piątek, 22 listopada 2019

Peruwiański pancernik obrony wybrzeża

Każdy szanujący się kraj musi mieć swój pancernik. Z tego założenia wychodziły wszystkie co znaczniejsze kraje Ameryki Płd., zamawiając bezpośrednio przed PWS w Europie i Stanach Zjednoczonych dość liczne drednoty. Nie było wśród nich Peru, co niniejszym postem nadrabiam;) Założyłem, że kraju tego nie będzie stać na pełnoskalowego drednota. Uwzględniając mizerię peruwiańskiej floty, a zatem także finansów tego państwa, limit wielkości okrętu ustaliłem na około 10.000 ton, z możliwością lekkiego przekroczenia. W tych warunkach da się skonstruować albo dość szybki ale lekko opancerzony krążownik z niespecjalnie imponującym uzbrojeniem, albo wolny, ale ciężko uzbrojony okręt obrony wybrzeża, z wyraźną przewagą aspektów ofensywnych (kaliber dział) nad defensywnymi (grubość i skala opancerzenia). Biorąc pod uwagę rzeczywiste skłonności występujące w regionie (jak również własne upodobania;)),  zdecydowałem się na to drugie. Efekt zamieszczam poniżej. Rysunek został zainspirowany szkicem okrętu z zupełnie innej historii alternatywnej, przedstawionym na stronie: http://alternathistory.com/bronenosets-nanosit-otvetnyj-udar/ Przy okazji symulacji wyszło, że podana tam wyporność dla tak skonfigurowanej jednostki jest nierealna - mnie podane parametry udało się zmieścić dopiero na ponad 12.000 ton...







Aguirre, peruvian coastal battleship laid down 1913 (Engine 1914)

Displacement:
    11 193 t light; 11 926 t standard; 12 289 t normal; 12 580 t full load

Dimensions: Length overall / water x beam x draught
    440,45 ft / 439,47 ft x 64,96 ft (Bulges 75,33 ft) x 22,83 ft (normal load)
    134,25 m / 133,95 m x 19,80 m (Bulges 22,96 m)  x 6,96 m

Armament:
      4 - 15,00" / 381 mm guns (2x2 guns), 1 687,50lbs / 765,44kg shells, 1912 Model
      Breech loading guns in turrets (on barbettes)
      on centreline ends, evenly spread
      2 - 15,00" / 381 mm guns (1x2 guns), 1 687,50lbs / 765,44kg shells, 1912 Model
      Breech loading guns in a turret (on a barbette)
      on centreline amidships
      8 - 4,72" / 120 mm guns in single mounts, 52,72lbs / 23,91kg shells, 1908 Model
      Quick firing guns in casemate mounts
      on side, evenly spread
      6 - 2,99" / 76,0 mm guns in single mounts, 13,39lbs / 6,07kg shells, 1910 Model
      Anti-aircraft guns in deck mounts
      on side ends, evenly spread, 2 raised mounts - superfiring
    Weight of broadside 10 627 lbs / 4 820 kg
    Shells per gun, main battery: 80

Armour:
   - Belts:        Width (max)    Length (avg)        Height (avg)
    Main:    7,99" / 203 mm    223,29 ft / 68,06 m    7,51 ft / 2,29 m
    Ends:    Unarmoured
    Upper:    4,49" / 114 mm    185,99 ft / 56,69 m    8,99 ft / 2,74 m
      Main Belt covers 78% of normal length
      Main belt does not fully cover magazines and engineering spaces

   - Torpedo Bulkhead and Bulges:
        1,46" / 37 mm    223,29 ft / 68,06 m    22,57 ft / 6,88 m

   - Gun armour:    Face (max)    Other gunhouse (avg)    Barbette/hoist (max)
    Main:    9,02" / 229 mm    7,01" / 178 mm        7,99" / 203 mm
    2nd:    9,02" / 229 mm    7,01" / 178 mm        7,99" / 203 mm
    3rd:    4,49" / 114 mm          -                  -

   - Armour deck: 1,77" / 45 mm, Conning tower: 9,21" / 234 mm

Machinery:
    Oil fired boilers, steam turbines,
    Geared drive, 2 shafts, 22 107 shp / 16 492 Kw = 21,00 kts
    Range 4 000nm at 10,00 kts
    Bunker at max displacement = 653 tons

