Описание конструкции
Тактико-технические элементы легких крейсеров
Головной крейсер |
«Тенрю» |
«Юбари» |
Число кораблей в серии |
2 |
1 |
Водоизмещение, т: стандартное нормальное проектное* нормальное фактическое полное |
3230 3495 3605 4621 |
2890 3141 3560 4447,8 |
Длина, м (между п. п. / по ВЛ факт. / полная) |
134,11/139,268/ 142,646 |
132,59/137,16/ 139,446 |
Ширина, м |
12,344 |
12,04 |
Средняя осадка (проект./факт.), м |
3,96 / 4,0 |
3,58/3,86 |
Вооружение после достройки, число орудий — калибр в мм/длина ствола в клб; число ТА — калибр в мм (число торпед) |
4—140/50, 1—76/40, 2x3 ТА 533 (6), 48 мин |
6—140/50, 1—76/40, 2x2 ТА 610 (8), 48 мин |
Оборудование СУАО |
директор типа 13, 2,5-м дальномер |
директор типа 13, два 2,5-м дальномера |
Прожекторы, 90-см типа SU |
2 |
2 |
Броня, толщина в мм (длина нижней/верхней части х высота пояса в м) |
пояс 51 — 63 (56,5/58,6x4,27), палуба 22,2— 25,4, рубка 51 |
внутр. пояс 38 (57,91x4,15) + обшивка 19, палуба 22 — 25 |
Общий вес брони, т (% от норм. D) |
176(4,2) |
349,0 (8,5) |
Турбины |
ЗТЗА |
ЗТЗА |
Котлы (смешанные + нефтяные) |
2+8 |
0+8 |
Мощность = скорость по проекту |
51 000 л.с.=33 уз. |
57 900=35,5 уз. |
Испытания: л.с. = узлы (лучший результат) |
59 844=34,2 («Тенрю») |
61 336=34,79 |
Запас топлива (уголь + нефть), т |
150+920 |
916 |
Дальность плавания, миль (на скорости, узлы) |
5000 (14) |
5000 (14) факт 3310 (14) |
Экипаж, человек** (флагман дополнительно 6+22) |
33+304 факт. 327-332 |
328 |
Число шлюпок |
6 |
5 |
Стоимость, млн. иен |
4,55 |
6,3 |
* С 25% топлива на борту.
** Офицеров и кондукторов + старшин и рядовых
Компоновка и корпус
«Тенрю» и «Тацута» фактически представляли собой большие эсминцы: скругленный форштевень, короткий полубак, узкий и низкий длинный корпус с четко различимыми торпедными аппаратами между надстройками и тонкими мачтами-однодревками. Даже торпедные аппараты располагались у них по ДП, а не по бортам, как это было принято на крейсерах.
Модель 3500-тонного корабля с обводами эсминца подвергалась испытаниям в 500-футовом опытовом бассейне в Цукидзи (Токио) под руководством генерального инспектора кораблестроения контр-адмирала Мотоки Кондо и кораблестроителя лейтенанта Хитоси Яцусиро. Принятая форма форштевня впервые была применена на эсминцах типа «Исокадзэ» (проект F-24) программы 1915 г., а общая архитектура заимствована у проектируемых в тот же период эсминцев «Таникадзэ» и «Кавакадзэ» (проект F-30), полному сходству с которыми мешала только кормовая надстройка с двумя 14-см (140-мм) орудиями да большие орудийные щиты. Угол наклона форштевня в районе ватерлинии выбирался из соображений безопасного прохода по минным полям из японских двухкорпусных мин № 1, соединенных тросом. Предполагалось, что специальная форма форштевня японских кораблей позволит им благополучно перескакивать через трос, избегая зацепления и подтягивания мин к их бортам.
