305-мм орудие Mark 7
305-мм/50 орудие Mark 7
ВМС США  |
| «Bethlehem Steel» «Naval Gun Factory» |
| Состояло на вооружении | ВМС США ВМС Аргентины  |
| Годы эксплуатации | 1912-1952 гг. |
| Было установлено на | линейные корабли типа Wyoming, береговая оборона линейные корабли типа Rivadavia |
| Войны и конфликты | Вторая Мировая война |
История создания
Линкоры USS Wyoming и USS Arkansas были самыми старыми из линейных кораблей, переживших Вторую Мировую войну. При проектировании линейных кораблей типа Wyoming уже крепла уверенность, что остановка во всех флотах на 305-мм главном калибре явление временное, и очень скоро калибр главной артиллерии снова начнет расти. Для такого перехода имелись веские основания. Эффективность тяжелого орудия с увеличением калибра быстро возрастает, поскольку более крупный снаряд обладает большим весом. Как обычно, основной обмен мнениями и генерация идей по поводу новых линкоров происходили на ежегодной конференции в Ньюпорте. Там и было высказано предложение, чтобы следующие американские линкоры имели 10 орудий калибром 356-мм[1].
Бюро вооружений[2] ВМС США считало, что работы по новым, более тяжелым артустановкам можно начать и не дожидаясь утверждения постройки новых кораблей, которое могло произойти где-то к марту 1909 года. К декабрю 1908 года было определено, что разработка чертежей 356-мм орудия займет полгода, а затем еще восемь месяцев потребуется на то, чтобы изготовить опытный образец. С учетом изготовления десяти серийных стволов, корабль будет готов к июню 1911 года.
Однако переход на новую артиллерию при таких калибрах - затея рискованная и дорогостоящая. Опыт, полученный американцами при переходе от старого к новому образцу 305-мм орудия, показывал, что при этом процессе зачастую возникают технические осложнения, которые не могут быть заранее даже предугаданы. При этом флоты потенциальных противников бдительно следят за всеми этими процессами, стараясь не пропустить конкурента вперед и проводя аналогичные работы.
В этих условиях, чтобы оставить их позади, совершить рывок и быстро ввести в строй новые корабли с более мощными орудиями, необходимо пойти на большой риск, а именно — максимально сократить все программы испытаний и начинать постройку кораблей одновременно с началом разработки орудий. Любая ошибка здесь дорого обойдется - если новое орудие окажется неудачным, придется устанавливать имеющееся более легкое вооружение, нарушив баланс между наступательными и оборонительными элементами корабля[3].
Поэтому параллельно начали прорабатывать другой вариант - установку на кораблях ближайшей серии нового, более длинного 305-мм, 50-калиберного орудия. Работа над ним уже шла на фирме «Bethlehem Steel», и оно должно было быть готово к испытаниям 15 июля 1909 года. Новое орудие использовало те же боеприпасы, что и 305-мм/45 пушка. При этом оно не обладало недостатком, которым страдало новое английское «длинное» 305-мм/50 орудие Mark XI - вибрацией ствола при выстреле из-за недостаточной жесткости проволочной конструкции, и как следствие - низкой точностью стрельбы. У нового американского орудия, напротив, по сравнению с прежним 305-мм/45 точность стрельбы заметно возросла.
В первую очередь сделали оценку сроков разработки проекта линкора с новыми двенадцатидюймовками. Оказалось, что близость артустановки к имеющейся 305-мм/45 башне позволит сэкономить до полугода. Что касается самих орудий, то 356-мм орудие «стоило» бы дополнительно 20 месяцев, включая время, необходимое на их производство хотя бы для одного корабля.
Бюро вооружения откровенно опасалось столь решительной переориентации на новое орудие, еще даже не разработанное и неиспытанное. Пытаясь прийти к какому-то решению, специалисты проводили сложные расчеты, чтобы заранее точно оценить величину выигрыша, который сулил переход на 356-мм калибр. Расчеты осложнялись тем фактом, что из трех орудий (305-мм/45, 305-мм/50 и 356-мм/45) реально «в металле» существовало только одно - 305-мм/45, стоявшее на последних линкорах. Орудия сопоставлялись по трем основным параметрам: начальная скорость снаряда, точность огня и разрушительный эффект действия снаряда.
