Brzina je važna (I. dio)

U suvremenim asimetričnim djelovanjima brza i vrlo brza patrolna plovila imaju sve veću važnost. Ovdje predstavljamo najpoznatije

U mornaričkoj terminologiji izraz brzo plovilo (fast craft) obično označava plovilo sposobno ploviti brzinama većim od 30 čvorova, a u određenim uvjetima i kraće vrijeme može ostvariti i maksimalnu brzinu veću od 40 čvorova. U novije vrijeme taj se izraz rabi i za plovila koja mogu premašiti brzinu od 50 čvorova, češći izraz je presretačka plovila velike brzine (High Speed Interceptor Craft – HSIC). Ona su jedinstvene konstrukcije i mogućnosti, rabe se za provedbu specijalnih zadaća kod kojih je brzina itekako važna.

Tipična uporaba brzih patrolnih brodova obuhvaća zadaće nadzora granice i provođenja zakona. Područje takvih zadaća obuhvaća presretanje krijumčarskih brodova koji prevoze ljude i/ili drogu. Krijumčari rabe iznimno brza plovila kako bi izbjegli otkrivanje ili, ako ih otkriju, kako bi nadmoćnom brzinom izbjegli zaustavljanje. Tradicionalni patrolni brodovi teško mogu premašiti brzine od 35 do 40 čvorova, što često nije dovoljno da se zaustave krijumčarska plovila. Plovila velike brzine rabe i drugi, među ostalim i mornaričke specijalne snage radi ubacivanja svojih snaga u neprijateljsku pozadinu. Brza se plovila rabe i za policijsko/vojne zadaće nadzora određenog područja (luke, sidrišta, terminali za prekrcaj i sl.) i učinkovito presretanje i zaustavljanje terorista, pirata i krijumčara oružja.

HSIC brodovi imaju i znatna ograničenja. Kako bi se sačuvala mala masa, potrebna za postizanje velikih brzina, HSIC plovila često nemaju naoružanje ili imaju tek lake strojnice i automatske puške posade. To znači da HSIC-i imaju ili vrlo ograničene ili uopće nemaju mogućnosti borbe protiv “loših momaka”. Taj nedostatak nije bio toliko uočljiv dok se HSIC-i nisu počeli rabiti u borbi protiv terorista i pobunjenika čija su plovila u pravilu naoružana strojnicama, ako ne i težim naoružanjem. Strojnice kalibra 7,62 mm i teške strojnice kalibra 12,7 mm (ili 14,5 mm) postale su obvezatna oprema za HSIC-e namijenjene policijskoj ili vojnoj uporabi. Razmatraju se i mogućnosti ugradnje zaštite za posadu, ali to je osjetljivo područje jer se oklopnom zaštitom znatno povećava masa i smanjuje brzina HSIC-a. Zbog toga su neke tvrtke razvile potpuno nove HSIC-e koji su od početka projektirani s oklopnom zaštitom čija je masa ukomponirana u projektne izračune pa je zadržana velika brzina plovila. Iako se ta razina zaštite odnosi tek na streljivo lakog pješačkog oružja, paradoksalno je da tako zaštićeni HSIC-evi pružaju bolju zaštitu svojoj posadi od znatno većih ratnih brodova, od raketnih čamaca do krstarica.

Odlučujuća važnost projekta

Kako bi vojno/policijska plovila mogla postići brzine veće od 40 čvorova projektanti moraju zadovoljiti neke specifične uvjete još tijekom projektiranja. Za brodove i čamce s malom istisninom i plitkim gazom koji su projektirani za brzine veće od 35 čvorova rijetko se rabe klasični brodski propeleri. Pri tim brzinama pojava kavitacije stvara prevelike probleme, kako zbog povećanja vibracija tako i zbog lomljenja ili oštećenja lopatica vijka. Područje brzina na kojima će se kavitacija javiti ovisi o veličini, obliku i zakrivljenosti lopatica vijaka. HSIC-i opremljeni klasičnim brodskim propelerima teško mogu premaštiti brzine od 35 čvorova, a gotovo je nemoguće bez većih oštećenja postići brzine veće od 40 čvorova. Zbog toga su poluuronjeni propeleri ili vodomlazni propulzori jedini prihvatljiv odabir.

