![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
fonzeppelin(на всякий случай напоминаю коллегам, что у меня есть также:
* группа «Страж Здравого Смысла» в ВК
Так что если удобнее общаться там — welcome!)
Уже больше столетия звуковые волны являются одним из ключевых средств обнаружения в войне на море. Водная среда гораздо плотнее воздушной, и звуковые колебания в ней распространяются гораздо быстрее и дальше. Поэтому с момента изобретения первых эффективных гидрофонов в 1916 году, акустическое оборудование стало неотъемлемой частью как надводных кораблей — в первую очередь, для обнаружения подводных лодок — так и самих субмарин, для поиска целей.
Вполне естественно, что с развитием акустического обнаружения, стали развиваться и средства защиты от него. Снижение шумности кораблей и подводных лодок стало очевидным первым шагом; машины и механизмы стали размещать на антивибрационных амортизирующих основаниях, корпуса подводных лодок покрывать резиновыми плитами, устранять источники турбулентности. В этом плане подводные лодки существенно опередили надводные корабли — если для подводных лодок малая шумность была одним из ключевых параметров, то для надводного корабля лишь одним из множества, которые приходилось между собой балансировать.
Но только пассивными мерами снижения шумности флоты не ограничились.
Системы активной акустической маскировки «Prairie-Masker», разработанная ВМФ США, является не единственной системой такого рода — но наиболее известной, а также практически единственной, по которой имеются опубликованные мануалы и подробное техническое описание. Согласно имеющимся данным, она была разработана еще во второй половине 1960-ых, в рамках программы снижения шумности надводных кораблей (англ. Ship Silencing Program). Функционально, она состоит из двух раздельных компонентов — системы снижения шумности винтов «Prairie» и системы акустической маскировки «Masker». Хотя эти комплексы напрямую между собой не связаны, они практически всегда ставятся вместе и поэтому «Prairie-Masker» считается единой системой:
Оба компонента «Prairie-Masker» основаны на использовании воздушно-пузырьковой завесы — подачи сжатого воздуха под давлением через специальные подводные сопла, чтобы насытить воду рядом с кораблем воздушными пузырьками. Принципы функционирования компонентов, однако, различны.
Рассмотрим эти компоненты по отдельности:
СИСТЕМА АКУСТИЧЕСКОЙ МАСКИРОВКИ «MASKER» (англ. маскировщик) — предназначена как для общего снижения шумности корабля, так и для искажения его акустической сигнатуры так, чтобы ее нельзя было однозначно идентифицировать. Разные классы и типы кораблей шумят по-разному; по этим шумам неприятель может понять, с кем конкретно он имеет дело. Накопив же достаточно большую базу данных, неприятель может даже идентифицировать конкретные корабли по специфическим, присущим только им элементам звуковой сигнатуры — например, мелким дефектам механизмов, создающим ритмичное постукивание в процессе работы.
Вполне естественно, что давать неприятелю такую возможность не стоит. И именно этим система «Masker» и занимается.
Принцип действия системы «Masker» основан на разнице в распространении звуков между средами с разным акустическим сопротивлением (импендансом). Упрощенно говоря, при переходе от одной среды к другой, происходит искажение и потеря мощности звукового сигнала. Создавая вокруг корпуса корабля пузырьковую завесу — обладающую меньшей плотностью и иным акустическим сопротивлением, чем обычная вода — система «Masker» искажает и заглушает исходящие от корпуса корабля звуки.
Конструктивно, система «Masker» состоит из нескольких полых поясов, охватывающих корпус корабля снаружи — примерно в районе машинного отделения. В этих поясах просверлено множество сопел, через которые под давлением около 12 psi (0,08 мегапаскаля) подается сжатый воздух. Источником сжатого воздуха обычно служит двигательная система корабля; воздух отбирается от компрессора газовой турбины, охлаждается, приводится к необходимому давлению через систему понижающих клапанов. И выбрасывается наружу через охватывающие корпус корабля пояса, создавая тянущийся за кораблем шлейф из воздушных пузырьков.
