Продолжаем вспоминать историю становления мирового броненосного флота через отдельных его представителей, например, такого "представителя" как британский "Уорриор", процесс создания которого мы рассмотрели ранее (читать ЗДЕСЬ). Сегодня познакомимся с эти кораблем поближе. Да, прошу быть готовым к упоминанию в тексте дюймов, футов, ярдов, про британский флот говорим, так то...
В прошлой статье (читать ТУТ) мы рассмотрели общий вид и характеристики корабля, при этом уделив основное внимание его артиллерии. Однако не надо забывать, что это был все-таки "Броненосец", так что переходим к его бронированию.
Задумывая новый корабль британские корабелы "основательно" подошли к задаче. Во время проектирования корабля и в период его строительства была проведена большая подготовительная работа по изучению наиболее подходящей системы бронирования фрегата. По инициативе специально учрежденной комиссии в Шибуринессе было проведено много опытных стрельб по броневым щитам, на основании результатов которых давались рекомендации по технологии изготовления брони, наиболее выгодной толщине, способу крепления и другим немаловажным деталям. На некоторых из этих экспериментов, оказавших наибольшее влияние при составлении технических условий проекта, остановимся подробнее.
В число этих испытаний входят опытные стрельбы по броненосной батарее «Трасти». Это исключенное из строя судно (кстати, на нем впервые установили броневую башню!) было приспособлено для экспериментов и обстреливалось пушками различных калибров, состоящих на вооружении английского флота и еще только изготовлявшихся, в том числе 90-фунтовой пушкой, производства манчестерского завода Уитворта.
Кстати, при проведении таких пробных обстрелов "досталось" не только батарее "Трасти". В 1858 годах были проведены серии экспериментов по обстрелу железных плит , установленных на борту корабля "Альфред". Тогда же провели обстрелы батарей кораблей "Эребус" и "Метеор", которые также доказали важность толстой дубовой подкладки под броню. Любопытно, что деревянный корпус "Метеора" показал гораздо лучшую сопротивляемость, чем железный корпус "Эребуса", на котором от сотрясения сдвигались шпангоуты.
По результатам этих стрельб в Адмиралтействе сделали вывод, что пробитие четырехдюймовой (100 мм) брони всегда возможно при благоприятных условиях, но 5-дюймовая броня с 20 дюймовой подкладкой уже может не опасаться разрушения (вот, что "дюйм дополнительный делает", шутка). Именно в связи с таким решением конструкторы посчитали достаточным установить на броненосце 4,5-дюймовую броню (примерно -114 мм) из низкоуглеродистого кованого железа. Бортовая броня образовала цитадель, в которой были прорезаны порты для 26 орудий, а оконечности корпуса остались безбронными.
Для заметок: на французском "Глуаре" в свою очередь была установлена кованная броня толщиной 120 мм (основной пояс), плюс верхний пояс - 110 мм.
Наряду с этим были проведены эксперименты по выяснению необходимости подкладки под броню и оптимальной ее толщины. Здесь тоже пошли по пути "натурного эксперимента. Для этого был выбран старый корабль "Сайнес" («Sinus» - так и хочется прочитать "Синус",)), на который навесили броневые листы в 4 и 6 дюймов, но прямо на деревянный борт без подкладки и металлических подкреплений. Стрельба велась с близкого расстояния 68-фунтовыми ядрами. Броня хорошо выдержала попадания ядер, но осмотр внутри судна произвел неутешительное впечатление. В случае проникновения снаряда через броню разрушения внутреннего набора были незначительны. Но сотрясения плиты, выдержавшей попадание ядра оказались губительными для деревянных конструкций набора. Они расщеплялись и ломались, болты выбивались, деревянные кницы разбивались, не выдерживая мощных сотрясений плит. Судно в результате обстрела получило разрушения, исправить которые было возможно только в доке. Было отмечено, что в боевых условиях корабль несомненно бы погиб. Подкладка, сдерживающая сотрясения плиты при попадании снаряда, становилась необходимостью. В случае ее отсутствия должны были проводиться мероприятия по дополнительному укреплению борта. В итоге толщина подкладки на "Уорриоре" достигала 457 мм (16 дюймов), для сравнения на "Глуаре" - 660 мм.
Для заметок: согласно О.Паркса проводились эксперименты по использования альтернативной подкладки из толстого слоя резины и прессованного хлопка. Но этот вариант был признан бесполезным.ю
Одновременно комиссия отметила, что для изготовления брони вместо кованого железа предпочтительнее использовать переделочное прокаленное железо (annealed scrap iron), технология изготовления брони из которого была очень сложна и требовала немало времени, а также прокатное железо.
