Текст книги "Последние исполины Российского Императорского флота"
Автор книги: Сергей Виноградов
Жанр:
История
сообщить о нарушении
Текущая страница: 30 (всего у книги 35 страниц)
Из таблицы видно, что относительная мощность МКУ вариантов 1 и 2 в целом соответствует уровню британского проекта «Джи-3» (104,6 л.с./м2), а вариантов 3 и 4 – уровню «Худа» (87,49 л.с./м2), и существенно превышает соответствующие значения «Измаила» и проекта 16" линкора ГУК 1914 г. Это должно было потребовать при детализации проекта 1917 г. особенно пристального внимания к обеспечению всех требуемых параметров его двигательной установки.
Табл. прил.2.6. Протяженность отсеков цитадели проекта завода «Наваль», 1917 г.
| Вариант 1 | 252 | 33,6+33,6=67,2 | 57,6 | 36,0 | 160,8 | 63,8 | 54,8/36,4 |
| Вариант 2 | 240 | 36,0+18,0=54,0 | 48,0 | 30,0 | 132,0 | 55,0 | 64,8/43,2 |
| Вариант 3 | 240 | 34,8+34,8=69,6 | 38,4 | 27,6 | 139,2 | 58,0 | 60.5/40,3 |
| Вариант 4 | 230 | 36,0+36,0=72,0 | 28,8 | 25,2 | 128,4 | 56,0 | 61,0/40,6 |
Табл. прил.2.7. Характеристики формы проекта завода «Наваль», 1917 г.
| 3 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Вариант 1 | 42360 (41350) | 252 | 30,0 | 10,10 | 0,534 | 8,40 | 31,5 | 1,99 |
| Вариант 2 | 44000 (43137) | 240 | 30.0 | 10,10 | 0,593 | 8,00 | 30,0 | 1,94 |
| Вариант 3 | 43600 (42745) | 240 | 30,0 | 10,10 | 0.588 | 8,00 | 28,0 | 1,81 |
| Вариант 4 | 45200 (44314) | 230 | 30,0 | 10,10 | 0,634 | 7,66 | 25.0 | 1,65 |
Как видно из таблицы, величины коэффициента полноты корпуса проекта 1917 г. в каждом из его вариантов весьма отличаются между собой. Это объясняется значительным различием их скоростных характеристик, что предъявляет качественно отличные требования к характеру обводов. В самом деле, крайние варианты проекта представляют собой два принципиально разных типа линкора: фактически переработанный заново по заданиям 1914 г. (12 16" орудий, 25 уз) корабль с наиболее тяжелым вооружением и вариант с минимальным составом главной артиллерии (8 16" орудий), «разогнанный» до 31,5 уз (влияние британских «Рипалз» и «Ринаун» с их 32-узловым ходом, построенных в 1915–1916 гг.?).
Сечения по баланс-шпангоутам погребов боезапаса концевых башен варианта 2 проекта 1917 г. демонстрируют глубину их конструктивной подводной зашиты в наиболее отнесенных в оконечности и, соответственно, наименее удаленных от наружной обшивки местах. Из реконструкции следует, что глубина бортового защитного слоя в наименее развитом сечении для носовой башни составляет 5–5,8 м, для кормовой – 5–7 м, а наименьшее отстояние зарядного погреба от наружной обшивки составляет 3–4 м. Подобный уровень защищенности артиллерийских погребов от подводных взрывов на их наименее протяженных по глубине участках можно признать весьма значительным. Он существенно превосходит анагюгичные характеристики зарубежных проектов 16" линкоров периода 1916–1921 гг.
Обводы (по ватерлиниям) русских тяжелых артиллерийских кораблей различной тактической направленности наглядно показывают принципиальное отличие формы корпуса «эскадренного» линкора («Император Николай I», 21 уз) от его собрата быстроходного типа («Измаил», 28 уз). Они также демонстрируют преемственность конструктивных решений при выработке обводов быстроходного линкора нового поколения (проект 1917 г… 30 уз), форма корпуса которого развивается на основе «Измаила» и практически идентична с ним. В связи с одинаковыми характеристиками длины, ширины, осадки и водоизмещения вариантов 2 и 3 (9 16"45 орудий в трех башнях и 10 16"/45 орудий в четырех башнях соответственно), имеются все основания предположить, что оба этих варианта проекта линкора 1917 г. получили развитие на основе корпуса с едиными обводами. Вариант 3, согласно расчетам, имел более протяженную цитадель, нежели вариант 2 (139,2 м против 132,0 м), однако вызванное этим несколько большее отнесение в оконечности его концевых двухорудийных башен компенсируется их более узкими погребами боезапаса по сравнению с трехорудииными, что позволяло сохранить в этом районе приемлемую глубину отсеков подводной защиты.
