Удар из под воды. Часть3. Крейсера

На пороге перемен

В 1897 г. во Франции был объявлен открытый конкурс на разработку проекта подводной лодки с водоизмещением не более 200 т, скоростью 12 уз, дальностью плавания при скорости 10 уз не менее 100 миль, дальностью плавания в подводном положении 10 миль. Столь небольшие величины дальности плавания объяснялись тем, что условия конкурса разрабатывались исходя из возможностей электрической установки

Среди работ, представленных на конкурс, выделялся проект французского инженера Макса Лобефа, названный "автономной ныряющей лодкой", которому и было отдано предпочтение. Название отражало главное достоинство корабля, которое было достигнуто за счет отказа от чисто электрической установки и применения для надводного хода паровой машины мощностью 250 л.с., пар к которой поступал от котла с нефтяным отоплением. Такое решение позволило выполнить одно из главных условий конкурса — не применять двигатели, работающие на легком топливе, из-за их высокой взрыво- и пожароопасности. Применение жидкого топлива позволяло по мере расходования замещать его забортной водой, тем самым сохраняя массу лодки неизменной, а следовательно, всегда готовой к погружению. Подводный ход обеспечивал гребной электродвигатель с питанием от аккумуляторной батареи. Перед погружением все люки и отверстия на корпусе лодки закрывались дистанционно, дымовая труба убиралась внутрь.

Казалось бы, ничего нового. Раздельные для надводного и подводного хода пароэлектрические установки изобретатели начали применять на подводных лодках задолго до Лобефа. Но паровая машина на "Нарвале" (так была названа лодка) использовалась не только в качестве двигателя надводного хода, но и как привод к гребному электродвигателю при зарядке аккумуляторной батареи. Таким образом, Лобеф первым реализовал на практике идею С. К. Джевецкого, заложенную русским изобретателем в проект "водобронного" миноносца. В результате резко возрастало время плавания в подводном положении, так как зарядку батареи можно было производить неоднократно, по мере ее разрядки, и лодка становилась автономной.

Нововведения не ограничивались энергетической установкой. Если до той поры балластные цистерны на подводных лодках размещались внутри корпуса, то на "Нарвале" они были вынесены за его пределы. Лодка имела как бы двойной корпус. Прочный цилиндрический корпус, в котором размещались энергетическая установка, оборудование и экипаж, был заключен во второй, проницаемый для воды наружный (легкий) корпус, который в подводном положении не испытывал давления воды и потому мог быть тонким. В пространстве между корпусами и были размещены балластные цистерны, а также четыре торпедных аппарата системы Джевецкого. В случае повреждения этого корпуса при нахождении лодки под водой ей не угрожал "провал" на глубину из-за изменения массы, так как заполненные балластные цистерны постоянно сообщались с забортной водой. Такая конструкция позволяла придавать внутреннему корпусу форму, наиболее благоприятную с точки зрения обеспечения прочности, а наружному — оптимальную в отношении снижения сопротивления и обеспечения мореходных качеств подводной лодки.

В литературе по истории подводного кораблестроения "Нарвал" называют первой двухкорпусной подводной лодкой, а автора его проекта — изобретателем такой конструкции. Это ошибочное утверждение. Двухкорпусную конструкцию задолго до Лобефа в 1862 г. применил испанец Нарцис Монтуриоль на построенной им подводной лодке "Иктинео".

Опережая развитие событий, отметим, что в ходе эволюции подводной лодки претерпевала изменения и конструкция ее корпуса. Ограждение рубки является обтекателем для снижения сопротивления при движении лодки в подводном положении. Легкий корпус определяет архитектурно-конструктивный тип подводной лодки. По этому признаку они делятся на три основные группы: однокорпусные, двухкорпусные и полуторакорпусные. Первые имеют один прочный корпус, заканчивающийся в носу и корме легкими, хорошо обтекаемыми оконечностями, вторые — два корпуса — прочный и легкий. Полуторакорпусные лодки представляют собой разновидность указанных двух типов и имеют по длине однокорпусные и двухкорпусные участки.

В 1900 г. "Нарвал" вступил в строй. Водоизмещение лодки 117/202 т, скорость 10/5 уз и дальность плавания 400 (8) / 40 (3) миль. Таким образом, по сравнению с чисто электрическими подводными лодками "Нарвал" превосходил их по дальности плавания в надводном положении, а в подводном с учетом возможности неоднократно заряжать в море аккумуляторную батарею имел подавляющее преимущество.