В результате работы системы «Masker», корпус корабля в районе машинного отделения оказывается окружен завесой из всплывающих пузырьков. Скорость звука в которой почти в десять раз ниже, чем в обычной забортной воде. Исходящие от корабля звуковые волны отражаются обратно и гасятся пузырьковой завесой, наружу проходит лишь небольшая часть создаваемого кораблем шума. И даже этот выходящий шум так искажается, что определить, кому именно он принадлежит, становится практически невозможно.
СИСТЕМА СНИЖЕНИЯ ШУМНОСТИ ВИНТОВ «PRAIRIE» (англ. прерии) — основана на другом принципе. Основной причиной шума корабельных винтов является кавитация: разрыв быстро вращающимися лопастями толщи воды с образованием вакуумных пузырьков в ней. Схлопываясь под внешним давлением, эти пузырьки издают сильный и резкий шум — разносящийся на большие дистанции. При высокой скорости движения, лопасти корабельных винтов создают множество вакуумных пузырьков, создающих сильный шум сплошного спектра в диапазоне до сотен килогерц.
Система «Prairie» решает проблему кавитационного шума при помощи системы воздушных сопел, расположенных вдоль задней кромки лопастей винта. Подаваемый сквозь эти сопла сжатый воздух создает на кромке лопасти воздушную прослойку — которая заполняет кавитационные разрывы. Вместо вакуумных пузырьков, винт корабля теперь создает воздушные, которые спокойно всплывают к поверхности.
Для установки на корабле, система «Prairie» требует винтов особой конструкции — с просверленными через ступицу каналами подачи воздуха. Поступающий от компрессоров газовых турбин воздух проходит сквозь систему понижающих давление клапанов, охлаждается с помощью забортной воды до приемлемых температур (слишком горячий воздух будет значимо увеличивать износ лопастей винта) и закачивается в ступицу винта через роторный уплотнительный клапан. Из ступицы винта, воздух подается в закрепленные на задней кромке лопастей патрубки с проделанными в них сотнями маленьких сопел. Этот воздух заполняет кавитационные пузырьки позади лопастей, тем самым значительно снижая создаваемый винтами шум.
Система «Prairie-Masker» предназначена в основном для надводных кораблей, не испытывающих проблем с запасом сжатого воздуха. Попытки применять ее на субмаринах имели лишь частичный успех: ограниченный запас сжатого воздуха не позволяет им долго использовать «Prairie-Masker» в подводном положении. Поэтому эффективно использовать систему «Prairie-Masker» могут только дизель-электрические субмарины, идущие под шноркелем — когда запас сжатого воздуха, закачиваемого с поверхности, не ограничен, а подавление шумов дизелей имеет особое значение.
Существует и другая принципиальная для субмарин проблема с применением активной акустической маскировки пузырьковой завесой. Хотя система «Prairie-Masker» эффективно снижает шумность подводной лодки, выбрасываемый ей сжатый воздух создает прямо над субмариной тянущийся к поверхности «столб» из пузырьков. Этот «столб» хорошо заметен для сонаров (активных гидролокаторов), а также визуально, сразу привлекая внимание к местонахождению субмарины.
Необходимо также учитывать, что системы акустической маскировки имеют и ряд фундаментальных недостатков:
* Система «Masker» неэффективна на скорости хода выше 15 узлов, так как в этом случае воздушные пузырьки относятся слишком далеко за корму корабля и не образуют необходимой сплошной завесы
* Система «Masker» неэффективна на малой скорости хода, так как в этом случае воздушные пузырьки всплывают почти вертикально и также не формируют сплошной завесы
* При сильном волнении, система «Masker» становится неэффективна, так как волны и крен корабля разрушают и размывают пузырьковую завесу, а также создают серьезную нагрузку на систему регулировки подачи воздуха, поддерживающую постоянное давление в системе
* Кильватерная струя корабля, оснащенного системой «Prairie-Masker» намного заметнее обычной, что делает корабль более уязвимым к визуальному обнаружению — а также облегчает наведение на него торпед, следующих по кильватерной струе (англ. wake-homing torpedo)
* В ряде источников указывается, что саму работу системы «Masker» в некоторых случаях можно идентифицировать по характерному звуку, напоминающему шум дождевых капель. Само по себе это не является принципиальным недостатком — осадки над морем не самое редкое явление — но в определенных обстоятельствах может сыграть роль.