Для заметок: Испытания различных типов броневых плит (установленных на "Андонтед") были проведены в августе 1859 года (после закладки "Уорриора"). прокатные железные листы оказались намного лучше стальных, также выяснилось что слоистая броня хуже сплошной.
Интересно, что на этом испытания не закончились. В течении последующего времени было проведено немало опытов по определению наиболее выгодного наклона борта, способу крепления брони к борту. Так, предлагавшийся вначале крепеж бронеплит на винтах не оправдал себя. Ядра не пробивая броню, разрушали винты, срывая плиты сотрясением при попадании в них! Проводились также опыты с многослойной броней.
На основании результатов этих экспериментов было решено на первых броненосцах ограничиться защитой только средней части корабля на уровне ватерлинии и батареи. В итоге длина бронепояса "Уорриора" составила 64,9 м (213 фут.). Броневые плиты опускались ниже ватерлинии на 1,52 м, доходя по высоте до бимсов верхней палубы (уровень пояса выше ватерлинии - 4,88 м). По краям бронированного борта устанавливались носовой и кормовой бронетраверзы той же толщины (114 мм), по высоте также поднимавшиеся к верхней палубе.
Корма и нос корабля не бронировались, в числе прочего оставляя без защиты руль и винт. Частично это компенсировалось установкой водонепроницаемых платформ ниже уровня ватерлинии. Они ограничивали поступление воды, сохраняя плавучесть оконечностей при пробоине борта выше платформы.
Бронеплиты пояса (длина бронеплиты - 4,65 м, ширина - 1 м, вес - 4 т) укладывались горизонтально на двухслойной тиковой подкладке. Брусья внутреннего из этих слоев, толщиной 12 дюймов, горизонтально крепились на железный корпус, к ним присоединялись 6 дюймовые брусья верхнего слоя, но уложенные теперь уже вертикально. На подкладке закреплялись броневые плиты, скрепленные с корпусом (толщина обшивки под броней - 14,3 мм) коническими болтами, длиной 810 мм, проходящими через оба слоя подкладки. Шляпки болтов заподлицо прятались в броне, а внутри корпуса на болты навинчивались гайки. Плиты броневых траверзов крепились по той же схеме, но в качестве подкладки использовался английский дуб, отличающийся большей подверженностью гниению от сырости, чем тик.
Стыки бронеплит в горизонтальной плоскости соединялись в «замок» с шипом по нижней кромке плиты. Несколько позднее обнаружилось, что такое крепление не обеспечивает достаточной прочности, так как ядра, попавшие в стык кололи плиту на расстоянии до 150-200 мм от стыка. На последующих броненосцах от такого соединения отказались.
Для увеличения прочности борта в районе орудийных портов, выше и ниже их, корпус усиливался продольными связями, под которыми железный корпус утолщался двойным рядом железных листов ½ дюймовой толщины. Эти связи крепились к корпусу двумя полосами углового железа. Общая толщина брони в районе портов достигала 7 дюймов. Позже такое устройство было развито Эдвардом Ридом на его броненосцах. Общий вес брони "Уорриора" составлял около 1000 т, общий вес подкладки - 375 т!
Уже тогда британцы подумали и о палубе - батарейная и верхняя палубы застилались железными листами толщиной 15,7 мм на бимсы и сверху укрывались деревянным настилом. Последним элементом из брони на Уорриоре" стала капитанская (в будущем - боевая) рубка, размещаемая на верхней палубе в корме корабля, она имела овальную форму с размерами 4,5 на 2,7 м. Она также обшивалась броней в 4,5 дюйма (114 мм) на подкладке из тикового бруса в 12 дюймов (305 мм) толщиной. Нижний ряд этого бруса крепился к палубным бимсам. Правда полученный "блокгауз", который предназначался для нахождения там командира корабля не пришелся "по душе". Из него было невозможно осуществлять управление кораблем, причем по простой причине - в "рубке" не было никаких средств передачи приказов. Так что это помещение оставалось невостребованным.
И в заключении обзора - несколько слов о машинной установке британского броненосца. На фрегате "Уорриор" была установлена тронковая паровая машине фирмы «Джон Пенн & Сын» (Гринок) горизонтального типа с инжекционным охлаждением.
