Устройство корабля
Крейсер «Боярин» представлял собой двухпалубный корабль с платформами, как в трюме, так и в межпалубном пространстве, и развитыми баковой и ютовой надстройками,
Листовой и профильный прокат клепаного корпуса изготавливался из сименс-мартеновской стали; пределы прочности ее соответствовали нормам российского флота того времени:
не менее 48 кгс/мм2 для горизонтального киля, первого от горизонтального киля пояса наружной обшивки, ширстрека, палубного стрингера, первого от палубного стрингера пояса настила верхней палубы;
не менее 42 кгс/мм2 для остальных листовых и профильных деталей корпуса.
Горизонтальный киль формировался из двух слоев: полоса наружных листов имела ширину 1 м и толщину 14 мм; полоса внутренних, простиравшаяся на половину длины корпуса, при ширине 0,8 м имела толщину 11 мм. Штевни отлили из стали.
Размерные параметры листового и профильного проката корпусных деталей крейсера «Боярин»
Наименование проката и изготовленных из них конструкций |
Средняя часть корпуса |
Оконечности |
ДЕТАЛИ ИЗ ЛИСТОВОГО ПРОКАТА (толщина, мм) |
|
|
Вертикальный киль |
7,8 |
6,2 |
Флоры, стрингеры |
6,2 |
6,2—4,6 |
Бракеты, кницы |
7,8- |
-4,6 |
Наружная обшивка |
10,9—9,3 |
7,8 |
Ширстрек |
12,4 |
9,3 |
Настил второго дна |
7,8—5.4 |
— |
Дно угольных ям (крайние днищевые стрингеры) |
7,8 |
— |
Водонепроницаемые переборки трюма |
6,2—47 |
|
Водонепроницаемые переборки межпалубного пространства |
4,7—3,1 |
|
Выгородки погребов боезапаса |
— |
4,7 |
Выгородки погребов угольных ям |
3,7 |
— |
Настил платформ |
— |
47 |
Настил верхней палубы |
7,8—6,2 |
6.2 |
Палубный стрингер |
9,3 |
6,2 |
Стенки и палубный настил баковой и ютовой надстроек |
— |
6,2 |
Стенки мачт |
6,2 |
|
Стенки и крыши бортовых коффердамов, фальшборта |
3 |
1 |
ДЕТАЛИ ИЗ ПОЛОСОБУЛЬБОВОГО ПРОКАТА (высота стенки х ширина попки х толщина стенки, мм) |
|
|
Шпангоуты в средней части и ребра жесткости бортовых переборок |
150 х 75 х 7,5 |
— |
ДЕТАЛИ ИЗ ПОЛОСОУГЛОВОГО ПРОКАТА (высота стенки х ширина полки х толщина |
|
|
стенки и полки, мм) |
|
|
Флоры междудонного пространства (по наружной обшивке) |
100 х 75 х 1,3 |
— |
Флоры междудонного пространства (по второму дну) |
90 х 75 х 4 |
— |
Шпангоуты оконечностей (по наружной обшивке) |
__ |
75x75x3,7 |
Шпангоуты оконечностей (внутренние детали) |
— |
90x63,5x4 |
Ребра жесткости поперечной и диаметральной переборок трюма |
90 х |
90x4 |
Ребра жесткости бортовых переборок трюма |
100x63,5x4 |
— |
Наклонные тяги межбортового пространства |
63,5x63,5x3,1 |
— |
Бимсы платформ трюма |
— |
75 х 63,5 х 4 |
Бимсы броневой палубы |
150x75x7,5 |
|
Ребра жесткости переборок межпалубного пространства |
90x90x4; 75x75x3,7 |
|
Бимсы верхней палубы |
150x75x7,5 |
140x63,5x6,2 |
Второе дно простиралось по длине в пределах машинных и котельных отделений (протяженность 49,3 м), а по ширине — до крайнего днищевого стрингера. Проницаемые флоры междудонного пространства изготовили бракетной конструкции — уголки по наружной обшивке и второму дну и скрепляющие их бракеты с отогнутыми фланцами. Аналогично крепились уголками и сплошные листы непроницаемых флоров.
Вертикальный киль высотой 760 мм под вторым дном был непроницаемым, Днищевые стрингеры разрезались на непроницаемых флорах междудонного пространства и конструктивно сводились на нет за его пределами. Конструкция проницаемых стрингеров, как и проницаемых флоров, была бракетной. Крайние днищевые стрингеры представляли собой бортовые пределы второго дна и, образуя непроницаемое дно угольных ям, располагались горизонтально.