Ne treba isticati kako svaki od tih izbora ima svoju dobru i lošu stranu. Poluuronjeni propeleri projektirani su tako da mogu raditi sa samo pola vijka uronjenog u vodu, čime se eliminira pojava kavitacije. “Articulated surface drives” ima bolje opće karakteristike od vodomlaznih propulzora, naročito u pogledu pokretljivosti. Međutim, vodomlazni propulzori ih premašuju u brzini, a posebno u mogućnosti oštrijeg zaokretanja. Velika prednost vodomlaznih propulzora je i mogućnost preusmjeravanja mlaza vode radi brzog zaustavljanja plovila. Ni jedan ni drugi sustav ne trebaju kormila. To je dobro jer se smanjuje masa plovila, ali s druge strane gubitak pogona automatski znači i gubitak mogućnosti manevriranja. Takva situacija može biti posebno opasna ako plovilo izgubi pogon tijekom oštrog zaokretanja velikom brzinom. Kod poluuronjenih propelera postoji i problem tijekom vožnje krmom, dok su takvi problemi kod vodomlaznih propulzora znatno manji. Isto se događa i tijekom održavanja položaja, pri vrlo maloj brzini u morskoj struji ili tijekom plime. Vodomlazni propulzori će bez većih problema odraditi posao, dok će poluuronjivi propeleri stvarati velike probleme. Čak se može dogoditi da se izgubi nadzor nad plovilom pri brzinama manjim od sedam čvorova.

Vodomlazni propulzori sigurniji su i u slučaju sudara s predmetima koji plutaju na površini vode ili neposredno ispod nje. Takva vrsta sudara nije rijetkost kad brodovi djeluju u blizini obale ili na rijekama i jezerima. Vodomlazni propulzori daju veću sigurnost djelovanju u plitkim vodama, pa i tijekom namjernog ili slučajnog nasukavanja. Zbog toga plovila opremljena vodomlaznim propulzorima imaju veću sigurnost djelovanja u plitkim vodama te veću otpornost na oštećivanje pogonskog sustava. S druge strane rad propulzora u plitkim vodama s pješčanim dnom ili u vodama s mnogo sitnog otpada (plastične vrećice, komadi mreža, grane, morsko raslinje itd.) može lako dovesti do zastoja i kvara. Problem je što sustav vodomlaznih propulzora djeluje kao veliki usisavač za vodu koji će s vodom usisati i sve što je dovoljno maleno i lagano. 

Poluuronjivi propeleri imaju veći polumjer u odnosu na konvencionalne, pa zbog toga i veći rizik od oštećenja tijekom naleta na plutajuće objekte ili nasukavanja. Uz to veliki propeleri predstavljaju ozbiljnu prijetnju roniocima (npr. specijalnih snaga) i svim drugim osobama (npr. unesrećenima) koje se pokušava izvući iz vode. Svaki dodir čovjeka i vijka u radu izazvat će teške ozljede, ako ne i trenutačnu smrt.

To ne znači da poluuronjeni propeleri imaju samo negativne strane. Situacija se u njihovu korist naglo okreće kad se od plovila traži postizanje vrlo visokih brzina. Zbog konstrukcije, posebno zbog usisnika za vodu, uobičajene konstrukcije vodomlaznih propulzora ograničavaju mogućnosti postizanja brzina većih od 50 čvorova – što je više nego dovoljno u većini potreba. Problemi s vodomlaznim propulzorima pri većim brzinama javljaju se zbog nastanka kavitacije, ali i zbog pojave da se umjesto vode u sustav usisa zrak. Zbog svih prednosti vodomlaznih propulzora projektanti su uspjeli napraviti nekoliko sustava koji omogućuju postizanje brzina do 55 čvorova, ali i ti najnapredniji sustavi ne mogu uspješno raditi na nemirnom moru. Brodovi iste konstrukcije i pogona opremljeni poluuronjenim propelerima pri istim uvjetima plovidbe, u usporedbi s brodovima opremljenim vodomlaznim propulzorima, mogu postići bar dva do tri čvora više. Uz to pružaju bolja ubrzanja i veće brzine krstarenja pri nemirnom moru.

