Размещено на сайте 23.01.2008.

В литературе по ТРИЗ закономерность повышения идеальности частенько иллюстрируется ростом эффективности перевозки нефти танкерами.

Пример хороший, но уж больно известный. Рекомендуем преподавателям в качестве дополнительного материала по той же теме использовать статью, опубликованную в журнале "Вокруг света". В этой статье можно видеть, что такое идеальность для военного корабля. Впечатляют и наглядные иллюстрации, демонстрирующие количество вооружения на отечественных и зарубежных кораблях.

Следует при этом и вспомнить, о любопытных воспоминаниях кораблестроителя академика Крылова (краткий отрывок из которых Г.С. Альтшуллер приводил в книге "Алгоритм изобретения").

Собранные вместе, эти материалы дают возможность показать эффективность технических систем, в коорых все подчинено выполнению основной задачи.

Приятного чтения
Редактор

...Вскоре был подан парусный катер, и мы отправились для осмотра судов.

Ближайшим был "Корнилов", бывший "Очаков", старый крейсер; его осмотр продолжался недолго, ибо наша комиссия решила, что вести его в Черное море нет надобности, а надо продать на слом.

Следующий корабль был линкор "Генерал Алексеев" первоначально "Император Александр III". Я прежде всего обратил внимание адмирала Буи на силуэт корабля: четыре башни, все в одном уровне, две боевые рубки и две трубы, две мачты американского образца (точнее, образца Шухова, предложившего гораздо раньше такую конструкцию) с наблюдательными постами, и больше ничего, тогда как на французских линейных кораблях были построены целые замки и минареты. Беренс говорил: "стоит только в ту сторону выстрелить - не промахнешься".

На "Александре III" была еще одна особенность: броня была собрана не просто впритык, плита к плите, а на шпонках, сечением в двойной ласточкин хвост; для этого на броневом (Мариупольском) заводе был построен прочный и вполне точный шаблон той части борта корабля, к которому должна была прилегать броня, которая пригонялась таким образом вполне точно, плита к плите, без малейших щелей и уступов, неизбежных при обычной установке.

Когда мы подошли к трапу, я просил адмирала Буи обратить внимание на сборку брони, не указывая, как она сделана. Корабль стоял в Бизерте уже шестой год, ни разу не красился, так что вся краска и шпаклевка слезли, и пригонка броневых плит была отчетливо видна.

- C'est épatant á peine que je crois mes yeux (изумительно, я едва верю своим глазам).

Я предложил сперва произвести общий осмотр корабля, а следующий день посвятил детальному его осмотру, с целью определить, что надо сделать, чтобы обеспечить безопасность буксировки, имея наглядный пример броненосца "Marceau", выкинутого на берег милях в 4-5 от Бизерты вследствие неумелой буксировки.

Мне незачем было обратить внимание адмирала Буи на особенности нашего корабля. Ему особенно понравилось расположение противоминной артиллерии из орудий 130 мм калибра, расположенных за бронированным бортом в башенноподобных щитах, по два орудия в отдельных плутонгах, разделенных броневыми траверзами один от другого и от остальной палубы продольной броневой же переборкой. Каждая пара орудий имела и свой патронный погреб под броневой палубой с непосредственной подачей патронов элеватором прямо к орудиям. На французских судах таких отдельных плутонгов не было, на многих даже не было ни траверзных, ни продольных переборок, так что в батарейной палубе хоть кавалерийское учение производи. Я обратил внимание адмирала и на наши снаряды, длиною 5,5 калибра, из которых некоторые лежали в кранцах. Привлекали его внимание и наши трехорудийные башни для орудий 12-дюймового калибра и снаряды к ним, длиною по 1,96 м, т.е. в рост довольно высокого человека, и некоторые другие детали. Я нарочно все время молчал и только отвечал на редкие вопросы адмирала. Когда мы сели на катер, то адмирал Буи мне сказал:

- Amiral, c'est la premiére fois que je vois qu'est ce que c'est qu'un cuirassé (адмирал, я первый раз вижу, что такое броненосец).

