Ersatz York-klassade slagkryssare

Ersatz-Yorck- klasskryssare ( tyska:  Ersatz-Yorck-Klasse ) var en typ av obebyggda slagkryssare från första världskriget från den tyska kejserliga flottan . I den officiella tyska klassificeringen på den tiden fanns inga slagkryssare, och denna typ av fartyg tillhörde , tillsammans med pansarkryssare , stora kryssare ( tyska: Großer Kreuzer ).  

De var en evolutionär utveckling av slagkryssarna av Mackensen-klassen. De hade starkare beväpning av 380 mm kanoner och ett något modifierat pansarschema. Efter att ha behållit samma kraftverk, på grund av det ökade deplacementet, borde de ha haft lägre hastighet. Av de tre som föreslogs för byggnation lades bara en, Ersatz York, ner. Oavslutad, efter krigets slut demonterades den på en slip för metall.

Utvecklingshistorik

I januari 1915 [1] beslutade den allmänna designavdelningen "A" att ta hänsyn till erfarenheterna från militära operationer och föreslog att färdigställa tre av de sju beställda kryssarna i Mackensen -klassen enligt ett nytt projekt. Ändringar gjordes i det ursprungliga projektet och kryssarna Ersatz Yorck, Ersatz Scharnhorst och Ersatz Gneisenau som beställts från det pekas ut som en separat typ. Från början var det planerat att öka alla tre parametrarna - vapen, skydd och hastighet. Men eftersom rustningar och mekanismer redan var på gång, och sliparbetet påbörjades på Ersatz York, beslutades att lämna reservatet och kraftverket som på Mackensen-typen. De viktigaste förändringarna i projektet var förknippade med utbytet av åtta 350 mm kanoner med åtta 380 mm kanoner [2] . Dessa vapen var samma som de på Bayern -klassens slagskepp [3] .

Endast användningen av nya vapen och torn ledde till en ökning av deplacementet med 1000 ton, vilket orsakade en proportionell ökning av andra vikter. Därför ökade det normala deplacementet jämfört med Mackensen med 2 500 ton till 33 500 ton . I ett försök att använda gjutgods av för- och akterdelarna som är i drift lämnades formen på för- och akterdelarna praktiskt taget oförändrade, och en insats gjordes i den centrala delen av skrovet för att kompensera för den ökade deplacementet. Bredden förblev oförändrad [4] .

På grund av det ökade djupgåendet, med samma maskiner som Mackensen, sjönk den beräknade maxhastigheten från 28 till 27,25 knop [4] . En innovation för kryssarna var den planerade användningen av Votinger-växellådan , som användes på kryssarna i Wiesbaden-klassen . Tidigare typer av slagkryssare använde en direkt anslutning av ångturbiner till schakt. Den optimala rotationshastigheten för ångturbiner ur synvinkeln att uppnå maximal effektivitet skilde sig från den optimala rotationshastigheten för propellrar. Dessutom ändrade turbinerna sin hastighet när de bytte från cruising till full fart, vilket ledde till att man måste hitta en kompromiss när man väljer hastighet och en minskning av kraftverkets totala effektivitet. Den bästa lösningen var användningen av en växelreducerare ( turboväxelenhet  - TZA), men den tidens tekniska kapacitet tillät inte produktionen av en växelreducerare med den erforderliga överföringseffekten. Medan den amerikanska marinen experimenterade med en turbo -elektrisk transmission använde den tyska marinen en Voetinger-växellåda. Denna hydrauliska växellåda gjorde det möjligt att få ett utväxlingsförhållande på upp till 5:1. I teorin borde dess användning ha gjort det möjligt att uppnå bränsleekonomi och öka räckvidden. Ytterligare praxis visade dock att verkningsgraden för denna växellåda inte översteg 90 % och nästan alla besparingar negerades av förluster i själva växellådan [5] .

Konstruktion

Kryssarna var inte färdiga, så beskrivningen av designen ges på grundval av projektet och designparametrarna. I händelse av att kryssarna togs i drift kunde ett antal egenskaper förändras.

Corps

Det normala deplacementet för kryssare av typen Ersatz York skulle vara 33 500 ton , det totala deplacementet  var 38 000 ton . Den totala längden skulle vara 227,8 m (4,8 m mer än Mackensen), bredd 30,4 m, genomsnittligt djupgående 9,3 m [4] .