Još jedna, ne manje važna značajka, javlja se pri vožnji velikom brzinom. Za razliku od plovila pokretanih normalnim brodskim propelerima, kod onih pokretanih poluuronjenima pri velikim se brzinama javlja visok stupac vode iza krme, koji se nažalost može lako otkriti ne samo vizualno nego i radarski. Zbog toga možemo zaključiti da i vodomlazni propulzori i poluuronjeni propeleri imaju svoje prednosti i mane, ovisno o namjeni plovila. Njihove su značajke podjednake pri brzinama između 30 i 40-45 čvorova. Za neke namjene, posebno ako se mora djelovati u plitkim vodama, vodomlazni propulzori su bolji izbor. Ako plovilo mora djelovati pri brzinama većim od 50 čvorova onda je bolji (jedini) izbor poluuronjeni propeleri. Zbog toga su svi brodovi namijenjeni spašavanju opremljeni tim pogonskim sustavom. Projektanti ima mogućnost izbora između pokretnih poluuronjenih propelera, kao što je Arneson Surface Drives (ADS), ili fiksnih ali i znatno robusnijih kao što je ZF Trimax opremljen ZF-ovim dvobrzinskim reduktorom. Ovo rješenje naravno zahtjeva kormilo.

Dizajn trupa
Vjerojatno kod nijedne druge vrste plovila važnost dizajna trupa ne dolazi toliko do izražaja koliko kod brodova za velike i vrlo velike brzine. Zbog potrebe postizanja što većih brzina sa što manjim otporom većina ih ima glisersku uronjivu ili poluuronjivu formu trupa, iako najsuvremenija računala omogućavaju dizajn novih, netradicionalnih formi trupa.

Jedan od najvećih problema brodova za velike i vrlo velike brzine je dinamičan utjecaj valova pri plovidbi velikim brzinama. Pritom je važno istaknuti da se ograničavanje brzine plovidbe više ne događa zbog ograničenja konstrukcije plovila ili nedovoljne snage pogonskog sustava, već zbog nemogućnosti posade da dugo izdrži napore vezane za ljuljanja plovila tijekom plovidbe. Iskustva su pokazala da nakon nekoliko udara u valove (propinjanja i posrtanja) koja nisu obvezno vezana uz jako valovitu površinu mora, plovidba velikom brzinom može postati doista opasna za posadu. U nekim uvjetima dolazi i do preopterećenja konstrukcije plovila zbog prevelikih G opterećenja. Te se pojave mogu izbjeći prilagođavanjem forme trupa (“anti-stuff” oblik pramca s posebnim “krilcima” koja daju dodatni uzgon plovilu čim dođu u kontakt s vodom) i uporabom naprednih materijala (kompoziti su se pokazali znatno otpornijima na naprezanja od recimo aluminija). Moguća je ugradnja sustava za stabilizaciju plovila, ali i ugradnja specijalnih sjedala za posadu opremljenih sustavom za smanjenje opterećenja. Najnaprednije takvo sjedalo (Active Shock Combat Seat) koje se može kupiti (Tecno G10 tvrtke FB Design) ima naprednu aktivnu stabilizaciju i može djelovati do okomitih i bočnih opterećenja od čak 10 G. To je više nego dovoljno da se osigura nesmetan rad posade tijekom plovidbe velikim brzinama po srednje nemirnom moru.

Paragon Mann prišao je rješenju tog problema na drukčiji način. Svoje je plovilo opremio neobičnim “wave-piercing” trupom. To je vjerojatno jedino plovilo za velike brzine koje može uspješno djelovati na oceanima, jer je sposobno održati stabilnost na olujnom moru i probijati se kroz valove. I dok druga brza plovila “jašu” na valovima jedinstveni Very Slender Vessel (VSV) ima okomiti pramac koji mu omogućuje da se probija kroz val. Na taj način doslovno se probija kroz valove umjesto da poskakuje na njima. Posljedica je znatno mirnija plovidba i pri najvećim brzinama po valovitom moru. Uz to na prvi pogled neobičan dizajn trupa smanjuje vizualni i radarski odraz, a kompaktna konstrukcija olakšava prijevoz transportnim avionima i kopnom.

Prvi korisnik VSV čamaca bili su britanski marinci, preciznije njihova eskadra specijalnih brodova (Special Boat Squadron). Prvi VSV-16 (16 metara dužine) ušao je u operativnu uporabu još 1999., a praksa je pokazala da su ta plovila sposobna postići vršne brzine veće od 60 čvorova i održati visoku stabilnost plovidbe. VSV čamce proizvodi tvrtka VT Halmatic, a za potrebe indonezijske carine VSV-16 se proizvodi i u tvrtki Lorssen Werft. Indonezijski su VSV-i opremljeni s dva MTU motora snage 600 KS. Američko zapovjedništvo za specijalne operacije trenutačno testira jedan VSV-16 (izgrađen u tvrtki Halter Marine) kako bi ocijenilo njegovu mogućnost uporabe u mornaričkim SEAL postrojbama. Na tržištu je i veći VSV-22 (dužina trupa 22 metra) koji ima veći prostor za posadu i mogućnosti prijevoza 26 vojnika s opremom. Nedavno je objavljeno i da su uspješno završena testiranja VSV-30.

