sobota, 4 kwietnia 2015

Pierwsza przymiarka do krążownika podwodnego



Pierwsza przymiarka do krążownika podwodnego

Poniżej wstępny raport dotyczący - budzącego tak burzliwą dyskusję - podwodnego krążownika.
Prócz 16 torped w wyrzutniach, okręt zabierałby dodatkowo 14 torped zapasowych. Ewentualna opcja 13 wyrzutni + 17 torped w zapasie. Czas zanurzenia szacuję na 45 s. Niepokoi trochę niewielki zasięg pod wodą, ale taka „krowa” musi generować duże opory. Spróbuję zwiększyć pojemność baterii akumulatorów, to z kolei zmniejszy głębokości zanurzenia. Można ewentualnie zwiększyć zasięg podwodny kosztem nawodnego. Duże rozmiary jednostki korzystnie wpłynęły na właściwości morskie.

Rekin, Poland Submarine laid down 1927

Displacement:
            2 041 t light; 2 097 t standard; 2 566(3 019) t normal; 2 942 t full load

Dimensions: Length (overall / waterline) x beam x draught (normal/deep)
            (379,22 ft / 377,30 ft) x 31,50 ft x (21,00 / 22,84 ft)
            (115,59 m / 115,00 m) x 9,60 m  x (6,40 / 6,96 m)

Armament:
      2 - 4,13" / 105 mm 45,0 cal guns - 33,29lbs / 15,10kg shells, 120 per gun
              Dual purpose guns in deck mounts, 1921 Model
              2 x Single mounts on centreline, evenly spread
      1 - 1,57" / 40,0 mm 60,0 cal gun - 2,05lbs / 0,93kg shells, 480 per gun
              Anti-air gun in deck mount, 1919 Model
              1 x Single mount on centreline, aft deck forward 1 raised mount
      2 - 0,98" / 25,0 mm 60,0 cal guns - 0,55lbs / 0,25kg shells, 1 000 per gun
              Anti-air guns in deck mount, 1919 Model
              1 x Twin mount on centreline, forward deck aft 1 raised mount
      Weight of broadside 70 lbs / 32 kg
      Main Torpedoes
      10 - 21,0" / 533 mm, 27,33 ft / 8,33 m torpedoes - 1,762 t each, 17,619 t total
            submerged bow & stern tubes
      2nd Torpedoes
      6 - 21,0" / 533 mm, 27,33 ft / 8,33 m torpedoes - 1,762 t each, 10,572 t total
            In 2 sets of deck mounted centre rotating tubes

Machinery:
            Diesel Internal combustion generators plus batteries,
            Electric motors, 2 shafts, 8 230(1 622) shp / 6 140(1 210) Kw = 21,00(10,00) kts
            Range 16 500(85)nm at 10,00(5,00) kts
            Bunker at max displacement = 766 tons

Complement:
            103

Cost:
            £0,812 million / $3,248 million

Distribution of weights at normal displacement:
            Armament: 71 tons, 2,8%
               - Guns: 15 tons, 0,6%
               - Weapons: 56 tons, 2,2%
            Machinery: 260 tons, 10,1%
            Hull, fittings & equipment: 1 257 tons, 49,0%
            Fuel, ammunition & stores: 526 tons, 20,5%
            Miscellaneous weights: 453 tons, 17,7%
               - Hull below water: 453 tons

Overall survivability and seakeeping ability:
            Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
              3 869 lbs / 1 755 Kg = 64,8 x 4,1 " / 105 mm shells or 0,5 torpedoes
            Stability (Unstable if below 1.00): 1,19
            Metacentric height 1,2 ft / 0,4 m
            Roll period: 12,0 seconds
            Steadiness      - As gun platform (Average = 50 %): 74 %
                                   - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,06
            Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,23

Hull form characteristics:
            Hull has a flush deck,
              a normal bow and a round stern
            Block coefficient (normal/deep): 0,360 / 0,379
            Length to Beam Ratio: 11,98 : 1
            'Natural speed' for length: 19,42 kts
            Power going to wave formation at top speed: 35 %
            Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 60
            Bow angle (Positive = bow angles forward): 9,00 degrees
            Stern overhang: 0,00 ft / 0,00 m
            Freeboard (% = length of deck as a percentage of waterline length):
                                               Fore end,        Aft end
               - Forecastle:            15,00%,  12,14 ft / 3,70 m,  10,50 ft / 3,20 m
               - Forward deck:       35,00%,  10,50 ft / 3,20 m,  10,50 ft / 3,20 m
               - Aft deck:    35,00%,  10,50 ft / 3,20 m,  10,50 ft / 3,20 m
               - Quarter deck:        15,00%,  10,50 ft / 3,20 m,  0,98 ft / 0,30 m
               - Average freeboard:                      9,88 ft / 3,01 m
            Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
            Space - Hull below water (magazines/engines, low = better): 66,3%
                        - Above water (accommodation/working, high = better): 60,0%
            Waterplane Area: 7 133 Square feet or 663 Square metres
            Displacement factor (Displacement / loading): 255%
            Structure weight / hull surface area: 88 lbs/sq ft or 428 Kg/sq metre
            Hull strength (Relative):
                        - Cross-sectional: 1,60
                        - Longitudinal: 2,81
                        - Overall: 1,69
            Excellent machinery, storage, compartmentation space
            Cramped accommodation and workspace room
            Ship has slow, easy roll, a good, steady gun platform
            Good seaboat, rides out heavy weather easily

