czwartek, 25 kwietnia 2019

Nordycki lekki monitor typu Svalbard 1920-1922 (6 szt.)


Nordycki lekki monitor typu Svalbard  1920-1922 (6 szt.)

Koncepcja okrętu jest owocem współpracy kolegi Stonka i mojej skromnej osoby, ponieważ jednak kolega Stonk nie miał możliwości głębszego zaangażowania się na etapie projektu wykonawczego, całą krytykę proszę kierować pod moim adresem.
Wstępne założenia mówiły, że ma to być znacznie mniejsza, słabsza i tańsza wersja monitora typu Finland. Pierwotny układ uzbrojenia obejmował 1xIIx283, 4xIx105, 6xIx57 i 4xIIx8 mm. Jednakże już po rozpoczęciu budowy pierwszego okrętu typu (rok 1918), nordycka admiralicja zapragnęła uwzględnić doświadczenia kończącej się właśnie Wielkiej Wojny, chociaż sama Unia nie brała w niej udziału. Skutkowało to zmianami, głównie w układzie uzbrojenia, których chronologiczną listę wraz z uzasadnieniem przedstawiam poniżej:
-  ponieważ w trakcie Wielkiej Wojny wyporność torpedowców i kontrtorpedowców wzrosła circa 2-krotnie, zdecydowano o dodaniu jednego działa 105 mm, oraz rezygnacji z – za słabych już teraz –  dział 57 mm;
- z powyższego powodu oraz uznania wzrastającego znaczenia lotnictwa, nieskuteczne już – tak w roli plot, jak i „przeciwtorpedowcowej” - działa 57 mm zastąpiono 6 działami plot 75 mm (przystosowany do strzelania plot szwedzki model 75/49 K/50 M12);
- zauważono “lukę” pomiędzy możliwościami dział 75 mm i km-ów 8 mm, poszukiwano więc dostępnych działek 20-25 mm, wobec nieznalezienia takowych, zdecydowano zastąpić 2 działa 75 mm, zakupionymi we Włoszech 4 działkami 40 mm Vickers-Terni L/39 1914;
- w rezultacie, okręt został wyposażony w mocno zróżnicowany i może nawet mało spójny zestaw artylerii średniej i plot, uważam, że można to zaakceptować, uznając wczesne lata 20-te za „okres poszukiwań, prób i błędów”, z drugiej strony, usprawiedliwia mnie brak w rozpatrywanym okresie dział uniwersalnych oraz skutecznej małokalibrowej broni plot.
Dla zrekompensowania wzrostu masy uzbrojenia z 348 do 396 t, obniżono o 0,6 m wysokość wolnej burty, dodatkowo pozwoliło to na montaż uzbrojenia minowego i wzrost zasięgu o 200 Mm, przy zachowaniu bardzo dobrych właściwości morskich.
Nieskromnie uważam, że dość racjonalnie rozwiązany został problem opancerzenia okrętu. Wydaje się ono (szczególnie poziome) wyraźnie mocniejsze w porównaniu do typu Finland, mimo znacznie mniejszych rozmiarów Svalbarda. W raporcie jest podana uśredniona łączna grubość pokładów pancernych (81 mm), w rzeczywistości wynosi ona 90 mm nad witaliami (napęd, komory amunicyjne) i 50 mm nad pozostałymi chronionymi pomieszczeniami, jak to widać na przekroju kadłuba.
Wg moich szacunków, opancerzenie pionowe jest odporne na trafienia pociskami 210 mm (L/40) z dystansów ponad 3 700 m oraz pociskami 305 (L/40) mm z dystansów ponad 13 400 m (przy uderzeniu pomiędzy bąblem a dolnym pokładem pancernym). Uderzenie w bąbel powyżej linii wodnej będzie skuteczne z odległości poniżej 10 300 Główne opancerzenie poziome może być przebite przez pociski 305 mm dopiero z odległości 20 600 m, kiedy trafienie jest już mało prawdopodobne. Pociski 210 mm będą tu całkowicie nieskuteczne.
Zadania okrętów typu Svalbard są w zasadzie takie same, jak ich większych „braci” typu Finland. Dzięki mniejszym rozmiarom i zanurzeniu, mają większe możliwości operowania na wodach przybrzeżnych, pośród fiordów i szkierów. Prędkość oraz zasięg obu typów ujednolicono, celem ułatwienia wspólnych działań.


