Wundefwaffe

2.2. Характеристики корпуса.

 

2.2.1. Основные размерения и водоизмещение.

 

Сначала в проекте использовалась английская система мер, но затем японцы перешли к метрической.

Размерения даны для водоизмещения с 67% всех запасов (водоизмещение для испытаний).

 

	По проекту	Фактически
Длина между п.п. / по ВЛ / общая, м	176,784/181,356/185,166	176,784/183,530/185,166
Ширина максимальная/по ВЛ, м	16,506/15,480	16,506/15,770
Осадка носом/кормой/средняя, м	- / - /4,496	5,76/5,35/5,56
Полная высота борта а средней части (до ВП), м	10,071	10,071
Высота надводного борта (нос/середина/корма)	8.534/5,575/4,572	7,270/4,511/3,718
Коэффициенты корпуса: полноты водоизмещения цилиндрический продольной полноты полноты мидель-шпангоута полноты ватерлинии Максимальная погруженная площадь по миделю, м2 Килеватость, м Погибь верхней палубы, м Скуловые кили (длина/ширина), м Площадь балансирного руля, м2	0,665 0,771 0,862 - 60 1,016 0,255 47 / 1,3 16,72	0,579 0,663 0,877 0,745 76,6 1,016 0,255 47/1,3 16,72
Отношение длины к ширине Отношение ширины к осадке Отношение осадки к длине	11,715 3,443 0,0248	11,640 2,839 0,0303

 

Водоизмещение                                             По проекту                       "Фурутака"                           "Како"

Стандартное, Т (британские тонны)                 7100                                  8100                                    7950

Нормальное, т                                                     7500                                  8500                                     ?

На испытаниях (67% запасов), т                        8586                                  9544                                    9540

 

Величина шпаций от носового перпендикуляра к корме несколько раз ступенчато изменялась: на 28,042 м в носу она была 0,61 м (2 фута), на следующих 29,261 м под погребами - 0,914 м (3 фута), затем на 75,153 м, занимаемых КО и МО - 1,129 и 1,143 м (3,7 и 3,75 фута), под кормовыми погребами на длине 19,445 м - 0,914 и 0,753 (3 и 2,47 фута) и на последних 28,88 м - снова 0,61 м. Шаг теоретических шпангоутов составлял 8,839 м, шаг теоретических ватерлиний -0,899 м.

 

2.2.2. Особенности конструкции корпуса.

 

При проектировании корпуса Хирага по опыту "Юбари" снова применил непрерывную и изогнутую в продольном направлении верхнюю палубу (ВП), а также использовал броневые плиты из стали NVNC для усиления продольной прочности корпуса. Непрерывная ВП делала все несущие продольные элементы набора корпуса длинными, что наиболее эффективно с точки зрения прочности, а отсутствие полубака снижало вес. Однако корпус из-за этого приобретал довольно сложную форму. Корабли получали достаточно высокий борт в носу для лучшей мореходности, в средней части (примерно от носовой надстройки до башни ГК №4) высота борта выбиралась из соображений остойчивости, а в корме для эко­номии веса борт делали насколько возможно низким. Опре­деленные таким образом базовые точки и отрезки кромки ВП ровнялись прямыми или слегка изогнутыми линиями, что Прибивало профилю корпуса волнообразный вид. Такой же форме более или менее следовала и идущая ниже главная (или средняя) палуба. Этих принципов определения формы корпуса японские кораблестроители придерживались при проек­тировании кораблей практически всех классов - от миноносцев до гигантских линкоров типа "Ямато". Довольно интересно мнение английских коллег об этом методе экономии на весе корпуса: "он свидетельствует больше о дилетантском подходе, которого можно было ожидать только от флота, не имеющего опыта проектирования".

За броневыми плитами пояса, включенного в силовую структура корпуса, бортовой обшивки не было. Хирага под­считал, что узлы крепления 76-мм броневых плит будут в большой степени воспринимать продольную нагрузку: почти 100% нагрузки при сжатии корпуса (на гребнях двух волн) и 70% при растяжении (на гребне одной волны). Бронепалуба толщиной 32-35 мм воспринимала 100% нагрузки сжатия и 80% растяжения.

Для получения высокой скорости эти корабли имели самое большое среди японских крейсеров отношение длины к ширине. Шпангоут максимальной ширины располагался сзади миделя - в 97,23 м от носового перпендикуляра и в 79,55 м от кормового. Из-за большого радиуса скругления днища и большой килеватости (мера подъема днища у борта над основной плоскостью) коэффициент полноты мидель-шпангоута (определяет площадь поперечного сечения корпуса и, значит, его лобовое сопротивление) получился довольно низким.

 

2.2.3. Остойчивость.

 

Несмотря на заложенные Хирагой в проект меры по уменьшению веса, после достройки водоизмещение для испытаний достигло 9540-9544 т вместо проектных 8586 т. Эта перегрузка почти на 1000 Т (более чем на 11%) намного превышала допустимую - 5% для малых кораблей и 2% для крупных. Происхождение столь большого несоответствия между проектными и фактическими значениями весов оста­лось неясным. Понятно только, что сделали японцы это не специально. Ведь водоизмещение этих кораблей и так было гораздо ниже "вашингтонского лимита", а увеличение осадки более чем на 1 м уменьшило высоту надводного борта, высоту броневого пояса над ватерлинией (ВЛ), скорость и дальность плавания. Скорее всего, проектировщики просто ошиблись в весовых расчетах. Если расчет проектного водоизмещения, т.е. фактически объема погруженной части корпуса, довольно простой, то расчеты общего веса всех составляющих (корпуса, механизмов, вооружения, защиты, арматуры и т.д.) гораздо сложнее и требуют большой точности. Наверняка сказался и нечеткий весовой контроль на верфи.

Поскольку увеличение водоизмещения по сравнению с проектом понижает метацентр, остойчивость корабля может сильно пострадать. По проекту эти крейсера имели большую метацентрическую высоту (MB, более 1 м при водоизмещении для испытаний) и, следовательно, большой диапазон остойчи­вости (угол крена от вертикали, при котором спрямляющий момент исчезает, а корабль опрокидывается). Хирага принял такие величины из желания уменьшить угол крена при получении повреждений в бою. Требования были жесткими: при затоплении двух МО или КО (самые большие отсеки на боевом корабле) с одного борта эти корабли должны были сохранять положительную MB. Большая MB была также нужна и для уменьшения крена при поворотах на полной скорости. При перекладке руля на 35° и скорости 80% от максимальной крен не должен был превышать 13°. Достаточно хорошие проектные величины Хирага получил за счет неболь­шой осадки и низкого расположения центра тяжести благодаря принятому распределению весов. Это позволило свести до минимума последствия столь значительной перегрузки и сохранить достаточно хорошие мореходные качества. Особен­но большое значение вопросам остойчивости в японском флоте стали уделять после инцидента с миноносцем "Томодзуру" в марте 1934 года. В 1935 году установили необходимые параметры остойчивости для кораблей различного водоизме­щения, которые представлены ниже в сравнении с данными по "Како" (водоизмещение для испытаний с 67% всех запасов).

 

Водоизмещение, т	6000	10000	15000	"Како" (8200)
Метацентрическая высота, м	0,85	1,0	1,3	0,99
Диапазон остойчивости	75°	85°	85°	80°
Период качки, с (не более)	13-14	14-15	14-15	6,85

 

Следует, правда, заметить, что водоизмещение "Како" дано практически проектное. Его малый период качки означал быстрые и резкие бортовые размахи на волнении, сильно утомлявшие экипаж и мешавшие стрельбе.