Примечание. Обводы корпуса (ватерлинии) проектов образованы условным рассечением подводной части каждого из них четырьмя горизонтальными плоскостями, отстоящими друг от друга на равных расстояниях.
Табл. прил.2.8. Характеристики площади машинно-котельных установок и их относительной мощности для проектов тяжелых артиллерийских кораблей периода 1916–1921 гг., соотнесенные с аналогичными возможными параметрами проекта русского линкора 1917 г.
| «Нагато» (1916) | 33800 | 95500 | 26,7 | 21 Канпон | 4550 |
| «Худ» (1916) | 41200 | 151000 | 32,0 | 24 Ярроу | 6292 |
| «Джи-3» (1921) | 48400 | 160000 | 32,0 | 20 Ярроу | 8000 |
| «Измаил» (1912) | 32500 | 70000 | 28,0 | 25 Ярроу | 2800 |
| Проект ГУК (1914) | 35600 | 67500 (90000)*** | 25,0 | 12 Вулкан | 7500 |
| Проект «Наваль» Вариант № 2 (1917) | 44000 | 120000 | 30,0 | 15 Вулкан | 8000 |
Размеры отсеков машинно-котельной установки
| длина м | ширина, м | площадь, м2 | длина, м | ширина, м | площадь, м2 | |
| «Нагато» (1916) | 50,0 | 17,6 | 880,0 | 26,8 | 20,4 | 546,7 |
| «Худ» (1916) | 53,7 | 16,2 | 869,9 | 39,0 | 21,7 | 846,3 |
| «Джи-3» (1921) | 37,2 | 19,8 | 736,6 | 41,2 | 19,3 | 793,4 |
| «Измаил» (1912) | 18,0 x 20,5** | 28,8 х 23,0 | 1031,4 | 26,4 | 12,8 | 337,9 |
| Проект ГУК (1914) | 33,6 | 22,4 | 752,6 | 26,4 | 22,4 | 591,4 |
| Проект «Наваль» Вариант № 2 (1917) | 48,0 | 15,0 | 720,0 | 30,0 | 15,0 | 450,0 |
| 2 | 2 | ||
|---|---|---|---|
| «Нагато» (1916) | 1427 | 66,92 | 76,8/36 |
| «Худ» (1916) | 1716 | 87,49 | 92,7/35 |
| «Джи-3» (1921) | 1530 | 104,6 | 78,4/30 |
| «Измаил» (1912) | 1369 | 51,13 | 73,2/33 |
| Проект ГУК (1914) | 1344 | 66,96 | 60,0/29 |
| Проект «Наваль» Вариант № 2 (1917) | 1170 | 102,56 | 78,0/32,5 |
Рассмотрение данных, приведенных в таблице, позволяет сделать следующие выводы. «Измаил», как наиболее ранний из сравниваемых проектов, имел в составе его машинно-котельной установки 16 относительно малопроизводительных котлов смешанного типа, применение которых объясняет наименьшую мощность его МКУ на 1 м2 ее площади. Для проекта ГУК 1914 г. и «Нагато» эта цифра значительно выше, и практически совпадает, поскольку в этих проектах применены гораздо более мощные по паропроизводительности (в основном, нефтяные) котлы, а сами корабли имеют сходные характеристики водоизмещения, мощности и скорости хода. Проект «Худа» развивает эту тенденцию в энергетике тяжелого артиллерийского корабля быстроходного типа, однако ряд впервые примененных на нем британским флотом новинок (тонкотрубные котлы, одноступенчатые понижающие турбоагрегаты) объясняет итоговое значение мощности его МКУ на 1 м2 площади ее отсеков. Двигательная установка «Джи-3», в основном базирующаяся на аналогичном проекте «Худа», за счет сокращения числа котлов и увеличения их мощности достигает повышенных по сравнению с ним значений. Таким образом, на основании данных расчета и сравнительной оценки габариты отсеков МКУ русского проекта 1917 г. могут быть признаны вполне обоснованными.
Примечания:
1. * Для «Нагато». «Худ» и «Джи-3» – в английских тоннах (1016 кг), для «Измаила» и проектов ГУК и «Наваль» – в метрических тоннах (1000 кг).
2. ** Во всех проектах нефтяные котлы, за исключением «Измаил» (9 нефтяных и 16 универсальных) и «Нагато» (15 нефтяных и 6 универсальных).
3. *** Полная мощность турбин, которую могли обслужить примененные в проекте 12 нефтяных котлов «Вулкан»
4. **** Габариты двух групп котельных отделений, разделенных трехорудийной 14"/52 башней.