Подробностям технического осмотра и подготовки линкора к буксировке по специальному их характеру здесь не место, как и составленному мною расчету самой буксировки на двух якорных канатах самого корабля.

Оставались еще яхта "Алмаз", старый броненосец "Георгий Победоносец", обращенный к блокшиф, старый минный крейсер "Сакен" - все эти суда, по решению нашей комиссии, были предназначены в продажу на слом.

Кроме вышеперечисленных судов, оставалось еще 6 эсминцев и 4 подводные лодки типа "Голланд".

Рядом со стоявшим крайним эсминцем, можно сказать, борт о борт стоял французский эсминец того же возраста и того же водоизмещения (1350 т), как и наш.

Разница в боевых качествах была разительной, как то наглядно показывает следующая таблица.

Само собой разумеется что адмирал Буи не мог не обратить внимания на столь явно заметную разницу в боевом вооружении, что он выразил словами:

- Vous avez des canons, nous avons des pétoires (у вас пушки, у нас пукалки).

Нечего и говорить, что по дальности, настильности траектории и величине разрывного заряда наши пушки приближались к французской шестидюймовке.

- Каким образом, - спросил меня адмирал Буи, - вы достигли такой разницы в вооружении эсминцев?

- Взгляните, адмирал, на палубу: кроме стрингера, в котором вся крепость, все остальное, представляющее как бы крышу, проржавело почти насквозь, трубы, их кожухи, рубки и т.п. - все изношено. Посмотрите на ваш эсминец, на нем все как новенькое; правда, наш миноносец шесть лет без ухода и без окраски, но не в этом главная суть. Ваш миноносец построен из обыкновенной стали, и на нем взято расчетное напряжение в 7 кг на 1 кв.мм, как будто бы это был коммерческий корабль, который должен служить не менее 24 лет. Наш построен целиком из стали высокого сопротивления, напряжению допущено в 12 кг и больше, местами до 23 кг/кв.мм. Миноносец строится на 10-12 лет, ибо за это время он успевает настолько устареть, что не представляет больше истинной боевой силы. Весь выигрыш в весе корпуса и употреблен на усиление боевого вооружения, и вы видите, что в артиллерийском бою наш миноносец разнесет вдребезги по меньшей мере четыре, т.е. дивизию ваших, раньше чем они приблизятся на дальность выстрела своих пукалок.

- Comme c'est simple (как это просто).

От американских военных экспертов потребовались специальные усилия во время «холодной войны», чтобы понять причины советского военного прeвосходства на море

Английский корабль «Портланд» и российский «Адмирал Чабаненко» в порту американской военно-морской базы Норфолка 15 июня 2007 года. На смену противостоянию пришло сотрудничество — и это тоже можно считать одним из итогов «холодной войны». Фото: US Navy / Mass Communication Specialist 3rd Class Kenneth R. Hendrix

В этом году Международный военно-морской салон начался с презентации экспортного варианта корвета, известного российским морякам под именем «Стерегущий»… 

При небольшом водоизмещении — всего около 2 тыс. тонн — корвет несет мощное вооружение, в том числе противокорабельные ракеты «Яхонт», зенитно-ракетный комплекс «Клинок», универсальную артиллерийскую установку калибра 100 мм, малокалиберную зенитную артиллерию, торпеды и глубинные бомбы. Более того, конструкторам впервые удалось разместить на корабле четвертого ранга ангар и вертолетную площадку. И все это — на палубе длиной 105 м и шириной 13 м.
(«НВО», 06.07.2007)

«Советы превосходят нас в кораблестроении…»

В конце 1960-х — начале 1970-х годов противостояние СССР и США в «холодной войне» в океане достигло небывалой прежде остроты. Все чаще и чаще корабли военных флотов двух супердержав оказывались буквально борт к борту в многочисленных «горячих точках». И все чаще среди офицеров ВМФ США возникали тревожные вопросы: «Почему советские надводные корабли, будучи меньше в  размерах, тем не менее оказываются более быстроходными и лучше вооруженными, чем корабли США? Почему они обладают лучшей мореходностью? Означает ли это, что Советы превосходят нас в кораблестроении? Почему мы не можем построить такие же корабли?». Эта обеспокоенность стала первопричиной целой серии интереснейших исследований, проведенных за рубежом в 1970–1980-е годы. 