Чтобы обеспечить достаточную прочность длинного и узкого корпуса новых крейсеров (отношение длины к ширине — 11,28), было решено применить продольный набор, состоявший из пяти несущих элементов 1L — 5L с каждого борта (см. поперечное сечение). Корпус полностью выполнялся из стали НТ, листы наружной обшивки между килем и стрингером 1L имели толщину 25,4 мм, утончаясь до 22,2 мм между стрингерами 1L и 2L и далее до 19 мм. По обе стороны от киля шли полосы усиления толщиной 25,4 и шириной 762 мм. Толщина внутренней обшивки двойного дна — от 8,89 до 6,35 мм, за броневым поясом — 5,08 мм. Вес погонного метра набора корпуса достигал 11 т. Шпация в средней части корпуса (83,82 м) равнялась 1295 мм, в носовой (33,23 м) и кормовой (25,6 м) оконечностях — 610 мм.
Надстройки были сведены к минимуму. Носовая, расположенная на полубаке, состояла всего из трех ярусов: на нижнем размещались носовая радиостанция и походные каюты, на среднем — боевая, штурманская и оперативная рубки, на верхнем — ходовой мостик с двумя компасами, биноклями и дальномером. Открытый ходовой мостик мог закрываться только брезентовым обвесом на специальных стойках. В трех надстройках на верхней палубе, имевших ширину 3,96 м, находились заборники вентиляторов котельных и машинных отделений, мастерские, камбузы, санитарные помещения и различные кладовые. Кормовой мостик располагался на кормовой надстройке за грот-мачтой. Там размещалась вторая радиостанция, а над ней был оборудован запасной пункт управления кораблем с компасом и биноклями.
По бортам от кожухов котельных отделений хранилось шесть шлюпок: два 6-метровых сампана, два 9-метровых гребных катера и два таких же моторных катера.
Что касается «Юбари», то именно в его облике были заложены те особенности корабельной архитектуры, которые стали отличительной чертой японской школы кораблестроения. По внешнему виду этот крейсер разительно отличался от своих предшественников, в различной степени повторявших иностранные проекты. На нем впервые применили своеобразно изогнутый форштевень и оригинальную форму корпуса, двухо-рудийные башни ГК, закрытый ходовой мостик и башенноподобную носовую надстройку, с расположенными в ней постами управления кораблем и артиллерией, каютами офицеров и командира, а также характерную дымовую трубу, объединившую дымоходы всех котельных отделений (КО).
Для быстроходных кораблей с большим отношением длины к ширине значительную опасность представляет искривление корпуса под нагрузкой. Хотя на корпус «Юбари» приходилось всего 31,2% водоизмещения (против 38,4% у 5500-тонных крейсеров), эта экономия веса была достигнута без потери прочности — броня сыграла роль дополнительных элементов набора. Наружная обшивка — из стали НТ, толщина от киля до стрингера 2L — 22,2 мм, между элементами 4L и 5L — 16,5мм, на остальных участках, вплоть до ВП, — 19,1 мм. Кроме того, под килем шла дополнительная полоса шириной 1585 мм, имевшая толщину 25,4 мм. Вес погонного метра набора — 7,58 т. Шпация на средних 82,98 м равнялась 914 -1066 мм, а на носовых 33,22 м и на кормовых 23,24 м — 533 мм. Скуловые кили шириной 1,17м проходили по длине 41,5м.
В носовой надстройке на полубаке, которая в длину превышала 18 м, на первом ярусе размещались офицерские каюты, рабочие помещения и перегрузочные отделения боезапаса для носовой группы орудий; на втором ярусе длиной около 10 м — каюты отдыха, кладовые и оперативная рубка. Еще выше располагался ходовой мостик с брезентовой крышей, за ним в корму — штурманская и радиорубка, по бокам последней стояли два 30-м дальномера. Кормовая радиорубка находилась в надстройке под башней № 3.
Из пяти шлюпок два 9-метровых гребных катера, 9-метровый (справа) и 11-метровый (слева) моторные катера хранились на шлюпбалках по бокам от дымовой трубы, а 6-метровый сампан лежал поперек корпуса за ТА № 2.
Испытания «Юбари» подтвердили правоту Хираги в том, что касалось прочности корпуса и мореходности. Однако впервые сказалась ставшая затем хронической болезнь — перегрузка. После достройки реальное нормальное водоизмещение крейсера (с 25%-ным запасом топлива) превысило проектное на 14%, или на 419т, хотя до этого японским кораблестроителям удавалось не превышать допустимое для малых кораблей значение в 5%.