Skrovet var tänkt att vara slättdäck , med en liten stigning från aktern till fören . På grund av att djupgåendet ökade med 0,3 m höjdes också fartygets däck med 0,3 m, samtidigt som samma fribord bibehölls . Bog- och akterdelarna togs från Mackensen, inklusive bulbfören . För att bilda en teoretisk ritning genomfördes nya drag i poolen, men i huvudsak reducerades förändringarna till införandet av en skrovsektion i mittdelen. Skrovets fullständighetskoefficient och stabilitetsindex förblev praktiskt taget oförändrade [4] .

Tornen på 380 mm kanonerna, belägna i ett linjärt förhöjt mönster, och deras källare var något längre än tornen på 350 mm kanonerna, och därför flyttades tornen "A" och "B" 2,3 m framåt. Samtidigt förblev avståndet mellan bogtornen oförändrat. Torn "C" låg på samma avstånd från aktern som på föregående projekt. För att kompensera för trimningen som härrörde från överföringen av boggruppen av torn, flyttades aktertornet "D" 3,5 m närmare aktern. Att öka avståndet mellan tornen "C" och "D" gjorde det möjligt att placera facket med ombord på undervattenstorpedrör i den mest skyddade centrala delen - mellan pannan och turbinavdelningarna . Dessutom, när det översvämmades, borde det inte ha funnits en trim som dödade Lutzow [4 ] .

Dieselkraftverksavdelningen , belägen mellan pannfacken nr 3 och nr 4 , eliminerades genom att flytta den och källaren på 150 mm kanoner längre akterut. Istället för två skorstenar fick kryssarna en. På grund av detta ledde inte flyttningen av stativets förmast längre från conning-tornet till en ökning av dess rök [4] .

Rodren placerades parallellt. Som på Mackensen, enligt projektet, i stället för Fram-stridsvagnarna [ca. 1] zygomatiska kölar användes för att lugna stigningen [6] .

Besättningen skulle vara 1227 personer - 46 officerare och 1180 underofficerare , förmän och sjömän [6] .

Beväpning

Kryssarnas huvudbatteri bestod av åtta 380 mm 38 cm/45 SK L/45 kanoner med en pipalängd på 45 kalibrar [3] . Vapnen var utrustade med en kilport av Krupp-systemet. De skulle placeras i installationerna av 1914 års modell med en initial deklinationsvinkel på -8 ° och en höjdvinkel på + 16 °. Efter slaget vid Jylland ändrades vinklarna till −5° respektive +20°. Laddningen bestod av två delar - den huvudsakliga i en mässingshylsa och ytterligare en i en sidenkeps . Innan man filade in i stridsavdelningen i tornet fanns en extra laddning i ett mässingskåp. Pulverladdningens totala vikt var 277 kg. Med en höjdvinkel på 20° var det tänkt att den skulle tillhandahålla en pansargenomträngande projektil på 750 kg med en initial hastighet på 800 m/s och en räckvidd på 23 200 m . Den totala ammunitionen var planerad att vara 720 granater - 90 per pistol [4] [7] .

Medelartilleriet bestod av tolv 150 mm 15 cm/45 SK L/45 kanoner med en pipalängd på 45 kalibrar. Vapnen placerades i installationerna av 1914 års modell på mellandäck. Sex kanoner placerades från tornet "A" till det främre ledningstornet. Ytterligare fyra ligger nära stormasten . Och två akterliga låg bakom "D"-tornet. Kanonernas fördjupningsvinkel var −8°, och höjden var +19°. Den maximala skjutvidden var 16 800 m [8] [9] [10] . Luftvärnsartilleri representerades av åtta 88 mm 45 kaliber luftvärnskanoner med en depressionsvinkel på -10° och en höjdvinkel på +70° [4] [11] .

Antalet 600 mm undervattenstorpedrör reducerades till tre - en för och två ombord i skrovets mittdel. Den totala ammunitionslasten skulle vara 15 torpeder [4] .

Bokning

Reservationen som helhet upprepade Mackensen, med undantag för att tjockleken på pansar för torn och barbets ökades. Tjock rustning tillverkades av Krupp cementerad rustning . För att kompensera för den ökade vikten reducerades tjockleken på det övre pansarbältet och tjockleken på pansardäcket vid extremiteterna [4] .

Huvudpansarbältet gjord av cementerad Krupp-pansar hade en tjocklek på 300 mm. Under vatten smalnade det av och slutade 1,7 m under vattenlinjen med en tjocklek på 150 mm. Ovanför det fanns ett övre pansarbälte 200 mm tjockt i fören, 215 mm midskepps och 240 mm akter [12] . Huvudpansarbältet i fören och aktern slutade med traverser 250 mm tjocka, och det övre - 200 mm. Vid bogänden fortsatte huvudbältet med ett bälte av 120 mm tjocklek, som slutade 23,5 m från skaftet . I akteränden fortsatte huvudbältet med ett bälte av 100 mm tjocklek, även det slutade 23,5 m från akterstolpen med ett 100 mm skott [13] [4] .

