poniedziałek, 13 grudnia 2021

Rosyjskie opancerzone baterie pływające

Skuteczne użycie przez aliantów opancerzonych baterii pływających w czasie wojny krymskiej zrobiło na Rosjanach spore wrażenie – do tego stopnia, że postanowili dla obrony własnego wybrzeża zbudować podobne jednostki. Wzorem jednostek francuskich i brytyjskich, są to jednostki o dość prostych liniach kadłuba, wyposażone w gładkolufową artylerię rozmieszczoną w bateriach burtowych. Stanowi ją 20 60-funtowych dział haubicznych konstrukcji Baumgarta ( kal. 196 mm), odprzodowych, gładkolufowych, strzelających granatami, czyli kulistymi pociskami wypełnionymi materiałem wybuchowym (albo tradycyjnymi kulami pełnymi). Działa te osiągały ponoć prędkość wylotową aż 550 m/s, co stanowiłoby wynik lepszy od jednego z najlepszych dział tamtej epoki, czyli brytyjskiej 68-funtówki (ok. 480 m/s). Co do napędu, to okręty zostały wyposażone w napęd mechaniczny – maszynę parową zapewniającą minimalną prędkość umożliwiającą manewrowanie, a oprócz tego posiadają omasztowanie i ożaglowanie szkunera gaflowego. 

 




Szlisselburg, russian armoured floating battery laid down 1857

Displacement:
    2 093 t light; 2 187 t standard; 2 262 t normal; 2 321 t full load

Dimensions: Length overall / water x beam x draught
    200,85 ft / 199,34 ft x 46,85 ft x 12,96 ft (normal load)
    61,22 m / 60,76 m x 14,28 m  x 3,95 m

Armament:
      20 - 60pdr guns in single mounts, 60lbs / 27,22kg shells, 1855 Model
      Smoothbore guns in broadside mounts
      on side, evenly spread
      20 guns on gundeck (upper belt level) - Limited use in any sea
    Weight of broadside 600 lbs / 272 kg
    Shells per gun, main battery: 200

Armour:
   - Belts:        Width (max)    Length (avg)        Height (avg)
    Main:    4,02" / 102 mm    181,00 ft / 55,17 m    6,50 ft / 1,98 m
    Ends:    Unarmoured
      Main Belt covers 140% of normal length

   - Gun armour:    Face (max)    Other gunhouse (avg)    Barbette/hoist (max)
    Main:    4,02" / 102 mm          -                  -

   - Armour deck: 1,50" / 38 mm

Machinery:
    Coal fired boilers, simple reciprocating steam engines,
    Direct drive, 1 shaft, 376 ihp / 280 Kw = 8,00 kts
    Range 800nm at 6,00 kts
    Bunker at max displacement = 134 tons (100% coal)

Complement:
    263

Cost:
    £0,138 million / $0,553 million

Distribution of weights at normal displacement:
    Armament: 55 tons, 2,4%
    Armour: 591 tons, 26,1%
       - Belts: 194 tons, 8,6%
       - Torpedo bulkhead: 0 tons, 0,0%
       - Armament: 201 tons, 8,9%
       - Armour Deck: 196 tons, 8,7%
       - Conning Tower: 0 tons, 0,0%
    Machinery: 134 tons, 5,9%
    Hull, fittings & equipment: 1 228 tons, 54,3%
    Fuel, ammunition & stores: 169 tons, 7,5%
    Miscellaneous weights: 84 tons, 3,7%

Overall survivability and seakeeping ability:
    Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
      2 620 lbs / 1 188 Kg = 111,8 x 4,5 " / 115 mm shells or 1,0 torpedoes
    Stability (Unstable if below 1.00): 1,30
    Metacentric height 2,6 ft / 0,8 m
    Roll period: 12,3 seconds
    Steadiness    - As gun platform (Average = 50 %): 86 %
            - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,10
    Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,71

