora potiska. Zbog nekoliko originalnih ideja, predloženi raketni motor na tekuće gorivo može se koristiti za upravljanje u dvije ravnine. Zbog ljuljanja komore za izgaranje i mlaznice, predlaže se kontrola trimovanja i smjera.
Treći uspjeh, prema izumiteljima, tiče se sigurnosti posade. Budući da su u zasebnoj kapsuli i daljinski upravljaju svim sistemima, ronioci ne riskiraju ništa. Osim toga, spašavanje posade u hitnim slučajevima osigurava odvojiva komora koja obično obavlja funkcije centralnog stuba. Osim toga, u nastanjivoj kapsuli nema spremnika za gorivo, što bi trebalo povećati sigurnost posade.
Elektrana predložene nuklearne podmornice uključuje tri nezavisna modula. Svaki od njih ima svoj nuklearni reaktor i niz druge opreme. Osim toga, sva tri glavna modula podmornice opremljena su vlastitim propelerima originalnog dizajna, spojenim na skup elektromotora. Sve ovo, prema izumiteljima, trebalo bi osigurati mogućnost duge autonomne plovidbe.
Ista značajka dizajna rješenje je petog problema projekta. Tri autonomne elektrane omogućuju postizanje visoke strukturne pouzdanosti. U slučaju kvara jedne od instalacija, podmornica zadržava kurs i može nastaviti s izvršavanjem zadane borbene misije.
Konačno, modularni dizajn konstrukcije dopušta, ako je potrebno, upotrebu obećavajuće nuklearne podmornice u nevojne svrhe. Da biste to učinili, potrebno je demontirati bočne torpedne module i promijeniti opremu nekih kapsula koje se koriste u vojne svrhe.
Prijedlog pronalazača M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova i N. B. Bolotin je od interesa, barem, kao neobična tehnička zanimljivost. Njihov je izum toliko neobičan i složen da se može suditi o njegovim izgledima čak i bez detaljnog proučavanja. Štoviše, čak i površnim ispitivanjem može se vidjeti da predloženi projekt ima tehničke, operativne i taktičke probleme. Kao rezultat toga, malo je vjerovatno da će uspjeti pronaći primjenu u srednjoročnom periodu ili čak u dalekoj budućnosti.
Dijagram dodatne elektrane sa mlaznim motorom
Ipak, treba napomenuti da neki od prijedloga izgledaju zdravo i da se već koriste u praksi u jednom ili drugom obliku. Dakle, domaći dizajneri već su koristili ideju o podjeli jednog snažnog cilindričnog odjeljka na nekoliko zasebnih jedinica različitog oblika. Tako posebna podmornica (nuklearna dubokovodna stanica) AS-12 projekta 210 Losharik, prema nekim izvorima, ima čvrsti trup sastavljen od nekoliko sfernih odjeljaka. Ovakav raspored povećao je čvrstoću trupa i, kao rezultat, maksimalnu dubinu uranjanja.
Druge ideje se ni na koji način ne mogu prepoznati kao ostvarive ili prikladne za praktičnu upotrebu. Na primjer, ideja potpune kontrole nad svim sistemima sa centralne lokacije, iako izgleda obećavajuće i atraktivno, ispunjena je poteškoćama. Za to su potrebni mnogi automatizirani sustavi, međutim, čak i u ovom slučaju, malo je vjerojatno da će biti moguće smanjiti sudjelovanje ljudi na potrebni nivo ili ukloniti potrebu da podmorničari ostanu izvan predviđenog nastanjivog odjeljka.
Takođe, minus prijedloga može se smatrati specifičnim rasporedom sa centralnim modulom i dvije torpedne cijevi spojene na njega. Ovaj se dizajn teško može smatrati optimalnim s gledišta hidrodinamike. Naići će na povećanu otpornost na vodu, što će negativno utjecati na niz osnovnih karakteristika, prije svega, na brzinu kretanja i potrošnju energije.