Для улучшения мореходных качеств на "Нарвале" запас плавучести, по сравнению с электрическими подводными лодками, был резко увеличен и составлял 42 %. На переходе в 1901 г. через Ла-Манш в сопровождении миноносца жестокий шторм устроил лодке серьезный экзамен. Конвоир зарывался и рыскал на волнении, а "Нарвал" шел, строго выдерживая курс. Однако для компенсации чрезвычайно большого запаса плавучести при погружении нужно было принять в балластные цистерны лодки около 80 т забортной воды, на что затрачивалось примерно 15 мин. А до начала погружения следовало еще вывести из действия паросиловую установку. В результате для погружения требовалось около 30 мин, в течение которых подводная лодка могла быть обнаружена и уничтожена противником.

Несмотря на указанный недостаток, для своего времени "Нарвал" являлся наиболее совершенным подводным кораблем, и в 1900 г. во Франции были заложены еще четыре подводные лодки такого типа, но несколько большего водоизмещения, с запасом плавучести, сниженным до 26 %. Правда, после их постройки французское морское министерство предприняло попытку вновь вернуться к чисто электрическим подводным лодкам, ссылаясь при этом на специфические недостатки паросиловой установки, особенно в отношении расхода топлива. Но новый морской министр К. Пелетен, вступивший на этот пост в 1902 г., решительно воспротивился и настоял на строительстве подводных лодок с раздельными для надводного и подводного хода энергетическими установками, до той поры не применявшимися в кораблестроении, о которых будет рассказано несколько позже…

Энергичную деятельность в подводном кораблестроении конца 19 в. развили США. Наибольшего успеха в этой области достиг американец ирландского происхождения учитель по профессии Джон П. Голланд, являвшийся членом ирландского революционного общества Фенианское братство, ставившего своей целью освободить Ирландию из-под английского владычества. Молодой патриотически настроенный учитель, интересовавшийся вопросами подводного плавания, считал, что подводные лодки смогут противостоять могущественному английскому флоту, так как позволят заблокировать побережье Англии и тем самым будут препятствовать высадке войск в Ирландии для подавления восстания.

Свою деятельность в подводном кораблестроении Голланд начал в 1875 г. Понимая, что успех может быть достигнут только на базе механического двигателя, он обратил внимание на появившиеся в то время двигатели внутреннего сгорания, работавшие на легком топливе. Успех пришел не сразу. В 1881 г. Голланд построил подводную лодку водоизмещением 19 т с керосиновым мотором мощностью 15 л.с., вооруженную пушкой, которая могла в подводном положении выбрасывать сжатым воздухом снаряд на расстояние 40 м. Испытания закончились неудачно. Голланд не отчаялся и продолжал разрабатывать проекты новых подводных кораблей. Удача любит упорных. Только девятый вариант подводной лодки водоизмещением 65/74 т, построенной в 1899 г. и названной в честь основателя фирмы Голландом, принес успех. Надводный ход (8 уз) обеспечивался бензиновым двигателем мощностью 50 л.с., а подводный (6 уз) — гребным электродвигателем такой же мощности с питанием от аккумуляторной батареи, масса которой составляла 21 т, то есть 29 % от водоизмещения лодки. Как и Лобеф на "Нарвале", Голланд предусмотрел зарядку батареи гребным электромотором с приводом от двигателя надводного хода. Благодаря удачному расположению рулей лодка хорошо управлялась в подводном положении.

На маневрах 1900 г. Голланд удачно атаковал надводные корабли. Сразу после маневров в короткий срок Голланд построил подводную лодку "Фултон", ознакомиться с которой предложил ряду государств. Реклама сделала свое дело. Фирма начала получать заказы на подводные лодки не только от морского ведомства США, но и из-за рубежа. Одной из первых ее услугами воспользовалась… Англия. Алчность победила патриотизм, и англичане получили из рук бывшего ирландского революционера Голланда оружие, которое он когда-то начал создавать против них.

Совершенствование энергетического машиностроения, развитие оптики, позволившее создать надежные перископы, усовершенствование торпедного оружия и другие достижения в областях техники, связанных с подводным кораблестроением, непосредственным образом отразились на качестве подводных лодок и на отношении к ним в военных ведомствах государств. Господствовавшее в 19 в. мнение о подводных лодках, как об оружии слабых, постепенно изживало себя, чему способствовало и развитие миноносных надводных кораблей. Если водоизмещение первых миноносок в 70-х годах 19 в. не превышало 30 т, то у пришедших им на смену миноносцев оно возросло до 200-250 т. Такие корабли на значительном расстоянии обнаруживались неприятелем и представляли хорошую мишень для его артиллерии.