Тем не менее, эти недостатки не перекрывают главного: возможности «Prairie-Masker» как снизить общую шумность корабля, так и замаскировать его акустическую сигнатуру. И тактические преимущества — особенно в плане защиты надводных кораблей от субмарин, полагающихся в первую очередь на пассивное акустическое обнаружение — вполне очевидны. Корабль с системой «Prairie-Masker» издает значительно меньше шума (особенно при движении с умеренной скоростью) и этот шум значительно труднее точно идентифицировать. Неприятельская субмарина сможет запеленговать его с гораздо меньшей дистанции, чем обычно, и не сможет точно понять, с чем же именно она имеет дело; боевым кораблем, или транспортным, и если боевым, то какого типа?
Все это значительно облегчает надводным кораблям их главный способ оставаться незамеченными — маскировку среди интенсивного гражданского морского трафика. Использующий систему «Prairie-Masker» и переключивший радары на гражданские частоты военный корабль (например, эсминец типа «Арли Берк») может в буквальном смысле раствориться среди множества гражданских кораблей на интенсивной трассе. Единственным способом его точного обнаружения становится визуальная идентификация, со всеми ее недостатками.
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2025-01-26 05:04 am (UTC)Кстати, оказывается пропаганда вражин чиатет этот бложик! 😺
https://www.theguardian.com/commentisfree/2025/jan/25/trump-executive-order-sex (https://www.theguardian.com/commentisfree/2025/jan/25/trump-executive-order-sex)
(https://www.theguardian.com/commentisfree/2025/jan/25/the-observer-view-on-russian-aggression-the-west-risks-a-far-worse-conflict-if-it-fails-ukraine-now)
no subject
Date: 2025-01-26 05:37 am (UTC)к тому же компрессор редко работает тихо...
no subject
Date: 2025-01-26 06:33 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-26 06:33 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-26 06:47 am (UTC)Ну-у, так собственно идея "Prairie-Masker" в том, чтобы глушить и шум компрессоров турбины.
no subject
Date: 2025-01-26 07:52 am (UTC)А ведь в какой-то старой книжке Тома Клэнси, при упоминании о включении на корабле системы Prairie-Masker, была сноска :"в реальности система не существует".
no subject
Date: 2025-01-26 08:22 am (UTC)Там по некоторым данным была комедЪ. Том Клэнси узнал о существовании системы из открытых источников в библиотеке. Проблема была в том, что в ФБР считали эту систему совершенно секретной, и даже не подозревали, что данные о ней публикуются. Чтобы успокоить нервничающих безопасников, Клэнси согласился допечатать сноску)
no subject
Date: 2025-01-26 08:29 am (UTC)Амеры и так в прямом эфире следят и знают где находятся и что делают ВСЕ военные корабли и подлодки Китая, России и др. Если будет конфликт, они за минуты нанесут по всем стоянкам и плывущим судам ракетные удары, мгновенно уничтожив 90% флота. Кароч, будущая война будет решаться на воздухе, а не на море. В нынешние времена (как показал идущий конфликт) корабли это большие плавающие мишени.
no subject
Date: 2025-01-26 08:36 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-26 09:16 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-26 09:51 am (UTC)У нас дядька так на семь лет сел...
no subject
Date: 2025-01-26 09:53 am (UTC)Кароч, будущая война будет решаться на воздухе
Полюбопытствуйте: когда они научились видеть выхлоп реактивных двигателей...