Svalbard, Nordic Union monitor laid down 1918, launched 1919, completed 1920


Displacement:
            5 715 t light; 5 996 t standard; 6 123 t normal; 6 224 t full load

Dimensions: Length (overall / waterline) x beam x draught (normal/deep)
            (329,43 ft / 328,08 ft) x 60,37 ft (Bulges 73,49 ft) x (13,78 / 14,01 ft)
            (100,41 m / 100,00 m) x 18,40 m (Bulges 22,40 m)  x (4,20 / 4,27 m)

Armament:
      2 - 11,14" / 283 mm 45,0 cal guns - 672,41lbs / 305,00kg shells, 150 per gun
              Breech loading guns in turret on barbette mount, 1912 Model
              1 x 2-gun mount on centreline, aft deck forward
                        1 raised mount aft
      5 - 4,13" / 105 mm 41,0 cal guns - 34,04lbs / 15,44kg shells, 300 per gun
              Quick firing guns in deck and hoist mounts, 1919 Model
              3 x Single mounts on centreline ends, majority aft
                        1 raised mount - superfiring
              2 x Single mounts on sides, aft deck forward
      4 - 2,95" / 75,0 mm 49,0 cal guns - 12,50lbs / 5,67kg shells, 500 per gun
              Anti-air guns in deck mounts, 1912/1919 Model
              4 x Single mounts on sides, aft evenly spread
                        4 raised mounts
      4 - 1,57" / 40,0 mm 39,0 cal guns - 1,86lbs / 0,84kg shells, 1 000 per gun
              Anti-air guns in deck mounts, 1914 Model
              4 x Twin mounts on sides, aft evenly spread
                        2 raised mounts
      8 - 0,31" / 8,0 mm 75,0 cal guns - 0,02lbs / 0,01kg shells, 3 000 per gun
              Machine guns in deck mounts, 1902 Model
              4 x Twin mounts on sides, aft evenly spread
                        4 double raised mounts
      Weight of broadside 1 510 lbs / 685 kg
      Mines
      1 - 1 075,86 lbs / 488,00 kg mine + 40 reloads - 19,692 t total
            in Above water - Stern racks/rails

Armour:
   - Belts:                     Width (max)    Length (avg)               Height (avg)
            Main:   5,91" / 150 mm           229,66 ft / 70,00 m     10,50 ft / 3,20 m
            Ends:   Unarmoured
            Upper: 5,91" / 150 mm           183,73 ft / 56,00 m     7,87 ft / 2,40 m
              Main Belt covers 108% of normal length

   - Torpedo Bulkhead - Additional damage containing bulkheads:
                        1,97" / 50 mm 229,66 ft / 70,00 m     19,36 ft / 5,90 m
            Beam between torpedo bulkheads 50,52 ft / 15,40 m

   - Hull Bulges:
                        1,97" / 50 mm 229,66 ft / 70,00 m     16,40 ft / 5,00 m

   - Gun armour:         Face (max)     Other gunhouse (avg)            Barbette/hoist (max)
            Main:   10,8" / 275 mm           5,91" / 150 mm                      10,8" / 275 mm
            2nd:           -                      -                            0,98" / 25 mm

   - Armoured deck - multiple decks:
            For and Aft decks: 3,19" / 81 mm (50-90 mm)

   - Conning towers: Forward 5,91" / 150 mm, Aft 5,91" / 150 mm

Machinery:
            Oil fired boilers, complex reciprocating steam engines,
            Direct drive, 2 shafts, 2 107 ihp / 1 572 Kw = 12,00 kts
            Range 2 200nm at 9,00 kts
            Bunker at max displacement = 228 tons

Complement:
            345 - 449

Cost:
            £0,865 million / $3,461 million

Distribution of weights at normal displacement:
            Armament: 392 tons, 6,4%
               - Guns: 367 tons, 6,0%
               - Weapons: 25 tons, 0,4%
            Armour: 2 846 tons, 46,5%
               - Belts: 1 030 tons, 16,8%
               - Torpedo bulkhead: 324 tons, 5,3%
               - Bulges: 274 tons, 4,5%
               - Armament: 370 tons, 6,0%
               - Armour Deck: 763 tons, 12,5%
               - Conning Towers: 85 tons, 1,4%
            Machinery: 124 tons, 2,0%
            Hull, fittings & equipment: 2 334 tons, 38,1%
            Fuel, ammunition & stores: 408 tons, 6,7%
            Miscellaneous weights: 20 tons, 0,3%
               - Hull above water: 10 tons
               - On freeboard deck: 10 tons

