Франция одна из немногих стран, где создание подводного флота производится полностью на государственных предприятиях. Все корабли проектируются в государственном КБ «Direction des Constructions Navales», а строятся на верфях «Шербур» около города Брест. Для консолидации ресурсов флота и промышленности, и для принятия стратегических решений существуют специальные межведомственные организации. Конкуренция устранена полностью, даже круче в СССР, что имеет естественные плюсы и минусы.
Первый подводный французский атомный ракетоносец «Редутабль» еще не был сдан флоту, а в КБ уже шла активная работа по созданию многоцелевой АПЛ. Хоть корабль и должен стать многоцелевым, но главными мишенями для него были определены надводные корабли.
В качестве небольшого отступления скажу, что в начале семидесятых все кораблестроители мира, занимающиеся субмаринами, (в том числе и наши), работали с оглядкой на революционную американскую дизельную лодку «Альбакор», построенную в 1953 году. На ней впервые был применен корпус в виде веретена, или вытянутой капли, если угодно. Довоенные и первые послевоенные подлодки были, по сути, ныряющими, имевшими обводы как у надводного корабля. Их надводная скорость была выше, в том числе и по этой причине, хотя не она была главной.
Надвигающаяся эра атомного флота перевернула сознание конструкторов: нужен был корабль для подводной стихии с гладким корпусом вроде сигары. И США первыми построили натурный образец для экспериментов. После четырех модернизаций, еще более сглаживающих обводы и улучшающих обтекание, а также установке соосных винтов, «Альбакор» в феврале 1966 года установил мировой рекорд подводной скорости почти в 37 узлов. Его корпус, получивший нарицательное название «альбакоровский», стал образцом при проектировании подводных кораблей во всех странах.
Помимо оглядки на альбакоровский корпус, французские конструкторы поставили целью создать универсальный корабль, дизель-электрический вариант для собственных нужд и на экспорт, на основе которого можно будет почти без изменений построить атомоход, заменив дизели на ППУ с турбогенераторами. На первой дизельной субмарине можно будет отработать основные решения и уточнить гидродинамику. Такой подход требовал применения полного электродвижения, и использования малогабаритной ядерной энергетической установки, чтобы она поместилась в небольшой отсек.
Сказано- сделано, и в 72-ом в Шербуре заложили, а в 74-от сдали флоту первую дизельную субмарину «Агоста». Всего их построили четыре для Франции, четыре для Испании и две для Пакистана. В последствии Пакистан с французской помощью начал строить субмарины этого типа самостоятельно.
Одновременно с проектированием ПЛ инженеры физики трудились над малогабаритным атомным реактором. Результат их труда оказался во многом революционным, французы, можно сказать, удивили мир. Для достижения малых габаритов парогенератор был размещен на крышке реактора. Его корпус составляет с корпусом реактора единую конструкцию, как показано на схеме.
Вода первого контура под действием естественной циркуляции поднимается по дугообразным трубам в емкость парогенератора, греет воду второго контура и опускается обратно в сборный коллектор в корпусе реактора. Пар из верхнего объема под эллиптической крышкой идет на турбины.
На картинке видно, что главной идеей конструкции является обеспечение ЕЦ по первому контуру, что очень существенно для акустической незаметности, потому что насосы первого контура - второй и неотключаемый источник шума после гребного винта. Если винт вращается медленно, то второй источник становится первым. Как видно, у французского аппарата главный циркуляционный насос есть, но он включается только при мощности выше 85% от максимальной. Такой выдающийся уровень ЕЦ был на тот момент уникальным, хотя тепловая мощность реактора вышла относительно небольшой- 48 МВт. Помимо тишины такая конструкция прибавляет еще и надежности, и экономичности.
Пар подается на два ТГ переменного тока мощностью по 3,95 МВт каждый. Турбины изготавливались государственным концерном «Фраматом», который является почти синонимом атомной промышленности страны. Они имеют пониженную частоту вращения, смонтированы на амортизированных основаниях, и тоже очень тихие. Оба работают на один гребной электродвигатель мощностью в 12000 л.с. Этот уникальный двигатель делался предприятием «EtabLissement d’ Indret» по государственному заказу одновременно с реактором. Для электромотора-чемпиона пришлось изготовить наземный прототип и испытательный стенд, где проводились ресурсные и прочие эксперименты. Электродвигатель работает на гребной винт с семью серповидными лопастями для уменьшения шума.
Рабочий проект энергетической установки был готов к концу 70-го года, и сразу в Кадараше, атомном центре возле Марселя, началось строительство стенда с новым реактором-прототипом. К 73-му году межотраслевая организация COELACANTHE, созданная правительством республики для руководства работами по атомному флоту оценила текущий результат: дизельный вариант ПЛ строится, монтаж стенда с реактором идет успешно, по основному оборудованию ясность имеется.
Комиссия принимает решение о строительстве серии торпедных атомных ПЛ, и руководство страны его утверждает.