Operational diving deepth 84 m
Emergency diving deepth 135 m
Crush deepth 211 m

17 komentarzy:

  1. No to jak widzę kolega jednak wstrzemięźliwość zachował, i zaprojektował bardziej wielki okręt z możliwością zanurzenia (podwodne to dopiero Niemcy podczas IIWŚ stworzyli) niż krążownik.

    Piotr

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Zwiększenie zasięgu podwodnego wyjdzie mu na dobre, nieważne kosztem czego, pozostałe parametry są więcej niż zadowalające.
      Swój pomysł krążownika lokuję w 1945, bo uważam, że będzie potrzebował technologii bardziej zaawansowanych. Z tego co zrozumiałem, rozmaitości nie podlegają chronologii głównego tematu, więc może się tam pojawić okręt z dowolnego roku. Tylko sam tego nie skonstruuję, nie miałem jeszcze kontaktu ze springsharpem i nie zacznę go od tak trudnego okrętu.

      Usuń
    2. Zgadza się, w Rozmaitościach nie obowiązuje żadna chronologia, pożądane jest jednak, aby prezentowane tam jednostki mieściły się w latach 1919-1945.
      Projektowanie w Springsharpie OP wymaga zastosowania dodatkowych zasad i przeliczników.

      JKS

      Usuń
  2. Tak dla uzupełnienia dodam, że ówczesny krążownik podwodny mniej na torpedy stawiał, a bardziej na wyposażenie dodatkowe. Miny, działa, samolot pokładowy (późniejsze konstrukcje). Więc powyższe założenia mogą dotyczyć tylko wielkiego OP do działań na Pacyfiku, z atutem zasięgu. Krążownik Podwodny to raczej nie jest.

    Piotr

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Stosuję umownie nazwę "krążownik" ze względu na jego wielkość, a nie wyposażenie.

      JKS

      Usuń
  3. Obniżyłem zasięg nawodny z 18000 do 16500 Mm przy 10 w, dzięki czemu zasięg podwodny wzrósł z 75 do 85 Mm przy 5 w. Na tle podobnych jednostek (typ XI 50/4, typ B1/I-15 96/3) zasięg podwodny wygląda nieźle.
    Skorygowałem również liczbę załogi, koszt i odporność okrętu do wartości realnych.

    JKS

    OdpowiedzUsuń
  4. Artylerią to on nie postraszy! ;)
    Zasięg, prędkość, zanurzenie, dzielność morska! Wszystko na bardzo dobrym poziomie! Nawet zasięg podwodny jest całkiem przyzwoity! (jak na rok 1927 przy takim "maluchu" jest wręcz doskonały i to przy 5w!)
    Ja bym proponował przed kioskiem wymienić pojedynczą lawetę działa 105 na podwójną, możliwość ostrzału brzegu nieco się poprawi, ale to wciąż nie będą 6 lub 5 calówki(z czym się już pogodziłem).
    Duży zapas bunkrowanej ropy (ponad 800 ton!) pozwoli na podzielenie się nią z mniejszymi okrętami, zapas 30 torped też jest dla mego oka bardzo przyjemny. :) (tylko te obrotowe wt, ale niech tam..ta siła ognia)
    Nawet nazwa mi się bardzo podoba! JKS'ie! Trafiliście bardzo blisko mego gustu!
    Zgłaszam się na Dowódcę Rekina! Ojczyzny widzieć nie będę przez rok albo dwa, ale pływanie na takim czymś.. to zaszczyt sam w sobie!
    Kpt.G

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Pragnę dodać iż powyższy post był pisany do pierwotnej wersji (stąd 800ton ropy).
      Zwiększenie zasięgu również mile widziane (podwodnego oczywiście). :)
      Kpt.G