Overall survivability and seakeeping ability:
            Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
              23 389 lbs / 10 609 Kg = 33,8 x 11,1 " / 283 mm shells or 3,6 torpedoes
            Stability (Unstable if below 1.00): 1,43
            Metacentric height 4,4 ft / 1,3 m
            Roll period: 14,8 seconds
            Steadiness      - As gun platform (Average = 50 %): 85 %
                                   - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,26
            Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,70

Hull form characteristics:
            Hull has a flush deck,
              a normal bow and a round stern
            Block coefficient (normal/deep): 0,645 / 0,645
            Length to Beam Ratio: 4,46 : 1
            'Natural speed' for length: 18,11 kts
            Power going to wave formation at top speed: 32 %
            Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 50
            Bow angle (Positive = bow angles forward): 4,80 degrees
            Stern overhang: 0,00 ft / 0,00 m
            Freeboard (% = length of deck as a percentage of waterline length):
                                               Fore end,        Aft end
               - Forecastle:            18,00%,  16,08 ft / 4,90 m,  14,11 ft / 4,30 m
               - Forward deck:       14,00%,  14,11 ft / 4,30 m,  14,11 ft / 4,30 m
               - Aft deck:    56,00%,  14,11 ft / 4,30 m,  14,11 ft / 4,30 m
               - Quarter deck:        12,00%,  14,11 ft / 4,30 m,  14,11 ft / 4,30 m
               - Average freeboard:                      14,25 ft / 4,34 m
            Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
            Space - Hull below water (magazines/engines, low = better): 37,3%
                        - Above water (accommodation/working, high = better): 117,6%
            Waterplane Area: 15 103 Square feet or 1 403 Square metres
            Displacement factor (Displacement / loading): 135%
            Structure weight / hull surface area: 119 lbs/sq ft or 579 Kg/sq metre
            Hull strength (Relative):
                        - Cross-sectional: 0,91
                        - Longitudinal: 2,37
                        - Overall: 1,00
            Excellent machinery, storage, compartmentation space
            Adequate accommodation and workspace room
            Ship has slow, easy roll, a good, steady gun platform
            Excellent seaboat, comfortable, can fire her guns in the heaviest weather

Svalbard (1920)
Estland (1920)
Letland (1921)
Aland (1921)
Færøerne (1922)
Lappland (1922)

poniedziałek, 22 kwietnia 2019

Ranking projektów

Przedstawiam poniżej, aktualny wg mnie, ranking projektów oczekujących na opracowanie i publikację.

Nordycki lekki monitor 1920 JKS/Stonk
Przebudowa tureckich kanonierek Peyk 1934 ŁK
Modernizacja Fuso/Ise ? Em
Nordycki krążownik liniowy 1939 H_Babbock
Nordycki torpedowiec 1915 JKS
Nordycki niszczyciel 1922 JKS
Nordycki ciężki krążownik 1925                                                JKS

Ponieważ jest możliwe, że o czymś zapomniałem, proszę Pomysłodawców i pozostałych Kolegów o ewentualne sprostowania i/lub uzupełnienia.
Poza tym proszę:
- kolegę Em o podanie daty modernizacji pancerników Fuso/Ise,
- kolegę H_Babbocka o informację, czy podejmie się opracowania swojego pomysłu.

JKS

sobota, 20 kwietnia 2019

Modernizacja tureckiego krążownika typu Hamidiye 1933 (1 szt.)

Modernizacja tureckiego krążownika typu Hamidiye  1933 (1 szt.)

