Wundefwaffe

Броневая и противоторпедная защита

 

Традиционно германские крупные ко­рабли имели мощную броню, отличное разделение на отсеки и хорошую проти­воторпедную защиту. При повышении эффективности стрельбы на большие дистанции и бомбометания немцам при­шлось серьезное внимание уделить и го­ризонтальной защите. Уже в 1934 году они признали недостаточной толщину бронепалуб периода Первой мировой войны и выработали принцип, что ни го­ризонтальная, ни вертикальная броня в одиночку не должны противостоять тя­желым снарядам. Они также понимали, что тяжелые орудия выиграли спор у брони и что абсолютной защиты не су­ществует. Поэтому немецкие конструкто­ры решили распределить броню таким образом, чтобы на критических дистан­циях горизонтальная и вертикальная

броня помогали друг другу выдерживать попадания в жизненно важные части ко­рабля — снаряд, пробивший броню бор­та, должен был встречать на пути и бронепалубу. Хотя при этом возрастал риск взлететь на воздух от пущенного с даль­ней дистанции снаряда или бомбы, сбро­шенной с большой высоты, немцы пола­гали, что их корабли будут сражаться в Северном море, где условия видимости ограничивали дистанции боя.

Германская система броневой защи­ты не базировалась на концепции «зоны неуязвимости», принятой в других фло­тах. Вместо нее разработали сложные таблицы в координатах «дистанция — угол цели» для орудий наиболее веро­ятных противников из числа английских и французских кораблей, на основе ко­торых командиры германских линкоров и крейсеров могли выбирать наименее рискованные дистанции боя. Эти табли­цы, конечно, не гарантировали полной безопасности, поскольку многие данные в них базировались на не вполне досто­верной и порой ошибочной информации. Тем не менее, для выработки общих так­тических решений они были довольно полезными. Немцы не считали серьез­ной проблему ныряющих снарядов, упав­ших с небольшим недолетом, как это по­лагали японцы, американцы и англича­не. И все-таки следует признать, что с повышением эффективности стрельбы на дальних дистанциях германская сис­тема броневой защиты оказалась сла­бой против большинства орудий новых линкоров. Общий вес брони составлял 14 245 т, из которых 6580 т приходилось на закаленную типа КС — крупповская цементированная (пояс, траверзы, бар­беты и башни ГК, боевая рубка). Осталь­ная броня была гомогенной типа Wh.

Главный броневой пояс. Главный вертикальный пояс высотой 4,5 м и об­щим весом 3440 т имел толщину 350 мм с уменьшением до 170 мм к нижней кром­ке, на 1 м выше которой крепился скос главной бронепалубы. Пояс утоньшался, начиная с глубины 1,7 м под проект­ной ватерлинией. Эта схема была такой же, как и на линкорах типа «Бисмарк», обеспечивая защиту (пояс+скос) от 1016 кг 406-мм снарядов с дистанций свыше 11 000 м. Немцы отрицали использова­ние для линкоров наклонного и смещен­ного внутрь от обшивки главного пояса, считая неразумным оставлять наружную часть борта без защиты. Толщина глав­ного пояса была постоянной на всем протяжении броневой цитадели от ско­са и до высоты 3 м над проектной ватер­линией, откуда начинался доходивший до верхней палубы 45-мм противоосколочный пояс. Столь тонкий верхний пояс пришлось применить из-за большой вы­соты главного пояса, выбранной так, что­бы борт в районе ватерлинии оставался прикрытым толстой броней при бортовой качке, при крене или увеличении осадки после получения повреждений.

Перед носовой броневой траверзной переборкой, отстоящей на 41 м от фор­штевня, главный пояс утончался с 350 до 70 мм, имея значительную высоту над и под проектной ватерлинией, чтобы обеспечивать противоосколочную защи­ту носовой оконечности.

Рулевой привод и валы защищались проходящими от кормовой траверзной переборки цитадели до кормовой пере­борки отделения рулевых машин броне­выми 80-мм скосами и противоосколочным поясом длиной 37 м и толщиной 70 мм. Немцы считали существенным обеспе­чить защиту винтов и рулей от навесных снарядов и бомб, хотя и понимали, что она не будет полностью надежной, осо­бенно от торпед.