Complement:
    583 - 758

Cost:
    £1,775 million / $7,099 million

Distribution of weights at normal displacement:
    Armament: 1 328 tons, 10,8%
    Armour: 3 223 tons, 26,2%
       - Belts: 978 tons, 8,0%
       - Torpedo bulkhead: 272 tons, 2,2%
       - Armament: 1 203 tons, 9,8%
       - Armour Deck: 665 tons, 5,4%
       - Conning Tower: 106 tons, 0,9%
    Machinery: 852 tons, 6,9%
    Hull, fittings & equipment: 5 790 tons, 47,1%
    Fuel, ammunition & stores: 1 096 tons, 8,9%
    Miscellaneous weights: 0 tons, 0,0%

Overall survivability and seakeeping ability:
    Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
      9 999 lbs / 4 536 Kg = 5,9 x 15,0 " / 381 mm shells or 2,0 torpedoes
    Stability (Unstable if below 1.00): 1,08
    Metacentric height 3,0 ft / 0,9 m
    Roll period: 18,2 seconds
    Steadiness    - As gun platform (Average = 50 %): 49 %
            - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,81
    Seaboat quality  (Average = 1.00): 0,96

Hull form characteristics:
    Hull has a flush deck
    Block coefficient: 0,569
    Length to Beam Ratio: 5,83 : 1
    'Natural speed' for length: 20,96 kts
    Power going to wave formation at top speed: 51 %
    Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 50
    Bow angle (Positive = bow angles forward): -12,00 degrees
    Stern overhang: 0,98 ft / 0,30 m
    Freeboard (% = measuring location as a percentage of overall length):
       - Stem:        16,47 ft / 5,02 m
       - Forecastle (20%):    13,98 ft / 4,26 m
       - Mid (50%):        12,96 ft / 3,95 m
       - Quarterdeck (21%):    13,98 ft / 4,26 m
       - Stern:        15,94 ft / 4,86 m
       - Average freeboard:    14,08 ft / 4,29 m
    Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
    Space    - Hull below water (magazines/engines, low = better): 147,5%
        - Above water (accommodation/working, high = better): 89,2%
    Waterplane Area: 20 282 Square feet or 1 884 Square metres
    Displacement factor (Displacement / loading): 79%
    Structure weight / hull surface area: 189 lbs/sq ft or 924 Kg/sq metre
    Hull strength (Relative):
        - Cross-sectional: 0,93
        - Longitudinal: 1,80
        - Overall: 1,00
    Hull space for machinery, storage, compartmentation is cramped
    Room for accommodation and workspaces is cramped
    Poor seaboat, wet and uncomfortable, reduced performance in heavy weather

piątek, 15 listopada 2019

Rosyjski pancernik torpedowy


Gdy myślimy o okręcie z największą liczbą wyrzutni torped, zazwyczaj na myśl przychodzą japońskie krążowniki Kitakami i Oi, które w 1941 r. otrzymały po 40 wyrzutni „długich lanc”. Ale był projekt, przy którym liczba ta mocno blednie – w 1913 r. w Rosji powstał projekt pancernika torpedowego, który miał mieć 84 (!) wyrzutnie. Jednostka ta (ewentualnie 2 takie okręty) miała być częścią własnej linii bojowej złożonej z klasycznych pancerników, i  w dogodnej sytuacji w czasie bitwy zbliżyć się do linii pancerników wroga by wystrzelić morderczą w założeniu salwę kilkudziesięciu torped. Uznawano, że przy długości szyku pancerników jakieś trafienia będą nieuniknione, a jak dowodziły doświadczenia wojny z Japonią (a także – jak się okazało – nadchodzącej Wielkiej Wojny), nawet pojedyncze trafienie podwodne może zatopić pancernik lub wyeliminować go z walki. A nawet jeśli nie, to sama salwa może tak zdezorganizować szyk przeciwnika, ze będzie to miało wpływ na wynik starcia (vide Jutlandia i zwrot Jellicoe w tył). W celu wyjścia na pozycję do ataku pancernik torpedowy musiał być szybki (przyjęto jako minimum 28 w.) i uzbrojony w dość liczną i szybkostrzelną, ale niezbyt ciężką (10-12 dział 7/8 calowych) artylerię celem zwalczania eskortujących wrogie pancerniki  krążowników i niszczycieli. Musiał być też w miarę odporny na ostrzał ze strony pancerników, co sprowadzało się do grubego pancerza, na miarę „prawdziwego” pancernika. Wymaganie te przełożyły się na projekt okrętu uzbrojonego w 12 dział kal. 180 mm w czterech potrójnych wieżach, 84 wyrzutnie torped kal. 457 albo 533 mm, mającego pancerz burtowy grubości do 400-450 mm (!), pokład gruby na 84 mm, siłownię o mocy porównywalnej do krążowników liniowych typu Izmaił, kotły opalane wyłącznie paliwem płynnym.  To wszystko zamierzano pomieścić na okręcie wypierającym ok 23.000 ton. Stosowny projekt został przedstawiony w 1913 r., ale do wybuchu wojny nie skierowano go do realizacji, a potem z oczywistych względów na zawsze poszedł ad acta.
Byłem dość sceptyczny czy taki koncept jest w stanie się spiąć, ale springsharp rozwiał moje obawy. Okręt ma parametry zgodne z wspomnianym projektem, które głównie w zakresie opancerzenia były nieco skromniejsze  niż pierwotne założenia (pancerz grubości 406-152 mm zamiast 450-300 mm, wieże 175 mm zamiast 500 mm, pokład 75+10 mm zamiast 2x63 mm, barbety 125 mm zamiast 450 mm). Z takim opancerzeniem założone parametry na wyporności 23000 ton zostały osiągnięte nawet z zapasem.
Co ciekawe,  to już moje drugie podejście do tego tematu. Tym pomysłem już się bowiem kiedyś na blogu zajmowałem (8 lat temu – ale ten czas leci...), o czym zdążyłem już zapomnieć. Ale że rysunek został już stworzony, szkoda by było, żeby się zmarnował. Poza tym dziś projekt jest mi  dużo lepiej znany, stąd i symulacja jest dużo bardziej mu wierna.




