Реферат: Крейсер I-го ранга Цусимской кампании Дмитрий Донской. История и технические характеристики

С этим мнением долго не соглашалось Кораблестроительное отделение МТК, считавшее, в свете выработанной крейсерской концепции, более важным «число нежели калибр орудий» и настаивавшее даже на замене части 152-мм орудий на 107-мм. Неизвестно, сколько бы продолжались споры, если бы Морской министр, исходя из того, что испытывавшаяся в то время на Обуховском заводе новая 203-мм пушка обещала такую же «разрушительную силу» (речь, видимо, шла о пробивной способности снаряда - авт.) как и 229-мм, не выбрал бы ее в качестве главного калибра строившихся кораблей.

В начале января 1881 г. главный инженер-механик флота генерал-лейтенант Соколов обратил внимание на заложенный в проекте (очевидно, из-за большого диаметра гребного винта) уклон линии гребного вала в нос, из-за чего кораблю грозило не только зарывание носом, но и трудности в ходе подъема винта, расположенного в установленной в наклонном положении раме; в итоге трехмесячного обсуждения решили ликвидировать подъемную конструкцию винта на обоих крейсерах и сделать винт стационарным четырехлопастным. Спустя неделю, 7 апреля 1881 г., изменили и установку главных паровых машин: на «Донском» машины оставили, по проекту, друг за другом, на «Мономахе» расположили их рядом и, соответственно, предусмотрели два винта. Как в дальнейшем объяснялось в отчете по Морскому министерству за 1883 г., таким путем рассчитывали «прийти к точному и безошибочному выводу относительно преимуществ той или иной системы». Достойно сожаления лишь то, что, затевая этот наверное интересный, опыт (о результатах которого, впрочем, документов в архиве не встречается - об этом опыте, похоже, просто забыли), не подумали о другом: проверить предварительно (хотя бы на том же «Минине») тормозящий эффект неподъемного гребного винта, который, как выяснилось в первых же плаваниях, по существу лишает корабль парусных качеств и делает столь эффектно выглядящий рангоут дорогим и, зачастую, опасным для корабля украшением. Наблюдая за «парусными» плаваниями этих кораблей в Тихом океане, С. О. Макаров уже в 1888 г. пришел к выводу, что крейсеры, хоть и числятся рангоутными (то есть способными плавать под парусами), но в действительности являются «исключительно паровыми». В довершении первой очереди «опытов» (впереди была вторая), которыми с такой легкостью опрокидывались все только что принятые «принципы» и концепции, в тот же день 7 апреля 1881 г. разделили корабли и по составу вооружения: на «Мономахе», оставив проектное число орудий, решили установить четыре 203-мм пушки прежнего образца «недальнобойные» и двенадцать 152-мм «дальнобойных», на «Донском» устанавливались только «дальнобойные» - два 203-мм орудия и четырнадцать 152-мм. Так «под шпицем» прислушивались к мнению флота...

Весь 1881 г. одновременно с постройкой корпусов не прекращались изменения в проектах кораблей. Состоявшееся в августе решение о замене предполагавшейся железной брони на сталежелезную заставило срочно изменить заказ стали, конструкцию борта и систему крепления брони. «Облитые сталью» железные плиты, чтобы не нарушать монолитность стальной поверхности, крепили, по английскому образцу, не сквозными (как прежде) болтами, а шпильками, ввернутыми изнутри корпуса в железный слой плиты. В тех же целях отменили предполагавшуюся обшивку брони деревом и медью и крепление к броне вертикальных накладных железных полос для присоединения к ним вант. Для защиты брони от электрокоррозии в морской воде предусмотрели (по опыту «Петра Великого») промежуточную, между плитой и медной обшивкой корпуса, цинковую полосу, а для крепления вант пришлось изобретать «добавочные местные переборки позади броневого борта». Но все эти неудобства с лихвой окупались увеличенной (на 20-30%) сопротивляемостью брони и возможностью применять плиты вдвое большей высоты. Именно такие плиты длиной 4,6 м и высотой 2,2 м с трапецевидным сечением толщиной внизу 127 и вверху 152 мм, предлагал завод фирмы Каммель в Шеффилде. Решение, принятое МТК в августе 1881 г., в конечном счете помогло ускорить и дисциплинировать работы, которые теперь ставились в зависимость от изготовления шаблонов плит для английского завода. Так, по оценке строителя «Донского» (им стал с 18 декабря 1880 г. штабс-капитан корпуса корабельных инженеров Н. Е. Кутейников), с получением бимсов верхней и главной палуб в августе-сентябре 1881 г. он мог к маю 1882 г. выдать шаблоны почти на всю длину корпуса. Заказ плит для «Мономаха» был разрешен генералом-адмиралом только в январе 1882 г.

