Последние исполины Российского Императорского флота

Приложение 2 Реконструкция проекта линейного корабля 1917 г.

Проект перспективного линкора, созданный корабельными инженерами завода «Наваль» в 1916–1917 гг., является наиболее интересным примером проработки идеи 16" сверхдредноута в России последних лет царской власти. Однако недоступность каких-либо его чертежей, спецификаций и иных проектных материалов долгое время создавало трудности для выяснения того, как именно эти корабля могли выглядеть. В конечном итоге лишь обращение к личному архиву В.П. Костенко, в конце 1916 — начале 1917 гг. в должности начальника технического отдела завода «Наваль» руководившего их проектированием, позволило получить представление об основных характеристиках разрабатывавшихся вариантов и увидеть их примерные эскизы. Эти далеко не полные сведения дали возможность провести расчеты наиболее вероятных пропорций планировавшихся кораблей, об общем облике которых, таким образом, необходимо говорить только как о реконструкции.

В основу ее были положены следующие характеристики: известные длина и водоизмещение всех четырех вариантов (табл.9.1), а также ширина, которая во всех случаях была единой и составляла 30,0 м. Высота надводного борта принималась в соответствии с тогдашней отечественной практикой конструирования тяжелых артиллерийских кораблей, и для всех проектов русских дредноутов составляла 6,15 м. Эта цифра наиболее точно соответствует и фрагменту поперечного сечения проекта линкора 1917 г., сохранившемуся в бумагах В.П. Костенко, на котором указаны несколько межпалубных расстояний. Их высота не носит никакого отступления от практиковавшихся в прежних русских дредноутах конструктивных решений. Высота полубака принята равной 8,85 м («Измаил», «Император Николай I», проект линкора с 16" артиллерией 1914 г. И.Г. Бубнова).

При наличии точных данных по длине, ширине и водоизмещению особенное значение приобретал вопрос о неизвестной осадке судна. На имеющихся в собрании бумаг В.П. Костенко эскизах отдельных видов и узлов проекта 1917 г. эта величина отсутствует, а произвести точный отсчет по масштабу (на эскизах — как правило, примерному) не представлялось возможным. Не фигурирует величина осадки (как, впрочем, и данные по проекту 1917 г. вообще) и в сохранившихся довольно полно расчетных тетрадях В.П. Костенко — обстоятельство, косвенно указывающее на изъятие этих расчетов в 30-е гг. для использования их при вариантном проектировании «Советского Союза».

Расчет значения осадки проекта линкора 1917 г. — весьма непростой вопрос, поскольку неизвестной является не только ее величина, но и значение коэффициента полноты корпуса б (или коэффициента полноты водоизмещения), составляющее часть соотношения:

D(V) = L x В x T x δ, где -

D(V) — объемное водоизмещение,

L — длина,

В — ширина,

Т — осадка,

δ — коэффициент общей полноты.

Таким образом, в данном случае мы имеем дело с уравнением с двумя неизвестными, и приблизиться к возможному решению возможно лишь путем тщательного анализа всего комплекса возможных решений (в данном случае — Т и 5 в соотношении с известными значениями L и В).

Первый подход состоял в рассмотрении параллели неизвестных характеристик осадки (Т) и коэффициента общей полноты (5) проекта 1917 г. с подобными значениями проектов русских дредноутов 1908–1914 гг., которые видны из таблицы:

Табл. прил. 2.1. Основные характеристики формы проектов русских дредноутов, 1909–1914 гг.

D(V) — объемное водоизмещение, или объем вытесненной судном воды, т. е. объем его подводной части с выступающими частями (рулями, винтами, кронштейнами и т. п.).

Из таблицы видно, что корабль с наибольшей скоростью обладает наименьшим δ («Измаил» — 28 уз, δ — 0,530), а при понижении скорости δ пропорционально возрастает. Соотношения L/B и V/√L распределяются примерно в такой же зависимости:

Табл. прил. 2.2. Распределение основных характеристик формы проектов русских дредноутов, 1909–1914 гг.

