Текст книги "Боевые корабли"

Автор книги: Зигмунд Перля

сообщить о нарушении

Текущая страница: 19 (всего у книги 29 страниц)

Какие бывают мины

Мы уже знаем о мине, которая устанавливается на якоре, она так и называется: «якорная». Существуют мины, которые прячутся на дне моря, на небольшой глубине. Эти мины называются донными. Наконец, бывают и «плавающие» мины; их ставят на вероятном пути неприятельских кораблей. Больше всего такие мины применяются в маневренных заграждениях. Эти три вида мин различаются по способу и месту постановки под водой. Но мины различаются еще и по способу взрывания заряда.

Некоторые мины взрываются только при непосредственном столкновении с кораблем, они называются контактными. Другие взрываются и в том случае, если корабль проходит на определенном, достаточно близком расстоянии. Такие мины называются неконтактными. И якорная и плавающая мины могут быть контактными и неконтактными – это зависит от устройства взрывательного механизма мины. Донные мины обычно неконтактные.

Если в сосуд с раствором соли вставлены две пластинки: одна стальная, другая из цинка или мели, – получится гальванический элемент.

Море или океан – это гигантский сосуд, наполненный раствором солей. Стальная масса корабля служит исполинской стальной пластиной. Остается снабдить мину медной или цинковой пластинкой и соединить ее с чувствительным реле в корпусе мины. От мины отходят вверх (на поверхность моря) и вниз (на большую глубину) проводники– «антенны». Как только корабль (стальная пластина) коснется проводника, элемент замыкается, через реле ток проходит к детонатору, происходит взрыв. Такие мины называются антенными. Ими заграждают (чаще всего против подводных лодок) большие, широкие водные проходы. При этом можно обойтись значительно меньшим количеством мин. Взрыв произойдет, если корабль все же соприкоснется с миной – правда, не с ее корпусом, а только с антенной.

Как устроены якорная антенная мина и якорь со штертом.

Электрический ток, возбужденный в катушке магнетизмом стальной массы корабля, идет в обмотку реле, которое притягивает пластинку контактов я замыкает ими батарею детонатора, – происходит взрыв.

Бывают мины о таким взрывателем, в котором несколько витков проводника соединены с чувствительным реле. Когда около такой мины проходит корабль, его стальная масса возбуждает в проводнике очень слабый электрический ток – настолько слабый, что он не Может взорвать заряд. Но сила этого тока достаточна, чтобы замкнуть контакты реле: стрелка замкнет цепь от помещенной в. корпусе мины батареи к детонатору– мина взорвется, и на этот раз без какого бы то ни было контакта с кораблем.

Витки проводника в таком взрывателе– это посредник между стальной массой корабля и стрелкой реле. Еще лучше было бы обойтись без этого посредника, который в некоторых случаях может и подвести, не выполнить своей задачи. Оказалось, что без проводника-посредника действительно можно обойтись. Достаточно только стрелку реле сделать магнитной. Тогда стальная масса корабля, как только реле окажется в ее магнитном ноле, заставит стрелку отклониться и замкнуть контакты от батареи. Почему же произойдет такое отклонение?

Основным материалом для постройки современных кораблей служит сталь. Под влиянием земного магнетизма стальная громада корабля превращается в очень мощный магнит, образующий свое собственное магнитное поле. Магнитная стрелка в мине находится под действием магнитного поля земли и располагается по ее магнитным полюсам. Магнитное поле корабля искажает магнитное поле земли и этим самым заставляет стрелку отклониться на какой-то угол; при этом и происходит замыкание контактов от батареи к детонатору.

Вот каким образом родилась идея устройства магнитной неконтактной мины, наделавшей столько шума в начале второй мировой войны..

Тогда же появилась и другая неконтактная мина – акустическая. Особенность ее заключалась в том,– что внутри корпуса мины скрывалось механическое «ухо» – микрофон, такой же, как в трубке обыкновенного телефона. Такая мина «слышит» шум работы машин и винтов приближающегося корабля. Мембрана механического «уха» мины соединена с особым колеблющимся рычажком – вибратором. Микрофон включается в электрическую цепь, соединяющую оболочку мины с детонатором. По мере приближения корабля шум нарастает, и рычажок-вибратор чаще касается микрофона, ритмически замыкая электрическую цепь.

