Первая в мире титановая высокоскоростная подводная лодка проекта 661

28 августа 1958 года вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О создании новой скоростной подводной лодки, энергетических установок новых типов и развитии научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работ для подводных лодок». Этим постановлением предусматривалось, в частности, решение следующих задач: увеличение скорости атомных подводных лодок в два, а глубины погружения – в полтора раза; создание атомных энергетических установок новых типов уменьшенных габаритов со снижением суммарного удельного веса реакторной и турбинной установок в полтора-два раза; создание новых комплексов малогабаритных ракет с большой дальностью стрельбы и стартом из-под воды; разработка гидроакустической и навигационной аппаратуры, приборов и автоматики, обеспечивающих управляемость и боевое использование подводных лодок новых типов на полных скоростях; совершенствование зашиты подводных лодок от мин, торпед и реактивного оружия; уменьшение водоизмещения и размеров атомных подводных лодок; улучшение условий обитаемости личного состава; создание на основе новейшей техники и внедрение в производство приборов, аппаратуры и оборудования, имеющих в полтора-два раза меньшие размеры, чем у существующих образцов; создание и внедрение в производство материалов новых видов.

Для комплексного решения этих задач ЦКБ-16 Государственного комитета по судостроению поручили в 1958 году начать работы по проектированию опытной подводной лодки проекта 661. Главным конструктором корабля стал начальник бюро Н.Н. Исанин, а его заместителями В.В. Борисов (общепроектные вопросы и корпусная часть), Н.Ф. Шульженко (энергетическая установка), П.И. Семенов (автоматика и приборно-измерительная техника), В.А. Положенцев (электрооборудование) и А.П. Антонович (системы обитаемости). Позднее для обеспечения координации работ по созданию новых образцов оборудования заместителем главного конструктора был назначен Е.С. Корсуков; руководители группы технической помощи бюро на заводе-строителе Ф.Г. Дергачев и Б.Е. Пукшанский также стали заместителями главного конструктора. Главным наблюдающим от ГУК ВМФ был капитан 1 ранга Ю.Г. Ильинский, затем его сменил капитан 2 ранга В.Н. Марков. Головными исполнителями работ по проекту 661 стали: по проектированию, постройке и отработке подводной лодки (главный конструктор Н.Н. Исанин) – ЦКБ-16 и завод № 402 Государственного комитета Совета Министров СССР (Госкомитета) по судостроению; по энергетической установке (научный руководитель академик А.П. Александров, главный конструктор Н.А. Доллежаль) – Институт атомной энергии Академии наук СССР и НИИ-8 Министерства среднего машиностроения; по комплексу вопросов гидродинамики, прочности и зашиты (руководитель работ В.И. Першин) – ЦНИИ-45 Госкомитета по судостроению; по комплексу вопросов создания металлических материалов и их сварки (руководитель работ Г.И. Капырин) – ЦНИИ-48 Госкомитета по судостроению; по бесконтактной централизованной комплексной системе автоматического управления, регулирования и защиты реакторной установки (главный конструктор Е.К. Беляков) – МНИИ-1 Госкомитета по судостроению; по комплексу гидроакустического вооружения (главный конструктор Н.Н. Свиридов) – НИИ-3 Госкомитета по судостроению; по комплексу навигационного оборудования (главный конструктор В.И. Маслевский) – НИИ-303 Госкомитета по судостроению; по комплексной системе приборов стабилизации по глубине и автоматического управления движением подводной лодки (главный конструктор В.Ф. Печурин) – НИИ-49 Госкомитета по судостроению. Этим же постановлением утверждались планы научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, планы создания новых лабораторий и производственных участков в научно-исследовательских институтах и конструкторских бюро, испытательных стендов на заводах, строительства новых и расширения имеющихся цехов. В качестве соисполнителей привлекались такие известные заводы, как Ижорский, Кировский, Балтийский, «Электросила», Московский электролизный, Харьковский электромеханический и многие другие. Работы по проекту 661 расценивались в планах подводного судостроения как первоочередные.

В конце 1963 года Н.Н. Исанин получил назначение на должность начальника СКБ-143, и с этого времени до 1965 года обязанности главного конструктора проекта 661 он исполнял по совместительству; затем на должности главного конструктора проекта его сменил новый начальник ЦКБ-16 Н.Ф. Шульженко.

В начале проектных работ выявилось большое число сложных научных и технических проблем. К числу принципиальных вопросов относились: количественный состав и тип основного оружия, архитектурный тип корабля, состав и тип главной энергетической установки, число гребных валов, запас плавучести и связанная с ним конструктивная схема корабля, материал корпуса.

Чтобы дать ответы на эти вопросы, было разработано 14 вариантов предэскизного проекта. После их рассмотрения выяснилось, что по водоизмещению только один вариант соответствовал требованиям постановления, но при этом из-за недостаточной мощности энергетической установки заданная скорость не обеспечивалась. В остальных вариантах достичь близкого к заданному значению водоизмещения можно было только за счет снижения требований тактико-технического задания, выданного флотом, в части надежности и боевой эффективности. В этом случае подводная лодка была бы одновальной и имела уменьшенное количество контейнеров ракетного оружия, что, по мнению ЦКБ-16, являлось совершенно неприемлемым. Более того, для успешного решения задачи борьбы с авианосцами проектировщики предложили увеличить число крылатых ракет с восьми до десяти–двенадцати, указывая, что водоизмещение при этом возрастет незначительно.

Предэскизный проект поступил на утверждение Военно-Морского Флота и Госкомитета по судостроению в июле 1959 года. Для его рассмотрения создали несколько экспертных комиссий: по кораблестроительной части, энергетической установке, электромеханической части и по материалам для корпуса, устройств, систем и механизмов. В качестве основного оружия на этой стадии проектирования рассматривались два комплекса: стартующие из надводного положения самолеты-снаряды (главный конструктор Г.М. Бериев) и крылатые ракеты со стартом из-под воды (генеральный конструктор В.Н. Челомей). Вопрос был решен в пользу последнего.

