Проект С4

Проект С4

Отношением № 907- EMG 3 от 29 августа 1928 года Генеральный штаб утвердил план постройки тяжелого крейсера С4 водоизмещением 10000 т. Корабль входил в кораблестроительную программу 1930 года (утвержденную Национальным собранием от 12 января 1930 года).

Оперативно-тактическое задание на этот корабль отличалось главным образом значительным усилением защиты, по сравнению с предшествующими французскими “вашингтонскими крейсерами” (проекты С1 – “Сюффрен”, С2 – “Фош” и СЗ – “Дюпле”). Для обеспечения лучшей защиты, при сохранении заданного водоизмещения, Генеральный штаб согласился на уменьшение скорости полного хода до 31 уз при нормальном водоизмещении и 32 уз при стандартном водоизмещении, вместо 32 и 33 уз на последних французских кораблях этого класса. При этом было рекомендовано изыскать все возможные меры по снижению веса корпуса.

По мнению Генерального штаба, выигрыш в весе надлежало использовать для: полной или частичной конструктивной защиты машинно-котельных отделений от подводных взрывов; вертикальной броневой защиты погребов боезапаса и машинно-котельных отделений с гарантией от снарядов калибра 155 мм на дистанции 15000 м; горизонтальной броневой защиты от снарядов калибра 155 мм на дистанции 20000 м.

Первоначальный проект (отношение № 23428 С№4 от 6 октября 1928 г.), выполненный по этим заданиям, предусматривал создание корабля с двухвальной энергетической установкой и с машинно-котельными отделениями, расположенными в двух эшелонах. Корабль имел двухтрубный силуэт и защищался внутренним броневым поясом.

Этот проект (известный как Вариант 1) был представлен на рассмотрение Высшего Морского совета в декабре 1928 г. По результатам рассмотрения были внесены только мелкие поправки и уточнения. Испытания крейсера “Сюффрен” (проект С1) в 1929 году показали вредное влияние слишком большой нагрузки на один гребной вал как с точки зрения более раннего и более интенсивного возникновения кавитации, так и с точки зрения снижения пропульсивного коэффициента. Поэтому Проектный отдел Управления кораблестроения отказался от двухвальной энергетической установки, несмотря на очевидную простоту конструкции и легкость выполнения требований по подводной конструктивной защите.

В результате дальнейшей разработки проекта Проектный отдел Управления кораблестроения представил в Генеральный штаб два следующих варианта, известных как Вариант 2 и Вариант 3 (письмо исх. № 26137- СТ4 от 4 июля 1929 года). Эти варианты имели уже 4-х вальную энергетическую установку.

Кроме того, в сопроводительном письме пояснялось, что наряду с 4-х вальной энергетической установкой необходима установка наружного броневого пояса; значительную экономию в весе (порядка 140 т) можно получить, сгруппировав вместе котельные отделения и объединив все котельные дымоходы в одну трубу. Подобная компоновка существенно упрощала размещение авиационного вооружения и мелкокалиберной зенитной артиллерии.

Выполнение эскизного проекта привело Проектный отдел к выводу, что значительная суммарная экономия в весе может быть достигнута за счет оптимизации конструкции корпуса, оборудования помещений, судовых систем и энергетических установок. По мнению Проектного отдела, эта экономия позволяла дополнительно усилить и защиту, и зенитную артиллерию.

Проанализировав полученные материалы, Гснеральный штаб дал согласие на следующие изменения в проекте: снижение высоты надводного борта и упразднение помещений под полубаком; замену кранов грузовыми стрелами, при условии, что ростр-блоки будут рассчитаны на 6 больших шлюпок; изменение состава электроэнергетической установки путем установки двух групп дизельгенераторов по 100 кВт, вместо трех групп по 150 кВт; незначительное уменьшение размеров холодильных камер и принятие системы наружного бронирования.

В качестве основного варианта Генеральный штаб рекомендовал принять Вариант 3, характеризовавшийся наличием: одной дымовой трубы; линейным расположением энергетической установки; наличием шести двухорудийных артиллерийских установок калибром 100 мм.

Понимая меньшую живучесть энергетической установки с линейным расположением машинно-котельных отделений, Г енеральный штаб потребовал усилить переборку между машинными отделениями, во избежание одновременного затопления обоих отсеков при взрыве торпеды. Предложения по этому вопросу, изложенные в отношении за № 26962-С № 4 от 11 октября 1929 года, были приняты Генеральным штабом 9 декабря того же года (отношение № 916 EMG3).

