Техническое. Броненосец -1855

Собрано из переписки.

Применительно к циклу Оченкова/Перунова про Константина.

В ближайшей перспективе я бы линкор перестроил в двухбашенный "монитор". 

Ширина корпуса больше, чем у фрегатов, поэтому можно попробовать трехпушечные башни. Я даже прикидывал квадратные. Башенный погон можно сделать с любой формой верхней части башни. Общий концепт именно такой - невысокий борт, полностью бронированный. Ничего над ним выступающего, кроме орудийных башен и бронированного мостика. Радиус действия сугубо рассчитанный на небольшое Черное море и еще меньшее Балтийское (меньшее до своих ближайших баз в Прибалтике, Финляндии, Аланских о-вах) - отсюда технологические нюансы типа отсутствия конденсатора пара и его сброса в дымовые трубы для стимуляции тяги и повышения мощности котлов.

На ближайшие лет 20 этого должно хватить. А в процессе делать нормальные дредноуты. Алл биг ган - обязательно, и само собой с нарезными стальными орудиями. Лет через 10 переходить на правильный бездымный порох и внедрять казенное заряжание орудий, одновременно сильно ускоряя перезарядку. 

Срочно начинать внедрять высокие давления в котлах и машинах - 10 атм и выше, и выше. Лет через 20-30 начать пробовать турбины. Параллельно вести опыты с жидким топливом.

Для оперативной связи внутри эскадры призывать чухонцев. Чтоб на своем мордовском наречие передавали сообщения открытым текстом.

По поводу остойчивости:

тут такое дело

на "нашем" броненосце будет 2 режима - боевой и походный.

Во втором у него высота борта будет 2 метра. Этого достаточно для хождения в море при свежей погоде. А в штормовую нефиг делать в море, поскольку броненосцы береговой обороны опираются на БЛИЗЛЕЖАЩИЕ порты базирования, где могут укрыться.

В боевом режиме в балластные цистерны принимается порядка 200-300 тонн воды (при исходном водоизмещении порядка 1500 тонн) и он садится на 0,5 м, на столько пряча броневой борт под воду. При этом улучшается устойчивость и уменьшается качка, что благоприятно влияет на точность стрельбы. И конечно на устойчивость к вражеским выстрелам. При этом балластные цистерны делаются активными, чтобы бороться с бортовой качкой. Ну то есть два в одном - и уменьшение качки, и улучшение бронестойкости корпуса. Ну вобщем понятно, да?

Еще важный момент!

Скорость! 

Русалка была тихоходной и просто не успела дойти до порта.

Броненосцы должны быть БЫСТРОХОДНЫМИ. Однобашенные фрегаты - порядка 18 узлов, двухбашенные - 10-12 узлов, как минимум. 

Это достигается целым комплексом мероприятий.

Медная обшивка корпуса - меньшее сопротивление трения о воду.

Хорошие общие обводы клиперного типа - уже даже на "Владимире" прекрасный корпус!

Винты современного типа с округлыми лопастями переменной кривизны, 3-4 лопасти, бронзовое литье и все такое прочее - КПД значительно выше, чем у "современных" чудовищ. См. винты музейного "Грейт Британ" того периода, я фото выкладывал и в сети найти легко. Там просто на глаз видно какой писец...

При этом винтов обязательно ДВА! А не один, как тут принято. Это просто в лоб увеличение рабочей площади, даже при уменьшении (и оптимизации) диаметра каждого винта. В итоге я считаю, что можно повысить КПД передачи мощности двигателя в движение корабля примерно на 25-30%!

Котлы - поднимать давление до 10, а в перспективе до 15 атм. Внедрять водотрубные котлы, более устойчивые к высокому внутреннему давлению пара.

Машины - делать машины высокого давления. Двойного действия, компаунды - двухступенчатые. Да тут вообще такой простор для инноваций и прогрессорства, что целую книгу можно только об этом написать. На Владимире стояли ЭПИЧЕСКИ дикие машины! Я когда считал - глазам не верил! 1,5 атм, огромные, очень тяжелые цилиндры и самое смешное - нет элементарно кривошипно- шатунного механизма! Цилиндры КАЧАЮТСЯ! Они целиком качаются, блин!!! И тут поручику так стало везти... ))))

Для уменьшения качки (в основном бортовой, но и немного продольной) и улучшения точности стрельбы - скуловые кили.

А теперь самое интересное - бульбовая оконечность! Она простая как ведро, но чрезвычайно полезная.

1. Бульбовая оконечность уменьшает волновое сопротивление, а значит увеличивает скорость - примерно на 5-7% в диапазоне 15-25 узлов.

2. Бульбовая оконечность значительно уменьшает носовую волну, а значит и заливание носа - а это крайне важно для нашего броненосца с невысоким корпусом.

3. В бульбовой оконечности легко размещается подруливающее устройство. А для боевого корабля при нынешних небольших дистанциях боя маневренность - крайне важное достоинство.

Дошли до подруливающего. В носовой части делается туннель, в который ставится многолопастный винт с приводом от активной паровой турбины. В критические моменты она раскручивается туда или сюда, и нос корабля резко поворачивает.