Спуск «Владимира Мономаха» на воду состоялся 10 октября 1882 г., на 3 месяца позже, чем планировал М. И. Кази.

Инициатива адмирала Шестакова.

»Дмитрий Донской», строившийся, как объяснял МТК, «при совершенно других условиях», оставался на стапеле: ему предстояло совершенно неожиданное превращение, воплотившее, как ни странно, одно из совсем, вроде бы, забытых предложений адмирала Асланбегова. Изучая дела, новый управляющий Морским министерством вице-адмирал И. А. Шестаков осматривал работы на «Донском» и предложил его строителю Н. Е. Кутейникову «обратить батарею из 14 6-дюймовых дальнобойных пушек в закрытую вполне, а два 8-дюймовых дальнобойных поднять на верхнюю палубу, образованную из процолжения полубака и полуюта».

Предварительные расчеты Н. Е. Кутейникова, подтвердившие осуществимость замысла министра (ценой нескольких дюймов перегрузки), были одобрены МТК, который журналом №32 от 13 февраля 1882 г. подтвердил возможность и целесообразность обращения фрегата «Дмитрий Донской» в «закрыто-батарейный». Составленный строителем и одобренный МТК проект рассмотрел и в марте санкционировал генерал-адмирал. Определяющим, близко перекликаясь с доводами А.Б.Асланбегова, преимуществом нового решения было обеспечение защиты артиллерии от поражения обломками собственного рангоута, повышение действенности огня 203-мм орудий за счет подъема над горизонтом воды еще на высоту палубы, существенное улучшение условий обитаемости (с одновременным увеличением численности экипажа): кубрики и каюты стали просторнее и получили естественное освещение через иллюминаторы. Остойчивость удалось сохранить на прежнем уровне за счет понижения верхней и батарейной палуб с их орудиями на 280 и 216 мм, переуглубление ожидалось не более 51 мм. Стоимость работ оценивалась в 50 тыс.руб. при сметной стоимости корабля без брони 1842 тыс.руб. На «Мономахе» лишь спустя десятилетие, рассматривая в ноябре 1892 г. одно из предложений о модернизации корабля, новый управляющий Морским министерством Н. М. Чихачев распорядился «батарейную палубу сделать крытой», как на «Дмитрии Донском», снять рангоут, заменив его двумя легкими стальными мачтами с боевыми марсами или даже одной. Увы, время было упущено, средств не хватало, корабль был перегружен (всерьез обсуждался вопрос о полной ликвидации брони) и проект остался нереализованным. Так И. А. Шестаков своим волюнтаризмом оказал «Донскому» неоценимую услугу.

Повезло «Донскому» и в получении парового рулевого привода (в проекте А. А. Попова он отсутствовал). Комплект системы Фарко, заказанный ранее для «Генерал-Адмирала», но в его обводах не поместившийся, по счастью подошел для «Донского». Для двухвинтового «Мономаха» такой привод в МТК сочли излишним, но И. А. Шестаков распорядился заказать его в Англии. Интересно, что англичане предложили делавшему заказ военно-морскому агенту вице-адмиралу И. Ф. Лихачеву сверх палубного поста управления иметь на кораблях «по крайней мере еще один паровой штурвал в защищенной броней части судна, как, например, в нижней палубе». Поддерживая эту, впервые, пожалуй, прозвучавшую, идею центрального поста, И. Ф. Лихачев добавлял в своем письме в Петербург, что «выгоды парового штурвала оказались бы во сто крат яснее, если бы иметь кроме того привод с паровым штурвалом на переднем мостике, откуда необходимо производится управление во всех трудных случаях и всегда, когда требуется большая точность».

Но в России все делалось непросто: на «Мономахе» штурвал, как было принято на парусных кораблях, установили в корме, а машинный телеграф - на переднем мостике. И мнение И. Ф. Лихачева, и ходатайство командира, капитана 1 ранга П. П. Тыртова (уже в первых плаваниях оценившего созданные ему «удобства») об установке второго штурвала действия на МТК не возымели. Странным было и решение И. А. Шестакова, который, согласившись с МТК о ненужности штурвала на переднем мостике, разрешил заказать в Англии только второй телеграф для установки на полуюте.