Шпангоуты от уровня второго дна до высоты броневой палубы изготовили из полособульба, Соединялись они с крайними днищевыми стрингерами и бимсами с помощью книц. За пределами второго дна (в оконечностях) бортовые шпангоуты до броневой палубы изготовили бракетной конструкции — уголки по наружной обшивке и внутренние уголки.
Пространство под броневой палубой разделялось на отсеки водонепроницаемыми переборками — поперечными, опиравшимися на непроницаемые флоры, а в пределах второго дна—продольными бортовыми. Имелась на корабле и диаметральная непроницаемая переборка, разделившая машинное отделение на два — левого и правого бортов.
Направление поясьев всех водонепроницаемых переборок трюма было горизонтальным, толщина их листов уменьшалась снизу вверх. Крепились продольные переборки к поперечным уголками и кницами, а ко второму дну—загнутыми на 75 мм нижними кромками. Поперечные и диаметральную переборки подкрепили вертикальными ребрами жесткости из уголка. На бортовых переборках основные вертикальные ребра жесткости изготовили из полособульба; стояли они с интервалом в две шпации. Посередине между этими ребрами жесткости стояли уголки, Все эти вертикальные ребра жесткости скреплялись с настилом второго дна кницами. Ребра жесткости, изготовленные из полособульба, при помощи наклонных тяг из уголка скреплялись и с бортовыми шпангоутами.
Кроме перечисленных переборок, в трюме водонепроницаемыми были выгородки погребов боезапаса и угольных ям.
Листы настила платформ трюма лежали на бимсах из уголка.
Горизонтальная часть броневой палубы возвышалась на 0,61 м над ватерлинией. Скосы палубы, в поперечном ее сечении, опускались к бортам на 1,14 м ниже уровня воды. В оконечностях уровень броневой палубы снижался к ахтерштевню на 0,46 м ниже ватерлинии, а в носовой оконечности выводился на переборку 15 шп, на уровне 1,22 м ниже уровня воды. Бимсы броневой палубы, как и бимсы остальных палуб и платформ, располагались на каждом шпангоуте; изготовили их из уголка. На тонкие листы подшивки была уложена броня — на горизонтальную часть толщиной 38,1 мм, на скосах толщиной 50,8 мм.
На скосах броневой палубы вдоль бортов находились пустые герметичные коффердамы шириной 0,76 м с толщиной стенок 3,1 мм. Крыши коффердамов, как и горизонтальный участок броневой палубы, возвышались над ватерлинией на 0,61 м. Конструктивным продолжением горизонтальной части броневой палубы являлись платформы межпалубного пространства, или, по терминологии проектной документации завода «Бурмейстер ог Вайн», средние или жилые палубы. Бимсы их первоначально планировалось изготовить из полособульба, но в окончательном варианте установили детали соответствующей прочности из швеллерного проката.
Шпангоуты выше броневой палубы, в средней части корабля на 80 м длины его корпуса, изготовили из полособульбовых деталей; в оконечностях для шпангоутов применили полособульб меньшего сечения.
Межпалубное пространство разделялось на отсеки водонепроницаемыми переборками, подкрепленными уголками. Все эти поперечные переборки, меньшим числом, чем под броневой палубой, находились в одних плоскостях с трюмными переборками. Для свободного перемещения по межпалубному пространству в переборках были сделаны герметично закрываемые дверные проемы.
Межпалубное пространство «прорезали» шахты элеваторов подачи боезапаса с толщиной брони 25,4 мм и труба приводов управления с толщиной брони 63,5 мм.
Архитектурной особенностью «Боярина» являлось наличие протяженных закрытых надстроек бака и юта. Поскольку бимсы надстроек планировалось изготовить из того же полособульба, что и бимсы средней палубы, то и здесь заменили профиль на швеллерный прокат и подкрепили бимсы в отдельных местах трубчатыми пиллерсами диаметром 76,2 мм.
Палубы бака и юта возвышались над ватерлинией на 6,4 м и 5,8 м соответственно.
Вдоль бортовых срезов верхней палубы, а по длине корабля — между надстройками оконечностей находились высокие объемные фальшборты коробчатой формы, в которых хранились подвесные койки экипажа.