Дредноут середины 19 века. 

Вот поэтому "Звезда смерти" ))) 

Быстрый, маневренный, неуязвимый корабль, вооруженный скорострельными орудиями со смертоносными снарядами. В носовой части еще и торпедный аппарат под очень мощные, точные и быстроходные торпеды Хоуэлла.

Смерть и разрушение.

Пушки Баумгарта стреляли бомбами с зарядом пороха 1,3 кг. 

Снаряды Вл. кн. Константина имеют камору на 2 л взрывчатого вещества, что в пересчете на динамит дает 3 кг. Мощность  динамита примерно в 5 раз больше, чем черного пороха, что даже при прямом пересчете дает мощность взрыва в 11 раз больше. Но у динамита бризантное действие намного больше, чем у черного пороха. То есть взрыв такого снаряда будет ну минимум в 15 раз сильнее, чем обычной пороховой бомбы такого же калибра.

Амонниевый порох (как и любой бездымный) позволяет заряжать орудие значительно быстрее, поскольку не требуется долгое пробанивание ствола.

Конструкция снаряда за счет обтюрационного бронзового пояска не требует применения пыжей и деревянных прокладок. Это тоже значительно ускоряет заряжание орудия.

В итоге орудие с таким метательным зарядом и таким снарядом может стрелять вдвое быстрее, чем обычное. 

А теперь - точность стрельбы.

Во-первых, вышеуказанные свойства корабля уже значительно повышают точность стрельбы за счет большей устойчивости платформы - скуловые кили, активные успокоительные цистерны (да хоть бы и пассивные), более низкая осадка. Тут еще необходимо учесть применение дальномера, что дает более точные сведения о дальности цели и позволяет лучше наводится.  

Во-вторых, массо-аэродинамическая стабилизация снарядов по принципу пули Нейслера так же значительно увеличивает точность стрельбы.

В итоге мы имеем снаряд крайне высокого могущества, который будет ЧАЩЕ попадать в цель. А следовательно, мы имеем возможность единичными выстрелами наносить противнику урон, многократно превосходящий таковой при массированной стрельбе обычными пушками.

Кроме того, надо отметить, что 60-фунтовых орудий на кораблях того времени было совсем немного - даже на линкорах их было с одного борта порядка 10 штук, а остальные были 32 и 24-фунтовые пушки. 

В итоге наши 2 пушки со снарядами высокого могущества, стреляющие часто и точно по своей разрушительной силе вполне соответствуют бортовому залпу 100-пушечного корабля.

К вышеуказанному еще.

В орудийной башне будет 6 человек - по 3 на каждое орудие.

А вот снизу в погребе будут еще человек 6-8, которые будут обеспечивать подачу снарядов и зарядов. Подача - лифтами-элеваторами с противовесами, которые уменьшают усилия для подъема. При этом окна выдачи делаются максимально близко к дульному срезу стволов в откатанном положении. 

Орудия после выстрела откатываются назад по подпимающимся к верху полозьям. В верхней точке они фиксируются храповыми механизмами. После перезарядки стопоры срываются и орудия своим весом сами съезжают в боевое положение. 

Таким образом радикально сокращается необходимая численность расчетов в башне - часть людей выводится вниз в погреб, подача боекомплекта механизируется, а обратный накат орудия делается гравитационным способом. 

Синергия!

По поводу поворота башни у меня раньше была дурная идея с ножным "велосипедным" приводом. Но потом я пришел к выводу, что необходим паровой привод, от небольшой машины. Масса башни Монитора сколько там была, 150 тонн или около того? Броня, несущая конструкция, сами пушки - это даже 2 человека, даже ногами устанут ворочать. А необходимо на протяжении многочасового боя ее крутить плюс-минус более, чем на 90 градусов. Так что придется делать паровую машину, а вот более точную наводку делать уже вручную воротками с редукторами.

Машинку-то несложно сделать, благо по общей компоновке корабля машинное отделение с котлами будет рядом.

    «Живучесть снизится после затопления балластных цистерн.»

Кстати, в случае пробоины можно откачивать воду одновременно и из цистерн, и из трюма. Насосы откачки воды из цистерн-то вообще штатные! Двойной профит!

Между прочим, там еще обязательно будут инжекционные насосы везде, где только можно. И на откачке воды со всех мест, и для подачи питательной воды в котлы.

Тут на самом деле интересная история.

Дело в том, что мой предок (вроде отец прабабки по матери) инженер Башкин в свое время (в начале 20-го века) разработал и запатентовал инжектор для паровозов. Он даже с каким-то инвестором это дело развили и построили завод в Калуге. На сохранившемся здании заводоуправления сейчас висит мемориальная доска ))) И я находил старый учебник по инженерному делу 30-х годов, где упоминается инжектор Башкина.