1 апреля 1959 года вышло постановление о разработке первой в мире противокорабельной крылатой ракеты с подводным стартом «Аметист». В состав основных разработчиков вошли: головной по ракете – ОКБ-52, головной по пусковой установке – ЦКБ-34, головной по системе управления – ЦНИИ-49. ЦКБ-16 занималось вопросами размещения комплекса «Аметист» на атомной подводной лодке проекта 661 и переоборудования подводной лодки проекта 613 для экспериментальных и конструкторских испытаний комплекса.

Надо сказать, что военно-политическое руководство страны придавало большое значение оснащению флота крылатыми ракетами.

В 1955 году Н.С. Хрущев заявил, что

«подводные лодки, вооруженные управляемыми ракетами – оружие, наилучшим образом отвечающее требованиям, предъявляемым к морским операциям – будет развиваться ускоренными темпами».

К июню 1959 года по проектам, разработанным ЦКБ-18, в состав ВМФ вошли головные дизельные подводные лодки проектов П-613 и 644, вооруженные крылатыми ракетами П-5, предназначенными для стрельбы по площадям; старт производился только из надводного положения. Таким образом, Военно-Морскому Флоту, ОКБ-52 и ЦКБ-16 пришлось совместно решать задачу создания крылатых ракет с подводным стартом и их размещения на лодке проекта 661, как говорится, «с чистого листа».

Первый пуск макета крылатой ракеты «Аметист» из подводного положения был произведен 24 июня 1961 года. 12 декабря 1962 года начались летно-конструкторские испытания с переоборудованной подводной лодки проекта 613, завершившиеся 30 сентября 1967 года. Контрольный пуск ракеты «Аметист» с головной атомной подводной лодки проекта 670 состоялся 1 ноября того же года. В ходе этих длительных, не всегда успешных, испытаний производилась доработка конструкции ракеты, системы управления и корабельных систем комплекса. В результате в 1968 году на вооружение флота поступила первая в мире противокорабельная ракета с подводным стартом. Запуск ракеты «Аметист» осуществлялся с глубины 30 м под углом к горизонту из предварительно затопленного забортной водой контейнера. Крылья ракеты автоматически раскрывались под водой сразу же после выхода из контейнера. Под водой же срабатывали стартовые двигатели подводного хода, а после вылета ракеты на поверхность включались стартовые двигатели воздушной траектории, а затем и маршевый двигатель. Полет проходил на высоте 60 м с дозвуковой скоростью. На испытаниях максимальная дальность стрельбы составила 70 км. Ракета «Аметист» имела автономную бортовую систему управления, реализованную по принципу «выстрелил и забыл». Система управления сама выбирала цель из нескольких обнаруженных, основываясь на анализе энергетических характеристик, отраженных от цели сигналов радиолокационной головки и геометрических признаков расположения целей в полученной радиолокационной картине, например, места авианосца в авианосном ордере.

Наряду с многими достоинствами ракета «Аметист» имела и ряд недостатков. В первую очередь это были малая дальность стрельбы, недостаточные помехозащищенность и избирательность бортовой системы управления. Кроме того, ракета была не универсальной – пуск производился только с подводной лодки и только в погруженном положении. Эти и другие недостатки обусловили то, что комплекс «Аметист» поступил на вооружение только подводных лодок проектов 661 и 670.

При разработке предэскизного проекта 661 рассматривались три альтернативных варианта выбора материала корпуса: сталь, титановый сплав и алюминий. Нецелесообразность применения алюминия доказывалась достаточно убедительно, а вот интерес к титановым сплавам, как к особому конструкционному материалу с высокой прочностью при малом удельном весе, высокой коррозионной стойкостью, немагнитностью, оправдывался специфическими условиями эксплуатации подводной лодки, когда снижение веса конструкций и повышение долговечности оказывались особенно ценны.

В те годы в СССР только начиналось освоение титановых сплавов, их производства и обработки, технологии изготовления из них элементов конструкций. Хотя ЦКБ-16 не возражало против их применения, существовали серьезные опасения, что внедрение титана может послужить причиной срыва срока сдачи первой опытной подводной лодки проекта 661 в 1963 году. Но, так как на этой стадии проектирования водоизмещение корабля определялось весовой нагрузкой, а не объемами, то переход от стали к титановому сплаву обеспечивал некоторое снижение водоизмещения. С учетом значимости титанового сплава для перспективных подводных лодок с увеличенной глубиной погружения, Государственный комитет по судостроению принял, несмотря на скептицизм отдельных представителей флота и промышленности, решение о применении этого сплава на подводной лодке проекта 661. Фактор высокой стоимости титановых сплавов по сравнению со сталью во внимание, естественно, не принимался. Именно тогда, в 1959 году, по результатам предэскизного проектирования было принято постановление правительства о проведении работ по созданию титановых сплавов для изготовления из них листового и профильного проката, штамповок, поковок, отливок и труб для отечественных подводных лодок. Таким образом, работы по проектированию подводной лодки проекта 661 явились решающим стимулом становления титанового производства в нашей стране.

Следует отметить, что на последующих стадиях проектирования, вследствие увеличения объемного водоизмещения по условия размещения оборудования, эффект от применения титанового сплава снизился. По результатам постройки пришлось уложить 562 т твердого балласта, что подтверждает целесообразность применения титана на подводных лодках с большой глубиной погружения.