Для того, чтобы получить веса, необходимые для усиления защиты, высота надводного борта в проекте С4 была снижена. Это позволило существенно сэкономить в весе корпуса. Анализ изменения высоты борта, выполненный для проекта С4, для разных вариантов нагрузки, и сравнение результатов расчетов с данными по высоте борта для проекта С1 показали, что мореходность корабля остается вполне приемлемой, а силуэт корабля становится менее заметным.

Однако для нормальной эксплуатации крейсера по проекту С4 пришлось все же ввести ряд ограничений: следовало избегать перегрузок; уменьшались величины угла опрокидывания и предельного угла динамической остойчивости, хотя в целом остойчивость корабля оставалась в безопасных пределах.

Основные тактико-технические характеристики вариантов проекта тяжелого крейсера С4 на ранних стадиях проектирования

Кроме того, расчеты показали, что в результате перераспределения весов несколько увеличивается период бортовой качки, т.е. она становится более плавной. Как видно из таблицы, доля защиты в нагрузке росла на французских крейсерах с 203-мм артиллерией с 4,54% на “Дюкене” до 22,3% на С4. Абсолютный прирост, составивший 1104 т, был компенсирован уменьшением веса корпуса на 628 т и механизмов на 267 т. В то же время в проекте С4 практически полностью отсутствовал запас водоизмещения.

Главные размерения крейсера проекта С4

Коэффициенты теоретического чертежа крейсера проекта С4

Конструкция корпуса крейсера С4 в основном повторяла проектные решения, принятые на кораблях С2 и С3. Корпус был набран по продольной системе. Однако, в связи с другой конструкцией защиты, появились и существенные различия. В отличие от предшественников, корабль отличался гладкопалубным корпусом с приподнятыми оконечностями.

Конструктивная подводная защита обеспечивала защиту по всей длине машинно-котельных отделений, а продольные бортовые переборки не имели несовпадений по длине, допущенные на “Сюффрене” и “Дюпле”. На С4 продольные бортовые переборки простирались на 60 м длины машинно-котельных отделений и продолжались дальше по всей длине погребов боезапаса. Эти переборки образовывали две основные продольные связи длиной 105 м, игравшие главную роль в прочности корпуса.

Была также обеспечена непрерывность нижних палуб и платформ погребов. На предыдущих проектах имели место несовпадения по высоте нижних палуб и платформ.

К особенностям конструкции С4 следует отнести также и более широкое включение в общую конструкцию корпуса бронирования, повышение местной прочности на стыках продольной противоторпедной переборки и главной (бронированной) палубы. Эти мероприятия позволили ввести в расчеты продольной прочности большую часть поперечного сечения корпуса (см. табл. на стр. 11). В целом, эти и другие мероприятия, позволили получить значительный выигрыш в весе корпуса, без ухудшения его прочности.

Необходимость в надежном крепеже броневых палуб и бортового пояса привела к усилению поперечного набора в районах бронирования.

Бортовая броня поддерживалась: балками набора высотой 400 мм, расположенными на расстоянии 1,5, но не более 2 м друг от друга, 700-мм стрингером, поддерживаемым по нижней палубе или холостым бимсом в направлении продольной кромки бортовой брони.

Бронированная палуба поддерживалась: продольными бортовыми переборками толщиной 40 мм; карлингсом выстой 500 мм, расположенным в диаметральной плоскости (ДП) и подкрепленным пиллерсами диаметром 250 мм; двумя боковыми карлингсами, высотой 350 мм, на расстоянии 2,26 м от диаметральной плоскости; уширенными бимсами, высотой 350 мм, расположенными на расстоянии 3-х, максимум 4-х м друг от друга.

Принцип разделения на отсеки был принят по аналогии с кораблями проектов СЗ и С2, и предусмотрены те же способы обеспечения автономности внутри отсеков.

Как уже указывалось, перед проектантами С4 была поставлена задача создать возможно более защищенный “вашингтонский” крейсер. Схема защиты, принятая для С4, представляла собой продукт эволюции от по сути бронепалубных крейсеров типа “Дюкен”, крейсеров с броневыми палубами и узким броневым поясом типа “Сюффрен” (С1), к крейсерам с броневыми палубами и внутренним броневым поясом типов “Фош”(С2) и “Дюпле”(СЗ) и, наконец, к проекту С4 с броневой палубой толщиной 80 мм и наружным броневым поясом толщиной 110 мм.

Все перечисленные крейсера имели усиливавшуюся от типа к типу, подводную конструктивную защиту с продольными противоторпедными переборками.

