Ponorky třídy Gotland - Tichý postrach US Navy

Autor : Ivan ˝Zajcev˝ Zajac / Zajcev 🕔04.06.2011 📕15.418

Na základě pozitivních výsledků zkoušek experimentální sekce Kraftmyggan začal vývoj zkušební sekce, která by mohla být v praxi otestována na operační ponorce. Jako vhodný kandidát byla vybrána ponorka Näcken, jejíž přestavba započala koncem roku 1987. Po rozříznutí jejího trupu došlo následujícího roku k vložení sekce s AIP, dlouhé 8,5 m a poté byl trup znovu spojen. Celá instalace Stirling AIP na tuto jednotku zahrnovala dva agregáty 4V-275R Mk.1, dvě kryogenní nádrže na kyslík a další nezbytné vybavení. Motory byly pro snížení hlučnosti umístěny na plošinách s dvojitým odpružením a celá sekce byla patřičně protihlukově odizolována. Aby neovlivňovala plavební vlastnosti ponorky, byla vybavena vlastní balastní nádrží, která zajišťovala její neutrální vztlak. Näcken znova vstoupila do služby v červnu 1989, a poté začaly dlouho očekávané testy Stirling AIP v reálném provozu. Výsledky zkoušek byly opět velmi povzbuzující. Ponorka byla schopna bez vynoření plout pod hladinou celých 14 dní rychlostí 5 uzlů. Z důvodu zvětšení rozměrů trupu její maximální rychlost pod vodou klesla o 0,1 uzlu, o 10 % se zvýšily nároky na výkon pohonu na dosažení stejných rychlostí a poněkud se zhoršila obratnost a ovladatelnost. Již na podzim 1989 nebyl pohon Stirling AIP dále považován za experimentální, ale schopný operačního provozu.

Přichází A 19

Souběžně s vývojem a testy pohonu AIP projektanti loděnic Kockums pracovali na další generaci švédských ponorek, které měly nahradit stárnoucí třídu Sjöormen. První studie typu A 19 byly zahájeny v říjnu 1986. Typ měl představovat evoluci třídy Västergötland s dále redukovanými signaturami, zvýšenou odolností proti účinkům tlakových vln podhladinových explozí a vylepšenou elektronikou. Málo známým faktem je, že při návrhu byly uplatněny zkušenosti a řešení použité na australských ponorkách třídy Collins, rovněž navržených v loděnicích Kockums.

V této podobě byla třída objednána 28. 3. 1990, ale 5. 9. 1991 došlo k zásadní změně. Provoz modifikované ponorky Näcken plně potvrdil perspektivnost pohonu Stirling AIP a bylo rozhodnuto jej zapracovat rovněž do návrhu A 19. Nová třída tak měla lépe vyhovovat potřebám námořnictva, které po změně obranné politiky Švédska koncem 70. let, již nepožadovalo ponorky s krátkým dosahem, určené k obraně pobřeží. Nově mělo zájem o čluny s delší výdrží pod hladinou v operační oblasti, což by zlepšilo jejich schopnosti provádění průzkumu a zvýšilo připravenost k bojovému nasazení.

Změny proti původnímu návrhu zahrnovaly prodloužení trupu o 7,5 m, což bylo spojeno se zvýšením výtlaku o cca 150 t. Původně měl výtlak na hladině dosahovat 1240 t a pod hladinou 1350 t, nové hodnoty jsou 1384 t a 1494 t. Prostředky na stavbu tří jednotek pojmenovaných jako třída Gotland byly přiděleny v roce 1992, zároveň se počítalo s opcí na stavbu dalších dvou ponorek. Ta se však nerealizovala.

Ponorky třídy Gotland se vzhledově velmi podobají svým předchůdcům třídy Västergötland. Kromě prodlouženého trupu je jedinou zásadní vizuální odlišností zjednodušený tvar věže. Po třídě A 17 jsou zachovány linie trupu a konfigurace kormidel do X. Stejně tak se nezměnil průměr tlakového trupu dosahující 6,06 m a jeho rozdělení na dvě vodotěsné sekce. Konstrukčním materiálem je ocel, svými parametry odpovídající americké HY-80. Operační hloubka ponoru je uváděna na 200 m. Trup je pro snížení hlučnosti pokrytý anechoickým potahem. Důležitým prvkem vybavení je systém Polyamp-FMV, který měří vlastní magnetické signatury, porovnává je se signaturami okolního prostředí a v případě zjištění odchylky automaticky nastavuje demagnetizační systém ponorky.