Еще одним важным вопросом был тип атомной энергетической установки. Рассматривались два варианта: с водой и с жидким металлом (сплав свинца и висмута) в первом контуре. Второй вариант потенциально давал некоторый выигрыш по водоизмещению, однако использование жидкометаллического теплоносителя имело и свою оборотную сторону. При эксплуатации необходимо было постоянно поддерживать сплав в жидком (разогретом) состоянии, поэтому во избежание его «замораживания» установка не могла быть просто остановлена, как это делалось на подводных лодках с водо-водяным реактором, – требовалось обеспечить постоянный паровой обогрев первого контура, что значительно усложняло и удорожало систему базирования. Однако решающим аргументом в пользу выбора водоводяной установки стало отставание сроков разработки реактора с жидкометаллическим теплоносителем от запланированного срока сдачи подводной лодки (1963 год).

По итогам рассмотрения материалов предэскизного проекта были сделаны следующие выводы: подтверждена возможность постройки подводной лодки с десятью–двенадцатью ракетами и скоростью хода 37–38 уз. Водоизмещение по всем вариантам (кроме одновальной лодки с минимальным запасом плавучести) превышает заданное; превышение водоизмещения против заданного является в основном следствием выполнения требований Военно-Морского Флота (по непотопляемости и всплытию с грунта с затопленным отсеком и по применению двухвальной установки). Благодаря применению двухвальной установки сложилось мнение, что на подводной лодке не требуется размещение вспомогательной дизель-генераторной установки. Необходимо отметить, что последующий опыт эксплуатации выявил ошибочность такого подхода.

После принятия Государственным комитетом по судостроению и Военно-Морским Флотом окончательных решений по составу оружия, архитектуре, энергетической установке, другим принципиальным вопросам и утверждения тактико-технического задания министром обороны Р.Я. Малиновским с февраля 1960 года начались работы по эскизному проектированию.

Правительственным постановлением к ним привлекались 33 совнархоза, 5 государственных комитетов, 5 союзных и республиканских министерств и ведомств, которым подчинялись 172 соисполнителя – ведущие научно-исследовательские институты, проектные и конструкторские организации, заводы. Для обеспечения поставок вновь разрабатываемого оборудования, механизмов, средств автоматики, приборной техники и материалов было выполнено 398 контрагентных работ и утверждено 250 технических условий. Значительная часть разработанных образцов оборудования или их модификаций была в дальнейшем применена при создании подводных лодок II поколения. С целью определения оптимальных решений по обеспечению выполнения требований тактико-технического задания эскизный проект разрабатывался в пяти вариантах, отличающихся друг от друга конструкцией, компоновкой прочного корпуса и конкретными техническими решениями по отдельным частным вопросам. Во всех вариантах принимались: двухвальная энергетическая установка с двумя ядерными реакторами; в качестве материала корпуса – титановый сплав; глубина погружения – 400 м; система воздуха высокого давления, рассчитанная на давление 400 кгс/см²; система гидравлики с давлением 150 кгс/см²; трехфазный переменный ток напряжением 380 В и частотой 50 Гц в бортовой сети; серебряно-цинковая аккумуляторная батарея; навигационный комплекс «Сигма-661»; гидроакустический комплекс «Рубин»; крылатые ракеты «Аметист» в качестве основного оружия.

Согласно тактико-техническому заданию подводная лодка проекта 661 предназначалась для выполнения следующих задач: уничтожение крылатыми ракетами авианосцев и быстроходных кораблей из состава авианосно-ракетных соединений; проверка основных тактико-технических характеристик и взаимодействия работы установленных на подводной лодке новых образцов вооружения и технических средств: ракетного и торпедного оружия, паротурбинной установки и электрооборудования, корабельной системы управления стрельбой, гидроакустического и навигационного комплексов, комплексов радиосвязи, радиоразведки и радиолокации, защиты от акустического и электромагнитного оружия, систем автоматизации, дистанционного управления и контроля энергетической установки, электрооборудования; проверка скоростных и маневренных качеств подводной лодки и средств, обеспечивающих автоматическое управление и борьбу с аварийными провалами и дифферентами; отработка новых материалов для изготовления корпуса и оборудования подводной лодки.

Трудность проектирования заключалась в том, что на новой лодке не разрешалось применять ранее освоенные материалы, технические средства, оборудование, приборную технику, системы автоматики. Все это требовалось создавать заново на базе последних достижений науки, техники и производства. Естественно, это удлиняло сроки как проектирования, так и строительства подводной лодки. Успешному итогу новых разработок в значительной степени способствовало тесное сотрудничество контрагентских организаций с ЦКБ-16. Представители бюро – В.А. Коротич, Н.Л. Мошенский, В.Г. Зак, Д.Ф. Ошеров, Л.Г. Эйхгорн, И.Ш. Левин, Б.А. Горбунов, Н.И. Плющев, И.Н. Савинова, А.Л. Гозин, М.Ф. Шапошников, В.А. Захаров и многие другие – систематически посещали лаборатории и стенды научно-исследовательских и проектных организаций, участвовали в испытаниях на полигонах. На всех стадиях проектирования, постройки, испытаний и сдачи подводной лодки самое активное участие принимали специалисты Главного управления кораблестроения Д.Ф. Жиляев, К.М. Кулагин, Н.А. Полевщиков, Г.А. Плугатырев, Ю.А. Беликов и другие.

Создание новых образцов в ряде случаев потребовало, кроме проверок на испытательных стендах, отработки и испытаний в реальных морских и океанических условиях будущего использования. С этой целью Военно-Морской Флот выделил три подводные лодки, которые прошли переоборудование по проектам ЦКБ-16: на Николаевском заводе – лодка проекта 613 под проект 613АД для испытаний крылатых ракет «Аметист»; во Владивостоке на «Дальзаводе» – лодка проекта 611 под проект 611РУ для испытаний гидроакустического комплекса «Рубин»; в Мурманске на CP3-35 – лодка проекта ПВ611 под проект 611РА для испытаний гидроакустической станции миноискания «Радиан-1». Кроме того, для проведения корабельных испытаний на атомной подводной лодке проекта 627А (заводской номер 254) были установлены опытные образцы аппаратуры автоматического управления движением подводной лодки «Шпат» и «Турмалин», а головной образец навигационного комплекса «Сигма» установили, для проведения корабельных испытаний, на атомной подводной лодке К-181 проекта 627А. В программу этих испытаний входил и поход лодки в район Северного полюса.