Все настоятельнее ощущалась необходимость в кораблях, способных скрытно, а значит, неожиданно атаковать противника и при этом неуязвимых для его артиллерии. Видный русский кораблестроитель Н. Н. Кутейников по этому поводу писал:

…Идеалом подобного судна, конечно, является подводная лодка, не имеющая ни одной выступающей надводной части, или хотя имеющая надводную часть, но весьма ограниченную и невысокую, так что практически попадание в нее артиллерийского снаряда если и возможно, то лишь случайно. Между тем вред от такой лодки, вооруженной метательными или самодвижущимися минами, может быть нанесен противнику весьма существенный, тем более что подводное судно может атаковать неприятеля в наиболее слабо защищенном пункте — снизу.

В некоторых странах даже высказывалось предположение, что подводные лодки должны прийти на смену миноносцам, которые отойдут как класс кораблей. В результате если в 1900 г. в мире насчитывалось около 40 подводных лодок, то за последующие два года число построенных и заложенных подводных кораблей уже превышало 250. Лидирующее место в этой гонке подводных вооружений занимала Франция, которая к 1901 г. располагала 19 подводными лодками, а к 1907 г. планировала довести их число до 55.

Подводные лодки типа «Сирен» —4 ед.

 «Сирен» (Шер 4.5.1901 — искл. 1919), «Тритон» (Шер 13.7.1901 — искл. 1919), «Эспадон» (Шер 7.9.1901 — искл. 1919), «Силюр» (Шер 29.10.1901 — искл. 1919).

157/213 т, 32,5×3,9×2,5 м. ПМ — 1, 1 ПК, ЭД- 1, 250/100 л.с. = 9,75/ 5,8 уз. Эк. 13 чел. 4 ТА (Дж) 450 мм.

Первые французские двухкорпусные субмарины, спроекти­рованы М. Лобефом. Время погружения составляло от 6 («Эспа­дон») до 9 («Тритон») мин. Дальность плавания под водой со скоростью 3,75 узла — 55 миль. К 1914 году безнадежно устаре­ли, но в течение всей войны использовались в системе охраны Шербура.

Лодка по параметрам сопоставимая с нашими чисто паровыми лодками, в чем-то даже уступает. В то же время наши моряки были не удовлетворены условиями обитания наших паровых ПЛ при подводном ходе. Было принято решение заимствования французского опыта в виде мощной аккумуляторной батареи и электромоторов. Необходимость развития электроприборов была осознана сразу и работы в этом направлении шли активно, в то же время работы по созданию аккумуляторов и мощных электромоторов во избежание лишних издержек шли с большой оглядкой на другие страны. К моменту окончания работ у французов (что мешает нашим специалистам помогать им?) у нас все было готово для заимствования (стыбривания) необходимых компонентов. Свои патенты вполне защищали многие элементы, да и с союзниками как всегда делились секретами безвозмездно (почти и не всеми), соответственно заявить свои права и содрать с нас бабки французам затруднительно. Но в связи с активными подготовительными работами мы сразу можем производить нужное нам электрооборудование.

Итак у нас нарисовалась пароэлектрическая ПЛ, но тут же разгорелись дебаты, какой ей быть! Чисто паровые ПЛ вполне перекрыли прибрежную зону, да и такие моря, как Балтика и Черное, полностью перекрывались. В это же время в мире шла активная английская кампания по оклеветанию крейсеров и обоснованию невозможности рейдерских операций (радиосвязь и развитие телеграфа должны были усложнить маневрирование крейсеров). Наши клипера быстро устаревали, новые малые крейсера были дорогими и их очень не хватало, да и каждый адмирал жаждал иметь их побольше при эскадре, а не в отдаленных морях. Одновременно (почти) появился проект крейсера Журавлева, да и остальные прожектеры сильно развили идеи подводной войны. Вот и всплыла мысль сделать подводный рейдер!

Но об лодках чуть позже, сперва есть прототипчик (у меня всегда есть заначка!)!

