Артиллерия для «Варягов» (крейсеров 1 ранга). Что лучше- щит, каземат или башня?

К концу 19в., из за появление бризантных ВВ и снарядов, вопрос об лучшего способа защиты среднего („скорострельного“) калибра НА БРОНЕНОСЦАХ стоял…скажем так- разнообразно и интересно. Большинство флотов, следуя за кораблестроительного „законодателя“- Британия, применяли индивидуальные бронированные казематы. Другие- Франция и отчасти Россия- одно и двуорудийные башни. Особняком стоял „новичок“- флот США, где сначала применяли башни (но их 8“ калибр нельзя причислить к „скорострельным“), а потом тоже перешли на казематные шестидюймовки.

На нашем (альт)сайте не утихали споры флотофилов что лучше для того времени— каземат или башня? Перечислим основные преимущества етих решении, понятно что для тогдашнем состоянии технических решении. Сначала бесспорные:

1. Каземат дешевле, технически надежнее, скорострельнее (ето из за плохой вентиляции башень, и в основном верно для больших многоорудийных казематов).
2. Если сделать казематы горизонтально непрерывными (но с противоосколочными переборками меж пушек) они становятся органической частью бронированного борта броненосцев економя вес и улучшая защищенность (отметим, что при крейсеров такое возможно лишь для самых больших БрК). Хотя недостаток такого решения- обычно ниское расположение каземата над водой или (при высоком расположении) наличие участка небронированного борта меж брони пояса и каземата (Шарлемань). Первое уменьшает, а второе вообще сводит на нет преимущества непрерывного каземата.
3. Башня имеет большие углы горизонтальной наводки (что позволяет иметь меньшее число стволов), процессы зарядки можно механизировать (что позволяет наращивать калибр и скорострельность)

Преимущества каждого решения считаем недостатки другого. Но отметим, что если недостатки казематов врожденные, то недостатки башень (за исключением цены))- дань тогдашнего технического уровня и специфика решений. Теперь о спорных недостатках:

1 Вес. Принято считать что общий вес казематной артиллерии меньше башенной при одинаковой защите. Так ли ето при индивидуальных казематах? Нет конечно!

1.1 Да, вращающаяся структура башни и ее подкрепления тяжелее чем станок казематной или палубной пушки. Почему? Вообще станки с центральным штыром- ето как бы башни в миниатюре- имеются погон и шарики/ролики в тумбе, подкрепления снизу палубой ниже… Причина для большего веса башни то, что на етого погона покоится (и вращается) большая часть брони установки. Но сама башня, особенно двуорудийная, меньше (компактнее) чем казематы на 1 или 2 пушек, из за того, что площь у казенника пушки (для заряжения) у башни поворачивается вместе с самой пушки. При каземата ета площь необходимо многократно дублировать Т.е. площадь и вес брони каземата- силно больше чем у башни. Кольцевая поворотная броня казематной пушки тоже „с лишком“ дублирует неподвижную броню, ето чтобы успеть прикрыть амбразуру при всех углах горизонтального поворота пушки.

• • 
    • При етом тонкая внутренная броня казематов легко поражается при попадания с противоположного борта.

Особенно наглядны размеры в сравнении индивидуальных казематов и одноорудийных башень СК одного и того же корабля (ЕБр Кайзер Барбароса)

1.2 Вес брони подачной трубы боеприпасов башни обычно больше, чем у (беседочной) подаче каземата (который вообще не учитывают))). Почему?- В основном из за непродуманой конструкции башень, потому что проектировщики уподобляли башни средных калибров башенным установкам больших (главных) калибров, которые исторически возникли раньше. Там используются барбеты большого диаметра и высоты т.к. большие пушки не помещаются в одно межпалубное пространство, при углах возвышения казенник уходит вниз, также большого диаметра подачных труб, посколько их тяжелые снаряды надо подавать механизированно к казеннику… Никакой такой потребности при СК нет! Барбеты правильно сконструированых башень СРЕДНОГО и большего калибра не имеют большой размер и могут иметь высоту в 1 фут и меньше. Вот:

2. Точность горизонтальной наводки. У казематных пушек СК она (ручная!) выше. Причина- большой вес башни требовал механического привода вращения для бистроты наводки, а несовершенство тогдашных приводов затрудняло точное позиционирование. Для прецизной донаводки мог использоватся резервний ручной привод, но обычно проектировщики (русские и французские) прятали его глубоко в трюм. Ето, кроме здоровенного ствола для передачи вращения, затрудняло получения указания для донаводки.

• • Отметим, что етот недостаток башень временный, до разработки усовершенствованых приводов (муфт Дженни и пр.)

Резюмируя, можно сказать что ДЛЯ БРОНЕНОСЦЕВ етого периода (1895-1905г) непрерывный каземат предпочтительнее индивидуальных, а также башень СК (до усовершенствования их приводов).