Подводная лодка проекта 661 могла полноценно выполнять боевые задачи лишь при наличии на ней эффективных систем подводного наблюдения, целеуказания оружию, навигации и связи. С этой проблемой успешно справился НИИ-3, разработавший первый отечественный гидроакустический комплекс «Рубин», являвшийся качественным скачком в морском приборостроении и включавший в себя много новых разработок: переход на более низкие частоты работы комплекса, связанный с реализацией эффекта сверхдальнего распространения сигнала при наличии подводного звукового канала, единую главную антенну, звукопрозрачный обтекатель оригинальной конструкции. При этом большие размеры единой главной антенны диктовали нетрадиционную по тому времени «тупорылую» форму носовой оконечности. Заметим, что в дальнейшем все отечественные атомные подводные лодки приняли «на вооружение» подобную форму носовой оконечности.

Этим же институтом для лодки проекта 661 была создана первая отечественная гидроакустическая станция обнаружения якорных мин «Радиан-1». Она, как и гидроакустический комплекс «Рубин», впоследствии использовалась на многих проектах атомных подводных лодок II поколения. Аналогичная «Радиану-1» станция обнаружения якорных мин и навигационных препятствий была создана в США только в 1975 году.

НИИ-303 в весьма сжатые сроки разработал первый отечественный всеширотный навигационный комплекс «Сигма», обеспечивавший подводное, подледное плавание и свободное маневрирование атомных подводных лодок во всех широтах.

После утверждения в июле 1960 года эскизного проекта бюро приступило к разработке технического проекта (выполнявшегося уже в одном варианте), которая завершилась в декабре того же года. В ходе разработки технического проекта в носовой части подводной лодки три цилиндра прочного корпуса заменили «восьмерочной» конструкцией, расположенной в вертикальной плоскости, что позволило перенести в нее ряд постов и оборудования. Освободившаяся площадь использовалась для улучшения условий обитаемости при численности экипажа, увеличившейся до 75 человек. По результатам самоходных испытаний модели, с целью повышения пропульсивных качеств, кормовой оконечности, по предложению сотрудника бюро Н.В. Семченкова, была придана форма так называемой «раздвоенной кормы».

Разработка проекта подводной лодки, обладающей высокими скоростными характеристиками, вызвала необходимость широкого развития исследований в области динамики подводных лодок н создания комплекса противоаварийных систем, который предназначался для предотвращения опасных последствий двух наиболее вероятных аварийных ситуаций, а именно: провалов подводной лодки за предельную глубину погружения при маневрировании вследствие ошибок в управлении и опасных провалов или всплытий при возможном заклинивании кормовых горизонтальных рулей. Впервые в мировой практике был создан новый класс систем автоматического противоаварийного управления техническими средствами «Турмалин». Применительно к основным боевым и техническим средствам подводной лодки (энергетике, корабельным системам, вооружению) широко внедрялись автоматизированные и дистанционные системы управления, создание которых для подводной лодки проекта 661 явилось важнейшим этапом автоматизации отечественных подводных лодок II и III поколений.

По конструкции и архитектуре подводная лодка относилась к двухкорпусным подводным лодкам с прочным и легким (наружным) корпусами. Легкий корпус в поперечном сечении имел круговую форму. Носовая часть прочного корпуса состояла из двух цилиндров диаметром 5900 мм каждый, расположенных один под другим (в сечении это представляло как бы «восьмерку») и разделенных между собой прочной платформой, рассчитанной на давление 15 кгс/см². Верхний цилиндр являлся первым, а нижний – вторым отсеком. Следующий за ними третий отсек отделялся от них поперечной переборкой. Начиная с четвертого отсека, основной прочный корпус имел цилиндрическую форму с диаметром в районе мидель-шпангоута 9000 мм. Разница в диаметрах «восьмерки» и цилиндрической оболочки основного корпуса позволяла стационарно разместить, с наклоном в нос, в районе первого, второго и третьего отсеков (между легким и прочным корпусом) по пять контейнеров с каждого борта для крылатых противокорабельных ракет «Аметист». Контейнеры имели наклон 32,5 градуса к горизонту. Остальная часть прочного корпуса делилась с помощью поперечных водонепроницаемых переборок, рассчитанных на давление 15 кгс/см², на шесть отсеков. Таким образом, конструкция атомной подводной лодки проекта 661 состояла из девяти отсеков. В первом отсеке размещались четыре 533-мм торпедных аппарата, позволявших производить беспузырную стрельбу с глубины погружения до 200 м, устройство быстрого заряжания со стеллажами для запасных торпед (боезапас состоял из четырех торпед в аппаратах и восьми запасных), пост управления ракетами «Аметист», медицинский блок и вентиляционная выгородка. Во втором отсеке находились аппаратура гидроакустики, одна группа аккумуляторной батареи и трюмный пост. В третьем отсеке размещались жилые помещения личного состава, столовая, пищеблок, кают-компания, вторая группа аккумуляторной батареи и провизионные кладовые. Четвертый отсек включал в себя центральный пост, пост управления энергетической установкой, рубки различного назначения, жилой блок, помещение выдвижных устройств, трюмный пост, провизионные кладовые. Пятый отсек был отведен под две автономные паропроизводящие установки левого и правого бортов, включавшие в себя по одному водо-водяному реактору номинальной тепловой мощностью 177 МВт, обеспечивающему выработку 250 т пара в час. В шестом отсеке размещались две автономные паротурбинные установки левого и правого бортов, включавшие в себя по одному ГТЗА мощностью 40 000 л.с. Седьмой отсек отводился под два автономных турбогенератора мощностью по 3000 кВт каждый, с переменным трехфазным током напряжением 380 В и частотой 50 Гц со щитами управления. В восьмом отсеке находились компрессорные холодильные машины, обратимые преобразователи со щитами, водоопреснительные установки. Девятый отсек отводился под рулевые приводы и трюмный пост.

