Не претендуя на истину в последней инстанции, просто вспоминаем и размышляем над метаморфозами в развитии оружия.
Цикл: Торпедное оружие российского Императорского флота: история возникновения и становление (по материалам работы Литвиненко Е.Я.)
Уважаемые друзья, продолжаем вспоминать отдельные аспекты эволюции пусковых устройств для торпед. Сразу оговоримся, что в тексте будем использовать более распространенный термин "торпеда" и "торпедный аппарат", несмотря на то, что на протяжении нескольких десятилетий на флоте было распространено наименование "мина" и "минный аппарат". Данное допущение сделано для разведения понятий между "мина" (торпеда) и "мина" (донная мина, мина заграждения). Надеемся на понимание.
4. ЭВОЛЮЦИЯ ПУСКОВЫХ УСТРОЙСТВ ТОРПЕД. 4. Пусковые устройства подводных лодок
Рассмотрев пусковые устройства различных надводных кораблей мы неизбежно подошли к носителю, для которого в принципе и предназначались данные устройства (мина/минный аппарат, торпеда/торпедный аппарат). Поясню данный тезис - изначально, когда мы разбирали историю возникновения мины/торпеды, то часто рассматривали ее именно как средство вооружения подводных кораблей, у которых на тот момент не было эффективных средств для борьбы с надводным противником ( бурав "Черепахи" не в счет- шутка).
С развитием самой "самодвижущей мины"/торпеды и устройств для ее запуска вполне закономерно встал вопрос о том, каким образом ее использовать с подводных аппаратов. Интересно, что привычные нам трубчатые аппараты не сразу получили признание и место на борту подводной лодки. Для этого тоже пришлось пройти определенный путь.
Важным этапом на пути развития торпедного оружия было создание аппаратов решетчатого типа, расположенных вне прочного корпуса лодки. Такое решение в то время казалось вполне обоснованным - зачем грузить мины/торпеды внутрь корпуса подводной лодки, если она все равно будет запускаться в воду. Аппараты такого типа представляли собой решетчатую ферму из продольных швеллеров с подкреплением их поперечными кольцами в виде шпангоутов (то есть можно увидеть развитие конструкции решетчатых аппаратов Уайтхеда - Александровского). Стрельба из них производилась откидыванием курка торпеды специальным тросиком, пропущенным внутрь лодки (по примеру пусковых устройств с русских минных катеров). Развитие таких аппаратов обязано установившемуся к тому времени мнению (особенно французских специалистов) о преимуществах решетчатых наружных аппаратов перед внутренними. Главным аргументом при этом выдвигалась борьба за освобождение пространства внутри подводной лодки. Для российского флота наибольшее распространение получил рамный аппарат С.К. Джевецкого, конструкция которого обеспечивала довольно широкие возможности подводной лодки для атаки.
Обратите внимание, что тактические требования предъявляли к подводным лодкам условие возможности стрельбы торпедами по всем направлениям, дабы уменьшить эволюции лодки при атаке (достаточно жесткое требование, решенное буквально не так давно с применением устройств самонаведения). Видимо с учетом несовершенства первых подводных лодок считалось проще навести торпедный аппарат, чем осуществить маневр подводной лодкой. Таким требованиям не могли удовлетворять неподвижно укрепленные решетки, поэтому появился новый тип аппаратов, лишь в некоторой степени напоминающих решетки. Отличие этих аппаратов состояло в том, что они имели механизм для наводки. Конструкцию таких аппаратов впервые предложил инженер С.К. Джевецкий, который с участием A.I I. Крылова разработал оригинальный проект полупогруженного корабля - «водобронного миноносца» с торпедными аппаратами своей системы. Этот проект не был осуществлен, но после демонстрации его в 1898 г. на Международном конкурсе в Париже торпедные аппараты этого проекта были установлены на французских подводных лодках и некоторых надводных кораблях.
Первая модификация торпедного аппарата С.К. Джевецкого состояла из легкой стрелы (балки), расположенной вдоль борта подводной лодки, способной поворачиваться в горизонтальной плоскости на шарнире; стрела могла поворачиваться таким образом на 180° (то есть пока не ляжет вдоль борта). Торпеда крепилась к этой стреле при помощи двух ленточных стопоров, надетых у оконечностей ее воздушного резервуара, и таким образом участвовала в движении стрелы при ее поворачивании.