Церемония официальной закладки «Дмитрия Донского» состоялась 9 мая 1881 г., когда, в присутствии генерал-адмирала Константина Николаевича и прочих высоких чинов, «серебряная закладная досчечка» была положена на 43 шп. между плоским кильсоном и вертикальным килем. Справились и с полной конструктивной переделкой кормы, где с ликвидацией колодца и удлинением ахтерштевня пришлось, чтобы создать винту условия работы в свободной воде, изобретать и особый румпель «параллелограммного движения». Успешно решили и сложнейшую технологическую задачу плотного склепывания медного форштевня с концевым листом коробчатого горизонтального киля. Строго соблюдался весовой контроль; кроме того Н. Е. Кутейников впервые в отечественном судостроении выполнил, по собственной инициативе, и вычисления обоих текущих координат центра тяжести, обеспечивавших предотвращение случайностей при спуске и достройке.

На день спуска на воду, состоявшегося 18 августа 1883 г., в корпусе корабля было 1370 т стали, 256 т железа, до 74 т медного сплава (штевни). Осадка без полозьев носом и кормой составляла 3,0 и 4,7 м (проектные 6,4 и 7,6 м), что на 51 мм превышало среднюю спусковую осадку «Мономаха». В старину спуск на воду означал почти полную готовность корабля. Оставалось лишь выполнить наперед известные и достаточно простые работы по установке заготовленных впрок рангоута, балласта и пушек. Теперь же приходилось решать сотни несоизмеримо более сложных и часто не поддающихся предвидению задач - от установки машин, валопроводов, котлов, брони, вспомогательных механизмов до отделки и насыщения оборудованием всех составляющих огромный корабль помещений. И все это лежало на ответственности одного строителя, который, имея обычно помощником одного инженера и располагая вспомогательным штатом (чертежники, канцеляристы, кладовщики и пр.), от силы в 10-15 человек (бдительное портовое начальство могло, по своему произволу, как это делал В. П. Верховский, урезать их число до 4 человек), должен был во всей полноте отвечать за темпы и качество работ, их организацию и планирование, контрагентские поставки, выполнять все кораблестроительные расчеты, составлять и своевременно представлять в МТК важнейший рабочие чертежи, вести огромную переписку и собственную бухгалтерскую отчетность.

Немудрено, что в отличие от десятков кораблей, которые, без особых хлопот, успевали за свою жизнь построить мастера деревянного судостроения, в послужных списках строителей броненосцев и крейсеров значилось от одного до трех полностью ими построенных кораблей. Большего человек в тех условиях не выдерживал. И неспроста за самостоятельную постройку строителям выплачивалось нараставшее (в зависимости от числа выработанных цензовых тонн) и остававшееся пожизненным вознаграждение. Так и Н. Е. Кутейников, при всей его исключительной энергии и эрудиции (А. Н. Крылов считал его «самым образованным корабельным инженером в нашем флоте») смог «выдержать», до ухода в МТК, только два корабля: «Дмитрий Донской» - пять лет строителем и «Император Николай I» - четыре года наблюдающим, что приравнивалось к обязанностям строителя.

Кронштадская достройка «Донского», во всем шедшая по следам «Мономаха», осложнялась паутиной нескончаемых бюрократических пререканий между двумя, «чужими» один для другого, казенными портами и продолжалась, как, впрочем, и для «Мономаха», два года.

На начавшихся летом 1885 г. испытаниях «Дмитрию Донскому» предстояло сделать то, что не успел «Владимир Мономах», которого летом 1883 г., оторвав от работ в Кронштадте, отправили конвоировать императорскую яхту «Держава» с путешествовавшими в Копенгаген царем и его семейством. И хотя в один из моментов плавания недогруженный до проектного водоизмещения крейсер развил скорость по лагу чуть ли не 17 уз. (картину, зафиксировавшую победный сигнал корабля об этой невиданной скорости, Балтийский завод поднес кораблестроительному отделению МТК), полных испытаний корабля провести не успели и уже осенью 1884 г. спешно отправили в Тихий Океан. Тем самым завод лишили всех насущно необходимых опытных данных, на основании которых он мог бы дорабатывать и совершенствовать изготавливаемые им машины. Напоминая об этом, Н. И. Кази убеждал МТК в необходимости хотя бы «Донского» подвергнуть всевозможным испытаниям, без чего корабль нельзя признать «законченным или готовым к сознательному плаванию».