Броневые переборки. Корабли это­го типа имели броневые траверзные пе­реборки на концах цитадели, а еще одна защищала с кормы отделение рулевых машин. Носовая переборка проходила от палубы верхней платформы до верхней палубы. Под броневой палубой ее тол­щина была такой же, что и у переборки отделения рулевых машин, а над ней — 150-мм до батарейной палубы и 70-мм от батарейной до верхней. Плиты толще 100 мм выполнялись из цементирован­ной брони типа КС.

Палубная броня. Немцы использова­ли так называемую карапасную бронепалубу (вес 3240 т), которая скосами кре­пилась к нижней кромке главного пояса, а не лежала поверх него, как, например, на «Ямато». Немецкие конструкторы счи­тали, что при размещении главной бро­непалубы на уровне верхней кромки по­яса попавшие в корабль снаряды и бом­бы будут взрываться слишком высоко в корпусе. К тому же исчезала всякая за­щита за поясом, который мог быть про­бит снарядами. Против авиабомб обще­го назначения они применили еще и верх­нюю броневую палубу толщиной 50 мм (вес 2109 т), которая также должна была взводить взрыватель бронебойных бомб, заставляя их взрываться над главной бронепалубной, расположенной двумя межпалубными пространствами ниже. При попадании в корабль полубронебой­ного снаряда, способного пробить 50-мм палубу и взорваться, осколочные по­вреждения ограничивались системой продольных и поперечных переборок, проходивших между верхней и нижней броневыми палубами. Допускалось, что тяжелая бронебойная бомба в состоянии пробить обе палубы, но при этом ее сле­довало сбросить с большой высоты с ничтожной вероятностью попадания.

Поскольку не было возможности про­вести испытания бронебойными бомба­ми, сброшенными с большой высоты, их заменили полигонными испытаниями вертикальной брони, которая обстрели­валась тяжелыми снарядами с модели­рованием эффекта бронебойной бомбы. Результаты показали, что горизонталь­ная защита из одной толстой палубы непрактична. Конструкция палубной за­щиты должна быть такова, чтобы умень­шить кинетическую энергию бомбы, де­формировать ее корпус и взрыватель. Поэтому и остановились на использовании двух броневых палуб при наиболь­шей толщине брони ближе к борту на нижней, то есть на ее скосах. Верхняя бронепалуба отстояла от нижней на 5,1 м, а между ними проходила батарейная палуба с обычным стальным настилом.

Конструкция нижней броневой палу­бы почти повторяла проект линейных крейсеров Первой мировой войны типа «Эрзац Йорк», где единственная броне­палуба по большей части своей ширины проходила сразу над ватерлинией, а ее скосы опускались к нижней кромке глав­ного пояса под углом 25° к горизонтали. Такое расположение (на палубу ниже, чем на большинстве линкоров и линей­ных крейсеров того времени) давало луч­шую защиту жизненно важных частей ко­рабля. Если не считать попаданий от нырнувших снарядов, эти корабли были хорошо защищены от артиллерийского огня линкоров того времени на дистан­циях, когда на пути снаряда вставали пояс и скос палубы. Правда, на очень больших дистанциях их палуба уже про­бивалась.

При водоизмещении свыше 26 000 т оказалось невозможным использовать единую бронепалубу, расположенную на уровень выше, чем нижняя, поскольку это требовало поднятия пояса. Тем бо­лее, что при проектировании кораблей типа «Шарнхорст» упор делался на про­тивостояние снарядам, а не бомбам. Здесь немцы показали себя большими консерваторами, сохранив принцип бро­нирования как на проектах Первой ми­ровой войны. Фактически до 29 мая 1937 года, когда броненосный корабль «Дойчланд» получил два бомбовых попада­ния в испанской гавани Ибиза, они не воспринимали серьезно опасность атак с воздуха. Эти две бомбы произвели сильные разрушения внутри корпуса, убили 31 человека и многих ранили. Позд­нее результаты попаданий бомб в «Шарнхорст» в июле 1941 года, когда он стоял в Ла-Паллисе, вызвали большое беспокойство в Кораблестроительном отделе. Ведь некоторые бомбы пробили обе бронепалубы и не взорвались лишь по счастливой для немцев случайности. Во Францию послали специальную ко­миссию, чтобы поднять эти бомбы для испытаний. К сожалению, ограничения по осадке и водоизмещению не могли по­зволить хоть как-то усилить палубное бронирование «Шарнхорста» и «Гнейзенау».