Взвесив все соображения, в т.ч. и эксплуатационные, 30 декабря 1908 года Генеральный Совет выбрал для постройки в проект 601 с вооружением из двенадцати 305-мм/50 орудий Mark 7. Конгресс США выделил деньги на два корабля - линкоры №№ 32 и 33, получивших названия USS Wyoming и USS Arkansas соответственно. Решение об их строительстве было утверждено 3 марта 1909 года.
В 1908 году в Лондон прибыла аргентинская комиссия, которая объявила, что правительство намеревается заказать 2 линкора, 6 эсминцев и 12 подводных лодок и существует возможность заказа третьего линкора. Откликнулись 15 фирм из Франции («Forges et chantiers de la Méditerranée»), Германии («Blohm und Voss»), Англии («Armstrong», «Vickers» и другие), Италии («Ansaldo»), США («William Cramp and Sons», «Fore River Shipyard» и другие).
В итоге, заказ на два линкора, ARA Rivadavia и ARA Moreno, достался американской верфи «Fore River Shipyard» (Куинси, Массачусетс). Аргентинские дредноуты получили на вооружение также двенадцать 305-мм/50 орудий Mark 7 в шести башнях. И пушки и башни были идентичны таковым на кораблях типа Wyoming.
Конструкция
305-мм/50 орудие Mark 7 было разработано Бюро вооружений в конце 1908 - начале 1909 года. Ствол орудия Mark 7 модификации Mod.0 (серийные №№ 180-210) состоял из лейнера, внутренней трубы «A», кожуха, фиксирующего кольца, восьми скрепляющих колец[4], казенника и хомута в казенной части. При сборке скрепляющие кольца нагревались и за счет теплового расширения увеличивался их диаметр. Нагретые кольца надевались на внутреннюю трубу ствола. После остывания кольца охватывали внутреннюю трубу, образуя прочную «скрепленную» конструкцию. Казенная часть, вворачивалась в горячем состоянии в заднюю часть ствола. Лейнер имел 72 нареза глубиной 1,27 мм, равномерной винтовой нарезки с крутизной 1 оборот на 25 калибров. Ленер вставлялся с казенной части нагретого ствола и стопорился специальным кольцом. Хомут представлял собой сборку в форме параллелепипеда в казенной части орудия, дополнительно играющую роль противовеса. К нему крепились противооткатные устройства. Затвор системы Welin модификации Mark 8 с механизмом бокового открытия Fletcher. После выстрела ствол продувался сжатым воздухом.
305-мм/50 орудие Mark 7 имело истинный калибр 304,8 мм, полную длину 15 424 мм (50,60 калибра), длину тела ствола - 15 087 мм (49,50 калибров), длину нарезной части - 12 724 мм (41,75 калибра). Ствол имел 72 нареза, нарезка - прогрессивная, от 1 оборота на 50 калибров у затвора, до 1 на 32 у дульного среза. Вес орудия без затвора - 55 296 кг, затвора - 1 014 кг, общий - 56 310 кг. Объем зарядной каморы - 239,9 дм³. Рабочее давление в канале ствола - 2760 кг/см². Длина отката - 965 мм. Расчетная живучесть ствола - 200 выстрелов полным зарядом. Скорострельность - 2-3 выстрела в минуту.
Модификация Mod.1 - перестволенное полигонное орудие Mod.0 (серийный номер стал 180L) - с новым коническим лейнером из никелевой стали, и зарядной каморой уменьшенного до 237,6 дм³ размера.
Модификация Mod.2 (№№ 183, 184 и 185) - перстволенные Mod.0 стволы была заменена моделью 0 с коническим лейнером, новым скрепляющим кольцом у затвора, дополнительным запорным кольцом, что сделало орудие немного тяжелее: вес с затвором - 56 913 кг. Зарядная камора чуть уменьшенного до 239,4 дм³ размера.
Модификация Mod.3 представляла собой шесть стволов (№№ 211-216), с новой упрощенной конструкцией: без лейнера, пять скрепляющих колец, стопорное кольцо и хомут новой конструкции с затвором.
Орудия Mod.1-Mod.3 имели 72 нареза, прогрессивной нарезки от 1 оборота на 50 калибров до 1 на 32 у дульного среза.
Mod.4 - двенадцать бывших орудий линкора USS Wyoming, перестволенных в 1921-23 годах, была первой крупной модификацией после 1918 года. Ствол имел конический лейнер постоянной нарезки - 1 оборот на 32 калибра и новые скрепляющие и стопорное кольца.
