5.3. Характеристики корпуса.
5.3.1. Главные размерения и особенности конструкции корпуса.
Длина и ширина по ватерлинии, а также осадка и высота надводного борта рассчитывались для водоизмещения с 67% запасов сразу в метрической системе, официально признанной на 44-й сессии японского парламента (27.12.1920-27.03.1921 года). Хотя метрическая система появилась в Японии еще в 1893 году, все предыдущие проекты составлялись в английской системе мер. Обводы корпуса и его особенности в основном повторяли тип "Миоко". Снова горизонтальная и вертикальная броня входили в силовую структуру корпуса, но вместо стали НТ использовалась новая сталь Дюколь, а максимальное поперечное сечение сместили в нос - на 174-й шпангоут сразу за передней трубой.
|
|
По проекту 1926 г. |
Фактически в 1932 г. |
|
Длина между п.п./по ВЛ/общая, м |
192,54/201,67/204,759 |
192,54/201,72/203,759 |
|
Ширина максимальная/по ВЛ, м |
18,999/18.030 |
18,999/18,18-18,20 |
|
Осадка, м |
6.114 |
6,529 - 6,57 |
|
Полная высота борта в средней части (до ВП), м |
10,973 |
10,973 |
|
Высота надводного борта (нос/середина/корма) |
8,056/4,859/3,806 |
7,641/4,444/3,391-3,35 |
|
Водоизмещение официальное: стандартное/нормальное/с 67% запасов |
9850/ -/12986 |
11350-11472/12050-12532/14129-14260 |
|
Коэффициенты корпуса: |
|
|
|
полноты водоизмещения |
0,542 |
0,552 |
|
цилиндрический продольной полноты |
0,618 |
0,627 |
|
полноты мидель-шпангоута |
0,877 |
0,882 |
|
полноты ватерлинии |
|
0,721 |
|
Максимальная погруж. площадь по миделю, м2 |
101,8 |
110,0 |
|
Килеватость, м |
1,143 |
|
|
Погибь верхней палубы, м |
0,254 |
|
|
Скуловые кили (длина/ширина), м |
60/1,4 |
|
|
Площадь балансирного руля, м2 |
19,83 |
|
|
Шаг теоретических шпангоутов, м |
10,058 |
|
|
Отношение длины к ширине |
11,25 |
11,095 |
|
Отношение ширины к осадке |
2,933 |
2,776 |
|
Отношение осадки к длине |
0,0303 |
0,0326 |
Шпация на длине от 1 до 58 и от 293 до 358-го шпангоутов составляла 0,61 м, на длине от 58 до 118 и от 256 до 293-го шпангоутов -0,914 м, а на участке между 118-м и 256-м шпангоутами - 1,136 и 1,219 . Грузовая ВП по чертежам соответствовала осадке 5,029 м -как на типе "Миоко".
5.3.2. Распределение весов и остойчивость.
На момент проектирования крейсеров типа "Такао" еще ни один из крейсеров "класса А" не выходил на испытания и проблемы с их хронической перегрузкой еще не были известны. Правда, в проекте сделали попытку принять некоторые меры по экономии веса (электросварка некоторых конструкций над верхней палубой и применение, где возможно, алюминия), но делалось это для компенсации известной дополнительной нагрузки от носовой надстройки увеличенного размера. Несмотря на это, реальное водоизмещение с 67% запасов превысило проектное значение 12986 т более, чем на 10%: официально "Майя" и "Тёкай" имели 14129 т, а "Такао" и "Атаго" 14260 т. Как и на предыдущих крейсерах "класса А" перегрузка возникла по статьям: вес корпуса, вооружение, но особенно арматура и оборудование. Алюминий использовался тогда в каретках подъемников боезапаса, в складских помещениях, для трапов, мебели и вспомогательной арматуры. Но от его использования вскоре пришлось отказаться из-за слишком быстрой коррозии. Американцы также использовали алюминий в тяжелых крейсерах, заложенных примерно в то же время, и вес алюминиевых конструкций на них достигал 72 т.
|
Распределение весов после достройки, т (%): |
"Такао" |
"Атаго" |
|
Корпус |
4086,7 (29,0) |
4129 |
|
Броня и защита |
2368,2(16,8) |
2363 |
|
Арматура |
521,7(3,7 |
178 |
|
"Неподвижное" оборудование |
179,8(1,3) |
|
|
"Подвижное" оборудование |
313,5(2,2)* |
|
|
Механизмы |
2670.6(19) |
|
|
Вооружение |
1728(12,3)** |
|
|
Топливо (уголь+нефть) 67% |
1754(12,5) |
|
|
Резервная вода для котлов 67% |
104,7(0,7) |
|
|
Смазочное масло и легкое топливо 67% |
56,3 (0,4) |
|
|
Трубы ПТЗ |
213.0(1,5) |
|
|
Неизвестный вес |
68.9 (0.5) |
|
|
ВСЕГО |
14066(100 |
|
Примечания:
* даны на 26.06.1932 г. при незаконченном монтаже оборудования, которое нормально было на 200 т тяжелее;
** из них орудия 1166 4 т (8 3%), торпедное вооружение 166,9 (1,2%), электрооборудование 359,2 (2,6%), авиаоборудование 30,7 т (0,2%) и штурманское 5,5 т.
И снова увеличение водоизмещения уменьшило высоту надводного борта, дальность и скорость, ухудшило мореходность. Кроме того, понизился метацентр и уменьшилась метацентрическая высота (MB), несмотря на благоприятное расположение центра тяжести (ЦТ) под ватерлинией (по крайней мере для водоизмещения с 67% запасов). Последующее добавление различной арматуры наверху также повысило водоизмещение, подняло центр тяжести и еще больше уменьшило MB и диапазон остойчивости. И совсем плохая остойчивость получалась в облегченном состоянии, когда из-за отсутствия топлива увеличивалась высота расположения ЦТ над ватерлинией при одновременном уменьшении осадки. Все это выводило значение MB и диапазона остойчивости за допустимые для легкого водоизмещения пределы. Например, при водоизмещение с 67% запасов 14109 т и осадке 6,51 м в 1932 году "Такао" имел MB 1,2 м и диапазон остойчивости 88°, но уже в 1937 году при водоизмещении 14579 т и осадке 6,68 м MB составляла 1,08 м (на других "систершипах" и того меньше) и диапазон 84°. При этом нормативы устанавливали MB не менее 1,3 м и диапазон более 85°. Для легкого водоизмещения положение было критическим: на 1932 год "Такао" при 11406 т водоизмещения и осадке 5,49 м имел MB 0,38 м и диапазон 73°, а на 1937 год при 11523 т и 5.51 м соответственно 0,17 м и 68° вместо положенных более 1 м и 75°. На других кораблях типа MB при легком водоизмещении равнялась 0,14-0,19 м, а диапазон остойчивости 66-67°.
