Полярная субмарина
POLAR SUBMARINE

Изобретение относится к устройствам судостроения, а именно к военным подводным лодкам, и предназначено для видимой и тепловой маскировки, на морозе после всплытия из-под льда в арктических и антарктических поясах в окружении белых льдин, ледяных торосов и снежных сугробов.
Известна подводная лодка, наружная поверхность которой покрыта безэховыми плитками, представляющими собой синтетические или резиновые звукоизоляционные панели. При этом верхняя часть подводной лодки покрыта безэховыми панелями черного цвета, а нижняя часть покрыта безэховыми панелями, имеющими оранжевый или красноватый оттенок. Эти панели предназначены для звукоизоляции. Причем, перископ и другие элементы, выступающие из корпуса наружу лодки, окрашены в черный цвет и не покрыты слоем, защищающим его от царапин и повреждений острыми твердыми предметами. (Почему подводные лодки черные. https://onthedeep.com/science/why-are-submarines-black/. Найдено в Интернете 12.03.2020).
Недостатком известной подводной лодки является отсутствие покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета на поверхности надводной части лодки, что нарушает видимую и инфракрасную маскировку субмарины в полярных условиях после ее всплытия из-под полярного льда в условиях возможного царапания краями льдин о поверхность субмарины. Дело в том, что отсутствие на надводной части подводной лодки бронированного покрытия белого цвета нарушает маскировку надводной части субмарины в видимом диапазоне спектра излучения на фоне белых льдин и сугробов снега после всплытия подводной лодки в условиях царапаний острыми краями сломанных льдин. Кроме этого, недостатком известной подводной лодки является отсутствие теплоизолирующего слоя белого цвета на перископе и на видимой части поверхности всех других элементах надводной части субмарины, выдвигающихся из корпуса или открывающихся наружу. В связи с этим известная подводная лодка не исключает нарушение видимой и тепловой маскировки в видимом и в инфракрасном диапазоне спектра излучения. Поэтому известная подводная лодка не исключает ее видимое обнаружение на глаз в условиях полярного дня и инфракрасную визуализацию с помощью тепловизора в условиях полярной ночи и полярного дня. Дело в том, что в морозный день надводная часть известной подводной лодки после всплытия из-под льда в условиях царапания ее поверхности краями сломанных льдин является в области дна царапин и других повреждений более теплой, чем окружающий воздух, лед и снег. А перископ и другие элементы субмарины, выдвигаемые из ее корпуса наружу или открываемые наружу, например, крышки люков, имеют более высокую температуру, чем поверхность лодки. Поэтому при отсутствии на видимой поверхности теплоизолирующего покрытия все элементы надводной части субмарины излучают больше тепловых лучей, чем льды, окружающие ее. Поэтому известная подводная лодка становится видимой на экране тепловизора, так как некоторые ее детали и устройства являются более теплыми, чем окружающие льдины и снежные сугробы. С другой стороны, в условиях полярного дня известная подводная лодка с надводной частью черного цвета без бронированного покрытия корпуса белого цвета и без теплоизоляционного покрытия белого цвета перископа и других элементов, выдвигаемых из корпуса наружу, может нагреваться под лучами Солнца после всплытия из-под льда. В связи с этим, известная лодка не имеет видимую и тепловую маскировку в окружении белых льдин и снежных сугробов.
Следовательно, надводная часть корпуса известной подводной лодки, перископ и другие устройства, открывающиеся и выдвигающиеся наружу после всплытия лодки, не имеют покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета, поэтому известная подводная лодка не имеет цветовую и тепловую маскировку в полярных условиях в условиях полярной ночи и полярного дня. Более того, известная подводная лодка допускает цветовое и температурное контрастирование с окружающими льдами и снежными сугробами из-за более темного цвета и более высокой локальной температуры поверхности элементов надводной части лодки. Такое цветовое и температурное контрастирование надводной части субмарины демаскирует ее как сразу после всплытия ее из-под льда, так и после длительного нахождения лодки в полынье между льдами под прямыми лучами Солнца. Поэтому известная подводная лодка легко и быстро обнаруживается сверху с помощью космического спутника, самолета-разведчика и беспилотного летательного аппарата днем и ночью. В связи с этим в боевых условиях лодка может быть потоплена вместе с экипажем без выполнения боевое задания.