Броневая защита
Броневая защита лидеров торпедных флотилий должна была противостоять 102-мм снарядам американских эсминцев. Пояс высотой 4,27 и длиной 58,6 м, проходивший от верхней палубы до глубины примерно 0,76 м под ВЛ (при нормальной осадке), прикрывал только отсеки ЭУ. Он состоял из двух полос по два слоя стали НТ: нижняя полоса длиной 56,5 м и высотой 2,82 м имела внешние листы толщиной 38 мм и внутренние — 25,4 мм, а верхняя размерами 58,6x1,45 м — два слоя по 25,4 мм. По верхней кромке пояса проходила броневая верхняя палуба, также из стали НТ. На ширину 1,28 м от борта она имела толщину 25,4 мм, а затем утончалась до 22 мм. Под надстройками толщина палубного настила была всего 6,35 мм. Боевая рубка имела круговое 51-мм бронирование и 25,4-мм крышу. Совершенно без защиты оставались рулевое отделение и подача боезапаса. Всего на броню пришлось 176,4 т, или 4,2% от водоизмещения (на момент испытаний с 67% запасов).
На «Юбари» пояс толщиной 38 мм из нецементированной хромистой стали гомогенной закалки NVNC (New Vickers non-cemented), разработанной в конце Первой мировой войны на основе закаленной стали VH (Vickers Hardened), проходил внутри корпуса с наклоном внутрь на 10° и крепился непосредственно к бракетным шпангоутам. При длине 57,91 м и высоте 4,15 м он защищал все МКО и часть носового погреба. Вместе с наружной 19-мм обшивкой из стали НТ это давало общую толщину 57 мм и благодаря более высоким физическим свойствам стали NVNC защищало ЭУ «Юбари» даже более надежно, чем на 5500-тонных крейсерах и «Тенрю». Верхней кромкой пояс крепился к 25,4-мм верхней (броневой) палубе из стали NVNC, частично покрытой сверху 15,875-мм листами из стали НТ. Палуба между поясом и наружной обшивкой набиралась из 22-мм плит стали НТ, а пространство под ней занимали топливные танки. Дымоходы и воздуховоды вентиляторов защищались 31,75-мм плитами стали NVNC на высоту 762 мм над ВП, а палуба вокруг них дополнительно усиливалась 16-мм листами стали НТ. Лобовые стены орудийных установок имели толщину 10 мм из той же стали. Подъемники боезапаса и коммуникационные трубы защищались тонкими плитами стали НТ. Всего на защиту у «Юбари» приходилось 349 т, или 10,3% стандартного водоизмещения (8,5% от водоизмещения на испытаниях) против 220 — 238 т, или 4,1% (3,4%) у 5500-тонных крейсеров.
Вооружение
На «Тенрю» и «Тацута» все 14-см 50-калиберных орудия «типа 3-го года» в пьедестальных установках с ручным обслуживанием располагались за щитами на уровне полубака, что делало их более «сухими» и упрощало управление стрельбой, но серьезно ограничивало углы обстрела орудий № 2 и № 3. Например, носовой и кормовой огонь мог вестись только из одного ствола. Это орудие было разработано перед мировой войной в качестве стандартного среднего калибра для замены орудия 15-см/50 типа 41, снаряды которого оказались слишком тяжелыми для японских матросов. Установка со щитом весила 21 т, максимальный угол возвышения 20° обеспечивал дальность стрельбы 15 800 м, скорость горизонтальной и вертикальной наводки не превышала 8 град./с.
Подачу снарядов и зарядов до уровня ВП обеспечивали два ковшовых цепных подъемника (по одному на носовую и кормовую группы орудий). Дальше 38-кг снаряды и 10 — 11-кг заряды подавались вручную с помощью рельсовых подъемников. Заряжание орудий могло производиться при любом угле возвышения: от -7° до +20°.
Для упраления стрельбой использовалась британская система «слежение за указателем» с директором типа 13 на одноопорной фок-мачте и двумя съемными 2,5-м дальномерами на ходовом мостике и перед орудием № 3. Для обеспечения ночных действий служили два 90-см прожектора типа «SU» (150 А, 75 В, 9000 кандел/м2) с дальностью освещения 3500 — 4000 м.