Для начала было необходимо выяснить, а что же именно означает «быть лучше». Сотрудник инженерного центра ВМФ США Джеймс Кихоу (James W. Kehoe Jr.), исходя из убеждения, что «боевая эффективность военного корабля определяется как возможностями его оборудования и вооружения обнаружить и уничтожить противника, так и способностью корабля … доставить оборудование, вооружение и обслуживающий их экипаж к месту боевых действий», сосредоточился на сравнении «эффективности кораблей в качестве боевых платформ для систем вооружения». 

Аналогичный подход использовал в своем исследовании и консультант того же центра Герберт Мейер (Herbert A. Meier), полагавший, что «ключ к пониманию особенностей национальной школы корабельного дизайна… лежит в анализе сравнительного распределения не только масс различных видов нагрузки, но и их объемов в пределах корабля…». Главная идея Герберта Мейера заключалась в том, что «проектирование любого военного корабля есть, в первую очередь, проблема компоновки различного рода полезной нагрузки». 

Тогда эта идея и использовалась при обширных сопоставлениях боевых кораблей ВМФ СССР и США. 

В своей статье 1977 года Джеймс Кихоу показывает, сколь велико превосходство по вооруженности российского противолодочного корабля «Николаев» в сравнении с американским крейсером «Виргиния». Но уже в начале 1980-х очевидный разрыв сократился, и на борту «Виргинии» появилось дополнительное вооружение (на рисунке показано красным). Иллюстрация: Kehoe J. W. Warship Design: Ours and Theirs / The Soviet Naval Influence: Domestic and Foreign Dimensions. 1977. Р. 376

Один из самых интересных результатов американские специалисты получили, исследовав тенденции изменения уровня боевой нагрузки советских и американских кораблей на протяжении всего периода 1945–1975 годов. При этом под термином «боевая нагрузка» (payload) понималась совокупность снаряжения корабля, необходимого для выполнения им своего боевого предназначения: вооружение, боеприпасы, корабельная авиация, системы обнаружения, управления оружием и связи. 

Проведенный сравнительный анализ уровня вооруженности кораблей флотов СССР и США в весовых измерениях — процентная доля от общего водоизмещения и количество артиллерийских, ракетных, торпедных установок и летательных аппаратов на 1000 т водоизмещения, выявил почти трехкратное превосходство советских фрегатов и двукратное — эсминцев и крейсеров. 

На практике это означало, что советские корабли, будучи меньшими по водоизмещению и размерам, превосходили американские аналоги по вооруженности в два-три раза. С точки зрения зарубежных специалистов, они отличались явной перевооруженностью, будучи буквально «напичканы оружием». Это превосходство американские исследователи объясняли рядом «ключевых различий в практике проектирования». Советские конструкторы уделяли гораздо меньше внимания проблеме пополнения припасов на ходу в море, что позволяло им размещать вооружение по обоим бортам корабля и полностью занимать носовую и кормовую часть верхней палубы. Учитывая трудность перезарядки систем противокорабельного и противолодочного ракетного оружия и торпедных аппаратов, советские кораблестроители применяли установки с большим числом направляющих без возможности их перезарядки из магазинов, размещенных под верхней палубой корабля. 

Проекция силы в окружающее пространство

Высокая насыщенность советских кораблей вооружением и особенности его размещения дали основания зарубежным специалистам для вывода о том, что «советская конструкторская философия была нацелена на создание кораблей для упреждающего удара в скоротечном и напряженном конфликте». Этот «советский подход» к вооружению имел и обратную сторону — корабли не могли вести длительный бой. Но неожиданным его преимуществом стало большее соответствие задачам «демонстрации силы в целях поддержки внешней политики государства». Размещение большого количества вооружения на верхней палубе «делало советские военные корабли более грозными, независимо от их реальной боевой эффективности». В условиях множившихся локальных конфликтов и необходимости постоянной «демонстрации силы» в странах «третьего мира» это качество оказывалось едва ли не самым важным.