Как пишет О.Паркс: "Тронковые паровые машины фирм "Пенн" были самыми лучшими машинами морского типа того времени, а те, которые были установлены на "Уорриоре" (индикаторная мощность свыше 5000 л.с.) долгое время оставались самыми мощными из когда-либо спроектированных для боевого корабля"
Машина (номинальная мощность - 1205 л.с.) имела два цилиндра, ось которых проходила на 2,13 м, ниже ватерлинии. Цилиндры этой машины в то время считались наиболее крупными в мире (диаметр - 3,76 м, по др. данным - 2,845 м) из всех, построенных для судов и вторыми по величине вообще из всех изготовленных когда-либо. Установка обеспечивала прямую передачу вращения на вал (это была особенность тронковых машин). На корабль установили 10 котлов (по 4 топки) пролетного типа, которые располагались в двух котельных отделениях: в нос и в корму от машины (по пять котлов). площадь поверхности нагрева была 1849, 33 кв.м. (19906 кв.фут), рабочее давление - 1,55 кг/кв.см (22 фут).
Во время капитального ремонта фрегата в начале 70-х годов котлы были заменены на более производительные - площадь нагрева увеличилась при этом до 2209,14 кв.м.(23.779 кв.фут), рабочее давление пара поднято до 1,75 кг/кв.см.(25 фунтов).
Броненосец имел один двухлопастный винт системы Гриффита (вес 10 т по Парксу, по другим данным - 26 т), изготовленный из пушечного металла, диаметром 7,5 метра. Во время хода корабля под парусами винт можно было поднять на палубу через специальный колодец, устроенный над ним. Интересно, что этот винт считался самым большим из подъемных винтов (для его подъема требовалось усилие 600 человек, почти всего экипажа броненосца). Позже, во время ремонта этот колодец был ликвидирован, а двухлопастный винт был заменен на новый и зафиксирован на валу постоянно (неудивительно, если вспомнить про усилия по его подъему). Кроме главных механизмов имелась небольшая паровая машина в 40 л.с. для привода помп, вентиляторов и подъема якорей (но паровой шпиль появился на этих броненосцах лет через 12 после ввода в строй!).
Нагретая машина из состояния "СТОП" набирала полные обороты (разумеется, то же самое происходило и с винтом) через 11 секунд, обратное действие происходило за 31 секунду. Полный реверс с полного переднего хода на задний ход требовал 49 сек. А вот с управляемостью были проблемы.
«Уоррриор» имел обычный прямой руль с площадью погруженной части равной 12,08 кв.м. (130 кв.фут). Позже, после получения результатов испытаний поворотливости она была увеличена до 16,72 кв.м.(180 кв.фут). Но рулевой привод был неудовлетворительным, угол руля не превышал 18-25 градусов, но чтобы его повернуть на такую величину требовалось установить множество полистпасов между румпелем и штурвальным колесом. И для этого требовалось до 40 человек!
Как пишет О.Паркс: "...Однажды "Блэк Принс" (второй корабль типа "Уорриор") описал циркуляцию, имея отклонение руля о диаметральной плоскости в 30 градусов. Перевод руля в это положение занял 1,5 минуты, а полная циркуляция - 8, 5 минут, при этом на штурвале и облегчающих гантшпугах было занято 40 человек". При таком рулевом приводе на "пятачке" не развернешься!
Проведенные позже замеры показали скорость под парусами и парами одновременно примерно 16 узлов в среднем, наибольшую – 17,25 узлов (по данным О.Паркса, на мерной миле "Уорриор" показал 14,3 узла под парами). Вообще же, по опыту эксплуатации механизмы броненосца заслужили хорошие отзывы. Они оказались тщательно выполненными и надежными в обслуживании. Капитан Кокрэн в своем рапорте о первом плавании фрегата в Гибралтар сообщал, что по выходе из Лиссабона он почти сутки «делал 13-14 узлов без всяких поломок в машине». Позже «Уорриор», находясь в эскадре Канала, участвовал во многих сравнительных испытаниях и неоднократно подтверждал эту скорость.
Здесь также нельзя забывать, что паровому "Уорриору" требовался уголь, проектный запас которого - 800-850 т, что составляло почти половину от веса всей машинной установки (1720 т). Этого запаса топлива должно было (по расчетам) хватить на 1170 миль полным ходом (83 часа), на 1420 миль хода на 12,5 узлах (114 часов хода) или 2100 миль 11-узловым ходом (191 час хода). Но были еще ведь паруса, и про них мы тоже не забыли.
В 1864 году, после трехлетнего плавания броненосец был разоружен и поставлен в док для производства некоторых работ. В частности, была заменена палуба в батарее, винт устроен неподъемным, была прорезана броня под шпигаты, добавлены иллюминаторы в кубрике. Предполагалось также защитить броней рулевое устройство и винт, но в начале 1867 года поступил приказ срочно вооружить корабль и эти дополнительные работы произведены не были. В апреле 1868 года на новых испытаниях в Сток-бее «Уорриор» по результатам шести пробегов показал 14,079 узлов при индикаторной мощности 5270 л.с, а выйдя в море на 6-часовых испытаниях достиг 13,936 узлов при 5092 и.л.с. При этом водоизмещение броненосца составляло 9200 тонн.