А вот вспомнил про Русалку. Была какая-то прода, где типа завязка была на спасении экопажа Русалки нашим чуваком на хорошо оснащенном современном боте, а дальше уже они с офицерами Русалки куролесили на Балтике и в Южно-Китайском море. Но там очень подробно были описаны обстоятельства гибели корабля - шторм и очень сильный для Балтики. При это он в принципе уже начинался, когда она выходила из порта в переход. Но был приказ и все такое. 

То есть тут было прямое пренебрежение правилами безопасного судовождения. Корабли подобного вида (мониторообразные с низкими бортами) очень активно строились и эксплуатировались практически во всех флотах крупных держав. И некрупных тоже, поскольку были сравнительно недороги. Но в целом статистика гибели таких кораблей в мирное время ничуть не хуже, чем по обычным кораблям. Знаменитый "Кэптен" (где были допущены просто все подряд ошибки) тоже затонул в штормовом открытом океане. Идя под парусами, заметьте! Шел бы под машинами - может и пережил бы шторм. Потому что очередной налетевший шквал не наклонил бы его (не создал бы ЛИШНИЙ кренящий момент через паруса). А у нас никаких парусов нет, чистая машина.

Надо просто правильно применять технику и соблюдать правила безопасности.

ВотЪ )))

А хотите поржать?

Знаете, какая будет реальная чисто практическая проблема на таком корабле (настолько отличающемся от "нынешних" парусников)? Туалет.

Реально придется делать многоместный ватерклозет с накопительной емкостью ниже ватерлинии и систему откачки или выталкивания наружу. 

На паровом корабле должен быть паровой гальюн!

Интересный момент.

Тот же "Владимир", да и все подобные пароходофрегаты строились в первую очередь как парусники.

Парусный корабль испытывает давление ветра на паруса и нормальное его положение в движении - с креном. Исходя из этого рассчитывается вся остойчивость, высота корпуса (чтоб при крене еще оставалось над водой), а главное - масса балласта, который призван компенсировать весь огромный кренящий момент от парусов на высоких мачтах. Это же с учетом получающейся длины рычага.

А НЕпарусный корабль лишен этих проблем. У него и корпус может быть пониже, и балласт намного меньше. Я думаю, что разница в последнем будет измерятся в сотнях тонн. И именно эти сотни прекрасно заменятся на часть брони. В итоге водоизмещение броненосца и уровень ватерлинии можно обеспечить такое же, как у исходного корабля.

Я вот, честно говоря, пока это не написал (продумывая при этом смысл текста), все предыдущее время подспудно беспокоился о сохранении водоизмещения. Потому что если навесить 250-300 тонн брони (это со всей орудийной и командирской башней), то было опасение, что корабль в целом перетяжелится и просядет вниз.

А теперь все встало на свои места. Причем - очень удачно.

Да, конечно, остойчивость ухудшится из-за подъема центра масс. Но и условия эксплуатации изменятся - нормальным будет горизонтальное положение корабля, а не под креном, как у парусников.

Кроме остойчивости, там есть еще какая-то фишка с качкой и ее зависимостью от расположения центра масс и центра давления. Как-то там амплитуда и частота зависят. Но я эту тему так и не осилил пока.

Нам нужен Дредноут! Именно сейчас, во второй фазе Крымской войны.

Ультимативный корабль, способный сражаться с целыми эскадрами "современных" кораблей.

Потому что мы знаем - каким должен и может быть такой корабль сейчас.

«Нельзя сразу выкладывать все козыри. Скопируют, обгонят и нашим салом нам же по сусалам. Новинки надо засвечивать понемногу, чтобы всегда иметь козырь в рукаве.»

Откуда им знать состав и нюансы использования аммониевого пороха?

Откуда им знать какая там броня и каким способом она сделана?

Откуда им знать какие на броненосце стоят котлы, машины, винты и т.п.???

Откуда им знать вообще о торпедах, например? О самом факте их существования, а не о технических характеристиках?

Они видят только, что происходит на их глазах и не более того. Ну не считая разведки.

Вентиляция - обязательно! Снизу через решетки в полу подача свежего воздуха через снарядный погреб, а выходить будет сверху через решетки в крыше башни. 

Впрочем, там пороховых газов будет не так уж и много... тут важнее в целом обеспечить комфортные условия боевой работы. Чисто чтобы не утомлялись расчеты орудий.

Вентиляцию надо делать централизованную по всему кораблю. Привод надо бы придумать. Инжекторами - будет пар добавляться в воздух, а это не есть гут (хотя самое компактное и простое решение). Значит придется паровую машину ставить отдельную, маленькую... Ну да, вот так, блин.

Хорошо, я вижу, что хочется что-то возразить, но чего-то не хватает.

1. Нет производства труб. Никаких. Стальных еще нет в природе, железные - целая история с производством, а других для пара и не бывает. Кроме медных. Вот они уже есть (вон, например, Ракету же Стефенсон как-то сделал?). 

2. Конструкция соединений труб - пайка для паровых котлов, где могут быть места с очень высокими температурами - стремно. Остается только фланцевое соединение. А тут нужна прокладки. Резины нет и придется изобретать паронит. Это можно сделать. Кстати, асбест потребуется еще и на теплоизоляцию котлов и труб.