Это тоже попозже, надо определиться с основным оружием ПЛ. Торпеды до 1905 года (появления вулвического подогревателя) были, мягко говоря, игрушками. Наша наиболее совершенная выдавала 30 узлов на 600 метрах или 26 узлов на километровой дистанции и ВСЕ! Учитывая маневренность и скорость (миноносцы уже за 30 узлов) противников и низкие параметры подводного хода лодки, гоняться и стрелять по маневрирующему противнику возможно только при большой удаче. Либо тихо подкрадываться на базе и в упор гасить. Но это все долго, сложно и как-то не солидно, хотя и просто для понимания. Тут мне в руки попала книжечка «Первая мировая война на море», Тарас, 2001 год. В глаза бросилась статистика минного оружия, для ВСЕХ мин выставленных приходилось по 47 тонн потопленного тоннажа, жаль нет информации по повреждениям, там еще более. Прикидка по ТА показала, что вместо торпеды можем взять 2 мины  450х3000 мм весом 350 кг. При боевом заряде 60-65 кг и нулевом весе (с последующим заполнением якоря водой) вроде выходит не плохо. Вот набросал чертежик с раскрываемым якорем.

По вреду от мин, прикидки делал для осады Порт Артура, японская база на островах Элиота в 30 милях, и наша ПЛ за сутки успевает сплавать туда и выложить 8 мин. Если брать для простоты по 50 тонн потерь – выходит 400 тонн или миноносец за один поход (сутки)! Либо чавойто пожирней ушедшее на длительный капремонт. За неделю…Ой, долго японцы такое выдержат? Дальний, Талиенваль и все подходящие бухточки тоже засыпаются минами, тем более мы их можем ставить под самую ОПУ врагу! У нас дальность ПЛ 1100 миль, вполне перекрываем большую часть Балтики и затыкаем Босфор минами. Маловато, но зато можем подсунуть куда надо и враг узнает об этом, когда будет уже поздно. Естественно, это будет дополнением к нормальным минзагам, но дополнение очень серьезное. После установки мин удобно потом с торпедами подежурить, подождать подранка, ну это уже как получится. Учитывать затраты врага на очистку от мин и постоянную проверку от мин лениво, но тоже выйдет много и сил и денег…

Вот теперь перейдем к идее крейсерской ПЛ и начнем с прототипа!

Тактико-технические данные серии «U-151»

U-151-157 (U-151 «Oldenburg» U-155 «Deutschland») заложены в 1915—16, спу­щены в 04—07.1917, в строю с 07—12.1917. Верфь «Германия» (Киль).Водоизмещение 1512/1875 т; размеры 65 х 8,9 х 5,Зм.Дизели 2х400 л.с; э.м. 2х400 л.с; 12,4/5,2 узлов; 25000 миль (5,5 узл.)/65 миль (3 узл.).Вооружение 2—500-мм ТА (боекомплект 18 торпед), 2—150-мм, 2—88-мм орудия.Экипаж 56 человек. 200тон топлива и 750 тон груза(приблизительно).

Для прорыва английской морской блокады в 1916 г была построена невооружённая подлодка "Дойчланд" (стоимостью 4 млн рейхсмарок), капитаном которой назначили старого морского волка Пауля Кёнига (1867 — 1933), в прошлом капитана торгового флота. Он, как опытный капитан, хорошо знал маршрут. Специально обучался на подводника, хотя был уже сильно не молод.

В 1916 году лодка совершила два успешных перехода из Германии в Штаты и обратно. В Штаты лодка везла фармацевтическое и сырьё и красители, которые в США не могли изготавливать сами. Обратно везли стратегическое сырьё для немецкой промышленности. Лодка была приписана к торговому флоту, экипаж гражданский, 29 чел. 

1 рейс — 163 тонны на сумму 60 млн рейхсмарок туда, обратно 348 т каучука, 341 т никеля и 93 т олова — выигрыш 17,4 млн рейхсмарок (лодка окупилась в несколько раз).

2 рейс — туда красители, медикаменты, химикаты, ценные бумаги, драгоценные камни, секретная документация. Обратно 378 т каучука, 188 т никеля, 146 т железных сплавов, 76 тонн олова, серебряные слитки на 140 тыс долларов.

Третье плавание было запланировано на январь 1917, но США вступили в войну против Германии и всё закончилось. Лодку вычеркнули из регистра торговых судов и передали на переоборудование в подводный крейсер U155, который прослужил до конца война. После войны разрезан в Англии на металл.

Не хочу упоминать остальные рейдеры, пока попилим  Дойчланд!

