Безэховые плитки — это резиновые или синтетические полимерные плитки, содержащие тысячи крошечных пустот, применяемые для внешних корпусов военных кораблей и подводных лодок , а также безэховых камер . Их функция двоякая:
Технология безэховой плитки была разработана Кригсмарине во время Второй мировой войны под кодовым названием Alberich в честь невидимого гнома-хранителя сокровищ Рейнгольда из музыкальных драм Рихарда Вагнера Der Ring des Nibelungen . Покрытие состояло из листов площадью около 1 м (3 фута 3 дюйма) и толщиной 4 мм (0,16 дюйма), с рядами отверстий двух размеров, диаметром 4 мм (0,16 дюйма) и 2 мм (0,079 дюйма). [1] [2] [3]
Произведенный компанией IG Farben как специально сформированная синтетическая резиновая плитка и изготовленный с использованием стабилизированного, неполярного, высокомолекулярного полиизобутиленового гомополимера с низкотемпературной эластичностью; сам резиновый материал был известен под торговой маркой Oppanol . [1] [2] [4]
Материал не был однородным , но содержал воздушные полости; эти полости приводили к ухудшению отражения ASDIC . [5] Покрытие уменьшало эхо на 15% в диапазоне от 10 до 18 кГц. [1] Этот диапазон частот соответствовал рабочему диапазону раннего активного гидролокатора ASDIC, используемого союзниками. Все типы ASDIC 123, 123A, 144 и 145 работали в диапазоне от 14 до 22 кГц. [6] [7] Однако это ухудшение отражения эха не было равномерным на всех глубинах погружения из-за сжатия пустот давлением воды. [8] Дополнительным преимуществом покрытия было то, что оно действовало как звукоглушитель, сдерживая шумы собственного двигателя подводной лодки. [1]
Покрытие прошло первые морские испытания в 1940 году на U-11 , тип IIB. [1] [5] U-67 , тип IX, была первой действующей подводной лодкой с этим покрытием. [2] После своего первого военного патрулирования она, вероятно, где-то в апреле 1941 года зашла в Вильгельмсхафен , где ей было нанесено покрытие. Покрытие покрывало боевую рубку и борта подводной лодки, но не палубу. К 15 мая 1941 года U-67 находилась в Киле, проводя испытания в Балтийском море . В июле покрытие было удалено со всех частей лодки, кроме боевой рубки и носа. Дальнейшие эксперименты и звуковые испытания были проведены в Малом Бельте, но они, по-видимому, оказались неудовлетворительными, поскольку все покрытие было впоследствии удалено. [9] Проблемы возникли на раннем этапе, когда было обнаружено, что клей не обладал достаточной прочностью для соединения синтетического каучука с прочным корпусом и обшивкой. [3] [5] Это привело к ослаблению листов и созданию турбулентности в воде, что облегчило обнаружение подводной лодки. [10] Кроме того, было обнаружено, что покрытие значительно снизило скорость лодки. [2] [11]
Только в конце 1944 года проблемы с клеем были в основном решены. Покрытие требовало специального клея и аккуратного нанесения; потребовалось несколько тысяч часов склеивания и клепки на подводной лодке. [12] Первой подводной лодкой, на которой был испытан новый клей, была U-480 типа VIIC. [1] [5] Получив хорошие результаты с новым клеем, Верховное командование подводных лодок намеревалось широко использовать его на новых подводных лодках типа XXI и типа XXII. Однако война закончилась до того, как его удалось ввести в широкомасштабное использование. [5] В конечном итоге только одна действующая лодка типа XXIII , U-4709 , была покрыта безэховой плиткой. [1] Подводные лодки с покрытием из безэховых плиток включают: U-11 , U-480 , U-485 , U-486 , U-1105 , U-1106 , U-1107 , U-1304 , U-1306 , U-1308 , U-4704 , U-4708 и U-4709 . [13] [14] [15] [16]
Звукопоглощающее покрытие, созданное на основе исследований и технологий, предоставленных Германией, также использовалось на японских подводных лодках класса I-400 , хотя по составу оно совершенно отличалось от немецких плиток на основе резины, таких как Alberich или Tarnmatte .
После войны эта технология не использовалась до конца 1960-х годов, когда Советский Союз начал покрывать свои подводные лодки, начиная с класса «Виктор» , резиновыми плитками. [17] Поначалу они были склонны отваливаться, но по мере развития технологии стало очевидно, что плитки оказывают существенное влияние на снижение акустических сигнатур подводных лодок . Современная российская плитка имеет толщину около 100 мм и, по-видимому, снижает акустическую сигнатуру подводных лодок класса «Акула» на 10–20 децибел (т. е. на 10–1% от первоначальной прочности). [ требуется ссылка ]
Современные плитки [ когда? ] могут состоять из нескольких слоев материала с пустотами различных размеров, предназначенных для маскировки и отклонения определенных диапазонов звуковых частот на разных глубинах. Различные материалы [ какие? ] могут использоваться морскими инженерами для покрытия секций подводной лодки, где они необходимы для поглощения определенных частот, связанных с оборудованием в этом месте внутри корпуса. [ необходима цитата ]
Королевский флот начал использовать безэховые плитки в 1980 году, когда ими был оснащен корабль HMS Churchill во время его второго ремонта. [18]
В 1980 году ВМС США также начали использовать безэховые плитки на корабле USS Batfish . [19]
В последние годы почти все современные военные подводные лодки проектируются с использованием безэховых плиток. [ необходима цитата ]