В целом защита по проекту С4 включала: вертикальную защиту погребов и машинно-котельных отделений; горизонтальную защиту погребов и машинно-котельных отделений; конструктивную подводную защиту энергетической установки; защиту рулевого устройства; защиту боевой рубки и артиллерии.

Вертикальная защита включала в первую очередь броневой пояс толщиной 110 мм, простиравшийся от 60 до 144 шпангоутов. Высота пояса составляла от 3,76 м до 4,45 м от главной палубы, до 1 м ниже 10-й ватерлинии. Пояс прикрывал машинно-котельные отделения, посты управления, помещения носовых динамо-машин и погреба боезапаса. От 60 до 39 шпангоутов высота пояса составляла до 2,45 м. Бортовой пояс дополнялся броневыми траверзами толщиной 70 мм, установленными на 39, 60 и 144 шпангоутах. Толщина поперечных переборок на 39 и 144 шпангоутах между нижней кромкой броневых траверзов и наружной обшивкой была увеличена до 20 мм.

По всей длине машинно-котельных отделений, в дополнение к броневому поясу была установлена противоосколочная продольная переборка толщиной 40 мм. Конструктивно она являлась верхней частью противоторпедной переборки. Противоосколочная продольная переборка располагалась на расстоянии 5,65 мм от диаметральной плоскости.

Сравнительные величины осадки, заглубления винтов, показателей остойчивости и параметров качки для крейсеров “Дюкен” (С1), “Сюфрен” (С2), “Дюпле” (СЗ) и для крейсера проекта С4

Сравнительные высоты надводного борта для крейсеров проектов С1 и С4

Расчет нагрузки тяжелых крейсеров, построенных во Франции в 1920-1930-е гг

Такая же противоосколочная продольная переборка, но толщиной 20 мм, прикрывала (в промежутке между трюмной платформой и подволоком погребов) погреба боезапаса и посты управления.

Дымоходы по всей высоте верхней до главной броневой палубы были защищены броней толщиной 26 мм. Тамбуры сходов в машинно-котельные отделения, посты управления и помещения динамо-машин, были защищены броней толщиной 20 мм.

Горизонтальная защита включала броневую (от 60 до 144 шпангоутов) главную палубу, прикрывавшую машинно-котельные отделения, посты управления , носовые погреба боезапаса и Носове отделения динамо-машин.

От 60 до 130 шпангоутов броневая палуба была толщиной 80 мм в промежутке между противоторпедными переборками и 30 мм у бортов. От 130 до 144 шпангоутов броневая палуба была толщиной 80 мм по всей ширине, а от 39 до 60 шпангоутов броневая палуба была толщиной 80 мм в промежутке между противоторпедными переборками и 30 мм у бортов.

Вырезы для дымоходов, вентиляционных каналов и сходов в машинные и котельные отделения, посты управления, помещения динамо-машин и доступы в погреба боезапаса и туннели гребных валов, были защищены постоянными, или откидывающимися, колосниковыми решетками из брусьев толщиной 120 мм.

Лазы и люки с броневой палубы, задраиваемые по боевой тревоге, были снабжены броневыми крышками.

Конструктивная подводная защита была спроектирована подобно защите крейсеров по проектам С2 и СЗ. В зоне попаданий защита проекта С4 включала наружную обшивку корпуса толщиной 16 мм; коффердам шириной около 1 м, слой нефти толщиной около 1 м, слой угля толщиной около 2,2 м; продольную броневую переборку толщиной 40 мм (в оконечностях, для компенсации уменьшения ширины защиты, толщина продольной броневой переборки была увеличена до 50-60 мм. Дополнительно, для увеличения ширины защиты в зоне попаданий, борт был сделан с завалом в 2,5° от вертикали. В целом, по проекту, ширина подводной конструктивной защиты на заглублении 3,5 м ниже 10-й ватерлинии составила: на 60 шпангоуте – 2,8 м; на 90 шпангоуте – 4,35 м; на 120 шпангоуте – 2,5 м.

Угольная прослойка выходила за траверзы не менее чем на 2 м, в пределах от 58 до 60 шпангоута и от 120 до 122 шпангоута.

Сравнительные результаты расчетов прочности французских тяжелых крейсеров при продольном изгибе

Чтобы избежать одновременного затопления двух машинных отделений, продольная противоторпедная переборка дублировалась установкой изнутри на расстоянии 1,1м еще одной, дополнительной фильтрационной продольной переборкой, на 6 м в нос и в корму от поперечной водонепроницаемой переборки на 76 шпангоуте.

Защита рулевого устройства обеспечивалась карапасной палубой с суммарной толщиной 40 мм.