Kasematten av anti-minkalibervapen skyddades av pansar 150 mm tjockt. 20 mm antifragmenteringsskärmar installerades mellan pistolerna och bakom dem. Väggarna i böveltornet hade en tjocklek på 300-350 mm , vid basen 200 mm, och taket hade en tjocklek på 100-170 mm . Det aktre conningtornet hade 200 mm tjocka väggar och ett tak på 80 mm [13] [6] .

Huvudkalibertornen hade en fronttjocklek på 300 mm, sidoväggar på 250 mm och en bakvägg på 290 mm. Den sluttande delen av taket hade en tjocklek på 250 mm och den platta delen - 150 mm. Tornens barbetter hade en tjocklek på 300 mm. Bakom det övre bältet minskade de till 180 mm och upp till 90 mm bakom huvudpansarbältet. På denna nivå ökades frontväggen på "A"-tornets barbett till 120 mm [12] [13] [6] .

Huvudpansardäcket i skrovets mittdel gick inte utanför gruvskottet och hade därför ingen fas. Den hade en tjocklek på 30 mm, ökande till 60 mm över ammunitionsmagasinen. I fören fortsatte det med plåtar på 20 mm tjocklek. I aktern hade den en tjocklek på 70 mm och nådde upp till 100 mm över styrväxeln [13] [6] .

Det övre pansardäcket löpte längs den övre kanten av huvudpansarbältet och var 20 mm tjockt och tjocknade upp till 30-50 mm ovanför 150 mm kanonerna [13] [6] .

Antitorpedpansarskottet i undervattensdelen av skrovet hade en tjocklek på 50 mm, förtjockning upp till 60 mm i ammunitionskällarnas områden. Ovanför det övre däcket fortsatte den i form av ett 30 mm tjockt antifragmenteringsskott [14] [6] .

Ytterligare strukturellt skydd skapades av kolbunkrar placerade bakom anti-torpedskottet i området för pannrummen [14] .

Kraftverk

Det fyraxlade ångturbinkraftverket inkluderade 8 dubbelsidiga och 24 koleldade enkelsidiga ångpannor . De var inrymda i fem pannrum. De två första hade åtta oljepannor och de nästa tre hade åtta kolpannor. På grund av pannrummens tätare arrangemang leddes skorstenarna in i en skorsten. Trots att det första pannrummets rökutsug var lutande, lång och tog mycket plats, hade minskningen av rör från två till ett en positiv effekt på fartygets layout [6] .

Ersatz Scharnhorst, liksom Mackensen, hade två uppsättningar Parsons-turbiner med marschturbiner som kunde stängas av vid full hastighet och direkt axeldrift [1] . Marschturbinerna drev det inre paret av axlar. På de andra två kryssarna installerades Fotingers hydrauliska växellådor på huvudturbinerna [6] .

Turbinerna drev fyra trebladiga propellrar med en diameter på 4,2 m [3] . Märkeffekten på axlarna var 90 000 liter. Med. Med en propelleraxelfrekvens på 295 rpm skulle detta ge kryssaren en maxhastighet på 27,25 knop [1] (enligt Gröner - 27,3). Hastigheten på den sex timmar långa tvångsbanan, jämfört med Mackensen, minskade från 26,5 till 26 knop [4] . Den normala bränsletillförseln var 850 ton kol och 295 ton olja. Den maximala bränsletillförseln på 4000 ton kol och 2000 ton olja borde ha räckt för en beräknad räckvidd på 5500 miles vid en hastighet av 14 knop [6] .

Fartyget försågs med elektricitet av 8 dieselgeneratorer med en spänning på 220 V och en total effekt på 2320 kW [6] .

Konstruktion

Den planerade beräknade kostnaden för konstruktionen var 75 miljoner mark eller 37,5 miljoner rubel i guld . Den 10 april 1915 fick Vulkan -varvet i Hamburg en order på byggandet av Ersatz York . Samma 10 april 1915 utfärdades en order på Ersatz Gneisenau till det tyska varvet i Kiel . Och den 11 april 1915 fick Blom und Voss- varvet en order på byggandet av Ersatz Scharnhorst [6] . Kryssarna var avsedda att ersätta pansarkryssarna som York , Scharnhorst och Gneisenau förlorade under kriget .