Шум корабля, нарастая, вызывает в цепи, состоящей из нескольких промежуточных звеньев, усиление тока, который, достигая определенной величины, замыкает контакты, и получается взрыв. Это бывает, когда корабль находится над миной. Мина, таким образом, поражает корабль в самое уязвимое место – днище.

Кроме акустических мин, применяются еще и магнитно-акустические мины. В этих минах в цепи взрывателя работают и магнитное и акустическое устройства; вернее, акустическое устройство как бы помогает магнитному. Такая помощь понадобилась потому, что только акустическое или только магнитное устройство часто отказывало или срабатывало не во-время.

И магнитные и акустические мины прячутся на дне, на небольших глубинах.

После окончания войны стало известно еще о неконтактных донных «гидродинамических» минах. Такие мины взрывались от изменения давления воды при прохождении над ними корабля.

Все мины, о которых мы рассказывали, «слепы», не разбирают, какой корабль проходит над ними. Свой ли корабль или неприятельский коснется взрывателя мины, ее антенны или пройдет вблизи магнитной, акустической, гидродинамической мины -• все равно последует взрыв. Но существуют и «зрячие» мины, которые как бы «различают» корабли и взрываются только под вражескими судами.

Мина, которая «слышат» (акустическая мина):

1 – Машины корабля, г – Область наибольшего шума. 3 – Звуковые волны. 4 – Звуковые волны колеблют «ухо» мины и приводят в действие вибратор. о – Контактные «усы» в» случай, если не сработает акустическое устройство, в – Еще одно «ухо» кины. 7– Вибратор. 8 – Заряд. 9– Микрофон, 10-Детонатор.

На берегу, где-нибудь меж скал или под землей, замаскирована станция управления минами. Защищаемый район моря разбивается на участки – «квадраты», хорошо различаемые с берега. От станции к морю тянутся кабели, уходят под воду, вьются 110 каменистому или песчаному дну и вползают в распределительную коробку данного участка.

От коробки расходятся уже несколько проводов к минам, охраняющим определенный квадрат моря. Эти мины похожи на якорные, но могут быть и донными. Они устроены так, что электрический ток, включенный со станции, взрывает всю группу мин. Вот подходит вражеский корабль. Он приближается к заминированному участку, где одна из групп мин подстерегает врага. Еще несколько минут – и корабль уже над притаившимися «зрячими» минами. «Глаза» этих мин – там, на берегу, внутри замаскированной станции. Там – специальные наблюдательные приборы, оттуда все хорошо видно. И наблюдатели точно улавливают момент, когда нужно взорвать мины. Поворот рубильника – электрический ток со специальной береговой электростанции мгновенно передается в распределительную коробку, оттуда по проводам к взрывателям мин, и мощный взрыв уничтожает корабль.

А что получится, если к охраняемому району приблизится не надводный, хорошо видимый корабль, а подводная лодка врага, скрытно подбирающаяся к берегу? Подводную лодку не удается увидеть со станции в перископ, но ее услышат: как только подводный корабль неизбежно коснется одной из мин или ее минрепа, на станции прозвучит сигнал, и поворот рубильника взорвет именно ту группу мин, около которой в этот момент скользит под водой невидимый враг.

Минная станция для управления взрыванием мин па расстоянии, построенная итальянцами в 1866 году (в Триесте): камера с черными стенами внутри и единственным окошком, закрытым специальным стеклом-линзой. Изображение гавани Триеста через линзу попадало на стеклянную призму и отражалось от нее вниз – на матовую поверхность наблюдательного стола. На поверхности стола были нанесены точки. При правильном отражении гавани эти точки указывали расположение мчи. К столу была пристроена такая же клавиатура, как у рояля. Наблюдатель мог взорвать любую мину одним нажатием соответствующего клавиша.

Самодвижущийся таран

За 70 лет, которые прошли с того времени, когда торпеду впервые применили в боевой обстановке, ученые и техники приложили много усилий, чтобы улучшить основные качества торпеды: разрушительное действие ее заряда – чтобы рана, нанесенная неприятельскому кораблю, оказалась глубже, больше, смертельнее; ее меткость и скорость – чтобы торпеда вернее и скорее настигла свою жертву; бесследность ее движения – чтобы труднее было врагу заметить торпеду и уклониться от нее; дальность ее хода – чтобы можно было, если нужно, издалека поражать врага.