Источники:
1. «Нагато» – M. Skwiot. Nagalo. -A J Press, 1996
2. «Худ» – J. Roberts Battlecruiser Hood Anatomy of the ship.– Conway Maritime Press, 1982
3. «Джи-3» – J.Campbel l Washington's Chеrrytrees//Warship. Vol.1, 1977
4. «Измаил» – РГАВМФ, ф.876, oп. 58, д.46.
5. Проект ГУК – РГАВМФ,ф.876,оп.178, д.174
Подведем итог.
Проведенная с учетом всех доступных данных реконструкция позволяет представить внешний облик, внутреннее устройство, а также компоновочные и конструктивные акценты проекта линкора 1917 г. При воссоздании проекта 1917 г. самым комплексным и важным моментом стало определение пары значений осадки (Т) и коэффициента полноты корпуса (δ), находящихся в наиболее гармоничной взаимосвязи с точки зрения сочетания заданного водоизмещения с требуемыми обводами быстроходного тяжелого корабля. В целом, если проводить образное сравнение проделанной работы с решением математической задачи, были известны ее основные условия и итоговый ответ, а требовалось восстановить именно ход решения этой задачи.
Наиболее интересна детализация артиллерийской части проекта. В соответствии с результатами реконструкции, решение о размещении башен во всех вариантах на одном уровне, друг за другом, оказывается неоптимальным с точки зрения экономии длины цитадели в вариантах 1 и 3. В этих случаях более компактные погреба двухорудийных установок позволяли добиться сокращения их длины по сравнению с погребами трехорудийных установок. Это могло сэкономить в вариантах 1 и 3 соответственно 9,6 и 4,8 м длины корпуса, но лишь при условии размещения средних установок с превышением над концевыми, возможность чего в проекте не была реализована.
Варианты проекта 1, 3 и 4 имели равное число 16" орудий в носовой и кормовой группах (соответственно 4, 5 и 6). Вариант 2 имел их в носу вдвое больше, нежели в корме (шесть против трех). Это решение не является оптимальным с точки зрения конструкции судна, поскольку привносит значительную асимметрию в продольный баланс весов, и в результате при увязке этого баланса вся цитадель несколько сдвигается в корму. Впервые подобная компоновка главной артиллерии была реализована британским флотом на линейных крейсерах «Рипалс» и «Ринаун» постройки 1916 г. Британские корабли несли по 6 15"/42 орудий, причем из двух башен главного калибра, сгруппированных в носу, вторая могла вести огонь поверх первой. При принятии этого не идеального с точки зрения конструкции корабля решения британцы, как и впоследствии русские инженеры, руководствовались в первую очередь тактическими преимуществами подобной схемы – две башни в носу лучше, чем одна, отвечали условию развития максимального огня при бое на сближении и могли более гибко реагировать на изменение обстановки в скоротечном огневом контакте – при смене курсов, изменении курсовых углов и дистанций. Осенью 1916 г., в момент начала в России проектных работ по перспективным 16" линкорам, «Рипалс» и «Ринаун» еще только проходили испытания перед вступлением в строй Гранд-Флита, и на «Навале» могли не знать особенностей расположения их вооружения (по крайней мере, среди донесений военно-морского агента (атташе) в Англии за 1915–1916 гг., хранящихся в фондах РГАВМФ, подобные сведения пока не обнаружены). В подобном случае русские специалисты во главе с В.П. Костенко должны были обосновать компоновку главной артиллерии в варианте 2 (9 16"/45 орудий) самостоятельно, что делает честь их смелости и дару инженерного предвидения решения, ставшего классическим для тяжелых артиллерийских кораблей двадцать лет спустя.
Размещение большей части 6" артиллерии в башнях также стало смелым нововведением и может рассматриваться как одно из выдающихся качеств проекта. На 1917 г. во флотах всех морских держав не существовало проекта линкора, отличавшегося подобной особенностью. При принятии за основу габаритов двухорудийных 6" башен тяжелых артиллерийских кораблей периода второй мировой войны («Нельсон», «Бисмарк») масштабное графическое макетирование дало результаты, приведенные на плане верхнего вида. Линии подачи бортовых 6" башен располагались за поясной броней, а их погреба боезапаса, согласно эскизу В.П. Костенко, – в пространстве, составляющем часть объема отсеков фильтрации в верхней их части. Из условия необходимости возможно меньшей протяженности этих погребов вдоль борта для уменьшения вероятности поражения следует, что компоновать все три бортовые башни было целесообразно как можно ближе друг к другу. Часть средней артиллерии – восемь 6" орудий – размещались под полубаком у основания концевых башен, скорее всего, в небронированных выгородках. Поскольку сектора их обстрела известны, то эти установки были вписаны в обвод верхней палубы, а срезы борта показаны в соответствии с их полученным расположением. Погреба боезапаса палубных установок 6" орудий в вариантах 1 и 3, где концевыми являлись двухорудийные башни, оказалось возможным разместить в пространстве, приходящемся рядом с погребами 16" орудий. В вариантах 2 и 4 (концевые трехорудийные 16" установки) подобная возможность отсутствует, поэтому погреба 6" орудий вынесены за пределы концевых установок тяжелых орудий.