По другому стоит вопрос для крейсеров, где етот калибр обычно главный, или второй главный. Не рассматривая еволюцию их артиллерии от бортовых (небронированных) батареях к палубным установкам, отметим различия в мнениях, о необходимости их защиты. В некоторых случаях на палубных пушек не ставили даже щиты! Ето тем более странно, что раньше, когда скорострельность пушек и фугасность снарядов еще не были столь высокими, щитов (к тому же толстых) все же ставили, а также делали броневые брустверы вокруг пушек.

Специфика крейсеров, где в балансе боевых качеств на первое место ставится скорость (и часто дальность) не позволяла даже броненосным из них иметь развитое бронирование бортов (етому препятствовала и большая длина корпусов), т.е не позволяла применять рациональных непрерывных казематов. Защита артиллерии обычно включала комбинацию из башень или развитых щитов (для крупнокалиберных) и таких же щитов, или индивидуальных казематов для СК. Боевой опыт показал большую уязвимость палубных установок, особенно в части подноса боеприпасов.

Для сильно меньших бронепалубников такая защита отсуствовала. Наиболее подходили бы для них легкобронированые башни в ДП но… заказывая крейсер стоимостью 5-6 милионов, обычно „економили“ 100-150 тысяч на их устройство, чем обрекали свое „капиталовложение“ на быстрой потере „капитала“(боеспособности)))

Нельзя ли как то сочетать преимущества казематов и башень, применительно к средним (5-7 тыс. тон) крейсеров? Ета мысль давно не давала покоя корабельному инженеру Ан Зар, надзирающий строительство крейсера Варяг у Крампа. Макаровская „безбронность“ не принимал ни под каким соусом, она выводила его из равновесия. Рассказы американских моряков- участников Испано-Американской войны потверждали ее ущербность. Надо что то придумывать! Чтожь, Петербург далеко, не сразу узнают)), но решение должно учитывать то, что пушки приходили из России на палубных станках и что необходимо укладываться в размер особой сметы на неучтенные расходы. Проще всего было заказать к пушкам щиты, однако они защищали бы лишь наводчика, а толпа бегущих по палубе подносчиков, толкающие по подвесным рельсам беседки с выстрелами ему очень не нравилась.

Правда Крамп предвидел большое количество подъемников беседок, чуть ли не к каждой шестидюймовки, но все же… Да, спереди для 4 пушек имелись (какие то) небронированные казематы, но ето казалось совершенно недостаточно. К тому же на борт стреляли только половина пушек, да и то в малом секторе…

Рассматривая чертежи старых станков на централных штырах и колеса их шыроких погонов…

…решение пришло внезапно- поворотний каземат! Вот оно:

1. В нос/корму крейсера, на палубе (поверх) разположим круговой рельс большого радиуса с зубчатой внутренней стороной и подпалубными подкреплениями.
2. В центре по оси располагается обычний (но бистрый) подъемник беседок. Поверх рельса, на колеса с зубчатыми ребордами ставим прямоугольная поворотная платформа из прочных стальных профилей- основа нашего поворачиваемого каземата. Колес много, их диаметр- малый.
3. На платформе по обе стороны от оси ставим (близко друг от друга) по 2 пушки на станках с центральным штыром Ето оптимальное число из за размеров крейсеров- 2 слишком мало для преимущества перед обычной башней, а при 6 размер становится слишком большой (для крейсера))
4. Вся ета структура ошивается броней (лобовая- 5“, остальная- 1,5“), под крышу подвешиваем рельсы для подачи беседок прямо к казенникам пушек.
5. Поворот структуры в общее направление к противнику осуществляется електрозадвижкой (некоторых) колес, точная донаводка- индивидуальная ручная для каждой пушки (как в каземате). Правда ее угол небольшой из за близкого расположения пушек и малого размера амбразур в лобовом листе (для чего лучше ставить его наклонно). Вообще лучше применить станки с бортовым штыром, но что имеем, то и ставим)))
6. Называем етот помесь башни и каземата (точнее поворотного каземата) БАШМАТ ….))

(старый)

Здесь показан башмат (они одинаковы) на место кормовой башни Баяна (из за масштаба пушек))

Лобовая броня 5“(127мм), стороны и крыша 1,5“(38мм), днище 1“(25мм)

Вес подвижной брони                                 57,1т

Барбет вис. 11“/2“ (защита рельса)         8,8т

вес структуры и усиления                          ок. 26т?

Всего (без пушек)                                           92т

Отметим отличия (преимущества) башмата от башни:

1. Беседочная подача как у казематов, отсуствие сложных подъемников и большого диаметра бронированной подачной трубы.
2. Ниская требуемая точность изготовления кругового рельса и приводов вращения (позиционирование) из за индивидуальной ручной горизонтальной(до)наводки пушек. Из за большого диаметра (ок. 7 м) она лежит на 8-9 бимсов (при шпации в 3“). При их усиления (толщина профиля, узел их связки с ребрам) и устройству продольних связок (усиленные стрингеры снизу палубы в 12м зоне и продольные 6“ балки поверх палубы в кругу рельса для распределения нагрузок и жесткости круга) можно обойтись вообще без, или только с двумя вертикальными подкреплениями.
3. Башмат может (теоретически)) вести огонь по несколько целей с малыми угломестными разницами (но без ограничении разниц по дальности) Ето может быть полезно например при отражение атак миноносцев.