Боевая рубка размерами в плане 2,9 х 2,3 м стояла отдельно от баковой надстройки. Ее изготовили из броневого листа высотой 1,6 м и толщиной 76,2 мм; такие же высоту и толщину имел броневой траверз, прикрывавший со стороны кормы вход в боевую рубку. Для крыши и подшивки боевой рубки, для стоящей на ее крыше ходовой рубки, а также для кормовой рубки применили маломагнитную сталь. Другие рубки, располагавшиеся на верхней палубе, изготовили из обычной стали толщиной 3,1 мм и подкрепили ребрами жесткости из уголка размерами 75 х 63,5 х 4 мм. Такую же толщину, как и стенки палубных рубок, имели стенки дымовых труб, их защитные кожухи были толщиной 2,5 мм. Диаметры у основания и у топа стальных мачт равнялись 280 мм и 230 мм соответственно, а толщина их стенок—6,2мм.
Еще одна архитектурная особенность «Боярина» — размещение его бортовой артиллерии на спонсонах верхней палубы. Четыре 120-мм орудия стояли вблизи баковой и ютовой надстроек (возвышение ствола над ватерлинией 4,57 м); четыре 47-мм орудия — между ними над средней и кормовыми кочегарками (4,27 м). Два 47-мм орудия находились внутри баковой надстройки (5,00 м) и еще два таких же орудия — внутри ютовой (4,27 м). Погонное и ретирадное 120-мм орудия располагались в диаметральной плоскости корабля на палубе баковой (7,37 м) и ютовой (7,02 м) надстроек соответственно.
При такой компоновке погонный и ретирадный артиллерийский огонь могли одновременно вести все 120-мм орудия и четыре 47-мм орудия оконечностей, а сектора ведения огня каждого из остальных 47-мм орудий, как в сторону кормы, так и в сторону носа, были очень близки к продольным направлениям. Бортовой залп на один борт могли дать одновременно по четыре 120-мм и 47-мм орудия.
Кроме вышеперечисленного в состав артиллерийского вооружения корабля входили два установленных на боевом марсе 7,62 мм пулемета системы Максим (возвышение ствола над ватерлинией 14,48 м) и обычно хранившиеся по-походному 37-мм катерная и 63,5-мм десантная пушки.
Боезапас основной артиллерии корабля хранился в четырех погребах в штатных беседках. Погреба находились в трюме под броневой палубой: по одному погребу для 120-мм орудий (по 200 выстрелов на каждое орудие) и по одному погребу для 47-мм орудий (600 патронов на орудие) в каждой оконечности. При помощи элеваторов с независимыми электрическими приводами беседки с боезапасом поднимались до уровня верхней палубы и подавались к орудиям по достаточно развитой для кораблей такого класса системе рельсовых направляющих.
Минно-торпедное вооружение корабля состояло из расположенных в помещениях межпалубного пространства четырех траверзных и одного ретирадного торпедного аппарата с общим корабельным боезапасом в 11 торпед.
Шестнадцать котлов Бельвиля с экономизаторами установили продольно в трех котельных отделениях, каждое из которых имело свою дымовую трубу. Четыре котла находилось в носовом отделении, и по шесть — в среднем и кормовом. Котельные трубки были стальные цельнотянутые. Суммарная площадь нагревательной поверхности котлов равнялась 2433,8 м2, а суммарная площадь их колосниковых решеток — 76,5 мг. Перед установкой на корабль котлы испытали гидравлическим давлением 28,8 атм, а предохранительные клапаны настроили на давление 22,9 атм. Наибольшим же рабочим давлением считалось 22,5 атм. Отличительной особенностью этих котлов было то, что топочные дверцы открывались внутрь топок, как это было сделано заводом Бельвиля в 1897 году на котлах для крейсера -Светлана».
Питание котлов водой осуществлялось из расходной цистерны емкостью 10 т. Ее, в свою очередь, пополняли из расположенных в междудонном пространстве под средней и кормовыми кочегарками запасных цистерн суммарной емкостью 100 т. Расположенные по бортам от котельных отделений шесть угольных ям могли при полной загрузке принять до 600 т угля, что было достаточно на 3000 миль плавания при 10-узловой скорости.
Главные судовые механизмы состояли из двух четырехцилиндровых машин тройного расширения, действовавших каждая на свой винт; наибольшая проектная мощность каждой равнялась 10 500 л.с. при 205 об/мин, Пар в машины подавался под давлением 17,8 атм. Ход поршней составлял 0,71 м, диаметры цилиндров высокого, среднего и низкого давления равнялись 0,69 м, 1,09 м, 1,24 м соответственно.
Стальные, выкованные из цельных болванок, коленчатые и гребные валы высверлили полыми. Гребные валы приводили во вращение два трехлопастных винта, изготовленных из марганцевой бронзы. Левый винт имел правое вращение, правый — левое, то есть вращение их осуществлялось «внутрь» корабля.