Hlavní výzbrojí třídy Gotland jsou čtyři torpédomety ráže 533 mm, jejichž ústí jsou vidět v řadě na přídi ponorky. Dva menší torpédomety ráže 400 mm jsou pod nimi

Pohonnou soustavu jednotek třídy Gotland tvoří dva diesely MTU 16V 396 přeplňované turbodmychadly s výkonem po 960 kW, které pohánějí dva generátory proudu Jeumont- Schneider s výkonem po 760 kW. Ty zásobují proudem elektromotor ASEA s výkonem 1320 kW, který roztáčí sedmilistý šroub se šavlovitými lopatkami a dobíjí dvě sady olověných akumulátorů Varta. Pohon AIP tvoří dva Stirlingovy motory 4V-275R ve vylepšené verzi Mk.2 s výkonem po 75 kW. Ponorka pro ně nese v kryogenních nádržích zhruba 24 t kapalného kyslíku. Všechny prvku pohonu jsou pro snížení hlučnosti umístěny na od - pružených plošinách a chod celé soustavy je důsledně automatizován. Její ovládaní zajišťují pouze dva členové posádky. Ponorky třídy Gotland jsou schopny na hladině vyvinout rychlost 10 uzlů a pod hladinou krátkodobě 20 uzlů. Použití šnorchlu je povoleno do rychlosti 10 uzlů a plavba za užití pohonu AIP probíhá obvykle do rychlosti 6 uzlů.

Počet členů posádky je uváděn na 23 až 25, ubytovací kapacity jsou však naddimenzovány. Například v průběhu stáže v USA byla posádka ponorky Gotland složena až z 30 členů. V případě havarijních situací může posádka využít jednomístnou evakuační komoru s poklopem, kompatibilním se záchrannými miniponorkami.

Torpédomety dvou ráží

Hlavní výzbroj ponorek třídy Gotland tvoří čtyři 533mm torpédomety, umístěné vedle sebe v jedné řadě a dva menší ráže 400 mm, umístěné pod nimi. Ponorky mohou nést celkem 12 torpéd pro první z nich a čtyři pro druhé, přičemž 400mm torpéda jsou nabita po dvou za sebou přímo v torpédometech. Vypouštění torpéd je prováděno metodou „swim-out“, tedy vyplutím za užití vlastního pohonu. Volba této metody umožnila použít relativně jednoduché torpédomety, které zabírají méně vnitřního prostoru než typy s hydraulickým nebo pneumatickým vymetením. Dále je metoda „swim-out“ velmi tichá. Její nevýhoda v podobě nemožnosti vy puštění torpéd ve velké hloubce nehraje v mělkém Baltu, kde má třída Gotland primárně operovat, větší roli. Zpočátku ponorky nosily 533mm torpéda Tp 613 a 400mm torpéda Tp 421 a 431. První byla těžká protilodní torpéda s navedením po kabelu nebo v koncové fázi útoku s možností pa sivního samonavádění. Jejich maximální dosah činil přes 30 km, maximální rychlost 50 uzlů a cíle ničily bojovou hlavicí o hmotnosti 240 kg. Torpéda ráže 400 mm byla primárně určena k likvidaci ponorek se sekundární možností ničit také hladinové cíle. Jejich dosah byl 20 km při rychlosti 25–30 uzlů a nesla bojovou hlavici o hmotnosti 50 kg. Navedení bylo opět po kabelu s pasivním samonaváděním v konečné fázi útoku. Tyto zbraně byly v průběhu služby nahrazeny modernějšími typy.

Dalším smrtícím systémem v arzenálu ponorek třídy Gotland jsou dnové miny BGM 601 o hmotnosti 200 kg, známé také jako Bunny. Iniciovány jsou pokročilým zapalovačem 9SP180 kombinujícím magnetické, akustické a tlakové senzory a vzájemně porovnávajícím zjištěná data. To výrazně ztěžuje jejich likvidaci protiminovými traly, které obvykle simulují jen jeden druh ze signatur plavidla. Pro ztížení detekce jsou miny pokryty potahem z anechoického materiálu. Ponorky jich mohou nést celkem 48 ve dvou pouzdrech, umísťovaným zvenčí po stranách trupu ponorky. Po položení min je možné tyto pouzdra nouzově odhodit. Jiným typem min je Mine 42, postavená na báze starších neřízených 533mm torpéd Tp 27. Tyto miny jsou vypouštěny jako klasická torpéda do oblasti použití, kde klesnou na dno. Ponorky jich mohou nést 12 kusů.