Następny okręt z „serialu” modernizowanych okrętów tureckich. Okręt zbudowany (jako Abdül Hamid) w brytyjskiej stoczni Armstronga w Elswick w roku 1904, przeszedł nieznaczną modernizację w roku 1915. W roku 1931 trafił do włoskiej stoczni Ansaldo w Genui, celem gruntownej modernizacji i o tym mówi ten post.
Było to prawdziwe wyzwanie; zwiększenie prędkości okrętu, przy jego bardzo niekorzystnych podwodnych kształtach kadłuba (współczynnik pełnotliwości ponad 0,54!), przypominało rozwiązanie kwadratury koła. Każda próba zwiększenia prędkości (przy dużych rezerwach ciężarowych) skutkowała drastycznym pogorszeniem dzielności morskiej oraz stabilności. Po przeprowadzeniu niezliczonych symulacji, udało mi się uzyskać częściowo zadowalający efekt; konieczne do tego było zmniejszenie zanurzenia (a co za tym idzie wyporności) i – paradoksalne wobec powyższego – dociążenie okrętu opancerzeniem oraz zapasami paliwa i amunicji. W rezultacie, uzyskałem prędkość maksymalną 25,1 w (założeniem było 27 w) przy ledwie dopuszczalnych wartościach stabilności i dzielności morskiej. Dodatkowym plusem takiego rozwiązania jest stosunkowo duża odporność okrętu, o czym niżej.
W ramach modernizacji wykonano:
- przebudowę dziobu, przy zachowaniu długości na KLW;
- całkowitą wymianę napędu, ze zwiększeniem jego mocy z 12 000 KM do 22 787 KM;
- całkowitą wymianę uzbrojenia:
- redukcję grubości skosów pancerza oraz dodanie pancerza burtowego i dodatkowego poziomego;
- całkowitą przebudowę nadbudówek, masztów i kominów;
- montaż nowego wyposażenia radionawigacyjnego i kierowania ogniem.
Koszt modernizacji wyniósł ok. 63% wartości analogicznego nowego okrętu.
W rezultacie modernizacji:
- wyporność okrętu zmniejszyła się z 3 904 do 3 637 tn;
- prędkość maksymalna wzrosła z 22,2 do 25,1 w;
- zasięg wzrósł z 5 000 Mm przy 10 w do 6 050 Mm przy 18 w.
W skład urządzeń napędowych wchodzi 8 kotłów w trzech kotłowniach (licząc od dziobu 2, 3 i 3 kotły) oraz dwie turbiny parowe w dwu maszynowniach. Dwie pierwsze od dziobu kotłownie mają wspólny komin.
Uzbrojenie artyleryjskie jest dość zróżnicowane i silne, jak na okręt tej wielkości. Widzę możliwość przyszłego wzmocnienia uzbrojenia plot o 2x40 i 4x20 mm.
Szczególną cechą jednostki jest jej stosunkowo silne opancerzenie. Wg moich szacunków, jest ona praktycznie całkowicie odporna na trafienia pociskami 152 mm z odległości ponad 2 500 m, a pociskami 130 mm z odległości ponad 3 500 m. Jak wynika z raportu, może ona przyjąć do 59 niekrytycznych trafień pociskami circa 6”; w przypadku pocisków 130 mm szacuję tę ilość na ponad 80 trafień.
Do potencjalnych przeciwników prezentowanego okrętu zaliczyć można: rosyjskie krążowniki Admirał Nachimow (1927), Admirał Łazariew (1932) i Swietłana (1928) oraz greckie krążowniki Georgios Averof (1911) i Elli (1914). Averof to zupełnie inna półka, i tu Hamidiye szans nie ma, może jednak przed nim uciec. Elli mógłby w starciu z Hamidiye spełniać rolę wyłącznie ofiary. Rosyjskie Admirał Nachimow i Swietłana to – mimo prawie 2-krotnie większej wyporności - dość równorzędni przeciwnicy; ich efektywna salwa burtowa jest trochę cięższa od salwy Hamidiye (268 do 227 kg), lecz ten drugi ma silniejsze opancerzenie. Można sobie wyobrazić, że ze starcia z tymi jednostkami Hamidiye wyszedłby mocno poturbowany, ale jednak zwycięski. Admirał Łazariew to znacznie silniejszy przeciwnik, jego efektywna salwa burtowa to 450 kg; tutaj wynik walki mógłby wyglądać odwrotnie.


Hamidiye, Turkey light cruiser laid down 1902, launched 1903, completed 1904, modernized 1915, 1933

Displacement:
            2 796 t light; 2 949 t standard; 3 637 t normal; 4 187 t full load

Dimensions: Length (overall / waterline) x beam x draught (normal/deep)
            (347,44 ft / 339,90 ft) x 47,57 ft x (14,99 / 16,74 ft)
            (105,90 m / 103,60 m) x 14,50 m  x (4,57 / 5,10 m)

Armament:
      5 - 5,87" / 149 mm 45,0 cal guns - 99,87lbs / 45,30kg shells, 200 per gun
              Quick firing guns in deck and hoist mounts, 1909 Model
              5 x Single mounts on centreline, evenly spread
                        2 raised mounts
      4 - 3,46" / 88,0 mm 45,0 cal guns - 20,97lbs / 9,51kg shells, 400 per gun
              Dual purpose guns in deck and hoist mounts, 1913/26 Model
              4 x Single mounts on sides, evenly spread
      4 - 1,57" / 40,0 mm 39,0 cal guns - 1,86lbs / 0,84kg shells, 1 000 per gun
              Anti-air guns in deck mounts, 1917 Model
              4 x Single mounts on sides, evenly spread
                        4 raised mounts
      4 - 0,79" / 20,0 mm 65,0 cal guns - 0,33lbs / 0,15kg shells, 2 500 per gun
              Anti-air guns in deck mounts, 1930 Model
              4 x Single mounts on sides, evenly spread
                        4 double raised mounts
      Weight of broadside 546 lbs / 246 kg
      Main Torpedoes
      6 - 21,0" / 533 mm, 27,33 ft / 8,33 m torpedoes - 1,786 t each, 10,716 t total
            In 2 sets of deck mounted side rotating tubes