Защита башен главного калибра включала лобовые стенки толщиной 100 мм, боковые стенки и крышу толщиной 70 мм, барбет толщиной 100 мм в верхней части и 50 мм в нижней. По мнению проектантов, толщина брони нижней части барбетов была недостаточной, и ее следовало довести до 75 мм. Связанное с этим увеличение веса защиты на 45 т могло быть скомпенсировано применением ящиков для боеприпасов из легких сплавов. Предполагаемый выигрыш мог составить 43 т при нормальном водоизмещении и 57 т при наибольшем.

Толщины бронирования боевой рубки составляли: стенки 100 мм, крыша 70 мм, коммуникационная труба 50 мм.

При разработке проекта крейсера С4 эффективность системы бронирования оценивалась с точки зрения пробиваемости снарядами калибром от 130 до 203 мм. При этом в расчетах не учитывались ни 40-мм противоосколочная переборка, расположенная за бортовой броней, ни 20-мм палуба, находящаяся над броневой палубой. Считали, что от артиллерийского огня защищены 105 м, т.е. 58% общей длины корабля.

При проектировании крейсера С4 в качестве корабля-аналога принимался итальянский тяжелый крейсер “Зара”, у которого общий вес брони составлял 2700 т, толщина броневого пояса составляла 150 мм, но листы внутренней обшивки были тоньше – 10 мм, толщина броневой палубы составляла 70 мм, отсутствовала противоторпедная переборка.

Проектанты считали, что вес и эффективность вертикального бронирования (110мм+10 мм и противоосколочные переборки в 40 и 20 мм – на С4, против 150 мм на “Зара”) примерно одинаковы, но наличие развитой конструктивной подводной защиты на С4 делает его более защищенным. Для осуществления же бронирования по точному подобию крейсера “Зара” потребовалось бы добавить 230 т на увеличение толщины бортовой брони и 90 т – на увеличение толщины палубной брони, т.е всего 320 т. Вес конструктивной подводной защиты оценивался в 400 т.

Оценка эффективности броневой защиты от авиабомб проводилась применительно к французским бронебойным авиабомбам типа L весом от 120 до 410 кг.

Расчеты показали, что броневая палуба толщиной 80 мм обеспечивает защиту от авиабомб типа L, сброшенных с высоты 2000 м. Сочетание броневой и верхней палубы должно было обеспечить защиту от авиабомб типа L, сброшенных с высоты 3000 м. Предполагалось, что в последнем случае главная палуба может иметь повреждения швов и даже проломы, но она не будет пробита насквозь.

Оценка эффективности подводной конструктивной защиты выполнялась в проекте с точки зрения непотопляемости и остойчивости для следующих расчетных случаев: затопление незащищенной части корабля в носовой и кормовой оконечностях и затопления бортового защищенного отсека до противоторпедной переборки. Защита рассчитывалась для случаев контактного взрыва одной торпеды с боевой частью в 300 кг или, соответственно, при взрыве авиабомбы с зарядом в 500 кг, на расстоянии от 6 до 10 м от борта корабля. Расчеты выполнялись в предположении, что водоизмещение корабля составляет 11940 т, судовое снабжение соответствует водоизмещению по 10-ю ватерлинию (11094 т), имеется запас угля в 846 т в штатных угольных ямах, балластные цистерны и поперечные топливные (нефтяные) цистерны в оконечностях пусты, главная палуба не повреждена.

При оценке затопления незащищенной части корабля в носовой и кормовой оконечностях были приняты следующие условия: затоплены отсеки, расположенные в нос от носового траверза на 144 шпангоуте, и отсеки, расположенные в корму от кормового траверза на 39 шпангоуте.

Толщины (в мм ) бронирования французских тяжелых крейсеров

правая часть таблицы

При затоплении отсеков в нос от 144 шпангоута дифферент изменялся на 5,04 м, возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести составляло 1,34 м, высота главной палубы над уровнем воды составляла 1,3 м, заглубление гребных винтов 1,25 м. При затоплении отсеков в корму от 39 шпангоута дифферент изменялся на 6,99 м, возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести составляло 1,32 м, главная палуба заглублялась в воду на 0,62 м.