Мортиры выхода гребных валов из корпуса и поддерживающие гребные валы кронштейны отлили из стали, дейдвудные трубы изготовили из пушечного металла. В их втулках находились полосы бакаутового дерева, являвшиеся для валов опорными подшипниками скольжения.
Динамо-машин на корабле было четыре: две мощностью по 35,7 кВт и две — по 25.2 кВт при напряжении в корабельной сети 105 В. Среди основных потребителей электроэнергии можно отметить: три 75-мм прожектора; сигнальные фонари; систему освещения корабля (422 лампы мощностью 10 Вт каждая); приводы элеваторов артиллерийских погребов; электрические вентиляторы; передаточный привод указателя положения руля; телефоны системы Колбасьева (21 аппарат); электрические звонки в офицерских каютах и помещениях (21 звонок).
Для откачки воды и осушения машинных отделений в каждом из них находилось по циркуляционной помпе. Из котельных отделений вода откачивалась установленными в них центробежными помпами, а окончательное осушение этих отсеков осуществлялось также установленными в каждом из них паровыми трюмными помпами Вортингтона. Для откачки воды и осушения оконечностей использовалось по одной (в носу и корме) отливной помпе Вортингтона и ручной помпе Стоуна. Для осушения отсеков на броневой палубе имелись две переносные ручные помпы. Водоотливные средства корабля обеспечивали откачку 840 т воды в час.
Балластные и пожарные системы во многом дублировали друг друга. Так, пожарная магистраль использовалась для мытья палуб и заполнения балластных цистерн, поэтому в этих системах использовались одни и те же помпы. В их число входили: установленные по одной штуке в каждом машинном отделении паровые помпы двойного типа системы Вортингтона; упомянутые выше отливные и ручные осушительные помпы оконечностей. Для затопления, в случае необходимости, погребов боезапаса и винного погреба предназначались кингстонные вентили двойного действия со специальными ключами.
Перо руля представляло собой стальную раму, заполненную сосной и зашитую герметично стальными листами толщиной 1,6 мм. Баллер пера руля приводился во вращение при помощи гидравлической машины системы Стоуна. Управление рулевой машиной со штурвальных колес осуществлялось передаточной системой из полых валиков.
На борту корабля находилось два становых (масса 2,6 т) и один запасной (1,5 т) якоря Холла со штоком, а также стоп-анкер (0,8 т) и верп (0,4 т). Паровой двухцилиндровый брашпиль системы Гарфильда служил для выборки якорных цепей со скоростью 10,5 м в секунду; конструкция брашпиля позволяла при необходимости вращать его вручную.
В состав шлюпочного вооружения входили: два паровых катера (длина по 8,53 м); два моторных катера (по 9,14 м); два 6-весельных вельбота (по 8,53 м) и по одному 16-весельному барказу (10,36 м) и 6-ве-сельному ялу.
Корабль рассчитывался на экипаж в составе 16 офицеров и 315 матросов. Жилые помещения находились раздельно: офицеров — в кормовой оконечности, матросов — в носовой.
Выгородки кают изготовили из стальных гофрированных листов толщиной 1,6 мм. Бортовой набор корпуса в жилых и бытовых помещениях корабля зашили оцинкованными листами толщиной 0,8 мм; для теплоизоляции стенки кают покрыли цементом, перемешанным с крошеной пробкой. Размеры кают, как и состав оборудования, находящегося в них, соответствовал нормам российского флота. Отопление корабля было паровым, а естественное освещение внутренних помещений обеспечивали бортовые бронзовые иллюминаторы диаметром (в свету) 254мм.
Пол помещений на броневой палубе датчане покрыли линолеумом. Линолеумом они покрыли и верхнюю палубу, палубы юта и бака. Линолеумное покрытие открытых палуб не практиковалось в российском судостроении, поскольку в условиях свежей или дождливой погоды такие палубы становилась скользкими и неудобными для работы экипажа. Тиковыми досками на «Боярине» покрыли лишь ходовой мостик и изготовили из этого дерева два забортных сходных трапа. Во внутренних помещениях тик использовали для обшивки изнутри рейками стенок погребов боезапаса.
При постройке корпус, шлюпки, катера, мачты, фор-марс, орудийные щиты, неповоротные части вентиляционных раструбов, раструбы на баке и юте, световые люки, шлюпбалки окрасили в белый цвет.
Красными были подводная часть наружной обшивки крейсера и внутренняя поверхность вентиляционных раструбов. Желтой краской окрасили дымовые трубы и поворотные части вентиляционных раструбов.