Вооружение
После достройки вооружение первой пары состояло из 12 орудий 356/50, 14 127/51, 4 76/50 зениток и 2 подводных торпедных труб калибром 533 мм. Орудия главного калибра располагались в двух носовых и двух кормовых башнях - в полном соответствии с американским стандартом, разумность которого с точки зрения управления стрельбой и живучести артиллерии ГК и корабля подтвердил Ютландский бой.
Существовало несколько десятков модификаций 356-мм 50-калиберного орудия, которые отличались друг от друга деталями в конструкции, формой нарезки, объемом зарядной каморы и т.д. Прототипа не было, а первые серийные стволы получили обозначение MR4/0. До начала войны «Калифорния» и «Теннеси» несли орудия Mk4. Некоторые стволы этой модели были переделаны (заменены лейнера) в модель Мк7 и Mk.11, а затем и часть Mk7 переделали в Mk11 с хромированием внутренней поверхности. Другим главным отличием поздних моделей было уменьшение объема зарядной каморы и облегчение заряда на 22,7 кг. Постоянно повышалась крутизна нарезки -от начальных 1 оборота на 50 калибров до 1 оборота на 25. Это делалось для повышения живучести стволов и повышения точности стрельбы, поскольку сначала эти пушки грешили плохой точностью и большим разбросом залпов. Максимальный диаметр орудия составлял 1219 мм. Качающийся затвор с механизмом Смита-Эсбьюри открывался вниз. Заряд каждого выстрела состоял из 4 картузов общим весом 190,5кг.
В результате модернизаций корабли получали самые разнообразные комбинации моделей орудий ГК. «Теннеси» в апреле 1944 года имел 11 стволов Мк11/1 и один Мк11/0. «Калифорния» и «Нью-Мексико» несли по 12 Mk7, «Миссисипи» -по 6 Mk7/0 и Mk7/1, «Айдахо» - 7 Mk11/0 и 5 Mk11/1. К январю 1945 года «Нью-Мексико» и «Миссисипи» сменили все стволы на Mk11.
Трехорудийные башни были значительно усовершенствованы по сравнению с «Нью-Мексико»: раздельные люльки орудий, угол возвышения орудий сразу был принят равным 30° (снижение - 5°). За это пришлось заплатить повышением веса вращающейся структуры с 897 до 958 Т. Обычно орудия наводились по вертикали вместе, но наличие возможности раздельной наводки снижало риск выхода всех их из строя от одного попадания или осколка. Увеличившееся (хотя и недостаточно) расстояние между орудиями уменьшало влияние снарядов в полете друг на друга при одновременном выстреле, хотя такая залповая стрельба не была характерна для американского флота. Как и предыдущие, эти башни имели электрогидравлические приводы наводки, подачи боезапаса и заряжания, исключая нижние электрические зарядные подъемники. Башня вращалась под действием мотора мощностью 50 л.с., такой же мотор имело каждое орудие для вертикальной наводки; досылатель и верхние зарядные подъемники приводились в действие двумя моторами по 90 л.с., нижние зарядные подъемники имели два по 7,5 л.с., а снарядные - по два 35 л.с. Заряжание осуществлялось при фиксированном угле +1°. Между орудиями имелись пламянепроницаемые переборки. В ходе модернизации оба линкора получили силовое дистанционное управление орудиями ГК.
Большинство снарядов хранилось вертикально внутри барбета. Через специальные люки они передавались на ожидающую кольцевую платформу, которая вращалась вместе с башней. С нее снаряды двумя подъемниками толкающего типа поднимались к орудиям. Каждый третий снаряд предназначался центральному орудию. Заряды сначала подавались нижними цепными подъемниками ("бесконечная цепь") в закрытое перегрузочное отделение, откуда тремя толкателями поднимались к каждому орудию.