Orioł, russian torpedo battleship laid down 1913 (Engine 1915)

Displacement:
    21 130 t light; 21 762 t standard; 23 020 t normal; 24 026 t full load

Dimensions: Length overall / water x beam x draught
    667,65 ft / 663,16 ft x 83,76 ft x 27,00 ft (normal load)
    203,50 m / 202,13 m x 25,53 m  x 8,23 m

Armament:
      12 - 7,01" / 178 mm guns (4x3 guns), 172,08lbs / 78,05kg shells, 1915 Model
      Breech loading guns in turrets (on barbettes)
      on centreline ends, evenly spread, 1 raised mount - superfiring
    Weight of broadside 2 065 lbs / 937 kg
    Shells per gun, main battery: 150
    84 - 21,0" / 533 mm submerged torpedo tubes

Armour:
   - Belts:        Width (max)    Length (avg)        Height (avg)
    Main:    16,0" / 406 mm    413,16 ft / 125,93 m    19,95 ft / 6,08 m
    Ends:    5,98" / 152 mm    168,01 ft / 51,21 m    18,44 ft / 5,62 m
      81,99 ft / 24,99 m Unarmoured ends
      Main Belt covers 96% of normal length
      Main belt does not fully cover magazines and engineering spaces

   - Gun armour:    Face (max)    Other gunhouse (avg)    Barbette/hoist (max)
    Main:    6,89" / 175 mm    4,92" / 125 mm        4,92" / 125 mm

   - Armour deck: 3,35" / 85 mm, Conning tower: 17,99" / 457 mm

Machinery:
    Oil fired boilers, steam turbines,
    Geared drive, 2 shafts, 83 046 shp / 61 952 Kw = 28,00 kts
    Range 5 000nm at 14,00 kts
    Bunker at max displacement = 2 264 tons

Complement:
    933 - 1 214

Cost:
    £1,524 million / $6,095 million

Distribution of weights at normal displacement:
    Armament: 258 tons, 1,1%
    Armour: 9 688 tons, 42,1%
       - Belts: 6 346 tons, 27,6%
       - Torpedo bulkhead: 0 tons, 0,0%
       - Armament: 657 tons, 2,9%
       - Armour Deck: 2 371 tons, 10,3%
       - Conning Tower: 314 tons, 1,4%
    Machinery: 3 146 tons, 13,7%
    Hull, fittings & equipment: 8 038 tons, 34,9%
    Fuel, ammunition & stores: 1 890 tons, 8,2%
    Miscellaneous weights: 0 tons, 0,0%

Overall survivability and seakeeping ability:
    Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
      11 139 lbs / 5 052 Kg = 64,7 x 7,0 " / 178 mm shells or 1,3 torpedoes
    Stability (Unstable if below 1.00): 1,23
    Metacentric height 5,6 ft / 1,7 m
    Roll period: 14,9 seconds
    Steadiness    - As gun platform (Average = 50 %): 61 %
            - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,14
    Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,23