Во второй мировой войне торпеда стала еще более грозным оружием. В крупных боевых столкновениях на морях и океанах, в повседневной борьбе на коммуникациях торпедные удары часто оказывались решающими.

Перед нами гигантское стальное «веретено». Оно как бы составлено из правильных геометрических фигур. Длинный цилиндр заканчивается спереди полушарием, а сзади конусом. Общая длина веретена в различных конструкциях изменяется от с до 7-S метров, а диаметр цилиндра от 450 до 600 миллиметров.

Форма и размеры веретена очень напоминают крупную акулу, прожорливую хищницу морей. И удар торпеды напоминает нападение акулы.

Как устроена береговая станция управления «зрячими» минами.

Схема устройства станционных минных заграждений.

Слева – схема заграждения, справа -схема устройства группы мин. / – Группы мил. 2 – Главные кабели от станции управления ч распредели тельным коробкам. 3 -Батареи скорострельных орудий, защищающих минное поле. 4 – Провода от распределительной коробки к минам. 5 – Береговая станция управления милами. 6 – Станционные мины. 7-Электропровод от распределительной коробки к мине. 8 – Распределительная коробка. 9– Главный станционный кабель.

Знакомство со стальной «акулой» начнем с ее «головы» – с передней части торпеды. Это та часть, внутри которой помещается взрывной заряд; ее называют зарядным отделением. Все остальные части торпеды служат одной цели – донести заряд до объекта, который намечено поразить. В первой торпеде вес заряда не превышал нескольких килограммов; в современной торпеде вес заряда возрос до 200-400 килограммов. Уже в первых торпедах вместо обыкновенного черного пороха применялось очень сильное взрывчатое вещество – пироксилин. Это вещество прессовали в форме кирпичей и укладывали в зарядное отделение. В наше время применяются новейшие, исключительно сильно взрывчатые вещества (тротил и тетрил). Их уже не укладывают, а заливают в зарядное отделение в жидком виде, после чего этот заряд отвердевает. Когда такой заряд взрывается под водой у борта корабля, сила его удара на расстоянии в несколько метров уничтожает на своем пути все препятствия, коверкает, ломает, разбрасывает самые крепкие металлические устройства.

Зарядное отделение торпеды, начиненной взрывчатым веществом, – это та же мина с большим зарядом.

Как бы сильно ни ударялась такая мина о корпус корабля, она не взорвется, если мы не снабдим ее взрывателем и детонатором.

В торпеде обычно имеются два взрывателя, или, как их еще называют, ударника. Один находится спереди зарядного отделения и называется лобовым. При ударе о цель боек ударника подается назад и накалывает капсюль с гремучей ртутью. Детонатор воспламеняется, а вслед за ним взрывается и основной заряд.

Но ведь торпеда может попасть в корабль под углом– тогда боек не сработает. На этот случай лобовой ударник снабжен торчащими впереди несколькими расходящимися в разные стороны «усами». Очень редко случается, что торпеда проскользнет по борту корабля и не заденет его пи одним усом. Чтобы застраховать торпеду и от такого случая, ее снабжают вторым ударником. Он называется инерционным. Боек этого' ударника так устроен, что при любом столкновении торпеды с каким-нибудь массивным твердым телом он мгновенно накалывает капсюль детонатора и производит взрыв.

Торпеда с неконтактным взрывателем (с фотоэлектрическим «глазом») проходит под корпус корабля противника, поворачивает кверху под самым его днищем и взрываются там, где жизненные часта судна меньше всего защищены.

А не могут ли лобовой и особенно инерционный ударники сработать еще до торпедного выстрела, еще во время подготовки, от случайных сотрясений и столкновений? Нет, не могут. Безопасность обращения обеспечена особым предохранителем, который стопорит бойки ударников. Этот предохранитель торчит из торпеды впереди в виде стерженька с крошечным винтом– вертушкой на конце. Когда торпеда выпущена в воду, вертушка начинает вращаться и освобождает бойки от предохранителя. Это происходит, когда торпеда уже прошла в воде 200-250 метров; теперь она стала опасной.

Существует еще один вид взрывателя, который действует, если торпеда вовсе не коснется корабля, а только пройдет под ним. Такие взрыватели называются неконтактными. Их устройство составляет военную тайну. Можно только привести описания отдельных проектов, сведения о которых появились в печати.