При оценке затопления бортового защищенного отсека до противоторпедной переборки расчетная длина пробоины, полученной в результате контактного взрыва 300 кг мелинита, при толщине обшивки 16 мм, составила 16,5 м. Однако проектанты уменьшили эту длину по результатам натурных испытаний отсеков с защитой до 15 м. Получалось, что максимальная длина пробоины, с учетом элементов водонепроницаемых переборок на 68-м и 84-м шпангоутах, может повлечь затопление трех смежных отсеков до противоторпедной переборки. Для наиболее опасных случаев были получены следующие основные результаты: при затоплении отсеков между 68-м и 93-м шпангоутами угол крена составил 13°, а возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести составило 0,86 м; при затоплении отсеков между 76-м и 102,5-м шпангоутами угол крена составил 14°, а возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести составило 0,83 м; при затоплении отсеков между 84-м и 110,5-м шпангоутами угол крена составил 15°, а возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести составило 0,82 м.

Если пробоина захватывала 60-й или 129-й шпангоуты, то затопление могло достичь первой продольной переборки противоположного борта. Однако наиболее опасным случаем было наличие пробоины от 39-го до 68-го шпангоутов, т.к. в этом случае затапливались отсеки между 60-м и 68-м шпангоутами и отсеки к борту от защитной переборки, между 39-м и 60-м шпангоутами – бортовые отсеки и погреба боезапаса до внутренней переборки на противоположном борту. При этом угол крена составлял 10°, а возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести 1,3 м.

Тяжелый крейсер С4 – “Алжир". 1930 г. (Боковой вид, план трюмв и поперечные сечения с указанием системы бронироввния)

В целом, расчеты, выполненные в ходе проектирования, доказывали, что взрыв одной торпеды ни в каком случае изменения дифферента не приводит корабль в опасное положение, как с точки зрения плавучести, так и остойчивости. Тем не менее, в процессе проектирования были просчитаны варианты спрямления путем принятия балласта: в носовые отсеки - принятие 194 куб.м балласта между 164-м и 174-м шпангоутами изменяло дифферент на 0,63 м. Прием 35 куб.м балласта в двойное дно от 155-го до 164-го шпангоутов изменял дифферент еще на 0,1 м, а прием 350 куб.м балласта в нефтяные цистерны от 144-го до151-го шпангоутов изменял дифферент еще на 0,83 м. Аналогично для кормовых отсеков, принятие 110 куб.м балласта между 7-м и 20-м шпангоутами изменяло дифферент на 0,36 м, 440 куб.м балласта в нефтяные цистерны между 20-м и 39-м шпангоутами изменяло дифферент на 1,06 м.

При оценке возможностей по спрямлению крена в наихудшем варианте при пустых нефтяных цистернах крен достигал максимум 17°. Для спрямления этого крена было достаточно заполнить два отсека соответствующего борта в районе машинных отделений (от 60-го до 93-го шпангоутов). В этих отсеках были установлены клинкеты системы Морена с дистанционным управлением. Заполнение четырех отсеков с одного борта позволяло выправить крен в пределах 19°. В проектных материалах указывалось на необходимость в боевой обстановке освободить угольные ямы в этих отсеках для увеличения возможностей по спрямлению корабля.

Защита от боевых отравляющих веществ, предусмотренная в проекте, требовала примерно 40 т весовой нагрузки.

Артиллерия главного калибра состояла из восьми 203-мм орудий в 4-х двухорудийных башнях, расположенных линейно-возвышенно двумя (носовой и кормовой) группами. Применение в проекте С4 гладкопалубного, с относительно низким надводным бортом корпуса привело к значительному снижению высот линий огня.

В связи с увеличением толщины брони резко увеличился и удельный вес цитадели, составивший 21,7 т на 1 погонный метр. Для того, чтобы удержаться в заданном водоизмещении при сохранении необходимого уровня защиты, проектанты пошли на уменьшение расстояния между двумя группами башен. Тип башен был подобен применявшимся на кораблях проектов С2 и СЗ, но защиту башен резко усилили: лобовая стенка достигала 100 мм, боковые стенки и крыша 70 мм, по сравнению с 30-мм броней башен крейсеров предыдущих проектов.

На кораблях проектов Cl, С2 и СЗ была применена трехвальная энергетическая установка. На этих кораблях наличие туннеля гребного вала в диаметральной плоскости не позволяло опустить шахты подъемников кормовых башен до внутреннего дна, их протяженность ограничивалась сводом тоннеля гребного вала, поэтому и подбашенное отделение пришлось приподнять до этого уровня. Соответственно, для подъема 203-мм снарядов с нижнего настила погреба в распределительное помещение пришлось установить вспомогательные подъемники по обе стороны тоннеля гребного вала.