Несколько ранее, в 1867 году, были проведены испытания с новым, увеличенным по площади рулем. Но полученные результаты лишь немногим оказались лучше прежних, о чем можно судить по выдержкам из отчета адмирала Уордена об этих опытах (см. таблицу ниже).
Как известно, когда приходит что-то "новое", то редко от "старого и традиционного" отказываются резко и единовременно, чаще выбирают компромисные решения. Так и в случае с первыми броненосцами - большое внимание, несмотря на наличие паровой машины и винтов, уделялось парусности и парусным качествам корабля. «Уорриор» имел парусное вооружение, соответствующее 80-пушечному деревянному кораблю (после спуска на воду должен был оснащен как барк), но получил корабельную оснастку с укороченным бушпритом и увеличенным расстоянием между фок- и грот-мачтами, где возвышались дымовые трубы (высота 7,6 м, диаметр 2,4 м).
Площадь парусности 2879 кв.м. (30989 кв.фут), с лиселями - 4497 кв.м. Мачты и реи деревянные (это были единственные броненосцы с деревянными мачтами и марсами). Стоячий такелаж проволочный. Высота фок-мачты (до клотика от ВЛ) составляла 57,45 м, грот-мачты - 58,45 м, бизань -мачты - 47,17 м.
Для справки: По О.Парксу, рекордная скорость "Уорриора" под всеми прямыми парусами (включая лиселя) составляла 13 узлов, и её смог перекрыть только "Ройал Оук", а повторили "Ройал Альфред" и "Монарх".
Интересно, при проектировании считалось что трех мачт для такого длинного корпуса может быть мало, и рассматривались варианты установки четырех или пяти мачт, однако остановились на трех. Кстати, парусное вооружение добавляло не только "красоты и легкости", но и лишний вес. Так, вес рангоута с принадлежностями составлял 112,3 т, вес такелажа (с принадлежностями) - 58 т, а парусов (вместе с запасными) - 15,3 т. Итого - 185,3 т верхнего груза, есть о чем подумать!
Несмотря на свои размеры и водоизмещение, по классификации английского флота «Уорриор» числился фрегатом и соответственно штату на него был назначен экипаж в 660 человек. Но неофициально, исходя из водоизмещения, вооружения и защиты в то время он приравнивался к шести деревянным линкорам 1-го ранга, на которых экипаж составляли 850-900 человек, а часто и более. Поэтому, учитывая, что «Уорриор» почти в два раза больше по величине, ему назначенной команды в 660 человек не хватало (вспомним- только чтобы винт поднять надо 600 человек). Особенно это проявлялось в свежую погоду, когда для производства любой маломальской работы (например, с парусами) приходилось вызывать наверх весь личный состав, в то время как на обычном корабле эта же работа выполнялась одной вахтой. Такое положение вызывало недовольство команды. Матросы и офицеры неохотно служили на фрегате. Лишь через некоторое время экипаж «Уорриор» был увеличен до 705 человек. Следует сказать, что до пересмотра штатного и боевого расписаний подобные вещи повторялись и на других английских броненосцах.
Подведем итоги: в общем целом «Уорриор» оказался вполне удачным и мореходным броненосцем и в сравнении с французскими кораблями типа "Глуар" являлся гораздо более совершенным. И главное - он сыграл важнейшую роль для английских кораблестроителей. Уже в ходе его испытаний для них стало очевидным - для броненосцев неприемлемы прежние тактико-технические требования, предъявляемые к деревянным линейным кораблям. Новые корабли требуют новых технологий и новой доктрины их использования. Это стало понятным многим.
Как пишет О.Паркс об одном из апологетов британского деревянного линкоростроения: "...Говард Дуглас был вынужден признать свое поражение в многолетней борьбе с радикальными переменами в морском деле, когда Совет отдал предпочтение альтернативному предложению главного
строителя – теперь уже кораблю с корпусом из железа. Старый генерал,
отдавший столько сил укреплению флота XIX столетия, в 83 года проиграл
свой последний раунд. Перед своей смертью в 1861 году он произнес: «Всё
что я говорил о броненосных кораблях – верно… Как мало до сих пор они
имеют представления о скрытой мощи артиллерии!»
Деревянные корабли потеряли свою боевую ценность и Адмиралтейство сразу же отказалось от их строительства. Настало время железных кораблей. Настало время броненосцев.
И мы к этому времени еще вернемся
P.S.Кнопка для желающих поддержать автора - ниже, она называется "Поддержать", )).