Основные характеристики

Тип корабля -Транспортная подводная лодка
Подводный крейсер Обозначение проекта тип U-151

Скорость (надводная) 12,4 узла

Скорость (подводная) 5,2 узла

Автономность плавания 25000 миль на 5,5 узлах / 65 миль под водой на 3 узлах

Экипаж 56 человек

Размеры

Водоизмещение надводное 1503 т

Водоизмещение подводное 1880 т

Длина наибольшая (по КВЛ) 65 м

Ширина корпуса наиб. 8,9 м

Средняя осадка (по КВЛ) 5,3 м

Силовая установка

2 дизеля по 400 л.с., 2 электромотора по 400 л.с.

Вооружение

Артиллерия 2 x 150 мм, 2 x 88 мм

Торпедно-минное вооружение 2 ТА калибра 500 мм, 18 торпед

Вооружение поставили потом, но главное — она брала 750 тонн груза!!!!

(450 м3 объемом)

Не нашел запас топлива, но по дизелям приблизительно 300 л.с. для 5,5 узла (на трети мощности), расход около 0,2 кг на л.с. час – итого где-то: 272 тонны топлива. Хотя похоже это для рейдера, для транспорта столько не надо, но тонн 100 должно быть.

А теперь идейка!

Ежли поставить ПМ и брать топливо(уголь,продукты, воду) с захваченных судов, то дальность плавания станет бесконечной! Мы работаем в отдаленных районах и время погружения можно увеличить, французские  паровые пл вполне погружались за 6 минут.

Вооружение ставим наше (че не жалко), 3х152х1 -152мм/35 калибров.

8,5 тонн вместе со станком, при 15 градусах дают 8,5 км, но при 30 градусах выдадут 15 км!

1500 снарядиков по 40(56) кг да 23 кг бурого пороха (надо менять срочно) да и пенал, выйдет под 70 кг — 105 тонн.

Итого артиллерия сожрет 130-140 тонн груза (там еще выгородки погребов, подкрепления…).

Подрывные заряды 100х25кг-2,5 тонны- накинем еще — 10 тонн.

ТА, по мне 4 штуки, 2 носовых + 6 торпед и 2 кормовых отдельных (на верхней палубе)+2 торпеды в пеналах на верхней палубе. Всего 12 торпед (в аппаратах тоже).

Выходит около 16 тонн.

Дополнительная нагрузка вооружением:  166 тонн (170).

Остается свободный груз (750+100)=850 – 170 = 680 тонн

В поход идем с мазутом. Учитывая котлы 24 тонны, необходимость трубопроводов и выгородок для мазута-угля-воды и необходимость точной балластировки, на ПЛ больше 550 тонн топлива не возьмем и часть мазута надо экономить для обратного прорыва (с мазутом погружение быстрей).

Расход по мазуту будет 0,4 кг и по углю 0,6 кг (современные котлы по экономичности дизелям не уступают!;)). Оставим 200 тонн наружного мазутного запаса — аварийный запас. И 350 тонн мазут-уголь, расходный запас.

Полный экономичный ход — 25208 миль!!!???

Расход без аварийного запаса мазута — 16000 миль.

Расход без аварийного на угле — 10600 миль.

Если строить не тихоходный транспорт, а сразу нужную лодку, скорость увеличим (15 узлов максимум), вес уменьшим да и общий вес немного уменьшится (развесовка).

Но самое интересное, что лодка актуальна (может быть построена с 1900 года (по аналогии с французким нарвалом)!

Немного не соразмерно, но как показ общего замысла пойдет. По аналогии с другими паровыми ПЛ и учитывая их недостатки, дымовая труба телескопическая и крышка люка поднята до уровня мостика в прочном кожухе – это где-то 5 м над ватерлинией, выдвинутая труба еще метра 3-4 –гарантирует работу даже в очень свежую погоду без повреждений. Там же воздухозаборник. Все соединено общим мостиком с рубкой и капитан перед погружением проверяет их закрытие, после чего ныряет в рубку и закрывает там люк. Я прикидывал два котла в отдельных отсеках и нужен проход (герметичный) мимо котельных отсеков для сообщения внутри лодки. Кроме того, часть управления котлами и приборов их должны быть дублированы в соседних отсеках. Дополнительная безопасность от затопления и аварий, заодно при экстренном погружении людей уберем из отсека сразу, что для угля очень важно!

Я обещал коллеге, что у моего крейсера 25000 миль дальность и мы не боимся линейных крейсеров, так я и не соврал, вот только забыл сказать , что крейсерок у меня подводный.

Учитывая дальнюю работу, торпеды жалко, а вот мины особенно если на театре есть жирные порты с узким фарватером (или неудобным входом) они будут очень удобны.