Hull form characteristics:
    Hull has a flush deck
    Block coefficient: 0,654
    Length to Beam Ratio: 4,25 : 1
    'Natural speed' for length: 14,12 kts
    Power going to wave formation at top speed: 27 %
    Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 50
    Bow angle (Positive = bow angles forward): 0,00 degrees
    Stern overhang: 1,51 ft / 0,46 m
    Freeboard (% = measuring location as a percentage of overall length):
       - Stem:        15,49 ft / 4,72 m
       - Forecastle (15%):    14,99 ft / 4,57 m
       - Mid (50%):        13,94 ft / 4,25 m
       - Quarterdeck (22%):    14,47 ft / 4,41 m
       - Stern:        14,99 ft / 4,57 m
       - Average freeboard:    14,55 ft / 4,44 m
    Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
    Space    - Hull below water (magazines/engines, low = better): 43,9%
        - Above water (accommodation/working, high = better): 118,8%
    Waterplane Area: 7 085 Square feet or 658 Square metres
    Displacement factor (Displacement / loading): 163%
    Structure weight / hull surface area: 131 lbs/sq ft or 640 Kg/sq metre
    Hull strength (Relative):
        - Cross-sectional: 1,14
        - Longitudinal: 2,98
        - Overall: 1,26
    Hull space for machinery, storage, compartmentation is excellent
    Room for accommodation and workspaces is adequate
    Ship has slow, easy roll, a good, steady gun platform
    Excellent seaboat, comfortable, can fire her guns in the heaviest weather

Szlisselburg (1857)
Kronsztadt (1857)
Derbent (1857)
Dorpat (1858)
Wyborg (1858)
Rewel (1858)
Azow (1859)
Narwa (1859)

30 komentarzy:

  1. Właściwości morskie i mobilność wprost rewelacyjna, jak na okręty tej klasy. Prosta konstrukcja zachęca jednoznacznie do przeprowadzenia modernizacji (wymiana dział na odtylcowe i gwintowane oraz pancerza na typ compound; koniecznie także maszyny parowej i kotłów) w przyszłości, czyli za około 15 lat. Okoliczności wymuszają, iż są to raczej w całości okręty bałtyckie, a szkoda, bo mogłyby wykazać swą użyteczność w następnej konfrontacji z Turcją (1877 - 1878). Możliwy jest jednak "myk" w postaci epizodycznego rozbrojenia i przerzucenia około 1875 r. jednostek przez Dardanele i Bosfor jako rzekomych statków handlowych... :)
    ŁK

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Faktycznie, też mi chodziło po głowie jakieś „potajemne” wprowadzenie ich na Morze Czarne. Wobec mizerii floty rosyjskiej po wojnie krymskiej na tym morzu (wynik traktatu paryskiego), przebazowanie tych okrętów i ich modernizacja mogły by być całkiem atrakcyjną opcją. Można by ich pozbawić pancerza i uzbrojenia, a nowe otrzymały by już na miejscu, w Sewastopolu. Pytanie czy Turcy by „łyknęli” taki manewr? Myślę, że takie nagromadzenie bliźniaczych jednostek cywilnych chcących przepłynąć cieśniny mogłoby wydać się podejrzane;)
      Inna kwestia, to że z pancerzem typu compound na wojnę 1877-78 chyba by nie zdążono. Na ten czas teoretycznie dostępny byłby już pancerz stalowy, o ile jednak Rosja miała by już tę technologię (nie jestem tego pewien). Pancerz compound to już raczej lata 80-te, choć nie pamiętam kiedy dokładnie go wymyślono.

      Usuń
    2. Jeśli byłyby to "jednostki handlowe" (bez pancerza i uzbrojenia) to musieliby "przełknąć" ich przejście przez Cieśniny. Co do pancerza burtowego compound, to posiadała go fregata pancerna "Minin" (+ stalowy pokład pancerny). Okręt ten wszedł do służby w lutym 1878 r., więc wymiana żelaznego pancerza do kwietnia 1877 r. nie wydaje się nierealna... :)
      ŁK

      Usuń
    3. Faktycznie, Minin miał pancerz compound. Zaczynam się zastanawiać, czy to aby nie jeden z pierwszych przypadków zastosowania pancerza compound? ten okręt wprawdzie wszedł do służby w 1878 r., ale zwodowano go już w 1869 r., więc okres w którym mógł zostać wyprodukowany jego pancerz, jest dość długi.