Если принять выделенную тенденцию за основу, то проект быстроходного линкора «Наваль» с его 30-узловым уровнем скорости полного хода и значениями L/B и v/Vl, превышающими значения «Измаила» (8,0 и 1,94 против 7,34 и 1,87 соответственно), должен был бы иметь его 8 по крайней мере не больше 0,530. Однако даже подобное соотношение приводит к осадке 11,30 м, что является по целому ряду причин недопустимой величиной.

Во втором подходе в качестве отправной точки был использован тот признак, что при рассмотрении основных характеристик предшествующих классов русских дредноутов просматривается явная зависимость между водоизмещением корабля и его осадкой. Остальные размерные характеристики — длина, ширина, высота борта — являются величинами, в значительно меньшей мере пропорциональными водоизмещению, поскольку они гораздо более подвержены искусственным ограничениям: по маневренным качествам, возможности докования и соображениям расчетной продольной прочности корпуса (длина), удобству компоновки (размеры машинно-котельных отделений и требуемая глубина бортовых отсеков конструктивной противоторпедной защиты) параллельно с необходимостью обеспечения желаемой пропульсивности (ширина), возможно меньшей видимости силуэта из тактических соображений в сочетании с достаточной мореходностью (высота надводного борта).

Осадка в подобном сочетании основных размерных характеристик корпуса линейного судна играет, как правило, отнюдь не первостепенную для ограничения роль, и обычно лимитируется лишь соображениями возможности входа в существующие доки или необходимостью оперирования в относительно мелководных районах закрытых морских театров типа Балтийского и, отчасти, Черного или Японского морей. Так, в частности, получилось при разработке проекта линкора с 16" артиллерией в 1914 г., когда первоначальные планы создания мощного артиллерийского корабля нового поколения для неглубокой Балтики жестко лимитировали осадку проекта (9,15 м) и наложили значительный отпечаток на всю конструкцию корабля, сильно стеснив его разработчиков. Что же касается "послевоенной" дивизии 16" сверхдредноутов, к проектированию которых приступили на заводе «Наваль», то эта серия кораблей должна была стать сердцевиной будущей русской эскадры Средиземного моря, с возможностью посылки ее, в случае необходимости, в любую точку океана. Подобное исходное условие ограничивало осадку проектируемых линкоров лишь возможностями Суэцкого и Панамского каналов (глубина первого 12 м, габариты шлюзовых камер второго 320 x 32,2 x 12,2 м).

Таким образом, осенью 1916 г. русские конструкторы имели гораздо большую свободу действий, нежели в марте 1914 г., и это исходное условие означало переход вопроса проектирования в новое качество, заключавшееся в свободном ориентировании на наиболее оптимальное решение. Объективно рассуждая, корабельные инженеры «Наваля» во главе с В.П. Костенко были даже заинтересованы в возможно большей осадке, так как при этом увеличивалась общая высота борта судна и уменьшалось отношение к ней ширины корпуса. Это обстоятельство позволяло существенно улучшить работу длинного корпуса на волне как расчетной коробчатой балки, поскольку с развитием сечения этой балки в высоту, то есть в направлении восприятия момента от огромного собственного веса корабля при расчетах постановки его на гребень или подошву волны, можно было значительно уменьшить толщину продольных связей (килевая балка, днищевые стрингеры, продольные переборки и бимсы, ширстреки и скуловые поясья обшивки) и сэкономить значительный вес на конструкции корпуса — до 1,0–1,5 тыс. т, который мог быть использован на усиление вооружения или защиты.

Статистическая зависимость осадки от водоизмещения аппроксимировалась прямой линией по методу наименьших квадратов, дающему минимальную сумму квадратов отклонений заданных точек от искомой прямой. Метод заключается в установлении уравнения осредненной прямой, проходящей через область точек, нанесенных в координатной плоскости в системе «водоизмещение/осадка» и обеспечивает, таким образом, наилучшее приближение. Для составления уравнения были взяты характеристики нормального водоизмещения четырех классов русских дредноутов, а также официального проекта ГУК 1914 г., и величины осадки, соответствующие этим значениям водоизмещения (табл. прил. 2.3). Расчет осадки для водоизмещения 44000 т свелся к нижеприведенным вычислениям:

Значение осадки для расчета водоизмещения («х») определяется следующим уравнением:

у = а¹х + а0

а¹ = (nΣxy — ExEy)/(nΣx² — [Σx]²),

а⁰= у — а¹х,

у = Σy/n x = Σx/n, где -

х — значения водоизмещения,

у — значения осадки,

а¹ — tg угла наклона осредненной прямой.