(Pre)veliki izbor
Velik je broj najrazličitijih modela HSIC-ia plovila koja se operativno rabe u mornaricama i državnim agencijama diljem svijeta. Postoji i velik, zapravo svakim danom sve veći broj tvrtki i brodogradilišta koje se bave razvojem i proizvodnjom HSIC-ija, od onih najvećih kojima je njihova proizvodnja sporedna djelatnost, do minijaturnih tvrtki osnovanih samo s ciljem razvoja HSIC-ia. Zbog toga je nemoguće napraviti kratki pregled svih brzih i vrlo brzih plovila, tim prije što još uvijek ne postoji jasna definicija tih plovila po kojoj bi se napravila općeprihvaćena klasifikacija. Tako ne postoji jasna klasifikacija po namjeni (potpora specijalnim operacijama, patroliranje ili provedba zakona, itd.) jer je u interesu proizvođača da svoje plovilo prodaju što većem broju kupaca. Ne postoji ni klasifikacija po maritimnim odlikama koja bi obuhvatila brzinu (kao recimo održiva brzina od 45 čvorova ili vršna brzina od 50 čvorova koja se može postići na kratko vrijeme) i mogućnost djelovanja ovisno o stanju mora. U velikom broju slučajeva pod brza plovila svrstavaju se Rigid-Hull Inflatable Boat (RHIB) plovila sposobna ostvariti vršne brzine od 45 do 50 čvorova, koja se rabe kao pomoćna plovila znatno većih i sporijih patrolnih brodova. Zato ćemo u ovom tekstu opisati samo ona plovila koja su posebna po svojim značajkama ili imaju najveći broj korisnika.

Jedan od velikih proizvođača HSIC-e plovila je tursko brodogradilište Yonka-Onuk koje kupcima nudi svoju obitelj plovila Multi Role Tactical Platform (MRTP). Osamnaest MRTP-15 čamaca isporučeno je turskoj obalnoj straži, tri carini i dva pakistanskoj ratnoj mornarici. Radi se o čamcima dužine 16,7 metara vršne brzine 64 čvora. Još četiri nešto duža i sposobnija MTRP-16 naručila je turska obalna straža, a tri je naručila carina. Razvijene su i posebne inačice. Jedna od njih je MRTP-15 SOC namijenjena izvođenju specijalnih operacija (ubacivanju specijalnih snaga, protuterorističkoj borbi, presretanju i kontroli sumnjivih brodova itd.). Brodovi imaju posebno pojačanu kobilicu koja im omogućava sigurno nasukavanje na obalu. Krmeni dio je prilagođen nošenju i porinuću malih plovila.

Brodogradilište Yonka-Onuk gradi i veća plovila. Tako je devet MRTP-29 (dužine 31,7 metara, istisnine 90 tona i vršne brzine veće od 48 čvorova) u lipnju 2004. isporučeno turskoj obalnoj straži. Isti kupac očekuje i isporuku osam MRTP-33 broda (dužine 35,6 metara, istisnine 120 tona i vršne brzine veće od 47 čvorova). Pakistanska je ratna mornarica naručila dva MRTP-33 od osam planiranih, ali u inačici raketnog čamca naoružanog protubrodskim vođenim projektilima Harpoon.

U razvoju je novi Improved Fast Intervention Craft MRTP-20. S vršnom brzinom od 75 čvorova pri stanju mora 3 može održavati brzinu krstarenja od 60 čvorova. Svi su MRTP-i napravljeni od kompozitnih materijala po DNV klasifikaciji. Manja su plovila opremljena ASD poluuronjenim propelerima dok je veliki MRTP-33 opremljen vodomlaznim propulzorima. Za pogon MRTP-33 rabe se dizelski motori (2 x 2720 kW MTU) ili CODOG kombinacija. Pri brzini krstarenja od 33 čvora MRTP-33 može preploviti 800 nautičkih milja i prevesti do 20 ljudi. Zbog toga je prilagođen izvršavanju širokog spektra specijalnih zadaća i opremljen odgovarajućom opremom.