      Usuń
    4. „Pytanie czy Turcy by „łyknęli” taki manewr? Myślę, że takie nagromadzenie bliźniaczych jednostek cywilnych chcących przepłynąć cieśniny mogłoby wydać się podejrzane”;)

      Dziś powiedziano by im, że to zwykłe jednostki, jakie można kupić w każdym sklepie ze statkami.

      Usuń
  2. 8 węzłów i "Ship has slow, easy roll, a good, steady gun platform
    Excellent seaboat, comfortable, can fire her guns in the heaviest weather" mimo prostych a nawet prostackich kształtów kadłuba i dwadzieścia sześćdziesięciofuntówek. To znacznie lepsze okręty niż ich protoplaści u ujścia Dniepru, lepsze niż wiele podobnych okrętów budowanych w tamtej epoce.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Francuskie i brytyjskie odpowiedniki też nie miały wyszukanych kształtów. Jak patrzę na to zdjęcie, to w sumie nie wiem do czego to podobne: https://en.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9vastation-class_ironclad_floating_battery#/media/File:French_floating_battery_Lave.jpg
      Balia? Wanna?
      Do tego te wynalazki były jeszcze wolniejsze.

      Usuń
    2. Właśnie o tym pisałem. Mamy tu okręty szybsze od tych francusko-brytyjskiech i paru ich rzeczywistych naśladowców, lepiej uzbrojone i o sporej dzielności morskiej.

      Usuń
  3. Chyba blisko tutejszego rekordu głębokości sięgnięcia — nie pamiętam jednostek z wcześniejszego okresu.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. https://springsharp.blogspot.com/2013/08/polska-flota-w-xix-w-i.html

      Usuń
    2. Tak, jesteśmy blisko rekordu;) Springsharp co od zasady dopuszcza okręty z lat 1850-1950. Tamten cykl zaczął się w 1856 r., a okręty z lata przed 1850 r. (jak ten Gryf z 1840 r.) zaistniały tylko dzięki ręcznej modyfikacji raportu. Ale nie wykluczam, że zrobię coś bez takiego naginania programu - może jakiś parowo-żaglowy okręt liniowy albo fregata z czasów wojny krymskiej? Tylko muszę mieć jakiś konkretny pomysł na taki okręt, tak żeby nie powielać jednostek istniejących w rzeczywistości;)

      Usuń
    3. Tak, jesteśmy blisko rekordu;) Springsharp co od zasady dopuszcza okręty z lat 1850-1950. Tamten cykl zaczął się w 1856 r., a okręty z lata przed 1850 r. (jak ten Gryf z 1840 r.) zaistniały tylko dzięki ręcznej modyfikacji raportu. Ale nie wykluczam, że zrobię coś bez takiego naginania programu - może jakiś parowo-żaglowy okręt liniowy albo fregata z czasów wojny krymskiej? Tylko muszę mieć jakiś konkretny pomysł na taki okręt, tak żeby nie powielać jednostek istniejących w rzeczywistości;)

      Usuń
    4. Niestety, to chyba jeszcze nie były czasy wielkiej rozmaitości...

      Usuń
    5. Tak, a oprócz tego, budowano w zasadzie wszystko, co było technicznie wówczas możliwe. Nie było zasadniczo żadnych ograniczeń wielkości ze względu na koszty, a tym bardziej ograniczeń wynikających z traktatów rozbrojeniowych (pominąwszy absolutne wyjątki, jak traktat paryski). Tak więc pole do popisu jest ograniczone. Ale coś tam na pewno wymyślę ;)

      Usuń
    6. Może ciekawa byłaby konwersja jakiegoś bardzo starego okrętu, jeszcze XVIII-wiecznego, na nowy napęd? Jeżeli takie coś było z jednej strony technicznie możliwe, a z drugiej nie zdarzało się nagminnie.