Зенитное 8-см/40 (76,2-мм) орудие «типа 3-го года» стояло на тумбе на верхней палубе за кормовой надстройкой. Оно было разработано на основе противоминного 8-см/40 орудия типа 41. Его установка обеспечивала угол возвышения 75°. Дополняли ПВО корабля два 6,5-мм пулемета «типа 3-го года», размещенные между второй и третьей дымовой трубой. Эти пулеметы, будучи японской версией французского Гочкиса, сначала были приняты на вооружение армией, а с декабря 1916 г. стали поступать на флот. Они представляли собой неплохое оружие, но требовали обильной смазки металлической ленты на 30 патронов.
Для производства салютов у носовой надстройки имелись две 5-см пушки системы Ямаучи (Ямагучи), которые, по сути, являлись британскими трехфунтовками (47-мм) Мк I.
Лидеры флотилий эсминцев первыми в японском флоте получили 533-мм трехтрубные торпедные аппараты. Поворотные установки «типа 6-го года» могли стрелять торпедами на дистанцию до 16 км. Небольшая ширина корпуса позволила расположить аппараты по ДП, что при скромном числе труб давало бортовой залп из шести торпед. Электромотор мощностью 5 л.с. поворачивал аппарат на 360° за 37,5 с, а вручную это можно было сделать за 50 с. Все торпеды «типа 6-го года» с боеголовкой в 203 кг шимозы хранились в аппаратах, запасных не было. Заряжание аппаратов — ручное. Из-за небольшой высоты банкетов на полном ходу ТА сильно заливались водой.
Поэтому при первой же возможности банкеты повысили на 0,5 м: на «Тацута» во время ремонта в апреле — декабре 1926 г., на «Тенрю» в июне 1927 — январе 1928 г.
Оба крейсера имели рельсы, на которые принималось 48 мин заграждения (обычно мины № 1) — по 24 с каждого борта.
Хотя «Юбари» был «малой модели» и нес на одно 14-см орудие и на два ТА меньше, чем 5500-тонные крейсера «средней модели», бортовой залп у кораблей обоих типов был одинаков за счет объединения всего вооружения на «Юбари» по ДП в две одноорудийные и две двухорудийные установки. Установки № 1 и № 4 — такие же, как и на типе «Тенрю». Двухорудийные башни «типа А», стоявшие на позициях № 2 и № 3, имели размеры 5,5x3,4x2,46 м и весили 50 т. Обычно они поворачивались с помощью электромотора со скоростью 4°/с, но был и ручной привод. Стволы находились в общей люльке и могли перемещаться в вертикальной плоскости со скоростью 6°/с. Эти полностью закрытые установки хотя и не являлись настоящими башнями, давали ряд преимуществ: более высокое расположение, лучшие углы обстрела, защиту прислуги от непогоды, наличие центральной податочной трубы. Снаряды и заряды подавались из погребов четырьмя ковшовыми подъемниками до уровня полубака в носу и до ВП в корме. Далее боезапас вручную подавался к одиночным установкам и податочным трубам спаренных. Благодаря более тесному расположению подъемников и орудийных установок «Юбари» мог в единицу времени выпустить даже больше снарядов в бортовом залпе, чем 5500-тонные крейсера. Все установки имели углы обстрела по 150° на каждый борт.
Зенитное вооружение включало 8-см орудие «типа 3-го года» на надстройке между торпедными аппаратами и два 7,7-мм пулемета системы Льюис по бокам от нее. Последние пулеметы были приняты на вооружение флота 29 сентября 1921 г. для замены 6,5-мм пулеметов «типа 3-го года». У носовой надстройки находились две 5-см салютные пушки системы Ямаучи.
Два трехметровых дальномера стояли на носовой надстройке по одному на борт на уровне ходового мостика в кормовой его части, а директор типа 13 располагался на марсе треногой фок-мачты (высота биноклей над килем 23 м). Один 90-см прожектор типа «SU» устанавливался на носовой надстройке, второй — за дымовой трубой.