В 76-ом году военно-морской арсенал в Шербуре получает официальный государственный заказ на строительство 6 лодок на общую сумму в 2,1 млд американских долларов. Интересно, что в США примерно столько стоит построить одну многоцелевую АПЛ типа «Сивулф». В декабре того-же года заложен головной корабль, причем правительство Франции принимает решение с отныне строить для своего флота только атомоходы, а дизелюхи - на экспорт. На тот момент на верфи было два стапеля в цеху для строительства подлодок. Это сдерживало создание флота, так что завод начал модернизацию по уникальной схеме, о которой расскажу в последующей статье.
При закладке торпедный первенец назывался «Прованс», но затем всю серию переименовали в драгоценные камни, кроме третьей подлодки: Rubis (рубин); Saphir (сапфир); Casabianca (Касабланка); Emeraude (изумруд); Amethyste (аметист); Perle (жемчуг). «Касабланка» — это название легендарной для французов подводной лодки времен второй мировой войны, экипаж которой не предал Республики, и субмарина участвовала в Сопротивлении. В июле 79-го «Рюби» спустили на воду, и на том же стапеле заложили следующий систершип, и так далее. Атомоход унаследовал корпус от дизельной «Агосты», и, хотя в целом форма была «альбакоровской», носовая оконечность все же имела прямой форштевень, как у старинного парохода.
Испытания огорчили создателей, потому что ПЛ «Рюби» оказалась более шумной, чем рассчитывали. При большей, чем у мамы «Агосты» подводной скорости форма носа была неоптимальной. Для переработки проекта создали программу исследований под кодовым названием «Amethyste», что было абревиатурой от гордого набора слов «улучшение, тактика, гидродинамика, распространение, акустика». Измененный проект поспел как раз к закладке пятого корабля, который (вот же совпадение) назвали «Amethyste».
Корабль получил-таки округлый эллиптический нос, куда хорошо поместилась новая гидроакустическая антенна, и стал длиннее на 1,5 метра. Линии корпуса около рубки и само ограждение сгладили для уменьшения завихрений воды. На корпус стали клеить новое звукоизолирующее покрытие. После успешных испытаний «Аметиста», следующий «Жемчуг» строили уже с учетом инноваций, а потом в плановом порядке с 89-го по 95-й год поменяли носовые оконечности четырем первым лодкам.
Немного подытожим сказанное. Если брать началом работ закладку, а завершением – сдачу флоту, то с декабря 1976-го по июль 1993-го построили шесть субмарин, еще две планировались к закладке, но денег не хватило. Сейчас в строю четыре последних в серии. Корабль имеет полное водоизмещение в 2,67 тыс. тонн и остается самым маленьким боевым атомоходом в мире. Обновленная активная зона реактора с топливом из оксида урана позволяет ЯЭУ служить 25 лет с одной перегрузкой. Максимальная скорость подводного хода 25 узлов, что маловато для охотника за надводными кораблями, поэтому субмарины перевели в противолодочные, охраняющие ракетоносцы. 25 марта 1986 года «Рюби» начал кругосветное плавание со своей базы в Тулоне, продолжавшееся до 4-го сентября. Лодка прошла 32,5 тысячи миль со средней скоростью в 14 узлов. Вся Франция радовалась этому серьёзному достижению.
Экипаж составляют 66 человек, из которых 44 – офицеры и мичманы, все добровольцы- контрактники, элита флота. При двух экипажах «красном» и «синем» патрулирование длится 7 недель (при необходимости 10 недель), потом пять недель затрачивается на межпоходный ремонт и обслуживание, причем в это время на корабле работают оба экипажа. Все отмечают, что условия обитания на таком маленьком атомоходе очень хорошие: у каждого моряка своя койка, у офицеров одноместные каюты. Есть отдельная кают-кампания, и нет ограничений по использованию пресной воды и т.д. и т.п.
В завершение один интересный факт. К концу восьмидесятых -началу девяностых годов Канада решила создать свой атомный подводный флот. Не имея специалистов и практических средств, страна кленового листа обратилась именно к Франции, чтобы им построили не менее десяти субмарин класса «Рюби», что на первый взгляд странно для Королевского военно-морского флота. Дело в том, что канадцы были уверены: обратись они к английской метрополии или в США, что по сути тоже самое, им откажут, не желая делиться секретными технологиями. Французские подлодки еще и самые дешёвые, и дело уже дошло до подписания документов о намерениях. Только стон министерства финансов и грозный окрик из-за океана помешал сделке века. Канадцам англичане продали за копейки четыре своих устаревших дизельный лодки, которые и составляют сейчас подводные силы Канады, и предложили не мечтать о морском господстве. А вот драгоценные камни Франции модернизируются и еще послужат, потому что субмарины типа «Барракуда», идущие им на смену, задержались с постройкой. Дело сдвинулось только в феврале этого года, о чем расскажу в следующей статье.
Французская АПЛ часть 1