      Usuń
    7. W sumie było trochę takich przypadków. Całkiem sporo parowo-żąglowych okrętówe liniowych powstało w ten sposób, w tym wszystkie block shipy z lat 40-tych XIX w., powstałe z przebudów starych 74-działowców często jeszcze z czasów napoleońskich. Często przebudowywano też okręty znajdujące się wciąż na pochylniach. Tak było ze słynnym 131-działowym Duke of Wellington, który rozpoczęto jako klasyczny żaglowy okręt liniowy typu Queen. Zdarzały się nawet okręty pancerne podobnej proweniencji. Np. wieżowy Royal Sovereign został zamówiony w 1843 r. jako żaglowy 110-działowy trójpokładowiec typu Queen. Potem (jeszcze przed położeniem stępki) zmieniono jego plany, wydłużając go tak był mógł nieść 120 dział. W 1854 r. podjęto decyzję o przebudowie okrętu na okręt parowo-żaglowy analogiczny jak Duke of Wellington i w z grubsza takiej formie został zwodowany w 1857 r. (choć miał już nosić inną artylerię, liczącą 121 dział). Zanim okręt wcielono do służby, pojawiły się pancerniki, więc postanowiono go przebudować na pancernik wieżowy z 5 działami 150-funtowymi (gładkolufowe, kal. 267 mm) w czterech wieżach i w takiej postaci wszedł wreszcie do służby. Podobną konwersję zaproponowałem swego czasu na blogu dla floty rosyjskiej: http://springsharp.blogspot.com/2020/09/rosyjskie-wiezowe-pancerniki-obrony.html

      Usuń
    8. Niestety, dla mnie to trochę czarna dziura. Mniej więcej łapię epokę żaglowcową, później pojawia się „Warrior” i monitory, a jeszcze lepiej „klasyczne” predrednoty.

      Czyli koncepcji trzeba szukać gdzie indziej.

      Usuń
    9. Dla mnie z kolei lata 1860-1880 to chyba najciekawszy okres w budownictwie okrętowym. Nigdy indziej nie działo się tak wiele w tak krótkim czasie. Nieraz okręt nowoczesny w trakcie projektowania, nie był już nim gdy go zaczynano, a okazywał się zdecydowanie przestarzały gdy był ukończony. Wyścig na wielkość dział i grubość pancerza, w którym osiągano imponujące wartości. Fascynujące czasy...

      Usuń
    10. Ale, jak już chwaliło się nie raz i nie dwa, blog nie cierpi z powodu przechylenia ku galopowaniu na jednym koniku.

      Usuń
  4. Próbowałem odtworzyć symulację okrętu, ale natrafiłem na trudności. Czy dobrze myślę, że ręcznie korygowałeś raport, to znaczy w symulacji są działa kalibru 115mm z pociskami 10kg, a w raporcie zmieniłeś je na 60-funtówki (zresztą te 115mm ujawnia się w sekcji Overall Survivability)? Plus uwzględniłeś różnice w ciężarze zapasu amunicji. Aczkolwiek mi wyszło, że wystarczyłoby na to 69ton (a nie 86ton). Oraz ręcznie skorygowałeś salwę burtową – co akurat tutaj jest sensowne (springsharp przez salwę rozumie sumę ciężaru wszystkich pocisków na okręcie, a nie salwę burtową).

    Tym nie mniej zostaje ważna sprawa. Ten okręt po dodaniu balastu 246ton „spina się”, czyli ma współczynnik Overall 1,0. Nie tonie, nie rozpada się, nie wywraca. A to oznacza, że bez tych 200ton, czyli okręt tak jak jest zaprezentowany, wynurzyłby się o około 35-40cm i niestety odsłoniłby kadłub poniżej pancerza.