Takve značajke dizajna, posebno, mogu otežati ili čak onemogućiti postizanje planiranih karakteristika brzine. Kako su zamislili izumitelji, obećavajuća nuklearna podmornica na površini trebala bi razvijati brzinu na nivou brzine zvuka (vjerovatno postoji brzina zvuka u zraku, a ne u vodi). Međutim, zbog velike površine navlažene površine, dizajn podmornice mora se suočiti s velikom vodootpornošću, što će dovesti u pitanje mogućnost ubrzanja čak do 50-100 km / h, da ne spominjemo veće brzine.
Patent predlaže opremanje podmornice dodatnim mlaznim motorom. Ova ideja ne izgleda vrlo uvjerljivo, prvenstveno iz razloga što raketni motori, iz različitih razloga, još uvijek nisu našli primjenu u podmorničkoj floti kao glavni pogonski uređaj za podmornice. Štoviše, postoji razlog sumnje da će se uopće koristiti u ovoj oblasti. Tako su za sada mlazne podmornice ostale samo u naučnoj fantastici. Tako je podmornica "Pioneer" iz knjige "Tajna dva okeana" G. Adamova opremljena mlaznim motorom koji radi na mješavini vodika i kisika.
Dijagram raketnog motora i njegovih sistema upravljanja
Čak i ako zamislite da podmornica zaista može biti opremljena mlaznim motorom, takva će se tehnika sigurno suočiti s brojnim ozbiljnim problemima. Lako je pretpostaviti da će veliko kućište takve elektrane, smješteno iznad središnjeg tijela, nužno dovesti do pogoršanja ionako ne baš najbolje racionalizacije. Dakle, motor može biti koristan samo za vrijeme napada velikom brzinom, dok će ostatak vremena samo ometati i umanjiti performanse.
Sumnjiv izgleda i prijedlog napada na ciljeve s površine ubrzanjem do maksimalne brzine. Glavni "adut" podmornica je njihova prikrivenost, koja im omogućuje da mirno zauzmu povoljan položaj za napad i ispale torpeda ili projektile. Uspon na površinu i ubrzanje do transonične brzine ne uklapaju se u klasičnu metodu korištenja podmornica. Štaviše, takvi prijedlozi su mu direktno kontradiktorni.
Osim toga, u ovom slučaju postavlja se pošteno pitanje: ako bi predložena podmornica trebala napasti neprijatelja na površini, zašto joj je uopće potrebna sposobnost kretanja po dubini? Također možete postaviti drugo pitanje: zašto se dizati na površinu i ubrzavati, ako možete jednako dobro uništiti cilj napadajući iz dubine? Ova pitanja nemaju normalne odgovore, koji odgovaraju klasičnoj provjerenoj taktici korištenja podmornica različitih klasa. Osim toga, sumnjivo je da ova pitanja uopće mogu imati logične i razumljive odgovore.
Kao što vidite, originalna nuklearna podmornica, koja je predmet patenta RU 2494004, ima puno originalnih i neobičnih karakteristika koje privlače pažnju, ali zatvaraju put projekta do implementacije. Nakon pomnog ispitivanja, prijedlog pronalazača M. N. Bolotina, E. N. Nefedova, M. L. Nefedova i N. B. Ispostavilo se da je Bolotina još jedan obećavajući projekt bez jasnih izgleda.
Takvi se izumi pojavljuju sa zavidnom pravilnošću i često postaju predmet patenata. Međutim, oni nikada ne dosežu fazu praktične primjene. Složenost, loše osmišljeno i druge negativne značajke na kraju utječu na daljnju sudbinu prijedloga, zbog čega ostaju na papiru i ne mogu postati nešto više od razloga za ponos tvorca. S druge strane, unatoč sumnjivim izgledima, takve stvari su od određenog interesa. Oni savršeno pokazuju na koje je trikove ljudski um sposoban stvarati nove ideje.