В 1961 году, после утверждения технического проекта, ЦКБ-16 приступило к выпуску рабочих чертежей, завершив их разработку в 1962 году. Строительство подводной лодки проекта 661 поручили заводу № 402 (ныне ПО «Северное машиностроительное предприятие»), директором которого работал Е.П. Егоров – человек, ставший легендой отечественного кораблестроения. Главным строителем назначили П.В. Гололобова, прошедшего школу постройки первой отечественной атомной подводной лодки проекта 627 в должности начальника цеха № 42. Заместителем главного конструктора проекта 661 на заводе стал творческий и высокопрофессиональный инженер П.М. Гром. Работы, связанные с изготовлением арматуры и изделий машиностроения, возглавил М.М. Калачев. Подготовку производства к строительству подводной лодки проекта 661 завод проводил в двух направлениях: во-первых, велась подготовка цеха № 42 для изготовления корпусных конструкций из титановых сплавов, осваивались технологии изготовления и сварки этих конструкций, создавалось стапельное место для сборки и стыковки блоков корпуса; во-вторых, металлургические и машиностроительные цехи подготавливались к изготовлению отливок, поковок, арматуры и других изделий машиностроения из титановых сплавов. Так как атомная подводная лодка проекта 661 с корпусом из нового для судостроения материала – титанового сплава – имела увеличенную, по сравнению с предшествующими лодками, предельную глубину погружения, то возникла необходимость проведения исследований статической и динамической прочности, охватывающих широкий круг задач. С этой целью ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова провел комплекс экспериментально-теоретических исследований работоспособности конструкций из титанового сплава, включавший испытания опытных полунатурных отсеков СМТ60-1 и ДМТ60-2. По разработанным ЦКБ-16 чертежам завод приступил к изготовлению этих отсеков. К этому времени ЦНИИ-48 создал свариваемый титановый сплав марки 48-ОТЗ, разработал технологию изготовления крупногабаритных листов толщиной от 5 до 60 мм и процессы сварки. Совместно с ЦНИИ-48 и ЦНИИ-138 завод осваивал на этих конструкциях технологию обработки и сварки титановых сплавов в условиях судостроительного производства.

Испытания отсека СМТ60-1 проводились в док-камере на заводе-строителе, а испытание на взрывостойкость отсека ДМТ60-2 – на морском полигоне. Освоение титана, нового для подводного кораблестроения материала, проходило в поисках новых технических и технологических решений, которые во многих случаях первоначально не приводили к положительным результатам. Например, в сварных швах образовывались трещины, которые переходили и в основной металл конструкций, причем это происходило не только в период остывания конструкций после сварки, но и позднее. Особенно наглядно такой процесс прослеживался при изготовлении первого опытного полунатурного отсека СМТ60-1, а его разрушение при гидравлических испытаниях даже у энтузиастов внедрения титана породило большие сомнения.

В этой обстановке Госкомитет по судостроению принял организационную форму ответственного решения проблемных вопросов, возникающих в процессе создания нового материала и технологических средств. Приказом председателя Госкомитета по судостроению Б.Е. Бутомы был создан совет директоров, председателем которого стал главный конструктор ЦКБ-16 Н.Н. Исанин; членами совета в различные годы были: директора ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова В.И. Першин, Н.Н. Бабаев, А.И. Вознесенский, Г.А. Матвеев, директора ЦНИИ-48 Г.И. Капырин, И.В. Горынин, директор ЦНИИ-138 В.В. Мещеряков, замдиректора ЦНИИ-138 М.В. Орлов, главные инженеры завода № 402 В.И. Вашанцев, И.М. Савченко. Заседания совета директоров проходили с участием начальников ЦНИИ военного кораблестроения Л.А. Коршунова, В.H. Бурова, М.М. Будаева, заместителя начальника H.C. Соломенко. Следует отметить, что такую форму организации решения наиболее важных проблемных и технических вопросов вскоре приняли государственные комитеты и других отраслей, в частности, по ракетным комплексам были созданы межотраслевые советы главных конструкторов. Первое заседание совета директоров состоялось 1 декабря 1960 года, а последнее, двадцать второе, – 14 января 1970 года на подводной лодке проекта 661 после ее сдачи в опытную эксплуатацию. Совет директоров сыграл значительную роль в ускорении решений по кардинальным техническим вопросам, связанным со строительством подводной лодки проекта 661.

В конце 1961 года на завод поступила первая промышленная партия листов титанового сплава, что дало возможность практически приступить к строительству подводной лодки. 28 декабря 1963 года состоялась официальная церемония закладки корабля, получившего заводской номер 501, на стапеле цеха № 42. Главный конструктор проекта Н.Н. Исанин поднес к секции прочного корпуса закладную доску, и все присутствующие следили, как сварщик крепил ее к поперечной переборке. Одновременно со строительством подводной лодки завод, кроме изготовления опытных отсеков из титановых сплавов, выполнил ряд других опытных работ, в том числе провел испытания на цикличность и длительность работы участка паропроводов из титановых сплавов, системы гидравлики давлением 150 кгс/см² и построил по чертежам ЦКБ-16 натурные деревянные макеты паротурбинного и турбогенераторного отсеков. Натурный металлический макет реакторного отсека изготавливался на Ижорском заводе, там же проводились испытания опытного образца паропроизводительной установки (реактор с имитированной активной зоной, приводы системы управления и защиты, парогенераторы, главные и вспомогательные насосы первого контура).