Till en början var bygget planerat att stå klart till hösten 1918. Byggandet av stora fartyg av Tyskland under krigstid utfördes mycket långsamt och stoppades sedan helt till förmån för byggandet av ubåtar . Därför lades faktiskt bara en av de tre kryssarna ner - Ersatz York. Totalt monterades cirka 1000 ton skrovkonstruktioner på slipbanan , som demonterades för metall efter kriget. Dynamos designade för Ersatz Gneisenau användes på U-151 ubåtar, U-152, U-153 och U-154 [6] .

Jämförande utvärdering

Kryssare av Ersatz York-klassen blev den sista typen av kapitalfartyg [ca. 3] av den tyska flottan, nedlagd under första världskriget. De blev höjdpunkten av den tyska slagkryssarens evolutionära utveckling. Dessa kryssare fick samma beväpning som deras samtida slagskepp av Bayern-klass. Samtidigt bevarades slagkryssarens hastighet och den höga nivån av pansarskydd. I detta projekt kom tyska ingenjörer så nära som möjligt konceptet med ett "höghastighetsslagskepp". Erfarenheterna från första världskrigets första strider visade att den tyska flottan, i förhållande till fiendens numerära överlägsenhet, behöver just denna typ av kapitalfartyg [18] [19] .

De sista slagskeppen och kryssarna under första världskriget och i Tyskland och Storbritannien var beväpnade med vapen av samma kaliber. Egenskaperna för de brittiska 381 mm och tyska 380 mm kanonerna skilde sig något. Den största skillnaden var ett annat tillvägagångssätt för att välja hastighet och vikt på projektilen [ca. 4] . De tyska tornen och kanonerna hade en något högre eldhastighet och var bättre skyddade från bränder.

Efter att ha fått information om prestandaegenskaperna hos de nya tyska stridskryssarna under konstruktion uttryckte befälhavaren för den stora flottan , Jellicoe , oro över att den brittiska flottan faktiskt inte skulle ha något att motsätta sig dem. För att motverka de tyska kryssarna krävdes fartyg med 30 knops fart. Samtidigt hade de sista brittiska kryssarna i Rinaun- klassen otillräckligt skydd för detta ändamål. Äldre typer av kryssare förlorade mot de nya tyska kryssarna i alla avseenden. Detta, liksom erfarenheten av slaget vid Jylland, tvingade det brittiska amiralitetet att radikalt omarbeta projektet för stridskryssarna av amiralklassen, som är under utveckling. Som ett resultat, enligt det modifierade projektet, slutfördes endast en av dem, Hood, efter krigets slut. Med samma artilleri av huvudkaliber och en rustningsnivå jämförbar med de tyska kryssarna hade den högre hastighet. Sant, priset för detta var en betydande ökning av förskjutning och kostnad [20] [21] .

En seriös motståndare till den tyska slagkryssaren kan också vara representanter för första världskrigets höghastighetsstridsskepp - den brittiska drottning Elizabeth-klassen, den ofärdiga italienska Francesco Caracciolo-klassen och den japanska Nagato-klassen. När de beväpnade och bepansrade dreadnoughts hade dessa slagskepp en hög hastighet jämförbar med slagkryssare. Faktum är att konstruktörerna av dessa slagskepp närmade sig konceptet "snabba slagskepp" från en annan vinkel, genom att öka slagskeppets hastighet.

Anteckningar

1. ↑ Aktivt rulldämpningssystem. Den bestod av vattentankar och kraftfulla pumpar som pumpade vatten mellan tankar i motfas till fartygets rulle. De installerades på den första slagkryssaren " Von der Tann " och efterföljande upp till " Derflinger ". Men under operationen fann man att installationen av konventionella länskölar inte är mindre effektiv. Därför, från och med Lützow , installerades inte Fram-tankarna.
2. ↑ Pipans längd relaterad till pistolens kaliber. Det ges enligt det brittiska systemet, där längden beaktas längs med hålet. I Tyskland och Ryssland förstås längden som längden från mynningen till änden av bulthylsan , så den räknas om enligt det brittiska systemet, och den officiella siffran i det nationella beräkningssystemet anges inom parentes.
3. ↑ Huvudstadsskepp under första världskriget inkluderade slagskepp och slagkryssare.
4. ↑ Britterna föredrog konceptet "tung projektil, låg mynningshastighet", tyskarna - "lätt projektil, hög mynningshastighet". Fördelarna med det första konceptet var att en tung projektil på långt avstånd föll i stor vinkel och penetrerade bättre däcket på ett fientligt fartyg. Den höga initialhastigheten på medeldistanser, på grund av banans större planhet, gjorde det möjligt att erhålla större noggrannhet i elden. I praktiken hade inget av dessa koncept några anmärkningsvärda fördelar.