Дистанции (м) пробиваемости артиллерийскими снарядами различных калибров защиты крейсера по проекту С4

Сравнительные данные по высотам линии огня и углам обстрела французских тяжелых крейсеров

Возвышение линий огня, горизонтальные и вертикальные углы обстрела зенитной артиллерии крейсера по проекту С4

Зависимости скорости и потребной мощности (в л. с.) энергетической установки при различном водоизмещении проектируемого корабля по проекту С4.

Принятая в проекте С4 четырехвальная энергетическая установка позволила упростить подачу боезапаса в кормовую группу башен, применив использованную на крейсерах типа “Дюкен” схему подачи боезапаса от погреба до распределительного помещения без промежуточной перегрузки.

Противовоздушная оборона крейсера С4 была существенно сильнее, чем на крейсерах предыдущих проектов. Она включала двенадцать 100-мм зенитных орудий в шести двухорудийных установках и восемь 37-мм зенитных автоматов в четырех двухорудийных установках.

При разработке проекта выяснилось, что две крайние кормовые 100-мм артустановки расположены слишком близко от башни главного калибра № 3 и не могут стрелять, если эта башня ведет огонь в нос.

Боезапас 100-мм артустановок включал кранцы первых выстрелов по 60 выстрелов на ствол, что позволяло вести огонь в течениие 4 мин при скорострельности 15 выстрелов в минуту. Подача боезапаса к этим кранцам осуществлялась с помощью норий и горизонтальных транспортеров. Производительность этой системы составляла 5 выстрелов на ствол в минуту на два борта, или же 10 выстрелов на ствол в минуту на один борт.

Двухствольные 37-мм зенитные автоматы располагались группами по два, на баке и на юте. Рядом с установками находились кранцы первых выстрелов по 100 выстрелов на ствол, что позволяло вести огонь в течение 4 мин при скорострельности 25 выстрелов в минуту. Подача боезапаса к этим кранцам осуществлялась с помощью норий и горизонтальных транспортеров.

Система управления стрельбой включала шесть дальномеров: один, с базой 5 м во вращающемся командно-дальномерном посту (КДП), а для обеспечения стрельбы главного калибра по одному дальномеру с 5-ти метровой базой установили во 2-й и 3-й башнях, для обеспечения стрельбы зенитной артиллерии два 3-х метровых дальномера на фор-марсовой площадке. Для решения навигационных задач предназначался 3-х метровый дальномер на крыше боевой рубки.

Торпедное вооружение состояло из двух трехтрубных поворотных торпедных аппаратов калибром 550 мм. Аппараты располагались на верхней палубе на шпангоутах 127 бис и 128 бис. Высота линии огня составляла 6,5 м, а углы обстрела были равны 50° с каждой стороны траверза. Боезапас включал 9 торпед, из них 6 в аппаратах и 3 запасных на стеллажах. Погрузка торпед осуществлялась с помощью стрел для погрузки корабельных гидросамолетов.

Система управления торпедной стрельбой, воздушные компрессоры и баллоны воздуха высокого давления, а также гидропневматическое устройство для чистки труб принимались как на крейсерах проектов С2 и С3.

Авиационное вооружение по первоначальному проекту включало две катапульты, расположенные побортно на 94,5 шпангоуте (ось барабана). Предельная длина катапульт достигала 22,5 м, а возвышение тележки над 10-й ватерлинией 9,7 м. Катапульты предназначались для взлета поплавковых гидросамолетов типа Гордо Лессер GL 812 (вес 3 т, высота 4 м, длина 10,5 м, размах крыльев в развернутом положении 16 м, в сложенном 4,8 м). Монтаж и демонтаж крыльев должен был осуществляться на специальной площадке, расположенной на легкой палубе, за дымовой трубой. По-походному самолеты устанавливались со сложенными или снятыми крыльями на кильблоках между катапультами. Подъем гидросамолетов с воды или установка из положения по-походному на катапульту осуществлялись двумя грузовыми стрелами с электроприводом. Длина стрелы составляла 18 м, вылет 17 м, вылет за борт 11 м. В число запасных частей входили 2 мотора, 2 воздушных винта, 2 поплавка и один комплект крыльев. Хранилища горюче-смазочных материалов были спроектированы как на крейсерах проектов С2 и СЗ.

В основу проекта главной энергетической установки было положено решение Высшего Морского совета от 1 декабря 1928 г. об использовании, на основе опыта эксплуатации эскадренных миноносцев, перегретого (325°) пара повышенного давления (27 кг/кв. см) и отказе от турбин крейсерского хода.