Характеристики орудий главного калибра «Большой Пятерки» |
||
Калибр мм/длина ствола в калибрах, модель |
356/50 Мк 1 1/0 |
406/45 Mk8/0 |
Модификации |
Mark 4/0-4/11,6/0, 7/0-7/2, 11/0-11/5 |
Mark 1/0-1/10, 5/0-5/3, 8/0-8/3 |
Вес ствола орудия с затвором, тонны (Т) |
80.9-81 .5 (79,6-80,2) |
100,36 |
Диаметр канала ствола, мм |
355,6 |
406,4 |
Длина ствола общая / канала, мм (в калибрах) |
18136/17673(51 /44,7) |
18694/18166(46/44,7) |
Длина / объем зарядной каморы, мм / л |
2111 /278,3 |
2344/380,1 |
Длина нарезной части, мм (число нарезов) |
15426,9(84) |
1 5668,2 (96) |
Нарезка |
равномерная, оборот на 25 калибров (1 на 32 у Mk7 и 1 на 50 у Мк4) |
равномерная, оборот на 25 калибров (1 на 32 и 1 на 50 у Mk5) |
Вес снаряда (бронебойный /фугасный), кг |
680 / 578 |
1016/862 |
Вес заряда, кг (порох NC) |
190,5 |
252(255yMk5/1) |
Начальная скорость (бронебойного/фугасного), м/с |
823 / 861 |
768 / 803 |
Давление в стволе, кг/см2 |
2835 |
2835 |
Дальность стрельбы при 30° (брон./фугасный), м |
33190/33470 |
32000/31910 |
Живучесть ствола, выстрелов |
250 (200 для МК7) |
395 (320 для Mk5) |
Углы вертикальной наводки, градусы |
-5... +30 |
-4... +30 |
Характеристики орудийных башен «Большой Пятерки»
|
Тип «Теннеси»: 3х356-мм |
Тип «Мэриленд»: 2х406-мм |
Вес вращающейся части (без снарядов), т (Т) |
973 (958) |
от 894 до 935 (880-920) |
Диаметр роликового погона, м |
8,57 |
8,41 |
Внутренний диаметр барбета, м |
9,45 |
9,45 |
Расстояние между осями орудий, м |
1,8 |
2,64 |
Откат при отдаче, см |
112 |
122 |
Максимальная скорость вертикальной наводки, °/с |
9 |
8 |
Максимальная скорость горизонтальной наводки, °/с |
2 |
2 |
Цикл стрельбы, с |
45 |
40 |
Бронирование: лоб / стены / тыл / крыша, мм |
457 / 254 / 229 / 127 (после модернизации 178-184) |
Прототип 406-мм орудия в августе 1913 года получил обозначение "орудие 16-дюймового типа" и прошел испытательные стрельбы в июле 1914 года, спустя 30 месяцев после которых появился первый серийный ствол. Также существовало около двух десятков модификаций, отличавшихся формой нарезки, объемом зарядной каморы, лейнерами, скрепляющими кольцами и т.д. Внешний диаметр ствола в районе зарядной каморы был равен 1359 мм, в районе затвора 1245 мм , а у дульного среза - 673 мм. Конструкция в основном повторяла 14-дюймовку, но число скрепляющих колец было больше (7 вместо 4); затворный механизм был качающегося типа (открывался вниз). Внутренняя поверхность ствола у моделей Mk8 хромировалась на длине 15875 мм от дульного среза на глубину 0,013 мм. Всего было выпущено около 40 орудий всех модификаций.
Данные по флоту от апреля 1944 года показывали, что перестроенный «Вест Виржиния» нес стволы ГК модели Mk5/0, на остальной паре стояли орудия Mk5/1, кроме одного Mk1/7 на «Колорадо».