За несколько лет до начала второй мировой войны в зарубежной технической печати появились сообщения о торпеде, вооруженной электрическим «глазом» – фотоэлементом. Торпеду направляют заведомо немного ниже днища корабля-мишени. В тот момент, когда фотоэлемент попадает в тень, падающую от корабля, срабатывает чувствительное устройство электрического «глаза», управляющего рулем глубины, и торпеда резко взмывает кверху. При этом приводится в действие и механизм, взрывающий заряд. Взрыв происходит или в непосредственной близости от днища, или при столкновении торпеды с корпусом корабля.

Но ведь тень корабля падает под некоторым углом навстречу торпеде, и взрыв может произойти преждевременно. Поэтому в механизм электрического «глаза» включен специальный замедлитель его действия с таким расчетом, чтобы торпеда оставалась определенное время в тени корабля, прежде чем наступит момент взрыва. Основное назначение такой торпеды – нанести удар в самую уязвимую часть корпуса корабля – в его днище, где он хуже всего защищен от подводного взрыва.

По отдельным сообщениям, существуют еще неконтактные взрыватели, в которых вместо электрического «глаза» работает магнитная стрелка, так же как в магнитной мине. Когда торпеда с таким взрывателем попадает в магнитное поле корабля, взрывается заряд. По времени действие магнитного взрывателя так рассчитано, чтобы торпеда взорвалась как раз под днищем корабля.

Воздух+вода.+керосин

Воздух, вода и керосин – вот чем «питается» торпеда. Она принимает эту пищу в особые приемники – резервуары и бачки. Если от зарядного отделения итти к хвосту торпеды, то прежде всего мы попадаем в приемник воздуха – воздушный резервуар. Это средняя и самая длинная (около 3 метров) часть торпеды. Она представляет собой стальной цилиндр во весь диаметр торпеды. С обоих концов этот цилиндр закрыт сферическими донышками.

Воздух – главная и наибольшая составная часть «пищи» торпеды, и его требуется очень много. Поэтому стараются поместить в резервуар как можно больше воздуха. А как это сделать? Приходится накачивать воздух внутрь резервуара под большим давлением, до 200 атмосфер, и хранить его в сжатом состоянии.

При обыкновенном атмосферном давлении на каждый квадратный сантиметр поверхности резервуара давила бы и внутри и снаружи сила в 1 килограмм.

Но вот мы накачали в резервуар воздух под давлением в 200 атмосфер. Теперь на каждый квадратный сантиметр поверхности изнутри резервуара давит огромная сила в 200 килограммов, а снаружи – все тот же 1 килограмм, что и раньше. Металл, из которого изготовлен резервуар, должен надежно выдерживать большое давление изнутри и не разрываться.

Стенки резервуара нельзя делать очень толстыми – торпеда получится слишком тяжелой. Резервуар поэтому Изготовляется из очень прочной стали.

В заднем донышке воздушного резервуара оставлено отверстие. Трубка соединяет это отверстие с поверхностью торпеды. Через впускной кран, находящийся на этой трубке, накачивается воздух. Затем впускной кран закрывается – резервуар принял свою порцию воздуха. Когда понадобится, в той же трубке откроется другой кран – машинный, и воздух потечет к механизмам торпеды.

За воздушным резервуаром начинается кормовое отделение торпеды. Здесь, рядом с воздушным резервуаром, помещается бачок для нескольких литров керосина. Здесь же залита и вода.

В кормовом отделении размещаются все главнейшие механизмы торпеды. Воздух, керосин, вода попадают в особый аппарат, который торпедисты называют подогревательным аппаратом. На пути к этому аппарату сжатый воздух проходит через регуляторы высокого и низкого давления. Первый из них понижает давление воздуха с 200 атмосфер до 60, а второй – с 60 до более низкого, рабочего давления. Лишь после этого сжатый воздух попадает наконец в подогревательный аппарат. Здесь воздух, вода и керосин перерабатываются в единый источник энергии движения торпеды. Как это делается?

Как только керосин поступает в подогревательный аппарат, он тут же воспламеняется от специального автоматического зажигательного патрона.