no subject
Date: 2025-01-26 10:02 am (UTC)Ну, если у кое-кого вместо флота — позорное стадо, то да, мишени.
no subject
Date: 2025-01-26 10:05 am (UTC)Напоминаю, это система начала создаваться еще в 1960-ых. Когда ситуация была, скорее, обратной, и это СССР имел очень хорошее представление о положении флотов США и НАТО благодаря развитой сети пеленгационных станций. Когда янки об этом узнали, им это очень-очень не понравилось, и они начали интенсивно работать над тем, как затруднить обнаружение своих кораблей; ввели режимы EMCON, стандартизировали радарные системы, создали корабельные станции имитации сигналов и ввели акустический камуфляж.
no subject
Date: 2025-01-26 10:06 am (UTC)Ну, у янки с этим было куда как сложнее — но очень-очень настойчиво просили мистера Клэнси внести поправку (даже не соображая, что это только привлечет внимание к "секретному" проекту).
no subject
Date: 2025-01-26 10:06 am (UTC)Контрразведки всего мира тупят одинаково)
no subject
Date: 2025-01-26 11:09 am (UTC)понижающих клапанов — редукторов давления в отечественной терминологии.
no subject
Date: 2025-01-26 11:44 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-26 12:19 pm (UTC)Сейчас скорее наоборот: "Идут три парохода и военный американец, косящий под пароход. Работаем, братья!":)
no subject
Date: 2025-01-26 12:22 pm (UTC)Дык) Но при этом довольно малоизвестна в целом.
no subject
Date: 2025-01-26 03:50 pm (UTC)Интерересно было бы увидеть маскировку маскировки: коммерсов, согласившихся за крупные плюшки нацепить на свои суда такие же бульбуляторы, причём сразу в сотенных количествах, чтобы идея "топить всех бульбуляторов" была очевидно нереализуема.
no subject
Date: 2025-01-26 04:08 pm (UTC)А кстати их начинают применять коммерческие суда как "гидродинамическую смазку" — вроде как это дает экономию топлива.
no subject
Date: 2025-01-26 05:43 pm (UTC)видел как-то фото новых немецких кораблей (эсминцев?) с винтами не в виде цельных лопастей, а в виде ряда цилиндров формирующих "лопасть"
WTF?
в инете никаких упоминаний не обнаружил, что и неудивительно, где я а где корабельные винты?
может вы что-то рассказать можете
no subject
Date: 2025-01-26 05:50 pm (UTC)Классно, спасибо.
no subject
Date: 2025-01-26 06:11 pm (UTC)Хм? Это на каком именно типе?
Вы часом не о движителе Войта-Шнайдера?
no subject
Date: 2025-01-26 06:19 pm (UTC)что-то среднеразмерное, я то видел только фото кормы
а в статье то ли миноносцы,, то ли эсминцы
-/Вы часом не о движителе Войта-Шнайдера?
нет
именно как обычные винты, только вместо лопасти "лопатой", лопасть "три-четыре цилиндра в рамке"
no subject
Date: 2025-01-26 06:33 pm (UTC)Хм. К сожалению, не понимаю, о чем речь(
no subject
Date: 2025-01-26 08:59 pm (UTC)А эту систему маскировки применяют повсеместно или изредка?
no subject
Date: 2025-01-26 09:00 pm (UTC)Насколько я в курсе — повсеместно, во всяком случае в ВМФ США.
no subject
Date: 2025-01-27 09:25 am (UTC)no subject
Date: 2025-01-30 02:31 pm (UTC)а сами эти бурбуляторы — шумность не повышают?
no subject
Date: 2025-01-30 02:33 pm (UTC)Nope.
no subject
Date: 2025-02-05 11:13 am (UTC)Интересно, возможно ли использовать эту самую "Прерию" для борьбы с кавитационной эрозией винтов?