Главная бронепалуба не проходила на одном уровне. На протяжении 9,62 м над котельными отделениями ее при­шлось приподнять на 0,6 м, чтобы дать достаточный зазор над верхушками кот­лов, которые оказались больше, чем планировалось сначала. По проекту главная бронепалуба находилась на 530 мм выше ватерлинии, но изменения в бронировании и другие модификации увеличили водоизмещение и осадку. В результате палуба оказалась вровень с ватерлинией, а при полной нагрузке даже опускалась на 730 мм ниже нее. Ситуацию исправить было нелегко, единственное решение заключалось в добавлении булей или увеличении ши­рины корпуса. Но сделать ничего так и не удалось, пока серьезное поврежде­ние носовой части «Гнейзенау» не при­вело к его модернизации, в ходе которой планировалось удлинить корпус на 10м.

Боевая рубка. Немцы предпочитали хорошо бронировать основную и вспо­могательную боевые рубки. Не стали исключением и эти корабли. От нижней бронепалубы до пола основной боевой рубки (стены 350 мм, крыша 200 мм) про­ходила бронированная 200-мм коммуни­кационная труба. Кормовая боевая руб­ка имела несколько более тонкую бро­ню. Пост управления стрельбой главно­го калибра защищался 60-мм плитами нецементированной брони, а вспомога­тельные устройства — 20-мм плитами.

Башенная броня. Необычайно тол­стыми — 350 мм — были задние стены башен (для лучшей балансировки), бо­ковые—180—220 (разные источники приводят разные цифры), лобовая часть — 360 мм и крыша—до 180 мм. Толщина барбетов изменялась от 350 до 200 мм (тоньше — ближе к ДП, куда по­падания считались маловероятными и барбеты прикрывали друг друга). В це­лом артиллерия главного калибра ока­залась наиболее защищенной частью этих кораблей, на нее пошло 2710 т бро­ни КС.

Слабой оказалась защита средней артиллерии. И если башни 150-мм ору­дий имели броню, более толстую, чем на большинстве линкоров союзников, но все равно не способную противостоять прямым попаданиям тяжелых снарядов, то палубные установки защищались только 25-мм щитами.

«Шарнхорст» и «Гнейзенау» имели развитую противоосколочную защиту над главной броневой палубой, что было свойственно всем немецким тяжелым кораблям. Большинство переборок находились в пределах цитадели, чтобы ограничивать повреждения при взрывах снарядов и бомб на главной броневой палубе. Дымоходы защищались 20-мм плитами, так же как и посты управления стрельбой главного калибра и пост управления ночной стрельбой.

Противоторпедная защита. Подвод­ная защита проектировалась, чтобы про­тивостоять контактному взрыву заряда в 250 кг тринитротолуола (ТНТ) на глу­бине в половину проектной осадки. Этот заряд оказался несколько меньшим, чем у торпед кораблей британского флота, но превосходил заряды британских авиа­торпед. Конструкция ПТЗ разрабатыва­лась на основе полномасштабных испы­таний с различными секциями, вырезан­ными из корпуса старого броненосца «Пройссен». Испытания показали, что сварные соединения, хотя и более лег­кие, по сравнению с традиционными кле­паными, лучше выдерживали взрыв 250-кг заряда, а получаемые при этом по­вреждения легче ремонтировались. Еще ранее на артиллерийском полигоне об­стрелом испытали сварное соединение броневых плит, не подвергавшихся теп­ловой закалке, и результаты также ока­зались положительными. Все это убеди­ло немецких конструкторов в том, что сварные соединения, полученные при использовании разработанного Крупном электрода «нихротерм», могут выдержи­вать напряжения и изгибы, возникающие при подводном взрыве в противоторпед­ной переборке, которую планировалось изготовить как раз из незакаленной бро­невой стали. Поэтому Кораблестрои­тельный отдел решил делать корпус бро­неносного корабля «Адмирал граф Шпее» полностью сварным.