Известна подводная лодка, наружная поверхность которой покрашена в черный, красный или иной цвет, исключая белый цвет. В частности, с целью маскировки в воде при полном отсутствии льдов, у 90% современных подводных лодок верхняя часть выкрашена в черный цвет, а нижняя часть - в красный цвет. Другие 10% субмарин окрашены в прочие цвета. Это как правило все оттенки зеленого от изумрудного, до голубоватого. Такая окраска связана со спецификой окраски некоторых южных морей. В такие цвета красят свои лодки Израиль, Северная Корея, Иран. (Почему подводные лодки всегда красят в черный цвет? https://zen.yandex.ru/media/flight/pochemu-podvodnye-lodki-vsegda-krasiat-v-chemyi-cvet-5cb9814ea94d9900b37c865b. Найдено в Интернете 12.03.2020).
Недостатком известной подводной лодки является отсутствие на наружной поверхности видимых элементов надводной части лодки покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета и выполняющего бронирующую и маскирующую роль, что нарушает маскировку субмарины в полярных условиях после ее всплытия из-под льда, так как льдины, окружающие всплывшую субмарину, могут царапать ее и повреждать не бронированную поверхность. В связи с этим известная подводная лодка не исключает при всплытии из-под льда и при плавании во льдах наличие на поверхности глубоких царапин и повреждений обшивки, что может вызвать нарушение маскировки субмарины в видимом и инфракрасном диапазоне спектра излучения. В частности, субмарина, получившая повреждения поверхности от острых и твердых краев льдин, может стать видимой за счет инфракрасной визуализации с помощью тепловизора в условиях полярной ночи и полярного дня в морозную погоду. Дело в том, что в морозную погоду вода подо льдом является более теплой, чем наружный воздух и льды. Поэтому после всплытия толща корпуса надводной части известной подводной лодки имеет более высокую температуру, чем льды, окружающие ее. В связи с этим при появлении глубоких царапин и других повреждений наружного слоя в глубине этих повреждений корпус лодки и глубокие слои покрытия излучают тепло более интенсивно, чем наружная поверхность покрытия и окружающие льдины. Кроме этого, перископ и другие элементы, открывающиеся и выдвигающиеся наружу из корпуса подводной лодки, демаскируют лодку в видимом и инфракрасном диапазонах спектра излучения, так как не покрыты жидкой резиной белого цвета.
Поэтому надводная часть известной подводной лодки изображается на экране тепловизора более теплой по сравнению с окружающими ее льдинами и снежным покровом.
С другой стороны, в условиях полярного дня известная подводная лодка с надводной частью черного цвета может нагреваться под прямыми лучами Солнца и может иметь более высокую температуру, чем окружающий лед и снег. Поэтому известная лодка имеет плохую тепловую маскировку. Более того, известная подводная лодка хорошо визуализируется в тепловизор из-за более высокой локальной температуры. Подобный феномен известен в медицине под названием «температурное контрастирование» и используется для инфракрасной визуализации подкожных вен [1, 2].
Следовательно, надводная часть известной подводной лодки не имеет наружного покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета, поэтому не обеспечивает маскировку в полярных условиях. Известная подводная лодка допускает цветовое и температурное контрастирование с окружающими льдами и снегами из-за более высокой температуры и теплового излучения поверхности надводной части лодки как сразу после всплытия субмарины из-под воды, так и после длительного нахождения лодки под прямыми лучами Солнца в состоянии всплытия. Поэтому известная подводная лодка легко и быстро обнаруживается сверху с помощью космического спутника, самолета-разведчика и беспилотного летательного аппарата днем и ночью. В связи с этим в боевых условиях лодка может быть потоплена вместе с экипажем без выполнения боевое задания.
Известна японская подводная лодка темно-серого цвета с двумя полосами белого цвета, размещенными поперек длины палубы и параллельно друг другу с целью улучшения видимости лодки с воздуха (Окраска японских подводных лодок. https://military.wikireading.ru/21927. Найдено в Интернете 12.03.2020).