Referenser och källor

1. ↑ 1 2 3 Conway's, 1906-1921 . — S.166
2. ↑ Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.139
3. ↑ 1 2 3 4 Gröner . Band 1. - S.87
4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.140
5. ↑ Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.135
6. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.141
7. ↑ 1 2 DiGiulian, Tony. Tyskland 38 cm/45 (14,96″) SK L/45  (engelska)  (ej tillgänglig länk) (23 november 2012). — Beskrivning av pistolen 380 mm SK L/45. Hämtad 9 juli 2013. Arkiverad från originalet 20 juli 2013.
8. ↑ Vapen, 2011 , sid. 272.
9. ↑ Gröner . Band 1 - S.53
10. ↑ DiGiulian, Tony. Tyskland 15 cm/45 (5,9 tum) SK L/45  (engelska) (6 juli 2007). — Beskrivning av 150 mm SK L/50 pistol. Hämtad 9 mars 2013. Arkiverad från originalet 17 augusti 2011.
11. ↑ DiGiulian, Tony. Tyska 8,8 cm/45 (3,46″) SK L/45, 8,8 cm/45 (3,46″) Tbts KL/45, 8,8 cm/45 (3,46″) Flak L/45  (engelska) (9 augusti 2009). — Beskrivning av 88 mm SK L/50 och Flak L/45 kanoner. Hämtad 9 mars 2013. Arkiverad från originalet 17 augusti 2011.
12. ↑ 12 Campbell . slagkryssare. — S. 59
13. ↑ 1 2 3 4 5 Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.133
14. ↑ 1 2 Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.134
15. ↑ DiGiulian, Tony. Storbritannien 15″/42 (38,1 cm) Mark I  (eng.) (10 december 2012). — Beskrivning av 381 mm Mark I-pistolen. Tillträdesdatum: 14 mars 2013. Arkiverad från originalet den 7 april 2013.
16. ↑ DiGiulian, Tony. Italien 381 mm/40 (15″) modell 1914  (engelska) (25 maj 2012). — Beskrivning av den italienska 381 mm pistolmodellen 1914. Hämtad 15 april 2013. Arkiverad från originalet 19 april 2013.
17. ↑ DiGiulian, Tony. Japan 41 cm/45 (16,1″) 3:e årstyp / 40 cm/45 (16,1″) 3:e årstyp  (engelska)  (ej tillgänglig länk) (30 juni 2012). — Beskrivning av den japanska 410 mm pistolmodellen 1914. Hämtad 29 juli 2013. Arkiverad från originalet 2 september 2013.
18. ↑ Vinogradov S. E. Superdreadnoughts från Kaiser "Bayern" och "Baden". - M., 2003. - S. 103. - 128 sid.
19. ↑ Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.138
20. ↑ Roberts . slagkryssare. - S. 56-58
21. ↑ Muzhenikov V. B. Tyska slagkryssare. - s.129
22. ↑ Conway's, 1906-1921 . — S.38
23. ↑ Conway's, 1906-1921 . — S.41
24. ↑ Gröner . Band 1.-S.85-87
25. ↑ Conway's, 1906-1921 . — S.33
26. ↑ Gröner . Band 1.—S.52—54
27. ↑ Conways All the World's Battleships: 1906 till nutid. — London: Conway Maritime Press. — S. 124.

Litteratur

• Muzhenikov V. B. tyska slagkryssare. - St Petersburg. , 1998. - 152 sid. - (Världens krigsskepp).

• Conways All The Worlds Fighting Ships, 1906-1921 / Gray, Randal (red.). - London: Conway Maritime Press, 1985. - 439 s. - ISBN 0-85177-245-5 .
• Conway's All the World's Battleships: 1906 till nutid / Redigerad av Ian Sturton. — Ny utg. - London: Conway Maritime Press, 1996. - 190 sid. - ISBN 0-85177-691-4 .

• Campbell NJM Battlecruisers. - London: Conway Maritime Press, 1978. - 72 sid. - (Krigsskeppsspecial nr 1). — ISBN 0851771300 .
• Friedman N. Sjövapen från första världskriget. - Yorkshire: Seaforth Publishing, 2011. - 763 sid. - ISBN 978-1-84832-100-7 .
• Roberts, John. slagkryssare. - London: Chatham Publishing, 1997. - 128 sid. — ISBN 1-86176-006-X .

• Groener, Erich. Die deutschen Kriegsschiffe 1815-1945. Band 1: Panzerschiffe, Linienschiffe, Schlachschiffe, Flugzeugträger, Kreuzer, Kanonenboote  (tyska) . - Bernard & Graefe Verlag, 1982. - 180 sid. — ISBN 978-3763748006 .