Каждый из четырех гребных валов приводился во вращение группой из трех турбин, работающих через общий редуктор. Нормальная мощность одной группы составляла 21000 л.с., а в форсажном режиме мощность могла быть доведена до 24000 л.с. Каждая группа состояла из двух турбин высокого давления системы Рато, прочность облопачивания которых была специально предназначена для приема свежего пара, т.е. с учетом опасности гидравлических ударов и попадания посторонних твердых тел. Турбина низкого давления была реактивного типа с дисками, имевшими очень большие зазоры как в радиальном, так и в аксиальном направлениях. Эти турбины были экономичны в работе и обладали высокой надежностью.

Были выбраны котлы с непосредственным действием пламени на водогрейные трубки. Эти котлы оборудовались перегревателями с горизонтальным расположением трубок, однотипными с перегревателями, применявшимися на лидерах “Милан” и “Эпервье”. Аналогичные по конструкции перегреватели устанавливались и на английских кораблях.

Котлы разместили в смежно расположенных котельных отделениях: в 1 -м и 2-м котельных отделениях было установлено по два котла, в 3-м один большой и один вспомогательный котел. Последний мог также использоваться на полном ходу, подавая насыщенный пар через перегреватель большого котла. Такая структура котельной установки обеспечила экономию в весе и позволила иметь вспомогательный котел, надежно обеспечивавший корабельные нужды на стояночном режиме, а так-же получить, благодаря размерам пароперегревателя большого котла, исключительно экономичный крейсерский ход.

Расположение котлов и их группировка по котельным отделениям позволили полностью изолировать системы подачи пара и питательной воды для носового и кормового котельного отделений. Удачная компоновка, применение легких механизмов, применение перегретого пара высокого давления позволили получить энергетическую установку с наилучшими показателями по удельной мощности: на “Дюкене” 18,0 кг/л.с., на “Сюффрене” 17,6 кг/л.с., а на С4 15,6 кг/л.с.

По данным модельных испытаний, проектанты получили представленные в табл. на стр. 16 зависимости скорости и потребной мощности энергетической установки при различном водоизмещении проектируемого корабля.

Дальность плавания рассчитывалась из условия, что максимальный запас топлива (в боевых условиях) составляет 2426 куб.м. В мирных условиях этот запас можно было увеличить до 3675 куб.м, заполняя нефтью бортовые продольные цистерны (970 куб.м) и порожние скуловые отсеки (279 куб.м). С учетом уменьшения расхода горючего, за счет применения перегретого пара высокого давления, были получены следующие расчетные значения дальности плавания на скорости 15 уз: 8700 миль при запасе топлива 2426 куб.м, 11900 миль при запасе топлива 3396 куб.м и 12800 миль при запасе топлива 3675 куб.м. Следует отметить, что проектанты откорректировали значения дальности плавания крейсера С4 по результатам эксплуатации крейсеров “Дюкен” и “Тюрвиль”. Эксплуатация этих кораблей показала, что разница в расходе горючего между результатами, полученными на испытаниях и в процессе крейсерского плавания составляла примерно 30%.

Тяжелый крейсер С4 – “Алжир". 1930 г. (Поперечное сечение в районе миделя с указанием элементов бронирования и конструктивной подводной защиты)

Электроэнергетическая установка включала две судовые электростанции, располагавшиеся одна в носовом машинном отделении, другая (кормовая) на первой нижней палубе между 130 и 136 шпангоутами под прикрытием 80-мм броневой палубы и бортовой брони. Каждая электростанция состояла из двух спаренных турбогенераторов с единичной номинальной мощностью в 250 кВт (по другим проектным материалам, 750 кВт), которая в течение часа могла быть доведена до 333 (1000) кВт при напряжении 230 в. Кроме того, в состав электростанции входил дизель- генератор мощностью 400-480 кВт. Носовая станция имела свой, независимый, конденсатор, а кормовая была подсоединена к конденсатору вспомогательных механизмов (по другим проектным материалам, носовая и кормовая электростанции должны были иметь свои, независимые, конденсаторы). Мощности каждой из электростанций обеспечивали нормальную эксплуатацию корабля как в повседневных, так и в боевых условиях. Два генератора одной и той же станции могли быть соединены между собой, но не с генераторами другой станции.

Кроме двух основных, проектанты предусмотрели и резервную электростанцию, расположив ее в корму от 119 шпангоута. В состав станции входили два дизель-генератора по 100 кВт (допускалась 25%, а по другим данным, 20% перегрузка). Станции имели и свою вспомогательную электросеть. На крейсерах предшествующих проектов стояли три группы по 150-180 кВт каждая. Резервные электростанции не должны были обеспечивать корабль электроэнергией на стоянке. Мощности резервной станции было достаточно для обеспечения электроэнергией корабельного освещения, сигнализации, радиостанции, одного прожектора, румпельного отделения и водоотливных средств.