Подводная лодка проекта 661, первый корабль II поколения, по сравнению с предшественниками имела увеличенную в несколько раз мощность главной энергетической установки, значительно больший объем автоматизации и дистанционного управления, новое оружие, новые гидроакустический и навигационный комплексы, переменный ток бортовой сети, давление 400 кгс/см² в системе ВВД и 150 кгс/см² в системе гидравлики. Естественно, при таком множестве проблем строительство корабля шло медленно и трудно. Был еще не отработан весь комплекс материальных и технологических условий, обеспечивающих сравнительно приемлемые темпы изготовления титановых конструкций при гарантии высокой надежности сварных соединений. Новый материал преподносил сюрприз за сюрпризом: при испытаниях внутренним гидравлическим давлением имели место разрушения среднего, кормового и носового блоков прочного корпуса. После устранения дефектов, восстановления разрушенных конструкций и введения дополнительных жестких методов контроля качества приходилось проводить повторные испытания. Все это задерживало постройку корабля и порождало сомнения в целесообразности дальнейшего его строительства.

В июне 1967 года руководители партии и правительства Л.И. Брежнев, А.Н. Косыгин, А.А. Гречко, А.А. Епишев, Б.Е. Бутома посетили завод, осмотрев в числе строившихся на предприятии кораблей и подводную лодку проекта 661. На совещании с их участием рассматривался вопрос применения, впервые в практике кораблестроения, титановых сплавов для корпуса, паропроводов, трубопроводов забортной воды и других ответственных конструкций. Особое внимание было обращено на применение титана больших толщин (до 60 мм) на обшивке прочного корпуса и предложено результаты научно-технических и производственных достижений, полученные при строительстве подводной лодки проекта 661, использовать в смежных отраслях оборонной промышленности. С этой целью через несколько дней на завод прибыл знаменитый конструктор советских танков Ж.Я. Котин.

В перспективных планах шестидесятых годов предусматривалось строительство десяти серийных подводных лодок проекта 661, затем их число было сокращено до трех—пяти единиц, а в десятилетнем плане, принятом в 1964 году, строительство серийных подводных лодок этого проекта уже не предусматривалось. Это произошло потому, что сроки поставки титанового сплава, разработки и поставки комплектующего оборудования не выдерживались в соответствии с директивными документами, а изготовление корпуса опытного корабля сопровождалось необходимостью выполнения значительного объема трудоемких и продолжительных технологических операций. Строительство подводной лодки затянулось. Только через пять лет после закладки, 14 декабря 1968 года, открылись ворота цеха № 42 и подводную лодку вывели на слип. Корабль, еще ни разу не «пробовавший вкус» морской воды, громадой возвышался над заводским забором. Подводная лодка предстала во всей своей красе: винты, вынесенные далеко за пределы «раздвоенной кормы», говорили о мощи корабля, а обтекаемый корпус (автоматические шпигатные затворы закрывали все отверстия) и размашистые стабилизаторы (горизонтальные устанавливались на слипе, так как не проходили в ворота цеха) – о его скорости и маневренности. Это был поистине большой праздник строителей, конструкторов, экипажа, всех, кто был причастен к постройке подводной лодки, в создании которой принимали участие четыреста научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро и заводов страны. 21 декабря 1968 года, после окончания операции по установке подводной лодки на спусковое устройство, она сошла на воду. На этом завершилось строительство, а впереди предстояли испытания и сдача подводной лодки в опытную эксплуатацию. Ответственным сдатчиком назначили К.М. Папкина. 26 декабря 1968 года корабль был предъявлен на швартовные испытания, в ходе которых вновь пришлось столкнуться с трудностями, связанными с применением титанового сплава в качестве конструкционного материала для корпуса. Еще в процессе строительства выявилось низкое качество листов поставки Коммунарского металлургического завода, из которых изготавливался легкий корпус корабля. Листы имели повышенное содержание водорода и, как следствие, обладали склонностью к трещинообразованию. Во время стапельного периода постройки была произведена, по мере выявления трещин, замена около двадцати процентов поверхности легкого корпуса. В период швартовных испытаний, когда подводная лодка находилась на плаву, выявилась, несмотря на проведенный непосредственно перед выводом лодки из цеха 100-процентный люминесцентный контроль обшивки балластных цистерн, негерметичность десяти цистерн главного балласта. Во время испытаний крен достигал двух градусов на левый борт. Для ремонта трещин с частичной заменой деталей обшивки подводную лодку пришлось поставить в док. Некоторые образцы созданного для этого корабля оборудования в ходе испытаний потребовали дополнительной доработки и доводки. В частности, это коснулось узла уплотнения насоса первого контура. Выявилась необходимость дополнительной доработки средств защиты от коррозионного разрушения оборудования и трубопроводов, вызванного контактом титана с другими материалами. Чтобы пояснить серьезность проблемы, достаточно сказать, что электрическая лампочка карманного фонаря, включенная между корпусом корабля и любым выдвижным подъемно-мачтовым устройством, тотчас же давала свет. Естественно, эти обстоятельства и многие другие не могли не сказаться на продолжительности испытаний. В соответствии с пятилетним планом срок сдачи подводной лодки намечался в 1969 году, что предопределило особую напряженность работ на корабле.

Для их координации на заводе непрерывно находился заместитель главного инженера Первого главного управления Министерства судостроительной промышленности В.И. Касаткин. Рассмотрение и решение всех технических вопросов на заводе возглавил главный конструктор проекта 661 — начальник Центрального проектного бюро «Волна» (так с 1 июля 1966 года стало на­зываться ЦКБ-16) Н.Ф. Шульженко. Работу в ЦПБ «Волна» возглавил главный инженер В.И. Ефимов. Активное участие в сдаче под­водной лодки принимали заместители главного конструктора проекта Е.С. Корсуков. П.И. Се­менов, А.П. Антонович, Ф.Г. Дергачев, Б.Е. Пукшанский, главные конструкторы специа­лизаций Н.И. Антонов, Б.А. Романов, В.В. Оси­пов, С.П. Катков, В.И. Скорняков, начальники отделов Л.Г. Кузнецов, Т.М. Урсуленко, И.В. По­ливанов, М.В. Лабинский, А.Ф. Шапошников, А.А. Иоффе, начальники секторов М.Н. Житарев, Б.К. Арефьев, Н.С. Губанов, К.В. Каспар, А.И. Коледов, сотрудники бюро С.В. Вахрушев, Д.Л. Игнатьев, Б.И. Арван, Д.Н. Дубницкий, Ю.К. Минеев, И.Г. Серединский, А.А. Старо­дубцев, Н.Л. Соколова, В.П. Чейгин, К.А. Душко, Э.С. Малафеев, З.Л. Мармур, В.Р. Тамаркин и другие.