    Samego pancerza tez do końca nie rozumiem. Pas pancerny ma niespławna 2m, czyli sięga od wody do podłogi pokładu bateryjnego. A pokład bateryjny ma tylko osłony dział („Face”) – czy to znaczy, że nie jest osłonięty ciągłym pancerzem? Ale wydaje mi się to niedopuszczalne dla okrętu bateryjnego.

    Własności morskie okrętu. Należy jednak pamiętać, że program ocenia te „seaboat” w kontekście prędkości maksymalnej konkretnego okrętu. Kadłub Szlisselburg przy prędkości 8w jest „excelent”, ale gdyby wstawić (po remontach) maszyny pozwalające na prędkość 15w, to ten kadłub okazuje się: „Poor seaboat, wet and uncomfortable, reduced performance in heavy weather”.

    H_Babbock

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Tylko odnośnie prędkości: nie widzę potrzeby jej eskalowania w tak drastyczny sposób (8>15). Ten okręt, jako jednostka obrony wybrzeża może pozostać wolnobieżnym, nawet z zachowaniem wyjściowej prędkości. Różnice ciężarów nowej siłowni można zagospodarować na cięższe uzbrojenie/opancerzenie.
      ŁK

      Usuń
    2. Program nie uwzględnia dział odprzodowych gładkolufowych, których wielkość jest wyrażana w wagomiarze wystrzeliwanych przez nie pełnych kul. Stąd posiłkuję sie prowizorycznym rozwiązaniem - poszczególnym wagomiarom przyporządkowałem odpowiadajace im z grubsza masą działa gwintowane i je biorę do symulacji, a potem zmieniam ręcznie opis na działa gładkolufowe, oczywiście z korektą wagi salwy burtowej.
      Nie wiem skąd te 246 ton balastu, wobec czego nie rozumiem zarzutu o wynurzenie kadłuba poniżej pancerza. Nic takiego nie założyłem.
      Co do pancerza oslaniajacego artylerię - jest tu oczywiście tylko jedna płaszczyzna do opancerzenia - płąszczyzna burty, stąd zastosowałem jedynie pancerz w pozycji "face". Chodzi mi przy tym oczywiście o pancerz ciągły, na tyle ile się da - bowiem w burcie są furty, które zakładam, że same w sobie są opancerzone, ale powodują nieciągłośc pancerza (są to osobne, ruchome elementy).

      Usuń
    3. A tu taka ciekawostka: https://sakhalianet.x10.mx/shippictures/art_iron_and_coal_first_modern_warships_01.htm
      Słynny HMS Warrior nie miał opancerzenia na całej długości baterii burtowej (a np. francuska Gloire miała)

      Usuń
    4. Ten komentarz został usunięty przez autora.

      Usuń
    5. Ad dV. Wydawało mi się, że wyjaśniłem dlaczego piszę o balaście.
      Spróbuje to wyjaśnić od drugiej strony. Sam wiele razy podkreślasz, że ten program to przede wszystkim kalkulator mas. Więc sprawdziłem w programie ile dodatkowych ton (np. balastu) można na niego włożyć i będzie akceptowany przez program. Wyszło, że zmieści się 246ton.
      Pytanie więc co się dzieje z Twoim okrętem bez tego balastu (czyli takim jak jest zaprezentowany). Skoro okręt jest lżejszy niż wyporność (przy zadanym przez Ciebie zanurzeniu), to zgodnie z prawami fizyki po prostu wnurzyłby się – według testów w programie o około 35-40cm.

      Ma to skutki dla ochrony okretu. Po dokładnym zmierzeniu rysunku wyszło mi, że pierwotnie pancerz sięga 0,76m pod wodę. Przy mniejszym zanurzeniu wychodzi np. 0,4m. Obie te wartości są moim zdaniem małe, bo oznaczają odkrycie nieopancerzonego kadłuba, już przy niewielkim przechyle okrętu (np. w tracie zwrotu) o odpowiednio około 6,1 i 3,2 stopnia.