Залп из всех девяти орудий главного калибра американского линкора «Нью-Джерси» (его называли «черным драконом»). «Нью-Джерси» был спущен на воду в 1942 году, в годы Второй мировой войны. В 1969-м его сняли с вооружения и отправили в запас. Однако в начале 1980-х его снова вернули в строй, установив дополнительное вооружение на палубе. Фото: US Navy

«В случае возникновения значительного конфликта в третьем мире американские политики, как правило, в качестве первого средства использовали военно-морскую группировку, обычно включавшую по крайне мере один авианосец. Типичной реакцией Кремля на эти действия, — отмечал в своем исследовании сотрудник Брукингского института (Brookings Institution) Стивен Каплан (Stephen S. Kaplan), — было появление противостоящего американцам соединения советских военно-морских сил с целью нейтрализации политического эффекта присутствия в этом районе кораблей ВМФ США». Американский исследователь подчеркивал: «Советское руководство было уверено, что появление надводных кораблей способно оказать огромное воздействие на иностранных лидеров». 

В поисках ответа на вопрос «Почему внешний облик советских кораблей производит впечатление большей военной мощи, чем облик американских?» уже упоминавшийся Герберт Мейер совместно с офицером флота США Джоном Роучем (John Ch. Roach) предприняли попытку анализа архитектурного дизайна советских и американских боевых кораблей. Обосновывая свой подход к решению проблемы и использованную методику, авторы отмечали: «В истории морских народов существует давняя традиция, касающаяся эстетики дизайна военных кораблей. Помимо своей основной роли ведения войны, боевые корабли служили политическим инструментом эффективной проекции морской мощи, престижа и влияния нации…». 

В качестве основного метода авторы использовали сопоставительный анализ базовых визуальных элементов, к которым они относили: «линии силы» силуэта корабля, контур корабля, линии фронтальной проекции надстроек и выступа борта, размер горизонтального интервала между линиями палуб и надстроек.

Согласно предлагаемой методике, «линии силы» объединяют визуальную композицию объекта, проецируя его силу в окружающее пространство. Такие линии корабля как кривизна борта, продольная погибь корпуса являются самым подлинным выражением его характера.

При этом вертикальные линии создают впечатление относительной статичности, в то время как линии наклона задают ощущение динамичности и целеустремленности. Линии наклона от визуального центра в сторону носа и кормы отражают степень выдвижения надстроек вперед-вверх, создающей впечатление устремленности и готовности к активному действию. Большие горизонтальные интервалы между линиями палуб и надстроек при определенной длине корабля формируют ощущение раздутости и приземистости, малые же интервалы, напротив — эффект сглаженности, стремительности. Впечатление динамичности корабельной архитектуры так же задается наклоном линий фронтальной проекции надстроек в противоположность статике перпендикулярных линий. Наклон надводного борта и форштевня корабля подчеркивает мощь линий силы. 

Советский атомный ракетный крейсер «Киров» в 1989 году. При его создании в конце 1970-х в дело пошли все дизайнерские ноу-хау советских конструкторов. Фото: US Navy

Силуэт корабля представляет собой непрерывную линию, включающую все корабельные устройства, видимые под разными углами. Мачты, радарные установки, системы вооружения привлекают внимание и придают силуэту ощетинившийся, угрожающий вид. В своей комбинации «линии силы» и силуэт корабля определяют, насколько грозно выглядит сам корабль. 

Таким образом, американские исследователи проанализировали внешний вид новых кораблей флота США и сравнили их с кораблями новейших типов советского флота. И это сравнение оказалось не в пользу первых: «Современные боевые корабли американского флота выглядят громоздкими, неустойчивыми, плоскобокими, статичными и недовооруженными и, в целом, кажутся менее устрашающими, чем должны казаться. При сравнении с кораблями других флотов, такими как новые корабли советского флота, видимый контраст разителен, советские корабли кажутся более зловещими и угрожающими». Так, вошедший в состав американского флота в середине 1970-х годов ракетный крейсер «Калифорния» (CGN-36), по мнению авторов, отличался преобладанием вертикальных линий крупногабаритных надстроек, что придавало крейсеру исключительно «массивный, статичный внешний вид, исключающий динамику и подвижность». В то же время близкий по классу и времени вступления в строй советский большой противолодочный корабль (БПК) «Николаев» (проект 1134Б) производил впечатление «бойца, приготовившегося к схватке». Надстройки и корпус крейсера «демонстрировали согласованные и целенаправленные линии силы». 

