Подводные лодки проекта 658

В отличие от лодок проекта 627, имевших скруглённую элипсовидную форму носа, проект 658 получил заострённые обводы носовой оконечности. Данное проектное решение было принято для улучшения мореходных качеств субмарин в надводном положении, так как изначально предполагалось, что старт баллистических ракет будет производиться только в надводном положении. Набор наружного корпуса выполнялся по продольной системе, что обеспечивало значительную экономию металла и ряд технологических преимуществ перед применявшейся ранее на отечественных ПЛ поперечной системой набора. Прочный корпус на большей части длины лодки имел цилиндрическую форму, переходящую к конусовидной в оконечностях. Исключение составлял четвёртый отсек, выполненный в форме «восьмёрки» с распорной горизонтальной платформой, разделявшей отсек на верхнюю и нижнюю половины. Прочный корпус делился поперечными переборками на десять отсеков: 1-й — торпедный, 2-й — аккумуляторный, 3-й — центральный пост, 4-й — ракетный, 5-й — дизельный, 6-й — реакторный, 7-й — турбинный, 8-й — электромоторный, 9-й — вспомогательных механизмов, 10-й — кормовой. Два винта располагались в горизонтальной плоскости.

С целью повышения надёжности было введено дублирование основных агрегатов, поэтому была принята двухвальная двухвинтовая схема движения. Основой энергетической системы стали два водо-водяных атомных реактора ВМ-А, размещённых друг за другом в диаметральной плоскости субмарины, с парогенераторами и два турбозубчатых агрегата 60-Д. Носовой реактор работает на парогенератор левого борта, кормовой реактор — на парогенератор правого борта. Проектом были предусмотрены два электродвигателя «подкрадывания» ПГ-116 по 450 лошадиных сил каждый и два дизель-генератора ДГ-400 с дизелями М-820.

Основным вооружением лодки являются три баллистические ракеты, шахты которых размещены в центральной части корабля и выходят в ограждение выдвижных устройств. Ограниченная ширина корпуса (следствие использования в качестве основы лодки проекта 627) и солидные габариты советских баллистических ракет и стартовых устройств привели к возможности установки ракетных шахт только в один ряд. Не умещались ракеты в корпусе и по высоте, поэтому верхние части ракетных шахт были расположены в ограждении рубки[3]. Ракетная лодка проекта 658 несла 3 баллистических ракеты Р-13 комплекса Д-2 с надводным стартом. Одноступенчатая жидкостная ракета Р-13 имела массу 13 745 кг, длину 11,8 метра, диаметр корпуса 1,3 метра и размах стабилизаторов 1,9 метра. Она оснащалась ядерной боевой частью мощностью 1 Мт и массой 1600 кг и имела дальность стрельбы 600 километров. При стрельбе на максимальную дальность обеспечивалось КВО 4 километра[4].

В целях обеспечения пожаровзрывобезопасности хранения ракеты с самовоспламеняющимися компонентами жидкого ракетного топлива предусматривалось заводская заправка ракет только окислителем — АК-27И (раствор четырёхокиси азота в концентрированной азотной кислоте). Топливо ТГ-02 (смесь ксилидина и триэтиламина) размещалось отдельно для каждой ракеты в специальной ёмкости вне прочного корпуса и подавалось на ракету перед стартом. Пуск трёх ракет мог быть осуществлен в течение 12 минут после всплытия лодки[2].

Необходимость всплытия для пуска ракет существенно снижала боевую устойчивость ракетоносца, поэтому при модернизации по проекту 658М была предусмотрена установка трёх пусковых установок СМ-87-1 ракет Р-21 комплекса Д-4 с подводным стартом[5]. Эта одноступенчатая жидкостная ракета имела стартовую массу 19,7 т, высоту 14,2 метра и максимальный диаметр корпуса 1,3 метра[6]. Ракета могла доставить боевой блок массой 1200 кг и мощностью 1 Мт на дальность 1400 км (КВО 2,8 км)[7].
Ракета Р-21 подвешивалась в шахте на специальных растяжках-амортизаторах, а хвостовой частью устанавливалась на специальном амортизированном стартовом столе.

Использование ракет с подводным стартом привело к необходимости создания специальной «системы удержания», удерживающую лодку в заданном диапазоне глубин при пуске ракет. Без данной системы после пуска ракеты лодка подвсплывала на 16 метров, что приводило к необходимости возврата лодки на заданную глубину для пуска следующей ракеты[5]. Перед стартом ракеты кольцевой зазор между ракетой и шахтой заполнялся забортной водой. Чтобы не создавать дисбаланса плавучести подводной лодки заполнение кольцевого зазора водой осуществлялось из предварительно заполненных специальных цистерн кольцевого зазора с помощью системы перекачки. После старта ракеты создавался разбаланс плавучести, который ликвидировался принятием около 15 кубических метров воды в специальную уравнительную цистерну[5]. Пуск ракет Р-21 осуществлялся с глубины 40-60 метров (считая от донного среза ракеты) при скорости лодки 2-4 узла и волнении моря до 5 баллов. Время предстартовой подготовки первой ракеты к пуску около 30 минут. Время стрельбы тремя ракетами не более 10 минут[8].

Корабельный навигационный комплекс «Сигма-658» отслеживал курс, углы бортовой и килевой качки, производил расчет скорости лодки и обеспечивал непрерывный расчет текущих координат. Во время предстартовой подготовки ракет эти данные передавались на счетно-решающие приборы «Ставрополь-1» и «Изумруд-1». Эти приборы, с учетом данных системы «Сигма-658», поправок на вращение Земли и её несферичности, производили расчет углов наведения бортовых гироприборов ракеты относительно плоскости стрельбы и плоскости горизонта, расчет текущей дистанции до цели и выработку временной установки интегратора продольных ускорений и выдачу этих данных на борт ракеты[9].