Стрела с прикрепленной к ней торпедой помещалась в особом углублении (нише), сделанном в надстройке подводной лодки. В тот момент, когда надо было выпустить торпеду, стрелу выталкивали из ниши при помощи рычага, которым действовали изнутри лодки. Как только передняя часть стрелы с торпедой выходили из ниши, сопротивление воды (вследствие движения лодки) стремилось отбросить стрелу назад, поворачивая ее на шарнире; таким образом стрела поворачивалась до тех пор, пока ее не останавливал перлинь определенной длины, один конец которого был закреплен на лодке, а другой был привязан к рыму на стреле. Сила натяжения этого перлиня, действующая на рым мгновенно, раскрывала с помощью особого привода оба ленточных стопора, которыми поддерживалась у стрелы торпеда и в то же время откидывался курок для пуска воздуха в машину торпеды. Таким образом, в момент остановки стрелы под углом, обусловливаемым длиной перлиня, торпеда освобождалась от крепления (так как ее машина пускалась в ход) и начинала двигаться по заданному направлению. Конец перлиня, закрепленный на лодке, был навит на лебедку, находящуюся внутри прочного корпуса, что давало возможность, во-первых, устанавливать стрелу на требуемый угол и, во-вторых, ставить стрелу на место в ее нише после пуска торпеды.
К 1902 году торпедный аппарат С.К. Джевецкого был несколько улучшен; перлинь, регулирующий угол отвалки рамы, был заменен специальным механизмом 2, главным элементом которого были поворотный ложемент «подхват», направляющий торпеду на заданный угол, а также кормовой стопор «щипцы», удерживающий торпеду за хвостовую наделку.
Модернизированный решетчатый аппарат Джевецкого для подводных лодок типа «Барс» состоял из неподвижной рамы в виде двух балок -нижней и верхней, закрепленных в нише надстройке подводной лодки параллельно ее диаметральной плоскости. Балки были связаны между собой двумя полукруглыми прочными кронштейнами (по форме сечения торпеды), обшитыми изнутри кожей для обеспечения хорошего прилегания торпеды. Торпеда укладывалась на нижнюю балку рамы, а ее борт, обращенный к корпусу лодки, плотно и мягко упирался в кронштейны. С наружной стороны торпеда фиксировалась в раме двумя упругими стальными лентами (ленточными стопорами), которые находились напротив кронштейнов. К нижней балке рамы ленточные стопора крепились на шарнирах. К верхней балке рамы ленточные стопора крепились замками, которые отпирались при помощи цилиндрического стального «пальца», связанного со штоком пневматического привода.
На этом штоке находилась также пружина, поддерживающая замок в запертом состоянии.
При подаче сжатого воздуха в пневмопривод шток вместе с «пальцем» перемещался, преодолевая сопротивление пружины, и отпирал замок. Освобожденные ленточные стопора на шарнирах отбрасывались наружу, освобождая торпеду. Но торпеда при этом еще не могла освободиться и выйти из торпедного аппарата, так как удерживалась в нем еще одним стопором за кормовую часть. Этот кормовой стопор «щипцы» имел свой отдельный пневмопривод. Торпеда, освободившись от боковых ленточных стопоров, но еще закрепленная кормовым стопором, могла поворачиваться на заданный угол прицеливания при помощи специального рычага. Этот рычаг одним своим концом был установлен в шарнир и мог поворачиваться вместе с кормовым стопором. Другой свободный конец рычага имел ложемент, на котором покоилась торпеда во время ее отвала от борта и установки на угол прицеливания.Цилиндры пневмоприводов ленточных стопоров, прицельного рычага и хвостового стопора были соединены воздушным трубопроводом так, что при этом обеспечивалась их строго последовательная работа. Сжатый воздух сначала поступал в пневмопривод открытия замков ленточных стопоров, а затем в пневмопривод рычага прицеливания. Когда же рычаг устанавливался на заданный угол, воздух поступал в пневмопривод снятия кормового стопора. Одновременно со снятием кормового стопора специальное приспособление открывало курок запирающего клапана торпеды и воздух высокого давления из резервуара начинал поступать в машину, вращая гребные винты торпеды. Далее торпеда своим ходом двигалась к цели.
Установка поворотных рамных торпедных аппаратов на разные углы прицеливания (при наличии нескольких аппаратов на лодке с одного борта) позволяла стрелять торпедами залпом-веером. Особенностью стрельбы торпедами из рамных аппаратов являлась беспузырность выстрелов и отсутствие влияния процесса выстреливания на плавучесть и дифферент лодки (торпеды, применявшиеся для решетчатых аппаратов, имели нулевую плавучесть). Казалось бы что такая система была слишком сложной и ненадежной, но как обычно у таких торпедных аппаратов были и достоинства и недостатки.