      Usuń
    2. Zastosowana artyleria osiągnęła górną, akceptowalną przeze mnie granicę. To ma być przede wszystkim okręt torpedowy.
      Obrotowe wt to nie jest "to, co tygrysy lubią najbardziej", ale kadłub sztywny większej ilość klasycznych wt 533 mm nie "przyjmie" Chociaż i wyrzutnie obrotowe mogą się przydać; w przypadku nagłego pojawienia się celu na trawersie, znacznie szybciej da się obrócić wyrzutnię niż cały okręt. Poza tym, takie rozwiązanie zwiększa sektor strzału torpedowego do praktycznie 360 stopni. Jak będę okręt rysował, to spróbuję zmieścić torpedy zapasowe do wyrzutni obrotowych poza kadłubem sztywnym. Oczywiście przeładowanie tych wyrzutni będzie możliwe tylko na powierzchni i "w spokoju"
      Życzę wszystkiego najlepszego przyszłemu dowódcy "Rekina"! Niemniej, chciałbym zwrócić uwagę, że służba na OP często kończy się brakiem możliwości zobaczenia Ojczyzny na zawsze :(.

      JKS

      Usuń
    3. Jestem tego w pełni świadom!
      Rekin jednak szkolenie (najbardziej podstawowe) może odbyć na Bałtyku (chociaż będzie troszkę ciasno), służba jednak głównie w koloniach.
      Tym okrętem będą się straszyć załogi Handlowców. ;) Przy okazji Będzie to Jeden z Największych okrętów podwodnych świata!
      Kpt.G

      Usuń
  5. Polecam dzisiejszy numer Morze Statki i Okręty 2/2015 :)

    Piotr

    OdpowiedzUsuń
  6. w jaki sposób liczysz zasięg podwodny? springsharp 3.0 ma taką opcję?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Nie, nie ma takiej opcji. Ustalam to dość skomplikowaną metodą; porównuję z okrętami podobnymi, ekstrapoluję jakąś średnią, a potem jeszcze koryguję w zależności od zasięgu nawodnego, masy balastu, przeznaczenia okrętu itp. Ogólnie wartość ta ma charakter dość uznaniowy, oczywiście w pewnych granicach.
      Próbowałem opracować jakiś wzór, ale wyniki mocno się "rozjeżdżały" z realnymi wartościami. Czasami dla kilku kolejnych okrętów dawał dobre wyniki, a dla następnego ±50%.
      Rzeczywisty zasięg podwodny zależy od pojemności elektrycznej akumulatorów, poboru prądu przez silniki elektryczne i inne odbiorniki (upływność), i paru innych rzeczy, których chyba my nie jesteśmy w stanie ustalić.

      JKS

      Usuń
  7. Witam

    Wyrzutnie obrotowe są poza kadłubem sztywnym. Czy dobrze rozumiem, że z tego wynika, że torpedy w wyrzutniach są wystawione na działanie ciśnienia wody przy zanurzeniu?
    Jeśli tak, to jestem zaskoczony. Czy torpeda była zdolna bez uszkodzeń wytrzymać ciśnienie przy zanurzeniu na 84m (a może nawet 135m)?

    Pozdrawiam
    H_Babbock

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Rozwiązanie takie było dość powszechnie stosowane, m.in. na naszych realnych ORP "Orzeł" i "Wilk". Najwidoczniej takie ciśnienia torpedom nie szkodziły.

      JKS

      Usuń
    2. Mi to jednak nie daje spokoju. Torpeda to konstrukcyjnie "zamknięta rura" zawierająca wiele skomplikowanych urządzeń. Normalnie torpedy schodziło do maks 20? metrów (zakładając "opadnięcie" po wystrzeleniu, potem wracały na głębokość 10m, lub mniej) Więc skonstruowanie torpedy jako odpornej na wysokie ciśnienie (80m pod wodą) wydaje się szaloną i bezzasadną rozrzutnością.
      Ja zakładałem, że całe pomieszczenia wyrzutni są "suche" (ciśnienioodporne). Ale informacje ze strony
      http://www.tvre.org/pl/zewnetrzne-wyrzutnie-torpedowe

      "...Zewnętrzne wyrzutnie obrotowe były wyposażone w pokrywy przednie oraz tylne oraz instalacje zatapiania, osuszania wyrzutni oraz wystrzelenia torpedy...."

      może sugerować, że to same rury wyrzutni były suche (ciśnienio odporne) - skoro trzeba było je specjalnie zatapiać. To z kolei sugeruje, że musiały być diablo ciężkie...
      Nota bene na tej stronie są moim zdaniem bardzo ciekawe zdjęcia pokazujące konstrukcje wyrzutni np na Wilku.
      Pozdrawiam
      H_Babbock

      Usuń
    3. Dziękuję za linka. Bryły o powierzchniach sferycznych (tu rura wyrzutni) są dość odporne na ciśnienie zewnętrzne, dlatego sądzę, że wcale nie musiały być aż takie ciężkie. W każdym razie treść cytowanej strony potwierdza stosowanie tego typu rozwiązań na większych OP, przy wyporności ok 1000 t i więcej, kilka dodatkowych ton nie stanowi problemu.

      JKS

      Usuń