Тяжелые крейсера Франции постройки 1920-х – 1930-х гг. Поперечные сечения в районе миделя с указанием бронирования

Проектанты ожидали, что за счет создания дизелей с большей удельной мощностью удастся значительно увеличить мощность резервной электростанции, в тех же массогабаритных показателях.

Проектные решения по водонепроницаемой аппаратуре распределительной электросети были аналогичны решениям, принятым на крейсерах предшествующих проектов. Неизменным было и требование по обеспечению автономности отсеков.

Перечень оборудования, обеспечиваемого электроэнергией, включал: внутреннюю и внешнюю системы освещения, сигнальные огни, радиостанцию, подъемники боезапаса и электроприводы механизмов артиллерийских установок и торпедных аппаратов, машинный телеграф, механизмы системы центральной наводки, системы внутрикорабельной связи, грузовые стрелы, рулевое устройство, механизмы системы вентиляции судовых помещений, машиннокотельных отделений и погребов боезапаса, системы рефрежирации погребов боезапаса и провизионных кладовых, водоотливные насосы, носовой и кормовой шпили.

Прожекторы предусматривались в количестве четырех, диаметром 1,2 м и с дугой силой тока в 150 А. Прожекторы должны были оснащаться механической дистанционной системой управления и могли наводиться в зенит. Для понижения тока в общекорабельной сети до требуемых параметров прожекторы снабжались трансформаторами. Для обеспечения максимальных углов освещения два прожектора предполагалось разместить на двух площадках у фок-мачты и два на площадке, поддерживаемой грот-мачтой.

Средства связи включали системы радиосвязи (1 аппарат системы US и 2 аппарата системы Walser) и аппаратуру звукоподводной связи системы US. Предполагалось, что после проведения ходовых испытаний на корабле будет дополнительно установлена система подводной звонковой сигнализации. В целом состав аппаратуры связи был стандартным для крейсеров проектов С1 -С3.

Тяжелый крейсер С4 – “Алжир". 1930 г. (Поперечное сечение в районе миделя с указанием бронирования)

Рулевое устройство имело гидроэлектрическую систему управления, впервые примененную на крейсере “Дюпле”. Система приводила в движение руль обычного полубалансирного типа. Площадь пера руля составляла 26,2 кв.м, а полезная площадь 25,2 кв.м. Отношение площади пера руля к площади вертикального стабилизатора составляло 0,026. Коэффициент компенсации равнялся 0,25. По расчетам, вращающий момент на баллере при скорости хода 32 уз и угле перекладки 32° должен был составлять 60 тонно-метров.

Вспомогательные механизмы включали: носовой электрический шпиль (по образцу, разработанному для плавбазы “Жюль Верн”) для якорного устройства, швартовных операций и погрузки провизии; кормовой электрический шпиль (по образцу, разработанному для крейсера “Кольбер”) для якорного устройства, швартовных операций и выполнения различных маневров; гидроэлектрической рулевой машины (по типу, разработанному для крейсера “Дюпле”); грузовой стрелы с электроприводом для обслуживания корабельных шлюпок и катеров; двух грузовых стрел с электроприводом для обслуживания корабельных гидросамолетов; четырех паротурбогенераторов по 250 кВт каждый и двух дизельгенераторов по 100 кВт каждый; двух вспомогательных холодильников и двух опреснителей (производительностью по 37 т, вместо 20 т на кораблях предшествующих проектов); двух воздушных компрессоров давлением по 250 кг и производительностью по 1000 л (вместо 700-литровых на кораблях предшествующих проектов); двух холодильных установок с электроприводом (для провизионных камер); двух холодильных установок с электроприводом (для погребов боезапаса); вентиляторов и аэрорефрежираторных установок (для вентиляции и охлаждения погребов боезапаса); трех электронасосов производительностью по 300 т и двух эжекторов производительностью по 200 т (в котельных отделениях); четырех электронасосов производительностью по 45 т (для осушения оконечностей); один электронасос производительностью по 45 т (для повседневного использования и противопожарных нужд); один переносной погружной электронасос, производительностью 75 т (для осушения оконечностей); два электронасоса для пресной воды производительностью 6000 л (вместо 4000 л на предыдущих проектах); два электронасоса для питьевой воды производительностью 2000 л (вместо 1500 л на предыдущих проектах); предписанное проектом оборудование камбуза и механической мастерской; дезинфекционной камеры и оборудование прачечной.