Hull form characteristics:
    Hull has rise forward of midbreak
    Block coefficient: 0,537
    Length to Beam Ratio: 7,92 : 1
    'Natural speed' for length: 25,75 kts
    Power going to wave formation at top speed: 51 %
    Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 50
    Bow angle (Positive = bow angles forward): -3,00 degrees
    Stern overhang: 4,49 ft / 1,37 m
    Freeboard (% = measuring location as a percentage of overall length):
       - Stem:        26,94 ft / 8,21 m
       - Forecastle (23%):    25,43 ft / 7,75 m
       - Mid (35%):        25,00 ft / 7,62 m (17,45 ft / 5,32 m aft of break)
       - Quarterdeck (17%):    18,44 ft / 5,62 m
       - Stern:        18,96 ft / 5,78 m
       - Average freeboard:    20,82 ft / 6,35 m
    Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
    Space    - Hull below water (magazines/engines, low = better): 148,3%
        - Above water (accommodation/working, high = better): 151,7%
    Waterplane Area: 38 303 Square feet or 3 558 Square metres
    Displacement factor (Displacement / loading): 128%
    Structure weight / hull surface area: 143 lbs/sq ft or 697 Kg/sq metre
    Hull strength (Relative):
        - Cross-sectional: 1,15
        - Longitudinal: 1,26
        - Overall: 1,16
    Hull space for machinery, storage, compartmentation is cramped
    Room for accommodation and workspaces is excellent
    Good seaboat, rides out heavy weather easily







czwartek, 7 listopada 2019

Pancernik Gawriłowa

Takiego giganta na blogu jeszcze nie było :) Oto projekt wielkiego (jak na czas powstania) pancernika projektu rosyjskiego inż. Gawriłowa. Nie był to realnie rozpatrywany projekt okrętu do zbudowania (jednostkę tej wielkości uważana za zbyt dużą jak na Bałtyk), ale raczej studium tego, co dało by się zbudować przy ówczesnych możliwościach technicznych. W efekcie powstało 45.000-tonowe monstrum z 16 (!) działami kal. 406 mm, rozwijające do 28-30 w. Opancerzenie składało się z wewnętrznego pasa pancernego grubości 300 mm, który poniżej przechodził w skos grubości  250 mm na górze, płynnie zmniejszającej się ku dołowi do 150 mm. Na burcie natomiast znajdował się dodatkowy pancerz o grubości 50 mm, który miał za zadanie dekapować nadlatujące pociski i był potencjalnie bardzo skuteczny. Również pancerzem 50 mm były osłonięte kazamaty dział 6-calowych (znalazłem informację, że miały być to działa kal. 150 mm, ale to chyba jakaś pomyłka i dałem standardowy dla floty carskiej kaliber 152 mm). Stosunkowo niezbyt grube było opancerzenie poziome, gdyż główny pokład pancerny miał 63 mm, do czego jednakże dochodziło jeszcze 37 mm pancerza na pokładzie pogodowym. Jakby ten mój opis nie był dość jasny, załączam link do schematu opancerzenia: http://www.gwpda.org/naval/images/irnultimatecrosssection.jpg
Odwzorowanie tak skomplikowanego opancerzenia w springsharpie nie było możliwe, dlatego po prostu zasymulowałem pancerz burtowy jako 300 mm. Symulacja wykazała ponadto, że zakładana prędkość była tylko mrzonką (co zresztą było dość oczywiste z góry). Przy zwiększonej wyporności udało się „wydusić” z projektu niecałe 24 w., co jak na tamte czasy i tak jest świetnym wynikiem i pozwala okręt zakwalifikować do pancerników szybkich. Trzymając się zakładanych 45.000 ton prędkość nie przekroczyła by nawet 20 w.
Co do siły ognia, to jeżeli prawdą były by podawane tu i ówdzie 3 strz./min. dla działa kal. 406 mm, to zaiste musiała by ona być potężna… No, ale to wszystko z powodu wojny i późniejszych wydarzeń pozostało tylko teorią…



Admirał Uszakow, russian battleship laid down 1914 (Engine 1916)

Displacement:
    44 419 t light; 46 866 t standard; 47 852 t normal; 48 642 t full load

Dimensions: Length overall / water x beam x draught
    869,54 ft / 863,98 ft x 112,99 ft x 30,02 ft (normal load)
    265,04 m / 263,34 m x 34,44 m  x 9,15 m