Недостатком известной подводной лодки является отсутствие покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета на всей площади поверхности надводной части лодки, что нарушает видимую и инфракрасную маскировку субмарины в полярных условиях после ее всплытия из-под льда в окружении льдин и сугробов снега белого цвета. Дело в том, что покрытие из жидкой резины играет роль бронирующего защитного покрытия. Поэтому отсутствие на всей площади поверхности надводной части подводной лодки бронированного покрытия белого цвета не исключает появление глубоких царапин и других повреждений поверхности, которые нарушают белый цвет и тепловую изоляцию корпуса лодки. Все это нарушает маскировку надводной части субмарины в видимом диапазоне спектра на фоне белых льдин и сугробов снега после всплытия подводной лодки. Кроме этого, отсутствие бронированного покрытия на надводной части не исключает нарушение тепловой маскировки в инфракрасном диапазоне спектра излучения, поскольку при отсутствии бронированного слоя поверхность может получить глубокие повреждения из-за царапания ее острыми и твердыми краями сломанных льдин. В связи с этим известная подводная лодка не исключает ее инфракрасную визуализацию с помощью тепловизора после всплытия из под льда в морозную погоду в условиях полярной ночи и полярного дня. Дело в том, что в морозную погоду толща корпуса известной подводной лодки после всплытия ее из-под воды является более теплой, чем окружающий воздух, лед и снег. В следствие этого дно царапин и повреждений в известной лодке излучает больше тепла, чем неповрежденная поверхность и льдины вокруг нее. В связи с этим более теплые участки поверхности известной подводной лодки нарушают тепловую маскировку лодки и позволяют обнаружить ее с помощью тепловизора. С другой стороны, в условиях полярного дня известная подводная лодка с надводной частью корпуса и выдвинутым из него наружу перископом и другими устройствами, имеющими черный цвет на большей части площади своей поверхности, может нагреваться под прямыми лучами Солнца после всплытия из-под воды. Это ведет к тому, что известная подводная лодка не имеет тепловой маскировки в окружении холодных льдин. Поэтому известная подводная лодка легко и быстро обнаруживается сверху с помощью космического спутника, самолета-разведчика и беспилотного летательного аппарата днем и ночью. В связи с этим в боевых условиях лодка может не выполнить боевое задание и может быть потоплена вместе с экипажем.
Следовательно, надводная часть известной подводной лодки не имеет покрытия, выполненного из жидкой резины белого цвета, поэтому она не имеет цветовую и тепловую маскировку в полярных условиях после всплытия из-под льда. В связи с этим известная подводная лодка допускает цветовое и температурное контрастирование с окружающими льдами и снежными сугробами из-за более темной окраски и более высокой температуры. Такое цветовое и температурное контрастирование надводной части субмарины демаскирует ее как сразу после всплытия ее из-под льда, так и после длительного нахождения лодки под лучами Солнца в состоянии всплытия в морозную погоду на фоне холодных льдин и снежных сугробов белого цвета.
Задачей изобретения является расширение диапазона применения, повышение эффективности, безопасности и точности за счет наружного покрытия, выполненного из нескольких слоев жидкой резины белого цвета, всей поверхности надводной части субмарины и видимой части поверхности устройств и деталей, открываемых наружу и выдвигаемых из ее корпуса наружу после всплытия субмарины из-под льда.
Техническим результатом является видимая и тепловая маскировка субмарины в видимом и инфракрасном диапазонах спектра излучения после всплытия из-под льда в арктических и субарктических поясах в окружении льдин, ледяных торосов и снежных сугробов белого цвета во время полярной ночи и полярного дня в морозную погоду, выполнение боевого задания, сохранение целостности подводной лодки и жизни экипажа.
Сущность подводной лодки, корпус которой целиком покрыт цветными звукоизоляционными панелями, предназначенной для маскировки после всплытия из-под льда в арктических и субарктических поясах, характеризуется тем, что все панели надводной части субмарины и видимая часть поверхности устройств, открываемых и выдвигаемых из ее корпуса наружу, прочно покрыты 4-мя слоями жидкой резины белого цвета типа PLASTI DIP.
Прочное покрытие всей площади поверхности надводной части субмарины 4-мя слоями жидкой резины белого цвета марки Plasti Dip, обеспечивает высокую защиту поверхности от механических повреждений острыми краями сломанных льдин и высокую маскировку подводной лодки в видимом и инфракрасном диапазонах спектра излучения на фоне холодных льдин, ледяных торосов и сугробов снега белого цвета в арктических и антарктических поясах в условиях полярного дня и полярной ночи в морозную погоду. Дело в том, что 4 слоя жидкой резины указанной марки обеспечивают оптимальную толщину защитного покрытия, которая обеспечивает тепловую изоляцию и сохранность при механическом воздействии кромок льдин и обдувании холодным воздухом. Поэтому субмарина после всплытия в полярных льдах остается невидимой на глаз и в тепловизор.