Проблем, действительно, хватало: как быть с огромной высоты буруном, образовывавшемся перед форштевнем на 15-узловой скорости еще при испытаниях «Владимира Мономаха», что делать с непомерной температурой (невзирая на все предостережения с «Минина») в кочегарках и вибрацией в корме, какого типа, диаметра и шага избрать гребные винты, каким должен быть режим экономической скорости? Испытания были проведены, но ответов на все вопросы получить не удалось. Проблемы ходкости еще долгое время, до конца XIX века, оставались нетронутыми из-за категорического отказа И. А. Шестакова поддержать настойчивые ходатайства МТК об учреждении в России опытового бассейна. Надеяться на полноту натурных экспериментов (наподобии подбора винтов для малых канонерских лодок, проведенного в 1855 г.) конечно не приходилось - это было слишком дорого. Кроме того с мая 1885 г. на корабле начались приемки и испытания его технических средств, переделки, исправления, испытания артиллерии и минного оружия, суета по случаю визита императора и подготовка к заграничному плаванию; в итоге до августа «Донской» смог выйти в море только три раза. На мерной линии (длиной 4 мили) у Стирсуддена, сменив винт (диаметр и шаг первого составляли 7,0 и 6,65 м, второго - 6,7 и 6,25 м) и в пробеге от Толбухина маяка до меридиана о. Сескар (с вторым винтом) при работе полной мощностью машин провели обстоятельные замеры их параметров (со снятием индикаторных диаграмм) при разных состояниях нагрузки и дифферента корабля. Наибольшая мощность, превышающая контрактные 7000 л.с. доходила на мерной миле до 7360 л.с., средняя же, из-за переутомления кочегаров (ввиду высокой температуры у котлов) не превышала 6737 л.с.

Первый относительно продолжительный, для русских кораблей, 6-часовой пробег до Сескара 13 июля 1885 г. (осадка носом - 5,84 м, кормой - 7,75 м, средняя мощность 5972 л.с., средняя скорость 16,16 уз) показал, как велико еще влияние на скорость физического состояния машинной команды и как важно для преодоления последствий ее утомления предусматривать в проектах резерв мощности. Но и этот, самый, наверное, определенный вывод (для других данные были слищком фрагментарны) в МТК сделать, похоже, не решились. Считалось, что со временем натренировавшись, экипаж выжмет из машин контрактную мощность; при этом в МТК наперед знали, что корабли, ради экономии топлива, полным ходом практически никогда не ходят. Осознание несостоятельности этой концепции и практически исключительно «экономических» плаваний пришло гораздо позднее.

Осенью 1886 г. корабль, срочно требовавшийся для заграничной службы, был отправлен в Средиземное море. Каким же он в конце концов получился?

Техническая характеристика корабля.

Корпус фрегата, отражая уже изрядный 20-летний опыт отечественного судостроения, в общем являлся повторением главнейших конструктивных решений его прототипа «Минина», воплощенных, однако, уже не в железе, а в стали. Прежней оставалась и ставшая уже традиционной для всех броненосцев поперечная система набора с мощными шпангоутами из угольников 254х89х11,1 мм. Учитывая, видимо, установку более мошной и концентрированной по весу машины, величину шпации в сравнении с «Мининым» уменьшили с 1,22 до 0,914 м, а высоту вертикального киля и, соответственно двойного дна, протянувшегося от 4 до 89 шп., увеличили до 1,143 м. Горизонтальный киль состоял из двух листов толщиной 15,88 мм и 14,29 мм, остальные - 12,7 мм. Такую же толщину имел каждый из листов двойной обшивки, примененной вблизи бронзового тарана (на протяжении около 10 м) для его подкрепления и создания монолитного бивня совместно с корпусом. Наибольшие размеры, 229х133,4х11,9 мм, имели тавробимсы жилой палубы, толщина стрингеров составляла 9,53 мм.

Положение поперечных переборок обоих кораблей совпадало на 4, 9, 16, 22, 38, 54 шп., далее, из-за увеличения на «Донском» протяженности машинного отделения, переборки были отодвинуты, по сравнению с «Мономахом», на 4 шп. Переборки под нижней палубой имели толщину 9,53 мм, выше ее - 6,35 мм. Нижняя палуба, как и на «Минине», склепывалась из двух листов толщиной по 6,35 мм. Верхняя и навесная (на «Донском») палубы в силу традиций парусного флота имели только деревянный настил толщиной до 114 мм, крепившийся прямо к бимсам. Только вдоль борта по верхней палубе шел соединявший бимсы стальной обводной пояс из листов шириной 910 мм и толщиной 12,7 мм.