Воздух дает возможность керосину сгорать– температура в аппарате сильно повышается. Вода испаряется, превращается в пар. Вся рабочая смесь из газов от сгоревшего керосина и водяных паров поступает из подогревательного аппарата в главную машину – двигатель торпеды; он невелик и занимает в длине торпеды около метра, и все же этот двигатель развивает большую мощность – в 300-400 лошадиных сил.

Смесь, попадающая в цилиндры двигателя, сохраняет значительное рабочее давление. В цилиндрах могут перемещаться поршни со штоками. Рабочая смесь давит на поршень, толкает его. Затем особый распределительный механизм двигателя выпускает отработанную смесь и впускает новую, с другой стороны поршня. Давление с одной стороны падает, а с другой – возрастает. Поршень возвращается обратно и тянет за собой шток.

Почти так же работает и обыкновенная паровая машина в паровозе. Только там машина вращает колесо паровоза, а в торпеде она приводит в движение гребные валы. Две стальные трубы, вставленные одна в другую, это и есть гребные валы торпеды. Они проходят сквозь хвост торпеды по ее оси от машины до заднего конца. Работа поршней через специальный механизм передается на оба вала, заставляя их вращаться в разные стороны. Валы называются гребными потому, что на каждом из них насажен гребной винт. Понятно, что и винты вращаются в разные стороны.

Но почему их два и почему их заставляют вращаться в разные стороны? Представим себе, что у торпеды всего только один винт. Заставим этот винт вращаться в какую-нибудь одну сторону. Тогда торпеда будет двигаться вперед и вращаться вокруг своей оси. Но работа механизмов торпеды рассчитана на то, что она будет двигаться вперед, не качаясь и не переворачиваясь.

Когда два винта вращаются в противоположные стороны, они уравновешивают друг друга – торпеда идет ровно, не кренится, не переворачивается.

Когда газы сделали свое дело – толкнули поршни, заставили вращаться валы, – они выходят внутрь полого гребного вала. Через задний открытый конец вала отработанный газ уходит в воду и пузырьками поднимается на поверхность. Там пузырьки лопаются и образуют довольно заметный пенистый след.

Поперечный разрез торпеды:

1-Распределение воздуха между цилиндрами двигателя, г – Машинный кран для сжатого воздуха. 3 – Впускной клапан. 4– Прибор расстояния, б – Подача керосина в подогреватель. 6 – Зажигательный патрон, воспламеняющий керосин в подогревателе. 7 – Подогреватель. 8-Регулятор давления воздуха.

След торпеды на воде.

Этот след – враг торпедистов: он выдаст торпеду и нападающую подводную лодку.

Очень часто этот пенистый след портит торпедистам все дело. Противник .увидел след, «отвернул», и торпеда пропала зря.

Важнейшее преимущество торпедной атаки с подводных лодок – ее скрытность– намного уменьшается по вине выхлопных газов двигателя торпеды, уходящих в воду. Как избавиться от них?

Прежде всего в торпеде можно заменить двигатель – поставить электромотор; тогда не будет никаких воздушных пузырьков, след торпеды исчезнет.

Раньше считали, что этого достигнуть невозможно, так как для питания достаточно мощного электромотора нужны настолько тяжелые и громоздкие аккумуляторы, что их негде разместить в торпеде. И размеры и вес торпеды якобы этого не позволяли. Но еще во время второй мировой войны в печать проскользнули сообщения о том, что применяются торпеды с электрическим двигателем. А в первые месяцы после окончания войны в печати появились сведения о том, что действительно применялись, и очень широко, электрические бесследные торпеды. Это значит, что изобретены легкие и емкие аккумуляторы, легкий, но мощный электромотор.

Это дало возможность сделать торпеду бесследной.

Ту же задачу можно решить и по-другому – сделать отходящие газы невидимыми.

Еще десять лет назад в печати начали появляться сведения о торпедном двигателе, работающем не на паро-воздушной смеси, а на кислороде и водороде.

Выхлопные газы такого двигателя должны превращаться в воду и не оставлять следа в море.

Возможно, что и такое решение задачи бесследности достигнуто в некоторых конструкциях торпед и станет известным впоследствии.

Если снять воздушный резервуар и сфотографировать разрез торпеды, мы увидим на фотографии сложный лабиринт из трубок и клапанов, опутывающих корпус подогревательного аппарата, керосиновый бачок и главную машину. Но здесь нет ничего лишнего: каждая трубка, каждый клапан служит определенной цели.