Armour:
   - Belts:                     Width (max)    Length (avg)               Height (avg)
            Main:   2,01" / 51 mm 231,30 ft / 70,50 m     10,17 ft / 3,10 m
            Ends:   Unarmoured
            Upper: 2,01" / 51 mm 231,30 ft / 70,50 m     7,87 ft / 2,40 m
              Main Belt covers 105% of normal length

   - Gun armour:         Face (max)     Other gunhouse (avg)            Barbette/hoist (max)
            Main:         -                      -                            1,50" / 38 mm
            2nd:           -                      -                            0,98" / 25 mm

   - Protected deck - multiple decks:
            For and Aft decks: 2,48" / 63 mm

   - Conning towers: Forward 2,01" / 51 mm, Aft 0,00" / 0 mm

Machinery:
            Oil fired boilers, steam turbines,
            Geared drive, 2 shafts, 22 787 shp / 16 999 Kw = 25,10 kts
            Range 6 050nm at 18,00 kts
            Bunker at max displacement = 1 237 tons

Complement:
            233 - 304

Cost:
            £0,738 million / $2,952 million

Distribution of weights at normal displacement:
            Armament: 184 tons, 5,1%
               - Guns: 163 tons, 4,5%
               - Weapons: 21 tons, 0,6%
            Armour: 792 tons, 21,8%
               - Belts: 353 tons, 9,7%
               - Armament: 2 tons, 0,1%
               - Armour Deck: 426 tons, 11,7%
               - Conning Tower: 10 tons, 0,3%
            Machinery: 664 tons, 18,3%
            Hull, fittings & equipment: 1 146 tons, 31,5%
            Fuel, ammunition & stores: 840 tons, 23,1%
            Miscellaneous weights: 11 tons, 0,3%
               - On freeboard deck: 11 tons

Overall survivability and seakeeping ability:
            Survivability (Non-critical penetrating hits needed to sink ship):
              5 928 lbs / 2 689 Kg = 58,7 x 5,9 " / 149 mm shells or 1,1 torpedoes
            Stability (Unstable if below 1.00): 1,19
            Metacentric height 2,3 ft / 0,7 m
            Roll period: 13,2 seconds
            Steadiness      - As gun platform (Average = 50 %): 70 %
                                   - Recoil effect (Restricted arc if above 1.00): 0,37
            Seaboat quality  (Average = 1.00): 1,00

Hull form characteristics:
            Hull has a flush deck,
              a ram bow and a cruiser stern
            Block coefficient (normal/deep): 0,525 / 0,541
            Length to Beam Ratio: 7,14 : 1
            'Natural speed' for length: 18,44 kts
            Power going to wave formation at top speed: 63 %
            Trim (Max stability = 0, Max steadiness = 100): 70
            Bow angle (Positive = bow angles forward): 20,10 degrees
            Stern overhang: -5,58 ft / -1,70 m
            Freeboard (% = length of deck as a percentage of waterline length):
                                               Fore end,        Aft end
               - Forecastle:            18,00%,  17,06 ft / 5,20 m,  15,09 ft / 4,60 m
               - Forward deck:       34,00%,  15,09 ft / 4,60 m,  14,11 ft / 4,30 m
               - Aft deck:    34,00%,  14,11 ft / 4,30 m,  14,44 ft / 4,40 m
               - Quarter deck:        14,00%,  14,44 ft / 4,40 m,  15,42 ft / 4,70 m
               - Average freeboard:                      14,76 ft / 4,50 m
            Ship tends to be wet forward

Ship space, strength and comments:
            Space - Hull below water (magazines/engines, low = better): 75,4%
                        - Above water (accommodation/working, high = better): 121,8%
            Waterplane Area: 11 024 Square feet or 1 024 Square metres
            Displacement factor (Displacement / loading): 136%
            Structure weight / hull surface area: 73 lbs/sq ft or 355 Kg/sq metre
            Hull strength (Relative):
                        - Cross-sectional: 0,92
                        - Longitudinal: 2,14
                        - Overall: 1,00
            Excellent machinery, storage, compartmentation space
            Excellent accommodation and workspace room
            Ship has slow, easy roll, a good, steady gun platform