Primárním senzorem ponorek typu A 19 je hydrolokační komplex STN Atlas Elektronik CSU-90-2. Ten zahrnuje přídový sonar s válcovou anténou, nad ním umístění výstražný sonar pro detekci činnosti sonarů protivníka, pasivní sonar pro měření vzdálenosti s dvěma anténami v přední horní části trupu a pasivní nízkofrekvenční sonar s dvěma dlouhými anténami podél boků ponorky. Jednotky třídy Gotland nenesou sonar s vlečenou lineární anténou. Detekci hladinových cílů a navigaci při plavbě na hladině zajišťuje navigační radar Terma Scanter. Třída dále nese pasivní systém pro radiotechnický průzkum Thales Defence Manta. Ponorky typu A 19 jsou stejně jako A 14 a A 17 vybaveny jen jedním periskopem, v tomto případě Modelem 76 firmy Kollmorgen. Ten je zároveň jediným stožárem, který prochází přes tlakový trup, zbylé jsou tzv. non-penetrating mast. Ponorky jsou dále vybaveny VLF komunikačním systémem, gyrokompasem firmy SAGEM, několika terminály navigačního systému GPS a inerciálním navigačním systémem. Všechny prvky elektroniky jsou integrovány do bojového řídicího systému SESUB 940A (Saab 9SCS Mk.3), představující ponorkovou variantu velmi rozšířeného systému hladinových plavidel 9LV Mk.3. Je schopen zpracovávat informace o 272 zjištěných cílech a 95 z nich je schopen současně sledovat. Ovládaný je prostřednictvím tří víceúčelových konzol Terma Tp IID v bojové centrále ponorky. Dále se zde nacházejí tři řídící konzoly hydrolokačního komplexu CSU-90-2.

Gotland versus US Navy

Stavba první jednotky třídy byla zahájena v listopadu 1992 a do služby byla zařazena v roce 1996. Její dvě sestry ji následovaly o rok později. Ponorky se s úspěchem zúčastnily řady námořních cvičení, ale skutečným potvrzením kvalit třídy byla až dvouletá stáž ponorky Gotland v USA. V letech 2005 až 2007 si totiž ponorku i s posádkou pronajala US Navy. Vyžívána byla k protiponorkovému výcviku posádek plavidel, ponorek a vrtulníků a k vypracování taktiky pro boj s tichými malými konvenčními ponorkami s pohonem AIP v pobřežních vodách. V rámci stáže se zúčastnila řady cvičení, kde si na své konto připsala „potopení“ i tak dobře chráněného cíle, jakým bezesporu byla americká letadlová loď USS Ronald Reagan. Do seznamu jejích „obětí“ patřilo také několik útočných jaderných ponorek US Navy. Během tohoto nasazení se Gotland stala proslulá svou nízkou hlučností. Při některých cvičeních údajně musela být vybavena zařízeními pro zvýšení hlučnosti, aby byla snáze zjistitelná.


Panely bledší barvy jsou „okna“ sonarů. Pod předním se ukrývá sonar s válcovou anténou, za ním je jedna ze dvou antén sonaru pro měření vzdálenosti

Ponorky třídy Gotland byly v průběhu služby neustále vylepšovány. Počínaje rokem 1998 začaly být prováděny úpravy bojového řídicího systému, související s integrací nových těžkých 533mm torpéd Tp 62, určených nejen k ničení lodí ale také ponorek. Ty jsou vybaveny pokročilou aktivně/pasivní samonaváděcí soustavou, doplňující osvědčené navedení po kabelu. Protiběžné šrouby staršího modelu Tp 613 nahradil „pump-jet“ odvozený od britského torpéda Spearfish, který je poháněný novým výkonnějším motorem. Maximální dosah Tp 62 je 50 km, maximální rychlost přes 50 uzlů a bojová hlavice váží 250 kg. Samotná torpéda byla zavedena až v novém tisíciletí spolu se 400mm torpédy Tp 45. Ta představující evoluci modelu Tp 431 s naváděcí hlavicí, odvozenou od Tp 62. Ponorka Halland byla na základě zkušeností z provozu v roce 2001 vybavena výkonnějším klimatizačním systémem. Původní byl optimalizovaný pro operace v chladném prostředí Baltu a v teplejších oblastech svým výkonem nepostačoval. Na Hallandu byl také nainstalován vylepšený komunikační systém, který zajišťoval interoperabilitu s loďstvy jiných států. Dále byly všechny tři ponorky vybaveny americkým systémem pro zpracování dat a analýzu signálů detekovaných výstražným sonarem a jejich periskopy byly doplněny termokamerami.


Výstupek na konci věže je difuzor výfukových plynů šnorchlu, jehož zelenou nasávací hlavici je vidět za vysunutým periskopem a stožáry