при этом «х» — безразмерная характеристика водоизмещения в тоннах, умноженная для удобства вычислений на 104, «у» — безразмерная характеристика осадки в метрах, умноженная на 10 ^-1.

Значения х, у, х², ху, Σx, Σу. Σx², Σху помещены в нижеприведенной таблице. Расчет осадки для водоизмещения 44000 т по этому методу свелся к следующим вычислениям:

а¹ = (5 х 12,5781 — 14,31 х 4,372)/[5 х 42,1078 — (14,31)²] = 0,05678

у = 4,372/5

х = 14,31/5

а⁰ = 0,8744 — 0,05678 х 2,862 = 0,7119

у = 0,05678х + 0,7119

с учетом размерности (х^-4) получаем окончательное значение осадки:

Т = 0,0000568 х D(т) + 7,119 = 9,62 м

Табл. прил. 2.3. Значения для расчета по методу наименьших квадратов (русские проекты)

Полученное значение осадки (9,62 м), отражающее соотношение размере-ний для русского типа дредноута, было сопоставлено со значением, полученным из уравнения «водоизмещение/осадка» для восьми зарубежных проектов тяжелых артиллерийских кораблей, вооруженных 16" артиллерией:

Табл. прил. 2.4. Значения для расчета по методу наименьших квадратов (зарубежные проекты)

а¹ = (8 х 31,318 — 32,70 х 7,64)/[8 х 135,4187 — (32.70)²]= 0,0509264

у = 0,955

х = 4,0875

а⁰ = 0,955 — 0,0509264 х 4,0875 = 0,747

у = 0,0509

х + 0,747

с учетом размерности (х^-4) получаем окончательное значение осадки:

Н = 0,0000509 х D(т) + 7,47 = 9,71 м

Таким образом, значение осадки, полученной из уравнения, выведенного по характеристикам водоизмещения и осадки восьми зарубежных проектов 1916–1921 гг., получилось практически таким же. Сопоставление обоих результатов демонстрирует их совпадение (9,62 и 9,71 м, погрешность 0,9 %), что доказывает весьма высокую степень совершенства метода.

Однако для рассматриваемого нами случая с осадкой проекта русского линкора 1917 г. эта величина требует более критической оценки, поскольку необходимо наличие ее допустимого соотношения с другими характеристиками формы. Так, осадка в 9,70 м приводит к весьма значительному коэффициенту полноты корпуса δ (δ = D(V)/L х В х Т = 0,617), слишком большому дли тяжелого артиллерийского корабля быстроходного типа, воплощенному в проекте В.П. Костенко, что подтверждается соответствующими характеристиками его зарубежных аналогов периода 1916–1921 гг. (см. табл. 10.14). Соотнесенное с ними, значение δ для проекта завода «Наваль» не могло превышать 0,590, что дает осадку 10,10 м. Таким образом, пара значений δ и Т, зафиксированная соответственно как 0,590 и 10,10 м, могла дать наиболее оптимальное соотношение всех коэффициентов формы для проекта 1917 г. Требовалась всесторонняя проверка данного значения осадки путем составления обводов корпуса судна и, на их основе, реконструкция основных внутренних объемов (артиллерийских погребов, машинно-котельных отделений) в пределах цитадели корабля, что должно подтвердить как возможность обеспечения компоновки, так и достаточную глубину отсеков конструктивной противоторпедной защиты у бортов в районе цитадели.