Комплексные швартовные испытания атом­ной энергетической установки проводились специальной комиссией под председательством Б.П. Папковского — начальника управления Ми­нистерства среднего машиностроения. Офи­церский состав подводной лодки К-162 (такой тактический номер получил опытный корабль проекта 661), возглавляемый ее первым коман­диром капитаном 1 ранга Ю.Ф. Голубковым, был сформирован в 1966 году, задолго до готовности подводной лодки выйти в море. Офицеры прошли длительный и напряженный процесс изучения конструкции корабля, его много­численных систем. Учеба велась как в спе­циальном центре, так и на различных проект­ных, монтажных и промышленных пред­приятиях. Участвуя в швартовных испытаниях технических средств, систем и вооружения, личный состав активно готовился к первому выходу корабля в море. Вопреки давним морс­ким традициям в части «запретных» для выхода в море дат и дней недели в понедельник 13 де­кабря 1969 года на подводной лодке К-162 был поднят военно-морской флаг и она вышла в Белое море. Времени оставалось мало — за 19 дней необходимо было провести заводские и государственные испытания. Благодаря уме­лому руководству испытаниями командиром бригады капитаном 1 ранга В.В. Горонцовым и председателем комиссии государственной приемки контр-адмиралом Ф.И. Масловым, а также в связи с тем, что после завершения за­водских испытаний комиссия государственной приемки была доставлена на борт подводной лодки, находящейся на полигоне, удалось сэко­номить время и провести испытания за 12 суток. Уже на заводских испытаниях 17 декабря стало ясно, что подводная лодка проекта 661 является уникальной по своим скоростным качествам: была достигнута скорость 42 уз вместо 38, га­рантированных спецификацией. Через два дня подводную лодку предъявили комиссии госу­дарственной приемки. Испытания проходили в весьма сложных погодных условиях -— при низких температурах воздуха и интенсивном росте ледовых полей. Вот что вспоминает один из участников этих испытаний контр-адмирал запаса Н.Г. Мормуль:

«Испытание, тем более под водой, всегда дело рисковое. Никто не мог сказать, как поведет себя на глубине стомет­ровый снаряд весом в 6000 тонн, несущийся со скоростью 77 км в час. Тем более что глубина нашего полигона не превышала 200 м. Наверху – лед, внизу – грунт. Малейшая ошибка в управлении горизонтальными рулями или отказ авторулевого – и через 21 секунду нос атомохода врезается либо в лед, либо в ил. Погрузились. Выбрали, разумеется, среднюю глубину – 100 м. Дали ход. По мере увеличения оборотов все ощутили, что лодка движется с ускорением. Это было очень непривычно. Ведь обычно движение под водой замечаешь разве что по показаниям лага. А тут, как в электричке, всех назад повело. Дальше, как говорится, больше. Мы услышали шум обтекающей лодку воды. Он нарастал вместе со скоростью корабля и, когда мы перевалили за 35 узлов, в ушах уже стоял гул самолета. Наконец вышли на рекордную скорость – сорокадвухузловую скорость! Еще ни один обитаемый подводный снаряд не разверзал морскую толщу столь стремительно. В центральном посту стоял уже не гул самолета, а грохот дизельного отсека. Мы не сводили глаз с двух приборов – лага и глубиномера. Автомат, слава Богу, держал «златосрединную» стометровую глубину. Но вот подошли к первой поворотной точке. Авторулевой переложил вертикальный руль всего на три градуса, а палуба под ногами накренилась так, что мы чуть не посыпались на правый борт. Схватились кто за что, лишь бы удержаться на ногах. Это был не крен поворота, это был самый настоящий авиационный вираж. Наверное, только летчики могут представить всю опасность слепого полета на сверхмалой высоте. В случае крайней необходимости на него отваживались на считанные минуты. Мы же шли в таком режиме двенадцать часов! А ведь запас безопасности нашей глубины не превышал длины самой лодки».

В период 12-часового режима полного хода со скоростью 42 уз во время циркуляции сорвало входную дверь в ограждении рубки, обтекатели входных люков и аварийно-сигнального буя в надстройке, несколько планок из решеток на входных трассах главных турбоциркуляционных насосов; часть этих планок, попавших в насосы, была перемолота на отдельные куски, что создавало дополнительный вибрационный шум. Несмотря на случившееся, государственные испытания были продолжены. 25 декабря 1969 года подводная лодка вернулась на завод для проведения ревизии технических средств и ликвидации повреждений.

31 декабря 1969 года состоялось подписание приемного акта о передаче в состав Военно-Морского Флота опытной крейсерской подводной лодки К-162 проекта 661. Кроме того, главнокомандующему ВМФ была представлена тактическая оценка подводной лодки, в которой, в частности, докладывалось:

«На государственных испытаниях получена полная скорость 42 узла по лагу (при мощности 90–92 процента) против 37–38 узлов по проекту; при ходе под одной линией вала получена скорость 29,3 узла, при ходе от одной ППУ и работе двух ГТЗА – 30,5 узла. Высокая скорость в сочетании с большой дальностью обнаружения кораблей гидроакустическим комплексом «Рубин» позволяет держать под контролем обширные районы океана. Обладая такой скоростью, подводные лодки проекта 661 имеют возможность произвести быстрое развертывание в районе боевых действий, а также совершать переходы для действий в новые районы, что значительно расширяет боевые возможности ПЛ проекта 661. Действия одной ПЛ проекта 661 по обследованию района и контролю над ним значительно превосходят действия ПЛ проекта 670. Преимущество в скорости перед авианосцами дает возможность подводной лодке проекта 661 выбрать выгодную позицию для использования оружия и производства повторной атаки. Подводная лодка имеет высокие маневренные качества как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях – одновременно с перекладкой руля следует маневр подводной лодки. Ракетных скоростных подводных лодок подобного типа вероятный противник не имеет».