I přes tato dílčí vylepšení uplynulo od zařazení ponorek třídy Gotland do služby přes 10 let a v zájmu zachování jejich bojových schopností i do budoucna, byla pro ně naplánována rozsáhlá středobodová modernizace MLU. Ta se má nést v podobném duchu, jako upgrade dvou ponorek typu A 17 Södermanland a Östergötland provedený v letech 2000 až 2005. MLU typu A 19 má zahrnovat nahrazení původních Stirlingových motorů novou verzí Mk.3 se zvýšeným trvalým výkonem, menší spotřebou kyslíku, prodlouženými servisními intervaly a zjednodušenou údržbou. Nový má být bojový řídicí systém SESUB 960A odvozený od typu 9LV Mk.3E CETRIS, použitého na švédských „stealth“ korvetách třídy Visby. Hydrolokační komplex CSU-90-2 má být doplněn systémem SUBAC dánské firmy Reson s třemi aktivními sonary. Jeho hlavní rolí bude detekce min a velmi tichých ponorek, proti kterým nejsou pasivní sonary dostatečně účinné. Dále bude obstarávat navigaci amapovaní dna, což má zlepšit operační schopnosti třídy hlavně v mělkých pobřežních vodách. Ponorky třídy Gotland dále dostanou novou věž se zaplavitelnou komorou pro vysazování členů speciálních sil. Úsilí projektantů se zaměřuje také na další redukci jejich signatur a ponorky budou vybaveny účinnějšími klamnými cíly. Dbáno bude také na zvýšení komfortu posádky.


Pečlivě vyhlazené linie trupu přispívají k velmi nízké hlučnosti třídy

Projektová příprava modernizace MLU začala v roce 2009, ale problémem se ukázaly finance. Nakonec byla schválena pouze modernizace ponorek Uppland a Halland, Gotland nemá být modernizována. Rovněž jen jedna ponorka má dostat systém SUBAC v plné konfiguraci, u druhé budou chybět schopnosti mapovaní mořského dna a navigace. Obě zmodernizované ponorky by se měly vrátit do služby v roce 2014.

Závěr

Ponorky třídy Gotland jsou jednoznačně velmi úspěšnou konstrukcí, na čemž se do velké míry podílí také švédský pohon AIP. V jeho souvislosti se však často zapomíná, že Stirling AIP je nadále jen pomocným pohonem ponorek. Oproti pohonu hlavnímu má totiž podstatně nižší výkon (pouze kolem 10 %) a není schopen poskytnout dostatek elektrické energie pro plavbu vysokou rychlostí. Při ní dokáže „pouze“ prodlužit výdrž akumulátorů proti ponorkám bez pohonu AIP. V reálném provozu se AIP používá při operačních rychlostech, nepřevyšujících 5–6 uzlů, kdy jsou energetické nároky na pohon velmi malé. V závislosti na objemu nádrží na kapalný kyslík, je umožněno ponorce strávit pod hladinou bez nutnosti vynoření řádově týdny (obvykle se uvádí dva). Kromě chodu pohonné soustavy zajišťuje také tzv. hotelové funkce, tedy napájení všech dalších elektrických systémů a spotřebičů na palubě. Pohon AIP dále zajišťuje, aby byly akumulátory stále plně nabité a v případě potřeby by tak mohla ponorka vyvinout maximální rychlost. Skutečnost, že se jedná o pomocný pohon, má i své výhody. V případě vyčerpání zásob kapalného kyslíku totiž ponorka může pokračovat v operacích jako konvenční dieselelektrický typ.


Ze tří ponorek typu A 19, pouze dvě přejdou rozsáhlou středobodovou modernizací MLU

Proti jinému v současnosti rozšířenému pohonu AIP, vodíkovým palivovým článkům, má Stirling AIP menší efektivitu, udávanou u prototypu pouze na 38 % oproti 70 %. Rozdíl však není ve skutečnosti až tak velký, protože z důvodu komplikované konverze energie je skutečná celková efektivita AIP s palivovými články poněkud nižší. Dále se v nich při konverzi uvolňuje značné množství tepla, které může ponorku demaskovat. Výhodou Stirling AIP je i skutečnost, že používá běžně dostupné a levné palivo a okysličovadlo, které se dá doplnit na každé námořní základně. To není u vodíkových článků pro problematické skladování vodíku možné. Stirling AIP má i proto nižší operační náklady.


Pohled do bojové centrály ponorky třídy Gotland, v pozadí je vidět důstojníka obsluhujícího jediný periskop, který ponorky nesou

Jistou nevýhodou švédského řešení AIP v jeho současné podobě, je relativně malý výkon motorů 4V-275R. U větších ponorek, které potřebují více energie jich proto musí být použito několik. Například nové japonské jednotky třídy Soryu s výtlakem pod hladinou přes 4100 tun, nesou až čtyři takové motory.

Přehled ponorek třídy Gotland

Symbol Jméno Položení kýlu Spuštění na vodu Oficiální zařazení do služby
GLD Gotland 20. 11. 1992 2. 2. 1995 2. 9. 1996
HND Halland 14. 1. 1994 9. 2. 1996 1. 5. 1997
UPD Uppland 21. 10. 1994 27. 9. 1996 1. 10. 1997
Autor : Ivan ˝Zajcev˝ Zajac / Zajcev 🕔04.06.2011 📕15.418

Komentáře Disqus

Komentáře Facebook

Sociální sítě

Reklama

Poslední komentáře