В своём стремлении снизить шумность подводных лодок конструкторы субмарин в том числе экспериментировали и с гребными винтами. Менялась форма лопастей, а также их число. На сегодняшний день серповидная форма лопастей считается наиболее предпочтительной, потому что она наиболее удачно сочетает в себе и гребные характеристики и приемлемую шумность.
Однако на этом конструкторы и инженеры останавливаться не собирались. Уже на отечественной АПЛ "Акула" можно видеть гребные винты в так называемых кольцевых обтекателях. Причём эти обтекатели немного заужаются к выходу потока воды, который отбрасывается гребными винтами.
Предполагалось, что эти обтекатели вокруг винтов как бы препятствуют срыву водного потока с кромок лопастей, от чего повышается общий КПД движителя. А это значит, что для достижения той же скорости обороты можно убавить, что конечно же тоже снижает шумность.
Что же касается ходовых испытаний, то было установлено, что эти круговые обтекатели точно не мешают. Помогают ли они снижать обороты гребных винтов, чтобы уменьшить их шумность, этот вопрос не получил однозначных оценок. По всей видимости желаемого эффекта достигнуто не было.
А иначе бы у большинства отечественных субмарин были бы такие обтекатели. Ведь установить их на уже существующее оперение, закрепив к горизонтальным стабилизаторам не так уж и сложно.
Если обратиться к зарубежному опыту, то французы умудрились пойти дальше в вопросе снижения шумности своих подводных лодок. Так на их субмарине "Триумфан" можно наблюдать некое подобие водомётной установки. Конструктивно это гребной винт, который находится в кольцевом обтекателе, который довольно сильно заужается к выходной части, а ещё он достаточно протяжённый.
Такая внушительная длина обтекателя связана с наличием внутри неподвижных спрямляющих лопаток. Они устанавливаются до гребного винта и после него.
Что же касается желаемого результата, то французы как-то неохотно комментировали результаты тестовых испытаний этой водомётной установки. И поскольку распространения такая архитектура движителя не получила, значит намеченные цели по снижению шумности достигнуты не были.
Вместе с тем известен также и опыт дизель-электрической отечественной подводной лодки "Алроса", на хвосте которой вместо привычного всем гребного винта красуется самый настоящий водомёт.
Ещё в 2014 году она встала на ремонт в док, что принадлежит Черноморскому флоту. Её планировали начать эксплуатировать в 2021 году, но чё-то пока молчат.
Так вот здесь фактически реализовано всё то же самое, что и на французком "Триумфане", но само исполнение довольно глубоко проработано. Так мы видим вместо гребного винта нечто похожее на гребное лопаточное колесо. По сути здесь нет серповидности лопастей, а также число лопаток составляет 11.
Плюс ко всему сами лопатки фактически заключены в кольцо. И опять же, все эти ухищрения и отступления от традиционных форм нужны были для уменьшения шумности. Причём кольцевой канал водомётной установки фактически представляет собой даже не заужающийся цилиндр, а усечённый конус с неподвижными спрямляющими лопатками внутри.
Так вход воды в водомёт был кольцеобразным. Затем это кольцо из воды рубилось лопатками, отбрасывалось ими, после чего происходило схлопывание кольца в сплошной поток воды (исчезала дырка от бублика), и затем всё это вылетало как реактивная струя.
Если проводить аналогию с авиацией, то по такой логике реактивный самолёт должен быть менее шумным, чем винтовой пропеллерный. Однако это не всегда так.
В конечном итоге конструкторы решили отказаться от этой затеи с установкой водомётов вместо привычных гребных винтов на подводные лодки. И связано это с тем, что конструкция получалась тяжёлой, а сама шумность снижалась незначительно и только на определённых скоростях.
Также все эти узлы и агрегаты требовали постоянного сервисного обслуживания. Потому что кольцо вращающегося лопаточного колеса располагалось очень близко к корпусу обтекателя. Там зазор исчислялся миллиметрами.
Так вот, поскольку вода в океане не то чтобы уж очень чистая, туда постоянно что-то набивалось и появлялся скрежет от трения об наросты. И тут же появлялись новые шумы. С обычными же гребными винтами таких проблем не было.