Благодаря узкому корпусу на «Юбари» два спаренных 61-см ТА «типа 8-го года» расположили по ДП, как и на типе «Тенрю». Выстрел торпедами можно было производить в секторе по 10° от траверза на оба борта. Как и на «Тенрю», аппараты на высоких скоростях заливались брызгами из-за низких банкетов. Во время ремонта 1932 — 1933 гг. банкеты нарастили, а сами ТА получили щиты. Запасные торпеды (по две на установку) находились в специальных рундуках рядом с аппаратами, а их боеголовки хранились в кормовом погребе слева от тоннеля центрального гребного вала.
В корме устанавливались короткие рельсы, на которые крейсер мог принимать 48 мин заграждения № 1. Чтобы уменьшить воздействие дульных газов кормовых 14-см орудий, мины укладывались парами в специальные боксы, расположенные в шесть рядов по четыре.
Энергетическая установка
Для получения высокой 33-узловой скорости крейсера-лидеры оснастили тремя турбинными установками мощностью по 17 000 л.с. — того же типа, что использовались на эсминцах типа «Таникадзе».
Десять трехколлекторных котлов типа «Кампон Ро Го» стояли бок о бок в трех котельных отделениях (КО) общей протяженностью 32,61 м и площадью 343 м2: два малых со смешанным отоплением — в носовом; два малых и два больших нефтяных — в среднем; четыре больших нефтяных — в кормовом. Давление пара составляло 18,3 атм., температура — 156°С.
Проект ТЗА с импульсными турбинами типа Браун-Кертис был разработан британской компанией «Джон Браун», но сами механизмы изготавливались силами верфей-строителей. Только ТЗА среднего вала для «Тацуты» поставлялся верфью фирмы «Кавасаки» в Кобе. Каждый агрегат включал турбину высокого давления (одно колесо с двумя рядами лопаток и пять колес с одним рядом лопаток) и низкого (семь колес с одним рядом лопаток). Турбины крейсерского хода не было, но перед ТВД имелась крейсерская ступень (колесо с двумя рядами лопаток), которую на высоких скоростях пар обходил, сразу попадая в ТВД. Валы турбин через одноступенчатый редуктор соединялись с гребным валом. На общем валу с ТНД и в общем с ней корпусе находилась турбина заднего хода (одно колесо с тремя рядами лопаток). Два ТЗА располагались в носовом отделении (внешние валы), один в кормовом (центральный вал); общая протяженность МО 23,16 м, площадь — 250 м2. Скорость роторов ТВД вращения -3000 об/мин, а ТНД — 1800 об/мин, но у гребных валов на выходе редуктора -400 об/мин. В турбинных отделениях имелось два дизель-генератора мощностью 66 и 44 кВт, которые вырабатывали ток напряжением 110 В.
Общий вес главных механизмов достигал 1042,9 т, или 25% от водоизмещения на испытаниях, но удельная мощность, по сравнению с предыдущими крейсерами типа «Тикума», значительно возросла: 48,9 л.с. на тонну веса механизмов против 19,2 л.с./т.
Диаметр гребных винтов равнялся 3,048 м, площадь балансирного руля — 11,2 м2, ширина скуловых килей — 0,61 м.
На ходовых испытаниях 26 мая 1919 г. на мерной миле Татеяма «Тенрю», имея водоизмещение 3530 «длинных» т, развил 34,206 уз. при мощности 59 844 л.с. Однако во время пробега вышла из строя ТНД левого вала, что задержало ввод крейсера в строй до ноября. «Тацута» 14 апреля на испытаниях у Мие развил всего 32,765 узла при водоизмещении 3435 т и мощности 58 690 л.с.
Запас топлива по проекту составлял 920 т нефти и 150 т угля, что должно было обеспечить дальность плавания 5000 миль на 14 уз. Уголь хранился в отсеках перед носовым КО, нефть — в двойном дне под ЭУ и в отдельных цистернах перед носовым КО и за кормовыми погребами.