Нанесение жидкой резины белого цвета типа Plasti Dip в 4 слоя является оптимальным, так как при меньшем количестве слоев возможно повреждение целостности покрытия при трении об острые углы льдин на морозе, а нанесение 5 и более слоев жидкой резины хотя и повышают тепловую изоляцию и прочность покрытия, но это преимущество не является востребованным при всплытии субмарины из под льда в реальных условиях арктических антарктических поясов. В связи с этим 4 слоя жидкой резины белого цвета создают покрытие, которое обеспечивает надежное сохранение белого цвета и оптимальную тепловую изоляцию надводной части подводной лодки и выдвигаемых из нее наружу устройств, высокую эффективность маскировки, видимой на глаз и в тепловизор на фоне льдин, ледяных торосов и снега белого цвета в арктических и антарктических поясах в условиях полярного дня и полярной ночи при освещении лунным светом, светом северного сияния, лучами прожекторов противолодочных катеров и вертолетов из-за отсутствия сквозных царапин, проникающих сквозь 4 слоя жидкой резины. Иными словами, холодность и белый цвет наружной поверхности видимой части подводной лодки после ее всплытия из под льда является необходимым атрибутом полярной субмарины, поскольку повышает эффективность видимой на глаз и с помощью тепловизора маскировки на фоне холодного белого снега и белого льда на морозе.
Покрытие видимой части поверхности надводной части субмарины 4-мя слоями жидкой резины белого цвета типа Plasti Dip играет роль надежного бронирования и камуфляжа поверхности. Благодаря наличию 4-х слоев жидкой резины белого цвета марки Plasti Dip исключаются проникающие разрывы и царапины бронированного покрытия во льдах при всплытии лодки. Поэтому лодка сохраняет целостность своей белой окраски, звуковую изоляцию, тепловую изоляцию и белый цвет в условиях длительного плавания среди льдин в морской воде, многократного всплытия и погружения сквозь полярный лед и длительного нахождения на воздухе в условиях полярной ночи и полярного дня на морозе. Наружная поверхность лодки и выдвижных ее элементов, выполненная из 4-х слоев жидкой резины белого цвета марки Plasti Dip, исключает изменение цвета, появление царапин и разрывов, обеспечивает надежность покрытия надводной части субмарины камуфляжным бронирующим и теплоизолирующим покрытием белого цвета при любой температуре окружающей среды в диапазоне реально возможных в естественных условиях арктических и антарктических поясов, что обеспечивает выполнение боевого задания, сохранение целостности подводной лодки и жизни экипажа.
Для полярного похода, выполнения боевого задания и сохранения жизни экипажа подводников в полярных льдах командир предварительно выбирает готовую лодку или готовит обычную подводную лодку для маскировки ее перед предстоящим всплытием из-под льда в арктических и субарктических поясах на фоне белых льдин, ледяных торосов и снежных сугробов в морозную погоду в условиях полярной ночи и полярного дня. Для подготовки субмарины к полярному походу, вся поверхность звукоизоляционных панелей надводной части корпуса и видимая поверхность всех элементов, открывающихся и выдвигающихся наружу из корпуса субмарины, прочно покрывается в 4 слоя жидкой резиной белого цвета типа PLASTI DIP (Пласти Дип).
После того, как полярная субмарина оказывается на месте назначения, выбранном для всплытия, командир подводной лодки начинает подготовку к всплытию из-под полярного льда. После того, как субмарина пробьет лед и всплывет над льдом, из надводной части корпуса субмарины выдвигается перископ, другие необходимые элементы, а также открываются крышки люков, видимые части поверхностей которых прочно покрыты в 4 слоя жидкой резиной белого цвета типа PLASTI DIP. Поэтому вся видимая поверхность лодки имеет белый цвет и низкую температуру, аналогично окружающим льдам и снежному покрову.
Предложенная полярная субмарина повышает эффективность, безопасность, точность и расширяет сферу применения при всплытии из-под льда в морозную погоду в арктических и антарктических поясах на фоне белого снега во время полярного дня и полярной ночи за счет покрытия в 4 слоя жидкой резиной белого цвета марки Plasti Dip всей видимой поверхности надводной части корпуса лодки и ее выдвинутых и открытых наружу устройств.
Дело в том, что белый цвет всей видимой поверхности надводной части субмарины с ее выдвинутыми и открытыми наружу устройствами повышает эффективность видимой маскировки подводной лодки после ее всплытия из-под льда на фоне белого льда и снега, а покрытие всей видимой поверхности надводной части субмарины и выдвинутых из нее наружу устройств 4-мя слоями жидкой резины типа PLASTI DIP обеспечивает ее надежную тепловую маскировку во льдах в морозную погоду. Поэтому предложенная полярная субмарина обеспечивает выполнение боевого задания, сохранение целостности подводной лодки и жизни экипажа подводников при всплытии из-под льда в арктических и антарктических поясах.