Несмотря на результаты этих испыта­ний, показавших способность сварной ПТЗ выдерживать взрыв 250-кг заряда, немцы решили крепить противоторпед­ную переборку с помощью клепки, по­скольку нельзя было полностью гаран­тировать высокое качество сварных швов. Дефекты в сварных соединениях обнаруживались только с помощью рентгена, а такие испытания на верфях нем­цы еще не освоили. Тогда же решили не делать никаких креплений кабелей и тру­бопроводов к противоторпедной пере­борке, так как они бы только снижали ее эластичность, а сами при взрыве могли разрушаться.

ПТЗ имела легкое бронирование по наружной обшивке корпуса, толщина которого под главным поясом менялась в пределах 12 — 16 мм и которое могло вызвать детонацию боеголовки торпеды. Существовала, однако, проблема по­вреждения осколками наружной обшив­ки внутренних переборок при взрыве очень мощного заряда. Большое пустое пространство за наружной обшивкой действовало как расширительная каме­ра для освобождавшихся при взрыве га­зов, что значительно сбрасывало бы их давление и энергию. Дальше внутри кор­пуса проходили нефтяные цистерны, поглощавшие остаток энергии взрыва за счет рассеивания или разрушения их 8-мм стенок, подкрепленных продольны­ми элементами жесткости и шпангоута­ми. Часть энергии должна была погло­щаться за счет пластических и упругих деформаций 45-мм противоторпедной переборки, за которой, где возможно, на протяжении цитадели имелись пустые отсеки, воспринимавшие возможные течи через нее. Общая толщина перебо­рок на протяжении цитадели составля­ла 53 мм. Глубина ПТЗ на середине осад­ки у миделя достигала 4,5 м, у башен «Антон», «Бруно» и «Цезарь» — соот­ветственно 2,58, 3,35 и 3,74 м. В целом ПТЗ повторяла защиту броненосных ко­раблей, только главный пояс был даль­ше от центра корабля и шел вертикаль­но. От наружных булей отказались в пользу системы внутренних переборок.

В средней части корпуса ПТЗ была вполне эффективной, но к концам цита­дели, где корпус сужался, ее сопротив­ляемость падала до 200 кг ТНТ. Струк­тура корпуса в районе кормовой башни оказалась очень сложной из-за острых обводов и прохода бортовых гребных валов через ПТЗ. Коридоры гребных ва­лов при этом использовались как часть подводной защиты.

Каждый раз при получении этими ко­раблями подводных повреждений выяв­лялись новые недостатки их ПТЗ. ПТП под углом наружу около 10° проходила от днища почти до верхней кромки ско­сов бронепалубы, где крепилась с помо­щью угольников заклепками. Эта часть структуры и так испытывала сильные изгибающие напряжения под собствен­ным весом корпуса, которые еще боль­ше усилились из-за чрезмерной пере­грузки. Даже без дополнительных удар­ных нагрузок напряжения среза в заклеп­ках могли превысить допустимые. Фак­тически, при ударе бомбы или снаряда в скос бронепалубы место присоедине­ния ПТП подвергалось серьезному испы­танию, поскольку заклепки в нем в райо­не кормовой башни всегда находились под высоким напряжением, в основном из-за резкого окончания траверзной пе­реборки и отчасти из-за окончания ПТП примерно на глубине половины осадки. Отсюда переборка отклонялась внутрь корпуса, чтобы иметь большее расстоя­ние до обшивки, но структурная эффективность системы подводной защиты при этом снижалась.

Из-за больших габаритов главных ме­ханизмов система ПТЗ оказалась слиш­ком узкой (например, на «Дюнкерке» глу­бина ПТЗ достигала 7 м). В таких усло­виях пришлось отказаться от системы, примененной на супердредноутах «Баден» и «Байерн», которую повторили на «Бисмарке» и «Тирпице». Корабли типа «Шарнхорст» проектировались для ско­рости свыше 30 узлов с ограничением по ширине в 30 м, но только с увеличе­нием ширины и водоизмещения можно было обеспечить лучшую ПТЗ в районе башен главного калибра. В результате система ПТЗ на этих кораблях оказалась далекой от желаемой.