Armament:
      16 - 15,98" / 406 mm guns (4x4 guns), 2 041,96lbs / 926,22kg shells, 1914 Model
      Breech loading guns in turrets (on barbettes)
      on centreline, evenly spread
      Main guns limited to end-on fire
      Aft Main mounts separated by engine room
      24 - 5,98" / 152 mm guns in single mounts, 107,15lbs / 48,60kg shells, 1914 Model
      Quick firing guns in casemate mounts
      on side, evenly spread
      4 - 2,99" / 76,0 mm guns in single mounts, 13,39lbs / 6,07kg shells, 1916 Model
      Anti-aircraft guns in deck mounts
      on centreline, evenly spread, all raised mounts
    Weight of broadside 35 297 lbs / 16 010 kg
    Shells per gun, main battery: 75
    4 - 18,0" / 457 mm submerged torpedo tubes

Armour:
   - Belts:        Width (max)    Length (avg)        Height (avg)
    Main:    11,8" / 300 mm    566,21 ft / 172,58 m    17,45 ft / 5,32 m
    Ends:    4,02" / 102 mm    289,27 ft / 88,17 m    13,65 ft / 4,16 m
      8,50 ft / 2,59 m Unarmoured ends
      Main Belt covers 101% of normal length
      Main belt does not fully cover magazines and engineering spaces

   - Torpedo Bulkhead:
        0,98" / 25 mm    566,21 ft / 172,58 m    30,61 ft / 9,33 m

   - Gun armour:    Face (max)    Other gunhouse (avg)    Barbette/hoist (max)
    Main:    12,0" / 305 mm    9,02" / 229 mm        12,0" / 305 mm
    2nd:    1,97" / 50 mm          -                  -

   - Armour deck: 2,48" / 63 mm, Conning tower: 12,01" / 305 mm

Machinery:
    Oil fired boilers, steam turbines,
    Geared drive, 4 shafts, 67 124 shp / 50 074 Kw = 23,80 kts
    Range 4 300nm at 10,00 kts
    Bunker at max displacement = 1 776 tons

Complement:
    1 617 - 2 103

Cost:
    £7,141 million / $28,565 million

Distribution of weights at normal displacement:
    Armament: 4 412 tons, 9,2%
    Armour: 14 177 tons, 29,6%
       - Belts: 5 581 tons, 11,7%
       - Torpedo bulkhead: 631 tons, 1,3%
       - Armament: 4 434 tons, 9,3%
       - Armour Deck: 3 190 tons, 6,7%
       - Conning Tower: 341 tons, 0,7%
    Machinery: 2 501 tons, 5,2%
    Hull, fittings & equipment: 23 330 tons, 48,8%
    Fuel, ammunition & stores: 3 433 tons, 7,2%
    Miscellaneous weights: 0 tons, 0,0%

Overall survivability and seakeeping ability:
    Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
      59 460 lbs / 26 971 Kg = 29,1 x 16,0 " / 406 mm shells or 7,3 torpedoes
    Stability (Unstable if below 1.00): 1,11
    Metacentric height 7,3 ft / 2,2 m
    Roll period: 17,6 seconds
    Steadiness    - As gun platform (Average = 50 %): 65 %
            - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 1,04
    Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,30

Hull form characteristics:
    Hull has a flush deck
    Block coefficient: 0,572
    Length to Beam Ratio: 7,65 : 1
    'Natural speed' for length: 29,39 kts
    Power going to wave formation at top speed: 36 %
    Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 50
    Bow angle (Positive = bow angles forward): 10,00 degrees
    Stern overhang: 0,98 ft / 0,30 m
    Freeboard (% = measuring location as a percentage of overall length):
       - Stem:        25,98 ft / 7,92 m
       - Forecastle (18%):    25,00 ft / 7,62 m
       - Mid (50%):        25,00 ft / 7,62 m
       - Quarterdeck (20%):    25,49 ft / 7,77 m
       - Stern:        25,98 ft / 7,92 m
       - Average freeboard:    25,29 ft / 7,71 m
    Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
    Space    - Hull below water (magazines/engines, low = better): 104,7%
        - Above water (accommodation/working, high = better): 205,7%
    Waterplane Area: 69 518 Square feet or 6 458 Square metres
    Displacement factor (Displacement / loading): 88%
    Structure weight / hull surface area: 245 lbs/sq ft or 1 197 Kg/sq metre
    Hull strength (Relative):
        - Cross-sectional: 0,98
        - Longitudinal: 1,20
        - Overall: 1,00
    Hull space for machinery, storage, compartmentation is adequate
    Room for accommodation and workspaces is excellent
    Good seaboat, rides out heavy weather easily