Энергетическая установка «Юбари» состояла из восьми котлов и трех ТЗА. Турбины проектировались фирмой «Мицубиси» на основе турбин Парсонса, а изготавливались военной верфью в Сасебо. В каждый агрегат мощностью 19 300 л.с. входила одна реактивная ТНД (2000 об/мин) и одна импульсная ТВД (3000 об/мин). ТКХ не было, а крейсерский режим обеспечивался двумя ступенями на входе в ТВД. ТЗХ находилась в одном корпусе с ТНД. Два ТЗА устанавливались в носовом МО, а один, работающий на центральный вал, — в кормовом. Одноступенчатый зубчатый редуктор обеспечивал понижение скорости вращения гребного вала с трехлопастным винтом диаметром 3,124 м до 400 об/мин. Общая протяженность МО — 25,66 м, площадь — 250 м2.
Восемь нефтяных трехколлекторных водотрубных котлов типа «Кампон Ро Го» стояли бок о бок в трех КО суммарной длиной 29,84 м и площадью 280 м2: в носовом — два «малых» котла, в среднем — четыре «больших», в кормовом — два «больших». Параметры пара — 18,3 атм. и 138°С. По другим данным, температура пара была 156°С. По первоначальному проекту предусматривалось два носовых котла со смешанным отоплением и две трубы, но затем по предложению капитана 2 ранга Фудзимото для уменьшения воздействия дыма и газов на работу директора, установленного на мостике, носовую трубу загнули назад и объединили с кормовой. В 1924 г. трубу повысили на 2 м, поскольку на высоких скоростях влияние дыма и горячих газов все-таки сказывалось.
Электрический ток напряжением 110В вырабатывали два дизель-генератора по 66 кВт, расположенных в МО. Площадь пера руля — 9,77 м2.
Проектная мощность 57 900 л.с. должна была обеспечивать скорость 35,5 уз., то есть такую же, как на 5500-тонных крейсерах, всего при 65% их мощности.
На испытаниях 5 июля 1923 г. на мерной миле Косикидзима, «Юбари», имея водоизмещение 3463 т, развил максимальную скорость 34,786 уз. при мощности 61 336 л.с. и 409,87 об/мин. Основной причиной недобора скорости оказалась перегрузка. С двумя третями топлива на борту осадка корабля получилась на 61 см больше проектной, из-за чего кормовой транец погружался в воду, увеличивая сопротивление и снижая скорость. Запас топлива в 916 т нефти обеспечивал проектную дальность плавания 5500 миль на 14 уз. Но из-за перегрузки реальная дальность составила всего 3310 миль на той же скорости. Поскольку это было даже меньше, чем у эсминцев типа «Мянекадзе» (3600 миль на той же скорости), «Юбари» стал не лучшим флагманом торпедной флотилии.
Экипаж и обитаемость
По проекту экипаж «Тенрю» и «Тацута» состоял из 33 офицеров и кондукторов и 304 унтер-офицеров и рядовых. Кроме них, крейсера должны были принимать офицеров штаба флотилии во главе с контр-адмиралом. Офицерские и кондукторские каюты, а также столовые располагались на нижней палубе за ЭУ. Общая площадь этих помещений равнялась 239,39 м2 при объеме 440,9 м3, что обеспечивало соответственно 6,69 м2 и 12,3 м3 на человека.
Кубрики экипажа общей площадью 420,7 м2 (примерно 1,38 м2 на человека) при объеме 930,7 м3 (3,06 м3 на человека) находились перед угольными бункерами на нижней и верхней палубах (под полубаком). Все помещения размещались выше ватерлинии и имели естественное освещение и вентиляцию. Единственным, но существенным недостатком такого расположения жилых помещений была удаленность офицеров от своих боевых постов в носовой надстройке. Кроме того, в корме на ходу было очень шумно из-за вращения валов и работы рулевого механизма. От такого традиционного расположения кают и кубриков, уходящего корнями во времена парусного флота, отказались только на крейсере «Юбари».
По проекту экипаж «Юбари» насчитывал 340 человек, но в ходе службы не превышал 328. Жилые помещения на нем располагались более рационально: каюты офицеров — в нижней части носовой надстройки, то есть гораздо ближе к их боевым постам; кубрики экипажа — в самой корме под ВП и на трех палубах под полубаком. Правда, из-за перегрузки нижний ряд иллюминаторов оказывался слишком близко к ватерлинии, поэтому нижняя жилая палуба была очень «мокрой» и нездоровой для экипажа. Размещения кубриков над КО, где было очень жарко, удалось избежать.