Обшивку из листов красной меди, предназначенную для защиты от коррозии и обрастания, имевшую толщину от 0,8 мм (днище) до 3,2 мм под клюзами, крепили медными гвоздями на смоляной, в два слоя, бумаге поверх двух слоев деревянной подкладки. Внутренний слой состоял из брусков (чаков) лиственницы толщиной 88,9 мм, забивавшихся в вертикальном направлении между Z-образными наружными стрингерами, наружный, составленный из 64-мм досок, крепился к внутреннему шурупами и деревянными нагелями. Вне обвода обшивки на 356 мм выступали деревянные наружный и скуловые кили, имевшие толщину 457 и 305 мм, также обшитые медью.

Броневые сталежелезные плиты высотой 2,24 м (0,7 м над водой) и толщиной. 152мм (сечение их имело вид, ставший, в дальнейшем, традиционным: верхняя часть одинаковой толщины, нижняя со скосом до 114 мм) защищали борт на протяжении 94 м и весили 394 т.

Цилиндры главных паровых машин были отлиты из чугуна, их диаметр составлял: цилиндра высокого давления - 1524 мм, цилиндра низкого давления - 1956 мм, ход поршня - 990 мм. Коленчатые валы изготовлял Обуховский завод. Шесть котлов огнетрубного типа диаметром 4,37 м изготавливались из железа шведского завода Мотала, имели топки с обеих сторон (такие котлы назывались «двойными») и по 570 дымогарных латунных трубок диаметром 76 мм. Давление пара в котлах составляло 4,7 атм, суммарная нагревательная поверхность - 2260 кв.м , площадь колосниковых решеток 57 кв.м, поверхность охлаждения двух главных холодильников (конденсаторов) - окало 1300 кв.м. Полный 850-тонный запас угля позволял пройти 2830 миль со скоростью 10 уз.

Вспомогательные механизмы включали две гидропаровые спусковые машинки Броуна для перевода золотников главных машин, две донки для подачи воды в главные котлы, два циркуляционных насоса для холодильников главных машин, трюмно-пожарную машину, автономную пожарную машину Шанд-Месона с собственным «быстроразводящимся котлом» водотрубного типа Бельвиля, два центробежных трюмных насоса Гвина, шпилевую и рулевую машины. Кроме того, имелось четыре вентилятора котельных отделений, четыре машинки для подъема мусора, водоопреснительный аппарат системы Зотова с донкой, два эжектора Фридмана, два локомобильных вспомогательных котла и несколько ручных насосов. Важным новшеством являлось только еще начавшее внедряться на кораблях и не имевшее штатных положений палубное и боевое (прожекторы) электрическое освещение.

Артиллерийское вооружение состояло из относившихся к дальнобойным двух 203-мм орудий длиной 30 калибров (боезапас по 76 снарядов на орудие), четырнадцати 152-мм длиной 28 калибров (по 112 снарядов на орудие), десяти-шестнадцати (в разное время) 37-й и 47-мм скорострельных патронных пушек Гочкиса, а также двух 64-мм десантных пушек Барановского. Предельная дальность стрельбы при угле возвышения 12° составляла для 203-мм пушек 35 кб, при угле возвышения 15° для 152-мм пушек - 40 кб. Минное вооружение включало четыре бортовых, первых в отечественном флоте стационарных (вместо прежних, перемещавшихся по кораблю «минных пушек») аппарата для самодвижущихся мин Уайтхеда (торпед) в яблочных шарнирах, один выдвижной носовой аппарат (поставлен позднее), а также минные аппараты, устанавливавшиеся на катерах: для укороченных мин длиной 4,57 м на «миноносках» и для 3,05 м мин на паровых катерах. Все мины имели диаметр 381 мм, вес заряда пироксилина составлял 40 кг. Кроме того, паровой катер типа «Птичка» мог вооружаться аппаратом для выстреливания не имевших движителя метательных мин (диаметр 254 мм) и шестовой миной. Несмотря на несоизмеримую с артиллерией дальность действия самодвижущихся мин - всего до 550 м при скорости 25 уз - их неукоснительно включали в вооружение больших кораблей на всех флотах мира. Это время стало расцветом «минного синдрома», когда мощь минного взрыва затмевала в сознании мысль о реальности его использования. Считалось, что, хотя и не позволяя большим кораблям сражаться посредством минных выстрелов, это оружие создает надежную гарантию от захвата потерявшего ход корабля (весьма гипотетическая ситуация), а при неудачных обстоятельствах дает шанс одним выстрелом покончить с противником (чего ни разу так и не случилось на практике). Синдром оказался столь силен, что минное вооружение на больших кораблях сохраняли, «на всякий случай», вплоть до второй мировой войны и даже дольше.

Страницы: 1, 2, 3