Более поздние модификации:
- Mod.5 была неудачной переделкой Mod.1 с лейнером постоянной нарезки - 1 оборот на 32 калибра.
- Mod.6 была переделкой Mod.2 с лейнером постоянной нарезки - 1 оборот на 32 калибра, модифицированными новым кольцом для лейнера и стопорным кольцом.
- Mod.7 представляла собой Mod.3 с коническим лейнером постоянной нарезки - 1 оборот на 32 калибра и дополнительным стопорным кольцом для трубы «A» и лейнера.
- Mod.8 представляла собой Mod.0 или Mod.4 с лейнером постоянной нарезки - 1 оборот на 32 калибра, креплением трубы «A» и стопорным кольцом для лейнера, а также креплением и конструкцией хомута.
- Mod.0 была дополнительно модифицирован путем добавления нового кольца-погона и стопорного кольца.
- Mod.9 была переделкой Mod.2 или Mod.6 с лейнером, имеющем продольные зазоры на выступах, постоянной нарезкой - 1 оборот на 32 калибра, а на казенной части были добавлены стопорное кольцо для трубы «A» и лейнера и хомут для крепления лейнера.
- Mod.10 была переделкой Mod.2 или Mod.6 с лейнером, имеющем продольные зазоры на выступах, постоянной нарезкой - 1 оборот на 32 калибра и стопорное кольцо для трубы «A» и лейнера и стопорное кольцо лейнера на казенной части. В отличие от предыдущих версий, в Mod.10 использовался затвор Mark 9.
- Mod.11 была модифицирована по типу Mod.7 путем удлинения зарядной каморы - объем увеличился до 243,7 дм³в 3) и обеспечивающий наклон казенной части 3,5°. В ней использовался затвор Mark 12.
- Mod.12 была модификацией Mod.10 с удлинененной зарядной каморой и уклоном казенной части в 3,5°. В отличие от Mod.11, это было оружие сложной конструкции.
- Mod.13 был аналогичной модификацией Mod.8.
- Mod.14 аналогично применялся к более раннему Mod.9.
- Mod.15 аналогично применялся к Mod.7.
- Mod.16 - к Mod.10.
- Mod.17 - к Mod.8.
- Mod.18 - к Mod.9.
- Mod.19 представлял собой Mod.2 с измененной казенной частью для использования привода затвора Smith-Asbury и с казенной частью, аналогичной Mod.18. Казенная часть ствола была обработана таким образом, чтобы в нее поместилось стопорное кольцо газогерметичного вкладыша, а сам ствол был доработан для использования с правым и левым открытием затвора путем вырезания нового шпоночного паза на 180° от первоначального положения[5].
Производство
Первое 305-мм/50 орудие Mark 7 было №180, заказанное в январе 1909 года у «Bethlehem Steel», в дальнейшем там были произведены орудия с №№ 180-216 - всего тридцать семь стволов.
Для аргентинских линкоров USS Wyoming и USS Arkansas, «Naval Gun Factory» произвел орудия с серийными номерами 795-817 и 919-920 - всего двадцать пять орудий - двадцать четыре для двух кораблей и одно запасное.
Итого, было произведено 62 ствола. Модификации и ремонт стволов выполнялись обоими заводами.
Боеприпасы
Когда 305-мм/50 орудию Mark 7 поступили на вооружение, для них были предусмотрены только бронебойные и «общие». К 1915 году «общие» снаряды устарели и в то время уже не производились. В 1942 году к 305-мм/50 орудию Mark 7 были приняты фугасные снаряды.
К 305-мм/50 орудию Mark 7 имелись три типа боевых снарядов:
- бронебойный AP Mark 15 весом 394,6 кг, длиной 1067 мм (3,50 калибра) и содержанием взрывчатого вещества Explosive D[6] 11,3 кг.
- «общий», фактически полубронебойный, Common весом 394,6 кг, длиной 1067 мм (3,50 калибра) и содержанием взрывчатого вещества Explosive D 23,7 кг.
- фугасный HC Mark 16 весом 335,7 кг, длиной 1023 мм (3,36 калибра) и содержанием взрывчатого вещества Explosive D 26,4 кг. Помимо HC Mark 16, были также идентичные им снаряды HC Mark 21, которые произведены другим производителем.