Наружные аппараты, по сравнению с внутренними, имели следующие преимущества: не занимали пространства внутри лодки (наверное это одно из важных); отсутствовал демаскирующий лодку «пузырь» от выходящего на поверхность воды сжатого воздуха, выталкивающего торпеду; была возможность производить стрельбу почти по всем направлениям (уникальная способность, хотя и сложно реализуемая в боевых условиях); лодка, вооруженная такими аппаратами, ввиду малого их веса, могла иметь большее число аппаратов и, следовательно, располагать большим числом торпед, готовых к выстрелу.
Последнее обстоятельство особенно принималось во внимание. Так, например, внутренний аппарат весил 2500 кг, а наружный - 850 кг. Таким образом, лодки с наружным расположением аппаратов могли иметь их в 3 раза больше, нежели лодки с внутренним расположением аппаратов.
Достаточно вспомнить, что русские подводные лодки типа "Барс" из 12 торпедных аппаратов имели 8 наружных поворотных аппаратов (по 4 на борт).
В тоже время у наружных аппаратов имелись и недостатки (как же без них): торпеды в наружных аппаратах всегда были подвержены действию морской воды и, как следствие этого, коррозии, в холодное время обмерзанию; расположение аппаратов на палубе создавало значительное добавочное гидродинамическое сопротивление при подводном ходе лодки; в результате опыта войны обнаружилась большая неточность наводки аппаратов Джевецкого (что не удивительно, особенно при стрельбе из подводного положения); большая трудность ухода за торпедами при длительных походах; с изобретением глубинных бомб возросла опасность хранения торпед снаружи лодки; наблюдались случаи, когда лодка, опустившись по каким-либо причинам на большую глубину, после всплытия имела все кормовые отделения торпед, находящихся в аппаратах, помятыми; невозможна перезарядка аппаратов в подводном положении; торпеды, находящиеся в наружных аппаратах, подвержены действию солнечных лучей, в результате чего повышается давление в резервуаре сжатого воздуха.
Так, при увеличении температуры наружного воздуха с 15 до 45°С давление в резервуаре возрастало со 180 до 196 атм. Для Балтики такие случаи вряд ли были бы критичными, а вот при действии на Черном море (для русского флота) - вполне, если учесть, что в начале ХХ века подводные лодки достаточно большое количество времени при патрулировании проводили на поверхности. В тоже время можно было использовать систему орошения, благо проблем с водой не должно было быть.
В годы Первой мировой русские подводники освоили аппараты С.К.Джевецкого, как пишет Г.А.Гребенщикова ("Английские подводные лодки "Е" в Первой мировой войне"): "...Перед атакой она (ПЛ) маневрировала так, чтобы незаметно сблизиться с целью на допустимую для выстрела дистанцию. Затем, заняв выгодную позицию, командир определял количество торпед в залпе и рассчитывал для каждой свой угол опережения, учитывая изменение скорости цели. В результате получался плотный залп, обеспечивающий попадание хотя бы одной торпеды, а в среднем на всю стрельбу уходило до 50 секунд. ... Основной недостаток такого способа стрельбы состоял в том, что командиру приходилось несколько раз перестанавливать перископ на новые углы прицеливания. ... командир подлодки "Крокодил" Яков Иванович Подгорный модернизировал торпедные аппараты Джевецкого, в результате чего повысилась точность стрельбы. ... это дало возможность стрелять из аппаратов Джевецкого-Подгорного с установкой моментов раскрытия их "ножниц" на малые углы в диапазоне от 25 до 35 градусов".
Со временем недостатки рамных аппаратов перевесили их достоинства, да и сами подводных лодки стали более совершенными. Отказ от рамных аппаратов был вызван, кроме того, появлением опасности нападения с воздуха. Торпеды в этих аппаратах находились на верхней палубе лодки и ничем не были защищены при ходе лодки в надводном положении.
В тоже время подобные торпедные аппараты достаточно активно использовались определенное время. Рамные аппараты С.К. Джевецкого имели подводные лодки следующих типов: «Дельфин»; «Касатка», «Кайман», «Почтовый», «Акула», «Морж», «Барс», «Лебедь», «Нарвал». На подводных лодках типа «Барс» вначале применялись торпедные аппараты С.К. Джевецкого, расположенные в нишах надстройки. По воспоминаниям С.А.Кукеля (инженер-механик, который проанализировал английские ПЛ опыт их использования на Балтике), была сделана попытка установить по два аппарата Джевецкого-Подгорного на английские подводные лодки Е1 и Е9, которые пришли на Балтику для совместных действий с русским флотом. Но вскоре от этой идеи отказались.
В ходе Первой мировой войны выяснилось, что ниши в надстройке сильно увеличивают сопротивление корпуса, и было принято решение переместить их на палубу надстройки, а ниши убрать. А вскоре решили убрать и торпедные аппараты такого типа, перейдя на использование трубчатых.