Для проверки идей, заложенных в проект, еще в период постройки была запланирована опытная эксплуатация корабля после сдачи его Военно-Морскому Флоту. Она проводилась с целью выявления тактических возможностей подводной лодки на основе показанных на государственных испытаниях высоких тактико-технических элементов – скорости, маневренности, автоматизации, физических полей, живучести главной энергетической установки. Кроме того, изучался и накапливался опыт работы вооружения, технических средств, новых материалов для оценки их надежности в условиях длительных режимов плавания и повседневной эксплуатации для последующего использования при проектировании новых кораблей.

Опытная эксплуатация продолжалась с января 1970 года по декабрь 1971 года. За это время подводная лодка находилась в море 179 суток, прошла 39 083 мили, из них в подводном положении 31 410 миль, совершив 655 погружений на различные глубины. При полном использовании запасов паропроизводительности реакторной установки и мощности турбинной установки лодка в подводном положении достигла скорости 44,7 уз, что до настоящего времени является мировым рекордом. На заключительном этапе опытной эксплуатации, после межпоходового ремонта с доковым осмотром, проведенного заводом при участии личного состава, подводная лодка К-162 с 25 сентября по 4 декабря 1971 года совершила полностью автономный поход в тропические широты Атлантического океана. Одновременно с выполнением поставленных командованием задач во время похода выявлялись тактические возможности подводной лодки. Бывший командир дивизиона атомной подводной лодки К-162 капитан 2 ранга запаса К.И. Поляков так описывает один из эпизодов этого похода:

«Осенью 1971 года ударный авианосец США «Саратога» следовал в свою базу после боевой службы в Средиземном море. И следовал не один – «на хвосте» у него неотступно висела неведомая подводная лодка. И как авианосец ни выжимал максимум мощности из своих машин, давая скорость хода около 30 узлов, неизвестная лодка не только не отставала, но даже время от времени, как бы играючи, опережала быстроходный авианосец. Ситуация казалась попросту невероятной и даже мистической, ибо ни одна подводная лодка всех известных флотов не могла развить такую высокую скорость! Военное командование США было озадачено и расстроено необычной ситуацией, в которой их безраздельное господство в океанах и морях оказалось под сильным сомнением. Брошенный русскими новый “вызов” тут же был использован Пентагоном для обращения к Конгрессу США за новыми ассигнованиями. А со временем появились и некоторые сведения в справочнике военных флотов мира “Джейн Файтинг Шипс”, где под условным натовским наименованием “Papa” была зафиксирована новейшая советская подводная лодка 01. Это и была первая наша титановая атомная лодка проекта 661 – знаменитая К-162».

После окончания опытной эксплуатации подводная лодка совершила переход в Северодвинск для очередного среднего ремонта на Северном машиностроительном предприятии, после которого в 1974 году вновь вернулась в состав Краснознаменного Северного флота.

Шли годы. После выработки ресурса К-162 перевели в резерв и законсервировали, а затем вывели из состава флота. В 1970 году, после передачи флоту опытной подводной лодки, был поднят вопрос о строительстве серии кораблей этого проекта 661М. Однако в силу ряда тактических недостатков ракетного оружия, значительной подводной шумности, недостаточного ресурса основных механизмов и оборудования корабля, а также большой затяжки ее строительства по времени (в этот период на флот уже поступали серийные атомные подводные лодки II поколения других проектов) было решено не осуществлять серийное строительство атомных подводных лодок по проекту 661.

Предложенный ЦПБ «Волна» проект модификации для постройки, предусматривавший установку ракетного комплекса П-120 (с заменой в дальнейшем на комплекс «Гранит»), не был востребован в связи с готовившимся переоборудованием под комплекс П-120 подводных лодок проекта 670 и намечавшимся.проектированием подводной лодки проекта 949 с ракетным комплексом «Гранит». По своим ходовым и маневренным качествам подводная лодка проекта 661 не имела аналогов ни в отечественном, ни в зарубежном кораблестроении. Этому способствовало удачное сочетание новых конструкторских решений при создании как архитектурного облика, так и энергетической установки.

Использование подводной лодки К-162 в качестве опытного корабля обеспечило проведение в натурных условиях испытаний новых типов боевых и технических средств с учетом перспектив развития атомных подводных лодок следующих поколений, внедрение и изучение возможностей титановых сплавов, разработку технологии изготовления и применения их в производстве и эксплуатации. Были спроектированы и созданы образцы вооружения и технических средств, использованных при создании подводных лодок II поколения.

Прошло более четверти века со дня вступления подводной лодки проекта 661 в состав флота. За эти годы созданы новые поколения атомных подводных лодок, имеющих в ряде случаев более высокие тактико-технические характеристики. Однако у подводной лодки проекта 661 есть присущие только ей особенности – это первая в мире титановая и самая высокоскоростная в мире подводная лодка. Корабль проекта 661, проложивший дорогу атомным подводным лодкам II и, отчасти, III поколения, является знаменательным этапом в истории отечественного флота и подводного кораблестроения, свидетельством мастерства нашего народа, чьими руками и разумом был построен один из уникальных подводных кораблей двадцатого века.

источник: Ф. Г. ДЕРГАЧЕВ «Первая в мире титановая высокоскоростная подводная лодка проекта 661» // сборник «Гангут» вып. 14, с. 56–75