При предстартовой подготовке ракеты Р-21 осуществлялся предварительный наддув баков до давления 2,4 атмосферы. Затем шахта заполнялась водой из цистерн кольцевого зазора, а наддув баков продолжался до давления 8,5 атмосфер. При этом между хвостовой частью ракеты и стартовым столом образовывался так называемый «воздушный колокол» — герметизированный объём, в который осуществлялся запуск жидкостного двигателя ракеты. После заполнения шахты водой производилось выравнивание давления в шахте с забортным[5]. Открывалась крышка шахты. При выдаче команды на запуск запускался двигатель ракеты. Запуск производился с пониженной тягой, а выход на маршевый режим осуществлялся по специальной циклограмме. Продукты сгорания поступали в «воздушный» колокол, что позволяло снизить гидравлический удар. Давление на донном срезе возрастало и выталкивало ракету из шахты; бугели, установленные на ракете, скользили по специальным направляющим, и ракета выходила из шахты. Крышка ракетной шахты закрывалась. Системой удержания заполнялась уравнительная цистерна для удержания лодки на заданной глубине. Шахта лодки осушалась, и осуществлялся запуск следующей ракеты.

Торпедное вооружение АПЛ проекта 658(М) состояло из четырёх носовых торпедных аппаратов калибра 533 мм с боекомплектом из 4 торпед и 4 торпедных аппарата калибра 400 мм, по два в носу и корме лодки. Торпедные аппараты калибром 400 мм были предназначены для стрельбы противолодочными торпедами, служащими для самообороны и могли обеспечивать стрельбу на глубинах до 250 метров. Лодки могли нести 533-мм торпеды всех существующих типов, в том числе спецбоеприпасы с ядерными боевыми частями. Управление стрельбой осуществлялось с помощью автоматической системы «Плутоний» на глубинах до 100 метров.

Проект 658М.

Проект 658М предусматривал переоснащение кораблей баллистическими ракетами Р-21 комплекса Д-4 с подводным стартом. Диаметр ракетных шахт был уменьшен с 2450 мм до 2150 мм.

Модернизацию по проекту 658М в 1964—1970 годах во время плановых средних ремонтов прошли семь из восьми лодок проекта 658 (кроме «К-145»)[3].

Проект 658С.

После подписанного в 1977 году договора ОСВ-1 ракетное оружие с лодок проекта 658 подлежало снятию. Первой эту процедуру прошла К-19, переоборудованная в 1977—1979 годах по проекту 658С для испытания новых устройств радиосвязи подводных лодок.

Проект 658У.

В ходе процесса снятия ракетного вооружения два тихоокеанских корабля проекта 658М (К-55 и К-178) были переоборудованы по проекту 658У в корабли связи. Торпедный боезапас был уменьшен, служба кораблей продлилась до 1988—1990 годов.

Проект 701.

По проекту 701 переделывалась только одна лодка — «К-145». Модернизация проводилась во время планового текущего ремонта и началась в декабре 1965 года. Швартовые испытания завершились на Северном флоте в Оленьей Губе 25 марта 1971 года. Испытания ракет Р-29 на полигоне завершились в ноябре 1971 года, поэтому к совместным испытаниям лодки и комплекса Д-9 приступили только в декабре 1971 года. Первый запуск 25 декабря 1971 года был успешно произведен из надводного положения, так как ледовая обстановка в Белом море не позволяла произвести подводный запуск. Последующие три старта также прошли успешно. Но во время пятого запуска в марте 1972 года во время предстартового наддува баков ракеты произошло разрушение топливных баков первой ступени. Подлодка по команде капитана 2 ранга Ю. Илларионова произвела срочное всплытие. Была выдана команда на отмену предстартовой подготовки и открыта крышка шахты. Однако эти меры не предотвратили взрыва[10]. Корпус шахты выдержал, но авария вынудила отправить лодку на ремонт на Северное машиностроительное предприятие. Ремонт продолжался до 3 августа 1972 года. Совместные испытания были закончены 28 ноября 1972 года после пуска 13 ракет. Две ракеты впервые в мире были запущены на межконтинентальную дальность — по полигону в акватории Тихого океана[11]. Приемный акт лодки был подписан 19 декабря 1976 года.

По проекту 701 предусматривалось вооружение подлодок проекта 658М шестью пусковым установками 4С-75-1 для ракет Р-29 комплекса Д-9. Однако по нему была переоборудована только одна лодка — «К-145». Двухступенчатая жидкостная ракета имела массу 33,3 тонны, длину 13 метров и максимальный диаметр 1,8 метра. Боевой блок массой 1100 кг и мощностью 1Мт мог быть заброшен на дальность 7800 километров. Благодаря использованию азимутальной астрокоррекции была получена высокая точность наведения — КВО при стрельбе на максимальную дальность составило 1,5 километра. Пуск ракет Р-29 мог быть осуществлен как из подводного так и надводного положений. Все ракеты могли быть выпущены в одном залпе при скорости подводной лодки до 5 узлов, с глубины до 50 метров и волнении моря до 6 баллов[11].

Четыре оставшихся корабля: К-33, К-40, К-16 и К-149, были также лишены ракетных шахт. В некоторых источниках указано, что переоборудование проводилось по проекту 658Т, однако по данным ЦКБМТ «Рубин» эта информация неверна.