В сравнение с индив. казематам, башмат имел все преимущества башни без их (временных))) недостатков.

В случае с Варягом хотели установить 2 башмата и лишь 8 из 12 предвиденных 6″ пушек, но они стреляли бы на оба борта! Стоимость остальных 4 (ок. 120 тыс. р. ) как и уменьшеное количество подъемников компенсировали бОльшую часть стоимости двух башматов (за исключением стоимости брони- 47тыс.р.)

Оказалось однако что их вес (+184т) недостаточно компенсировался убранных с корабля весов (4х6“ пушек весили со станком и подкреплениями 64т), и из за узкого корпуса (контракт требовал высокую скорость)) устойчивость недопустимо уменьшалась. Уменьшение лобовой брони до 3“(76мм) економило лишь 20т. Поетому поставили лишь кормового башмата, а в носу поставили одну 6″ пушку со щитом и сохранили 4 пушек в казематах. В бортовой залп участвовали 7 пушек из 9 на борту, а в нос/корма стреляли 3/4.

Ожидавший наказания за ети своеволия инж. Ан Зар был удивлен, что решение понравилось, более того- его применили и на другие крейсера (на Богатырей- при строительстве а на богинь- при их реконструкции/модернизации. Убираемых весов у Богатырей хватало (башни с барбетами и подачами весили немало), так что там сохранили казематы)) убрав лишь палубные пушки в середине корпуса. При 12 пушек на борт стреляли 10, а в нос/корму- 6.

Как видите, сдесь сам крейсер (Олег) немножко альтернативный (КМУ)

А вот для другого его предложения- полного, но узкого (1,6м) и тонкого пояса (25-38мм) по ватерлинии из „палубной“ брони под видом „ледового подкрепления“ обшивки)) не нашлось денег при строительстве и его устанавливали на уцелевших крейсеров уже после войны при ремонте.

И все же башмат оказался временным (как все технические))) решением, и после 1906г редко применялся. Почему?

1. Очень „узконишевое“ решение, практически только 4 орудийное и возможное для крейсеров размером более 5-6 тыс. т и только для пушек с ручным заряжением.
2. Усовершенствование конструкции обычных башень и их приводов свело на нет преимущества башмата.
3. Закат „скорострельной“ среднекалиберной артиллерии (на броненосцах) из за возросших дистанциях боя и разпространение противофугасного бронирования.

Уважаемые коллеги, закончив с „башматами“ хотелось узнать ваше мнение по другого артиллерийского вопроса. Хотя я часто ставил (мне нравились) большие калибры на крейсерах, что обьяснимо (для малых флотов они многоцелевые флагманы)), но придерживался мнения, что наиболее подходящий калибр определяется достаточностью воздействия снаряда на типовые цели (противники), а не принцип, чем больший калибр- тем лучше. Т.е. рулит бОльшее количество/вероятность выстрелов/попадании при ДОСТАТОЧНОМ для етой цели могуществе снаряда. (по миноносце лучше стрелять из 6х120мм чем из 2х203мм)) Ето однако оспаривалось некоторыми коллегами (Андрей и др.) в части сравнения точности и еффективности 152мм и 203мм примерами (статистикой) при сражениях броненосцев, хотя против крейсеров ситуация совсем другая.

Всем известен один из моих любимчиков- австрийский броненосный крейсер „Кайзер Карл“ Он во всем аналогичен „Баяну“, но его водоизмещение меньше на тысячу с лишным тонн, (он меньше даже Богатыря), броня солидная, а главний калибр больше (не 203мм а 240мм при весе снаряда 215кг и той же скорострельности)

Раньше в одной из моих альтернатив (link) рассматривал строительство подобных крейсеров для РИФ-а, вместо всех шеститысячников.

И вот теперь меня обуяли сомнения. Две тяжелые пушки- ето хорошо, даже от Асам можно отбится. Но не лучше ли будет против „типовых“ целей (а ето „собачки“) заменить их на 2х2-203мм? Возможность заменить одноорудийной башни для 10“ (28т) орудия на двухорудийной для 2х8“ (2х12т) сомнение не вызывает (ето не Баян))) Одновременно макс. толщины брони уменьшить, а скорость увеличить…

Ето и вопрос к вам- что будет лучше (для РЯВ)? 2х1-254/45 или 2х2-203/45? Жду ваших мнений.

PS Из за неуемного интереса коллеги Юра27 к деталям устройства башмата, решил «копнуть глубже» в етой веселой идеи и заменить /добавить чертежи более подробные. Посколько я не маш. инженер, а и в CAD програму делать было лень, рисунки все же сохранили долю схематичности и… 😎