Весьма примечательным является то, что в связи со значительной глубиной конструктивной подводной защиты вдоль бортов в пределах цитадели (по 7,5 м) при заданной ширине корпуса на долю ширины отсеков двигательной установки оставалось 15 м – наименьшая величина среди аналогичных проектов 1916–1921 гг. Необходимость обеспечения требуемой площади МКО привела к увеличению их протяженности, и общая длина отсеков двигательной установки превышала соответствующие значения зарубежных проектов 16" линкоров. Так, относительная суммарная длина отсеков МКУ вариантов 1 и 2 николаевского проекта, обладавших сопоставимыми характеристиками вооружения, скорости и относительной мощности МКУ на единицу ее площади с британским "Джи-3", могла превышать его аналогичный показатель на 8-25 %.
Определенный интерес представляет также оценка значения глубины трюма проекта линкора 1917 г. с точки зрения подтверждения принципиальной возможности размещения ниже уровня нижней палубы требуемых крупных объемов артиллерийских погребов и отсеков МКУ. Результат сравнительного анализа этой величины для проекта 1917 г. виден из сопоставления со значениями глубины трюма предшествующих проектов русских дредноутов.
Табл. прил.2.9. Глубина двойного дна, тройного дна, и глубина трюма проектов русских дредноутов 1909–1917 гг.
| «Севастополь» | 8,30 | 1150 | 2150 | 1450 | 7,60 |
| «Екатерина II» | 8,36 | 1150 | 2150 | 1450 | 7,66 |
| «Император Николай I» | 9,00 | 1150 | 2150 | 950 | 7,80 |
| «Измаил» | 8,81 | 1275 | 2150 | 1570 | 8,23 |
| Проект ГУК 1914 г. | 9,15 | 1150 | 2150 | 1200 | 8,20 |
| Проект «Наваль» 1917 г. | 10,10 | 1200 | 3200 | 1200 | 8,10 |
* Нижняя палуба «Севастополя», «Екатерины II» и «Измаила» выполнялись с погибью, стрелка которой (разница между высшей и низшей точками в поперечном сечении) во всех трех проектах составляла 250 мм. Начиная с 1914 г. (с проекта «Императора Николая I») нижняя палуба во всех проектах выполняется плоской.
Как видно из таблицы, первые две серии дредноутов 12" поколения имели практически одинаковую глубину трюма. У более глубокосидящего «Императора Николая I» уровень нижней палубы над ватерлинией понижен до 0,95 м, что компенсируется его увеличенной осадкой, и в итоге дает даже несколько большую глубину трюма от нижней палубы до настила третьего дна, нежели у его 12" предшественников со сходной скоростью хода и составом МКУ. Из таблицы также следует, что глубина трюма проекта линкора 1917 г соотносится с аналогичной величиной его предшественников быстроходного типа («Измаил», проект ГУК 1914 г.), что, в принципе, с учетом возможности совершенствования элементов его МКУ в направлении оптимизации их габаритов, позволяет обеспечить ему требуемый объем отсеков двигательной установки.
Из сопоставления полученного в результате расчетов и графических построений значения глубины трюма проекта линкора 1917 г. с соответствующими значениями предшествующих проектов следует, что именно подобная его осадка (10,10 м) позволяла обеспечить необходимую глубину трюма для достижения требуемого объема отсеков МКУ и погребов боезапаса в сочетании с наиболее глубокой (3,2 м) конструктивной защитой днища. Остается добавить, что последняя величина оставляет далеко позади аналогичные характеристики всех проектов того времени – у предшествующих русских дредноутов она составляла 2,15 м, а у всех зарубежных проектов 16" линкоров периода 1916–1921 гг. находилась в пределах 1, 1 м (американские проекты) – 2,15 м (британские и японские).
Таким образом, результаты проведенной реконструкции в наибольшей степени приближают нас к проекту 1917 г., как он мог выглядеть в реальности.