Для понимания исходной точки в вопросе выбора характера обводов тяжелого артиллерийского корабля быстроходного типа необходимо принять во внимание следующие рассуждения. Эффективность пропульсивных качеств корабля подобного типа определяло в значительной степени применение особых обводов корпуса, позволявших существенно снижать сопротивление на скоростях свыше 26–27 уз. Эта форма подводной части корпуса характеризовалась острыми ватерлиниями как в носу, так и в корме, что позволяло достигнуть плавного рассечения набегавшего потока и относительно безвихревого (ламинарного) схода его с кормы. В русском флоте к подобной форме ватерлиний в корме впервые обратились в 1908 г., когда при разработке формы корпуса для «Севастополя» были предложены кормовые обводы заостренного типа. Одна из подготовленных и испытанных в бассейне моделей (в пору заведования им создателем проекта «Севастополя» И.Г. Бубновым) имела именно такие обводы, обеспечивавшие при ее буксировке значительное уменьшение сопротивления, эквивалентное увеличению скорости на натуре по меньшей мере на 1 уз. Эта форма не была принята для итогового проекта линкора, поскольку зауженный в корме корпус вызывал большие сложности с размещением погребов боезапаса четвертой 12"/52 башни, отнесенной в компоновке «Севастополя» далеко в корму. В целом, форма напоминала в плане двойной клин, обе половины которого соприкасаются друг с другом их тыльными сторонами, в отличие от очертания ватерлиний относительно тихоходных «эскадренных» линкоров, имевших довольно полные веретенообразные контуры. Использование подобных обводов приводило к необходимости максимальной концентрации цитадели в средней части корпуса, поскольку только там имелись достаточные объемы вдоль бортов для устройства глубокой конструктивной защиты жизненных частей корабля от минно-торпедных ударов.

Впоследствии обводы этого типа были применены в проекте «Измаила», запланированные скоростные характеристики которого требовали повышенного внимания к обеспечению наиболее эффективной с точки зрения снижения волнового сопротивления формы корпуса. Узкие ватерлинии в носу сопровождались значительным развалом боковых ветвей шпангоутов в надводной части, что в сочетании с высоким полубаком должно было сообщать судну хорошую всхожесть на волну и мореходность.

В связи с тем, что в габаритах корпусов «Измаила» и проекта николаевского линкора просматривается явная параллель (длина 224 и 240 м, ширина 30,5 и 30,0 м соответственно), а оба они принадлежат к единому типу быстроходного тяжелого корабля со сходными скоростными характеристиками (28 и 30 уз), правомерным является вопрос о преемственности обводов «Измаила» для проекта линкора 1917 г. При реконструкции теоретического чертежа последнего недостающие 16 м длины корпуса (6,25 %) были получены путем добавления в чертеж обводов «Измаила» соответствующей цилиндрической вставки по миделю. Подобное добавление, не изменяя принципиально характера обводов тяжелого корабля быстроходного типа, позволяет получить наиболее вероятные пропорции подводной части корпуса, прямо влияющие на возможность развития им заданных порядков скорости. Фактически, расчет водоизмещения подобного корпуса сводится к суммированию трех его составляющих: нормального водоизмещения собственно «Измаила», его дополнительного водоизмещения, полученного увеличением осадки с 8,81 до 10,10 м, а также водоизмещения, полученного добавлением цилиндрической вставки у миделя (габарит ниже ватерлинии — 16,1 х 30 х 10,1 м). Соответствующие расчеты, проделанные автором (не приводятся здесь полностью за недостатком места), полностью подтвердили возможность развития корпуса проекта 1917 г. на основе обводов «Измаила».

Следующий важный аспект оценки полученных на основе «Измаила» обводов в отношении их приемлемости для проекта 1917 г. — достаточная полнота подводной части баланс-шпангоутов (геометрических торцов цитадели), допускающая устройство отсеков конструктивной противоторпедной защиты корпуса необходимой глубины в основании погребов концевых 16" башен. Решение этой задачи требует проведения реконструкции общего расположения цитадели корабля. Она подразделяется на две части: определение компоновки артиллерийских погребов из расчета требуемого количества боезапаса на одно орудие, и подсчета площади и объема отсеков машинно-котельных отделений, для чего требуется предварительно рассчитать требуемую мощность на валу (SHP) для каждого из четырех вариантов проекта, обеспечивающую развитие заданной скорости хода. Решение этой задачи представляется осуществимым как в силу наличия необходимых исходных данных для расчетов, так и соответствующих методик расчета требуемых параметров тяжелых артиллерийских кораблей рассматриваемого периода, а также исчерпывающих данных по современникам русского проекта 1917 г., как отечественных, так и зарубежных («расчет по аналогу»).