      Pancerz „face”. Program automatycznie przyjmuje jakiś rozmiar tego pancerz dla pojedynczego działa (co ciekawe taki sam dla wszystkich stanowisk z wyjątkiem „starych” wież, czyli tych bez barbety). Nie ma jasnej informacji jak szeroki jest ten pancerz. Myślę, że należy zakładać, że taki jak klasyczne maski dział.
      A Twoje działa są tak szeroko rozstawione, że mi się wydaje, że przerwy między nimi nie byłby pokryte przez maski działowe – ale to tylko hipoteza.

      Podsumowując ja bym sugerował rezygnacje z pancerza „face”, i w zamian zastosować jednolity pancerz wysokości np. 5m, w tym 1,6m pod wodą (na Glorie było 2m) i 3,4m nad wodą (czyli do pokładu głównego), grubości 140mm. I okręt ma Overall = 1,00

      PS O pancerzu Warror nie wiedziałem. Z kontekstu wynika jednak, że część opancerzona był „odcięta” od reszty pancernymi grodziami poprzecznymi. Czyli bateria w cytadeli była w pełni chroniona, poza nią w ogóle (formalnie jest to „all or nothing”).

      H_Babbock

      Usuń
    6. Myślę, że zaszło tu jakieś nieporozumienie. Generalnie, każdy okręt wypiera tyle, ile sam waży (aktualnie). Mój okręt przy zadanych wymiarach, w tym zanurzeniu, wypiera 2262 tony. Nie przewiduję w tym żadnych balastów. Natomiast to, że teoretycznie wg programu dało by się go dociążyć jeszcze 246 tonami, po prostu w tym przypadku nie biorę pod uwagę. Można oczywiście uznać, że wg zasad springsharpa okręt jest niedozbrojony lub niedopancerzony, ale ja go uznaję po prostu za realistyczny w kontekście faktycznie istniejących okrętów z epoki.
      Co do opancerzenia baterii, to przyjąłem, że wartość wpisana w pozycji „face” oznacza opancerzenie całej długości baterii, skoro instrukcja programu nie daje żadnych innych wskazówek w tym zakresie. Zresztą zdaje się to być zgodne z zamierzeniami autorów programu – wpsdianie jakiejkolwiek wartości w pozycji „Other above deck” nie zmienia masy opancerzenia, natomiast daje komunikat: „Warning: Low broadside guns only have face armour - Main battery”. Być może ma to odzwierciedlać ewentualny fakt opancerzania jedynie fragmentów burty leżących w bezpośrednim sąsiedztwie działa? Trzeba by sprawdzić jak to faktycznie wyglądało na pancernikach z bateriami burtowymi. generalnie nie kojerzę by w literaturze było coś na ten temat, ale przeglądnę moje zdjęcia z wizyty na Warriorze – może coś się będzie dało z nich wywnioskować.

      Usuń
  5. "Należy jednak pamiętać, że program ocenia te „seaboat” w kontekście prędkości maksymalnej konkretnego okrętu." I tak ma być. W rzeczywistości też kadłub projektuje się tak, żeby dobrze zachowywał się przy prędkościach, jakie okręt ma osiągać. W latach pięćdziesiątych ten okręt wcale nie jest wolnobieżny.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Ale w połowie lat 70-tych już tak. Co zresztą nie jest, w żadnym razie, jego wadą.
      ŁK

      Usuń
    2. Właśnie w tym rzecz. Projekt jest dobry na swoje czasy i ówczesny poziom technologii. Nie możemy wymagać od inżynierów lat pięćdziesiątych XIX wieku, żeby byli jasnowidzami i projektowali kadłuby okrętów z uwzględnieniem dużo mocniejszych siłowni, które pojawią się za kilka dekad i pozwolą okręty tej wielkości rozpędzić do 2-4 razy większej prędkości.

      Usuń
    3. Myślę, że każdy okręt z tamtej epoki, jakby mu zadać 2x większą prędkość to by się mu fale przelewały przez pokład. Tak że nie uznaję tego za wadę;)

      Usuń