Размеры и оборудование 2-орудийной башни были почти идентичны 3-орудийной на типе «Теннеси». Те же электрогидравлические приводы той же мощности (естественно, 2 мотора по 50 л.с. для вертикальной наводки вместо трех), тот же фиксированный угол +1° для заряжания. Только крыша имела излом. Орудия, разделенные броневой пламянепроницаемой переборкой, находились в отдельных люльках, но благодаря наличию блокирующего механизма могли наводиться по вертикали вместе, используя для этого оба мотора или один. Имелись гидроцилиндры отдачи, а возвращались орудия в исходное положение с помощью пружин и пневмонакатников. Затвор закрывался сжатым воздухом из системы продувки ствола после выстрела.
Первые образцы бронебойных снарядов имели вес 952,5 кг и вылетали из ствола со скоростью 792 м/с. Позже их заменили на 1016-кг (фугасные весили 862 кг), но самые последние 406-мм снаряды, весившие 1225 кг, на эти три линкора принять было нельзя из-за устройства башен. Большинство снарядов хранились вертикально в неподвижной структуре внутри барбета. При подаче к орудиям операции с ним были теми же что и в 356-мм трехорудийных башнях. Подъемники (по 1 снарядному и зарядному на орудие) были такого же типа. Несмотря на более тяжелые снаряды и деление заряда на 5 частей вместо 4-х, время заряжания было даже уменьшено за счет совмещения ряда операций. Например, пока снаряд досылался в ствол, все пять картузов полного заряда загружались на ожидающий лоток для досылания. Конечно, что касается скорострельности, это были полигонные данные для хороших условий. О том, насколько быстро и четко могли продолжительно стрелять американские линкоры хорошо свидетельствуют результаты стрельб «Айдахо» 10 октября 1942 года (см. монографию автора о линкорах типа «Нью-Мексико»).
Пробитие крупповской цементированной брони (мм) американскими снарядами на различной дистанции |
|||||||||
Орудие |
Начальная скорость, м/с |
Дистанция, м |
|||||||
5490 |
7320 |
9150 |
11000 |
12800 |
14630 |
18290 |
20200 |
||
305/50 356/45 406/45 406/45 |
885 м/с 793 м/с 762 м/с 732 м/с |
475 482 |
439 447 508 |
396 403 497 470 |
358 366 462 437 |
325 335 406 |
297 307 404 |
254 272 348 |
241 351 |
Таблица подготовлена Бюро по артиллерии в октябре 1913 года для демонстрации преимуществ 406-мм орудия. Видно, что 343-мм пояс "стандартного" американского линкора 356-мм снаряд пробивал с дистанции менее 13000 м, а 406-мм - с дистанции около 19000 м. |
Данные стрельбы бронебойными 356-мм (800 м/с) и 406-мм (768 м/с) снарядами
Дистанция, м |
Возвышение орудия |
Угол падения |
Время полета, с |
Скорость при ударе, м/с |
||||
5490 |
2°49' |
2°52' |
2°55' |
3°07' |
7,39 |
7,66 |
691 |
671 |
9140 |
4°56' |
5°06' |
5°37' |
5°55' |
12,99 |
13,4 |
622 |
612 |
14630 |
8°46' |
9°0б' |
11°18' |
11°32' |
22,71 |
23,19 |
531 |
536 |
18290 |
11°54' |
12°18' |
16°20' |
16°20' |
30,23 |
30,58 |
484 |
497 |
23770 |
17°39' |
18°03' |
25°46' |
25°07' |
43,25 |
43,30 |
437 |
459 |
27430 |
22°24' |
22°44' |
33°00' |
31°4Г |
53,31 |
52,07 |
424 |
449 |
32920 |
31°34' |
31°40' |
44°26' |
42°24' |
71,56 |
70,62 |
431 |
456 |