В основу решения первой из этих задач положена сравнительная оценка взятых за основу обводов и габаритов погребов боезапаса кольцевого типа 16" установок, разработанных техбюро АО ГУК весной 1914 г. Она приводит к выводу о неприемлемости в проекте 1917 г. погребов кольцевого типа, имевших слишком большой диаметр, сводящий практически на нет возможность устройства надежной бортовой конструктивной защиты в районе концевых башен. Несомненно, что «деликатная» форма корпуса быстроходного линкора с зауженными в оконечностях ватерлиниями должна была потребовать пристального внимания к вопросу разработки погребов концевых 16" башен, ширина которых не могла превышать диаметра погона установки, т. е. 10–11 м. С подобной проблемой столкнулись все флоты, проектировавшие быстроходные линкоры в 20-30-е гг. XX столетия. Эта проблема решалась (как правило, успешно) смещением погребов концевых установок в направлении середины корпуса. Подача боезапаса осуществлялась от ячеек хранения по горизонтальным линиям до основания подачной трубы («Худ», «Джи-3», «Витторио Венето»). Расчет артиллерийского погреба подобной конструкции представленный на прилагаемом чертеже, подтверждает его принципиальную приемлемость для 16" установки проекта русского линкора 1917 г.

Реконструкция группы из двух трехорудийных башен главного калибра линкора 1917 г. (варианты 2, 4) привела к виду, воспроизведенному на стр.333. Данная комбинация является оптимальной с точки зрения наиболее компактного взаиморасположения обеих башен при выполнении условия обеспечения им заданных секторов горизонтальной наводки (по 65° за траверз). При этом погребам боезапаса сообщена минимальная ширина (9200 мм), фактически не превышающая диаметра загрузочных площадок вокруг нижней части ствола подачной трубы, что обеспечивает возможно более глубокую конструктивную подводную защиту погребов с бортов. Расчеты показывают, что при размещении погребов боезапаса трехорудийных башен между установками возможно выполнение условия создания погребов требуемой вместимости (по 80 выстрелов на орудие, как и в проекте ГУК 1914 г., разработанном под руководством И.Г. Бубнова). Расстояние между осями установок в этом случае составляет 26,4 м. Протяженность погребов по высоте — от уровня трюма до уровня нижней палубы — соответствует практике прежних проектов русских дредноутов. Укладка снарядов и зарядов в погребах — в индивидуальных (отдельных) ячейках.

Согласно дальнейшим расчетам, в группах, состоящих из двух двухорудийных установок, или из трехорудийной и двухорудийной установки, возможна дальнейшая оптимизация габаритов их артиллерийских погребов, теоретически позволяющая, при сохранении требуемых секторов горизонтального наведения (по 65° от траверза), сближение осей установок в первом случае на 4 шп (4,8 м), а во втором на 2 шп (2,4 м). При этом сохраняется требуемая вместимость погребов трехорудийных башен, а для двухорудийных она даже повышается до 90 выстрелов на орудие. Однако перспектива подобного выигрыша для проекта линкора 1917 г. парируется практической невозможностью сближения установок по причине превышения допустимого габарита их вращающихся частей.

(На рис. условно не показаны: на плане — пламянепроницаемые захлопки подачи боезапаса из погребов к площадке тележек, кольцевой погон тележек в погребах: на разрезе — башенные дальномеры, подцапфенные кронштейны станков орудий, зубчатые сектора вертикальной наводки, электромеханическое оборудование установок, тележки в погребах)

Цифрами обозначены (план):

1 — зарядники подачной трубы

2 — выгородки трубопроводов систем

Последовательность операций по подаче боезапаса к орудию (разрез):

1 — загрузка в нижний зарядник двух полузарядов.