Помимо описанных выше его основных составляющих, такие общие детали как шлюпочное и якорное оснащение, а также рангоут, принимались по аналогии с более ранними классами русских дредноутов. Перед нами предстает линкор с лаконичным, стройным и пропорциональным силуэтом, в котором чувствуется мощь и уловимое подобие с предшественниками, достойным преемником которым мог стать сверхдредноут В.П. Костенко.
Линкор «Парижская коммуна» (до 1921 г. «Севастополь») на учебных стрельбах, начало 30-х гг. Система ведения огня из трехорудийных 12"/52 башен, разработанная для русских дредноутов при их проектировании, подразумевала попеременную стрельбу среднего или двух крайних орудий установки, соединенных на залп с орудиями других башен.
ЦВММ, # НВ 132/1.
Приложение 3
Удар и защита: беспристрастный взгляд компьютера
В истории планов подготовки Российского императорского флота к строительству крупных серий дредноутов третьего поколения немалый интерес представляет вопрос о степени технического совершенства созданных русскими морскими специалистами и корабельными инженерами конструкций, о потенциальной эффективности итоговых решений, воплощенных в проектах 16" линейных судов. Наиболее совершенным в тактико-техническом отношении в ряду всех проектов 16" линкоров, созданных в России в 1914–1917 гг., является проект завода «Наваль», а именно его промежуточные варианты № 2 и № 3, представлявшие тип быстроходного линкора. Оба они, не обладая ни повышенным уровнем бронирования путиловского проекта (февраль 1914 г.), ни сверхмощной артиллерией проекта Русско-Балтийского завода (июнь 1914 г.), отличались наиболее гармоничным сочетанием всех средств нападения и защиты – артиллерии, бронирования, конструктивной подводной защиты и скорости, что делало эти проекты самыми интересными. Из этих двух вариантов, при их равном тоннаже (44000 т), по мнению как создателя проекта В.П. Костенко, так и специалистов МГШ, предпочтительнее выглядел вариант № 2 (9 16" орудий) с его повышенной до 30 уз скоростью, нежели вариант № 3 (10 16" орудий) с менее впечатляющими 28 уз. Поэтому вопрос об эффективности проекта перспективного русского 16" линкора сводится к сравнению боевых качеств варианта № 2 с качествами всех зарубежных проектов тяжелых артиллерийских кораблей с 16" орудиями, которые были построены, строились или планировались к закладке в 1917–1921 гг., и, таким образом, являлись современниками проектов русских дредноутов третьего поколения.
Сравнение боевых возможностей кораблей друг относительно друга представляет в целом несложную задачу. Линкоры как приоритетно тяжелые броненосные артиллерийские корабли, в основном, оцениваются с той точки зрения, насколько один такой корабль способен нанести своим огнем решающие повреждения подобному ему противнику до того, как сам будет выведен из строя. В итоге все расчеты сводятся к громоздким вычислениям способности к бронепробитию, устойчивости противника, и наоборот. В основе всех этих расчетов лежит формула французского артиллериста Жакоба де-Мара, используемая для подобных целей морскими специалистами еще с 90-х гг. XIX в.
Долгий процесс расчетов удалось автоматизировать путем создания программы для вычисления пробиваемости конкретным орудием конкретной броневой преграды (или комбинации их) с разбросом в диапазоне дистанций в 1 кб (183 м). Подобная цикличность является оптимальной и, не перегружая расчеты малосущественными подробностями, достаточно точно устанавливает те значения боевых дистанций, где броня начинает уступать снаряду. Линкоры-дредноуты имели, в отличие от прежних броненосцев, довольно сложную систему броневых преград собственно корпуса, прикрывавших жизненные части корабля – его центральные посты, артиллерийские погреба и машинно-котельные отделения. Элементы системы бронирования (пояса, палубы, переборки) сопрягались под разными углами друг к другу и располагались в разных плоскостях. Поэтому пробивающий все эти сложносплетения броневых плит снаряд мог даже с траверза попасть в жизненные части корабля с различных (трех-семи) направлений, по каждому из которых требуется детальный расчет. Таким образом, для получения подробной картины устойчивости бронирования конкретного корабля против конкретного орудия требовалось произвести огромное число вычислений, и в данной ситуации развязать руки могло только быстродействие компьютера. Подобный метод автоматизации расчетов противостояния снаряда и брони был описан канадским исследователем техники броненосных кораблей прошлого доктором Уильямом Юренсом (см. W.J. Jurens. External Ballistics with Microcomputers // Warship International, №№ 1, 3 & 4, 1984). В настоящем разделе итоги всех расчетов для наглядности выполнялись графически в виде диаграмм, и совмещение последних позволяет выявить преимущества и слабости обоих сравниваемых проектов.