При выборе противоминной артиллерии американцы остались верны 127-мм калибру, считая такие пушки достаточно легкими для быстрой стрельбы и наводки на цель, а их снаряды - достаточно тяжелыми, чтобы наносить ощутимые повреждения атакующим миноносцам или легким крейсерам. Опыт войны показал, что для более эффективного управления стрельбой эти орудия должны располагаться побортно, а не в диаметральной плоскости, и как можно выше над ватерлинией, чтобы устранить заливаемость и влияние брызг. Давать этим орудиям броневую защиту американцы считали излишним, поскольку само их назначение предполагало быструю наводку на цель (а любые щиты утяжеляли установку) и хороший обзор сцены боя (т.е. большие амбразуры, делавшие броню вокруг бессмысленной). Пятидюймовки располагались как на типе «Нью-Мексико»: 10 внутри центрального каземата, 4 по его углам. Между верхними орудиями на крыше каземата стояли 4 76-мм зенитки, главным назначением которых было удерживать самолеты противника на большей высоте и подальше от корабля. В начале 20-х годов на линкорах американского флота часть стоящей на настройках противоминной артиллерии стали заменять дополнительными зенитками. В 1922 году две кормовые 127-мм пушки с шельтердека сняли, а на их место поставили еще 4 76-мм зенитки. «Колорадо» и «Вест Виржиния» вступали в строй, сразу имея 12 127-мм и 8 76-мм стволов. Носовые открытые пятидюймовки снабдили прямоугольным щитом. Одновременно начали появляться бортовые самолеты, которые уже тогда в американском флоте считались лучшей альтернативой при защите корабля от вражеской авиации.
В ходе ремонтов на верфи Пьюджет Саунд в 1928-29 годах старые 76-мм зенитки на всех линкорах "Большой Пятерки" заменили на 127-мм/25, для которых установили директоры Mk 19 с альтиметрами. Эти директоры имели ручные приводы наводки, а дальномер стоял отдельно. На шканцах появилась пороховая катапульта, а на топах мачт - 8 12,7-мм зенитных пулеметов.
В системах управления стрельбой американцы делали упор на приборы центрального артиллерийского поста, в отличие от англичан, считавших основой директор. Артиллерия ГК обслуживалась 6-метровым дальномером совмещающего типа, который располагался на крыше ходовой рубки. Каждая башня имела свой 8-метровый дальномер, который измерял дистанцию до цели, пока не появились радары. Дополнительный дальномер давал возможность артиллерийскому офицеру, находившемуся в кормовой части боевой рубки, определять дистанцию до целей, которые пока не находились под обстрелом орудий ГК. Кроме того, его высокое расположение гарантировало отсутствие заливаемости объективов брызгами, от чего часто страдали башенные дальномеры. Прицелы башенных наводчиков располагались в портах орудий под стволами. Директоры Мк 20 размещались на нижнем этаже 3-ярусных топов обоих мачт, а выше - посты управления и корректировки главного и вспомогательного калибров. Директоры 127-мм орудий системы Виккерс вместе с дальномерами размещались в небольших башенках по бокам ходовой рубки у фок-мачты и на крыше каземата у шлюпочных кранов. В 1929 году во время ремонта на верфи Пьюджет Саунд «Калифорния» получил еще один 3,6-метровый дальномер (флагманский) в бронированной башенке на крыше боевой рубки. Такой же дальномер получили и остальные (на крыше 2-й башни или сразу над ней). В то же время в прокладочной, центральном посту, постах внутрикорабельной связи и управления торпедной стрельбой установили кондиционеры и воздушные фильтры. В годы войны линкоры получали дистанционное силовое управление вертикальной и горизонтальной наводкой орудий ГК по сигналам из ЦАП. Эта система хорошо работала в тихую погоду и на небольшом волнении, но хуже в бурную погоду, когда нужно было давать залп при прохождении кораблем строго вертикального положения. До внедрения дистанционного управления использовался принцип "слежения за указателем". Сигналы передавались с помощью сельсинов, впервые появившихся на типе «Мэриленд».
В отличие от линкоров предыдущих типов эти корабли сначала не имели на фок-мачте прожекторов, которые разместили на платформах второй трубы (по 2 на борт). Однако после 1922 года прожекторы заняли свое привычное место на грот-мачте.