2 — подъем нижнего зарядника по стволу подачной трубы к позиции загрузки снаряда.

3 — загрузка снаряда,

4 — подъем нижнего зарядника в перегрузочное отделение,

5 — перегрузка боезапаса на один выстрел из нижнего зарядника в верхний,

6 — подъем верхнею зарядника в боевое отделение к орудию,

7 — сцепление с качающейся частью орудия, досылка снаряда и заряда в камору.

Реконструкция компоновки погребов боезапаса по чертежам вращающейся части трехорудинной 16"/45 установки, разработанной АО ГУК в марте 1914 г. (РГАВМФ, ф.876, оп. 195. дд. 102. 104, 106).

Вторая часть задачи реконструкции компоновки цитадели проекта 1917 г. заключается в оценке требуемых габаритов его машинно-котельной установки, в основе чего лежит расчет значения ее мощности. Как и при определении величины необходимой мощности МКУ проекта линкора Ревельского завода (1914 г.) (см. гл.8), расчет проводился на основе общепринятого для того времени метода адмиралтейских коэффициентов, основанного на положении о том, что сопротивление судна пропорционально квадрату его скорости и квадрату линейных размеров, т. е. что

R=L²V²/ m, где -

L — линейное размерение корабля, м,

V — скорость хода, уз,

m — численный коэффициент, зависящий от формы судна.

Адмиралтейский коэффициент C^w от мощности на валу (SPH, л.с.) по водоизмещению (D, т) имеет вид:

C^w= D²/³V³/ SHP

Для расчета адмиралтейского коэффициента по этой формуле был выбран близкий по типу к проекту 1917 г. "Измаил", обводы которого взяты за основу при реконструкции формы корпуса проекта николаевского линкора. Несколько меньшая скорость хода прототипа по сравнению с более быстроходными вариантами 1 и 2 проекта компенсируется их увеличенным относительным удлинением (отношение L/B составляет соответственно 8,40 и 8,00 против 7,37 у «Измаила»). Значение C^w «Измаила» составляет 285. Вычисленные на его основе значения мощности всех четырех вариантов проекта 1917 г. следуют из нижеприведенной таблицы. Она показывает также и наиболее вероятный состав его котельной установки, сформированной на основе единой для всех четырех вариантов проекта модели котла. Эта модель, с учетом тенденции к дальнейшему совершенствованию предшествующей модели нефтяного котла треугольного типа, расчет на которую велся в официальном проекте 1914 г., при повышении ее эквивалентной расчетной мощности по паропроизводи-тельности с 7500 л.с. до 8000 л.с. (на 7 %) могла обеспечить полное покрытие необходимой мощности на валу при числе котлов, кратном трем. Именно такое их число, согласно источникам, должно было располагаться в один ряд в каждом котельном отделении всех вариантов проекта 1917 г. Вероятность применения усовершенствованного котла подтверждается и практикой британского флота, перешедшего после «Худа» в проекте «Джи-3» к новой, более совершенной, модели котла того же типа (треугольного, тонкотрубного, типа Яр-роу) в 8000 л.с. против прежнего, рассчитанного на 6290 л.с. (увеличение на 21 %). Подобный рост мощности нельзя считать чрезмерным и в абсолютном исчислении, поскольку в рассматриваемый период японский флот также успешно работал над созданием нефтяного котла мощностью свыше 10000 л. с, спустя несколько лет примененного в проектах «Тоза», «Амаги» и «Овари».

Табл. прил.2.5. Характеристики мощности МКУ проекта 1917 г.

Методика расчета использована по: Л.А. Гордон. Проектирование военных кораблей // «Справочник по судостроению» под ред. В.Л. Поздюнина. т. IХ, ч.1. -М.-Л., 1939.

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.

Табл. прил.2.7. Характеристики формы проекта завода «Наваль», 1917 г.

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.

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

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.

* 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.