Герберт Мейер и Джон Роуч пришли к заключению, что «внешний вид советских военных кораблей являл собой сознательную попытку обеспечить максимальный пропагандистский эффект использования флота благодаря применению художественного дизайнерского стиля». Это приобретало особое значение исходя из убежденности авторов в том, что «военный корабль есть инструмент политики, главным оружием которой является эффективное убеждение. Эстетическое совершенство усиливает убедительность военного корабля, усиливая доверие к национальной политике».

Сравнение «линий силы» американского крейсера «Калифорния» (вверху) с «линиями силы» советского противолодочного корабля «Николаев» по методу Геберта и Роуча наглядно показывает, за счет чего достигался «максимальный пропагандистский эффект использования флота». Иллюстрация: Meier H., Roach J. Warships Should Look Warlike // US Naval Institute Proceedings. 1979. June. No 6. P. 68–69

Секрет успеха

Общим итогом масштабных сравнительных исследований стало выявление ряда факторов, обусловивших преимущества советских кораблей, которые так обеспокоили флот США. Источник преимуществ советских кораблей скрывался, по их мнению, в приоритетах при проектирования кораблей. Советские конструкторы сознательно сделали ставку на мощное вооружение и высокую скорость, сознательно жертвуя условиями, в которых были вынуждены жить и выполнять боевые задачи члены экипажа, и дальностью плавания. 

Выбор дизайнерских приоритетов и их иерархия — своего рода визитная карточка национальной конструкторской школы. Именно они определяют специфическое видение оптимальных способов решения тех или иных задач. На это обращал внимание, подводя итоги проведенного исследования, Джеймс Кихоу: «Будучи компетентными дизайнерами и кораблестроителями, советские инженеры строили большое число относительно небольших, быстроходных кораблей, имеющих впечатляющее вооружение, чтобы обеспечить выполнение их главного предназначения — воспрепятствовать использованию моря противником… Эта миссия определила неизбежный акцент в проектировании на мощном вооружении, способности нанесения первого удара по противнику в воздухе, на воде и под водой, высокой скорости и мореходности…». 

Вслед за Кихоу и другие американские исследователи пришли к заключению, что для советской модели проектирования было характерно стремление к обеспечению таких характеристик как скорость, большая ударная сила, боевая эффективность, акцент на ударных возможностях. Выбор данной модели позволил осуществить строительство большого числа относительно простых и недорогих кораблей, спроектированных с большим искусством, построенных на соответствующем уровне, удобных в эксплуатации. Американские проектировщики делали ставку на дорогостоящие качественные характеристики: экономию силы, сохранение жизни, высокую боевую эффективность, передовые технологии. В результате, при больших затратах в США было построено меньше кораблей, чем в СССР. При этом, американские корабли, хотя и превосходили советские аналоги по качественным характеристикам, но оставались дорогими, сложными в эксплуатации и техническом обслуживании.

Макет многоцелевого американского корабля, относящегося к классу «Зумвельт» (Zumwalt), корабля будущего. Фото: US Navy / Northrop Grumman

Но особенно тревожным был такой вывод: «Вследствие трудностей в использовании и обслуживании новейших в техническом отношении корабельных систем флот США часто был не в состоянии реализовать весь потенциал, заложенный в проектах кораблей и систем их вооружения. Корабельные системы Советов, напротив, часто были не так совершенны, как американские, но гораздо проще в использовании и обслуживании, и гораздо полнее использовали заложенный потенциал. В итоге, в ряде областей советские корабли обладали превосходством над американскими, и США были не способны компенсировать количественное отставание качественным превосходством…».

В тексте сохранены авторская орфография и пунктуация.