Novopridošlica na područje HSIC-ija je tvrtka Victory Team sa sjedištem u Dubaju (Ujedinjeni Arapski Emirati). Svoje bogato iskustvo projektiranja i gradnje natjecateljskih plovila Victory Team je odlučio pretočiti u gradnju HSIC-ia. Šesnaest R46 čamaca isporučeno je tijekom 2005. i 2006. kuvajtskoj obalnoj straži. Radi se o 14 metara dugačkim čamcima napravljenim od kompozita i pokretanih s dva motora svaki snage 465 KS. Svaki pokreće jedan poluuronjeni propeler ASD-8 koji omogućavaju vršne brzine od 52 čvora. Ugradnjom jačih motora vršna se brzina može povećati na 58 čvorova. ASD-8 naoružani su s dvije teške strojnice HMG kalibra 12,7 mm. Posada od šest ljudi zaštićena je integriranim Dyneema oklopom. Ista tvrtka nudi i veći P56, razvijen na osnovi luksuzne jahte. Vršna brzina P56, opremljenog s dva MTU motora pojedinačne snage 1150 KS i dva poluuronjena propelera ASD-12L veća je od 60 čvorova.

Talijanska ponuda

Tvrtka FB Desing ima bogato iskustvo u gradnji natjecateljskih plovila i osvajač je većine svjetskih prvenstava. Svoje bogato natjecateljsko iskustvo pretočili su u projektiranje brzih i vrlo brzih patrolnih brodova. Trenutačno nude tri obitelji različitih plovila. Obitelj Patrol obuhvaća čamce od 38 do 55 stopa, od kojih je najpoznatiji FB 55 (V-6000 Levriero) građen za talijansku Guardia di Finanza. Kompozitni trup dimenzija 16,5 x 2,84 metra ima punu istisninu 15,8 tona. Kako bi omogućili postizanje visokih vršnih brzina FB 55 su opremili s tri motora Seatek 6-4V-10D (svaki pruža 5500 kW pri 3200 okretaja u minuti). Njihova se snaga na poluuronjive propelere Trimax prenosi preko dvobrzinskih ZF reduktora. Sve je to dovoljno za službenu vršnu brzinu od 70 čvorova, iako je tijekom testiranja jedan FB 55 postigao brzinu od čak 76 čvorova. Pri punoj istisnini vršna brzina pada na “samo” 57 čvorova. Podjednako je dojmljivo i ubrzanje, pa mu od mirovanja do vršne brzine treba samo osam sekundi. Pri brzini krstarenja od 50 čvorova doplov je čak 350 nautičkih milja, a suvremena konstrukcija trupa i posebna sjedala za posadu omogućuju održavanje brzine od 55 čvorova pri stanju mora 4. Prva tri prototipa izgradio je FB Desing sam, ugrađujući u njih različite motore ali i dizajn kokpita (otvoreni ili zatvoreni). Dodatnih deset brodova napravit će po licenci tvrtka Intermarine. Inačicu FB 55SC kupila je honkonška policija za svoju antiterorističku postrojbu (četiri čamca), a jedan čamac ove inačice kupila je iranska ratna mornarica. Čamci su opremljeni Tecno G10 sjedalima za posadu i s dvanaest sjedala sličnih onima na motorkotačima namijenjenih prijevozu vojnika u prednjem otvorenom dijelu. Kupci mogu birati između Seatek (kombinacija tri motora pojedinačne snage 750 KS ili četiri motora snage 720 KS) i Isotta Franschini motora (dva od 1200 KS) motora. Još 1999. čamac opremljen s četiri motora ostvario je rekord na utrci Miami-Nassau-Miami postignuvši prosječnu brzinu od 85 čvorova na stazi dužine 350 nautičkih milja.

Još jedan derivat iz “Offshore World Championship” natjecanja je FB 38 koji može s dva motora snage 420 KS postići vršnu brzinu od 66 čvorova. Ovaj je čamac naručila grčka obalna straža u konfiguraciji sa šest članova posade i daljinski upravljivim Gatling topom kalibra 20 mm. Posebno osjetljivi dijelovi čamca zaštićeni su balističkim oklopom. Druga inačica istog čamca, namijenjena brzom desantiranju, može prevesti 15 vojnika i ima modificiranu kabinu, palubu i pramčanu rampu. Nešto veću inačicu, FB 40, rabi američka carina, grčka i kuvajtska obalna straža (naoružani su s dvije teške strojnice) te specijalne pomorske snage Južne Afrike. FB 40 postiže vršnu brzinu od 58 čvorova ako je opremljen s dva motora Yanmar snage 420 KS. S dva motora Caterpillar snage 510 KS vršna se brzina penje na 68 čvorova. U oba slučaja brodovi rabe ZF Trimax poluuronjive propelere.

Tomislav JANJIĆ