Кроме того, имелись практические снаряды - инертные[7] фугасные и бронебойные снаряды, оснащенные чувствительными взрывателями и небольшим зарядом дымного пороха, чтобы обозначить место падения.
Когда 305-мм/50 орудию Mark 8 поступили на вооружение, к снарядам имелся пороховой заряд, состоящий из четырех полузарядов в шелковых картузах, содержащих 152,9 кг пороха марки SPD[8].
К началу Второй Мировой войны пороховой заряд выстрела 305-мм/50 орудия Mark 8 был двух видов:
- полный заряд - 152,0 кг пороха марки SPD.
- уменьшенный заряд - 102,1 кг пороха марки SPD .
Полный заряд предназначен для стрельбы бронебойными и фугасными снарядами с максимальной начальной скоростью. Пониженный заряд - для стрельбы бронебойными, фугасными и практическим снарядами со сниженной начальной скоростью. Использовался, как правило, для учебных целей и обстрела береговых целей фугасными снарядами.
Каждая часть заряда упаковывалась в шелковый картуз цилиндрической формы. Шелк как материал использовался из-за его наиболее полного сгорания в канале ствола. С одной из сторон цилиндра на торце находились подушечки с воспламенителем - черным порохом. Зерно пороха, применявшегося для метательного заряда, по форме представляло цилиндр с семью цилиндрическими отверстиями. Части картуза подавались в зарядную камору подушечками с воспламенителями назад.
Баллистика
По крайней мере, одно ружье все еще существует и выставлено в Форт-Майлзе на мысе Хенлопен, штат Делавэр. Смотрите фотографию ниже.
Фактическая длина ствола составляла 49,5 калибров.
Приведенные ниже данные относятся конкретно к 12-дюймовому/50-дюймовому (30,5 см) Mark 7 Mod 19, который состоял на вооружении во время Второй мировой войны.
Башенные установки
На этом чертеже башни 12 дюймов/50 "Арканзас", сделанном в 1945 году, видно, что она была почти такой , какой ее построили, поскольку высота установки орудия в межвоенный период не увеличивалась. Орудия были установлены на отдельных направляющих, разделенных перегородкой по осевой линии. Как и на других В американских орудийных башнях подъем осуществлялся с помощью гайки и винта, орудия поднимались отдельно, но были установлены так, что их можно было соединять крест-накрест с помощью муфт. Подъем регулировался двумя ручными приводами на внешних сторонах орудийных балок. Тренажер находился в передней части башни между орудиями. Башни имели подъемники земснаряда доставляли порох из склада в верхнюю погрузочно-разгрузочную камеру, где его складывали в пороховницы непосредственно под ружьями. Из этих ящиков (которые имели запирающиеся дверцы, изолирующие башню от подъемника) порох вручную подавался на платформу заряжающего, расположенную в задней части орудий. Снаряды были уложены в отсеки, которые выходили на нижнюю погрузочно-разгрузочную площадку. Два подъемника с одним тросом перемещали их в верхнюю погрузочно-разгрузочную камеру, откуда два таких же подъемника доставляли их в оружейные камеры (сначала к снарядным столам в задней части орудий). Прицелы они монтировались и управлялись непосредственно с цапф, причем телескопы представляли собой перископы, защищенные колпаками по бокам башни.
В башне "Арканзас" (Mk IX) подъем снарядов был сокращен до одного этапа: снаряды размещались в верхнем транспортировочном отделении, подвешенном к башне. Порох поднимался в два этапа, в конечном итоге в "проходной ящик" на полу башни. В ящике было две двери, только одна из которых могла открываться одновременно. В этой башне вновь была введена фиксированная высота заряжания (0°, как на дредноутах). Ограничения по высоте были такими же, как и у предыдущего типа (+15/-5°). Диаметр направляющей ролика составлял 24 фута 11 дюймов, а масса вращающегося ролика составляла 471 тонну.
- Линейные корабли типа South Carolina
- Линейные корабли типа Delaware
- Линейные корабли типа Florida
- Линейные корабли типа Wyoming
- тип New York
- 305-мм/40 орудие Mark 3, 4
- 305-мм/45 орудие Mark 5, 6
- 305-мм/50 орудие Mark 7
- 305-мм/50 орудие Mark 8
- 356-мм/45 орудие Mark 1, 2, 3, 5 - 356-мм/45 орудия Mark 1, 2, 3, 5
- ↑ Вооружение из десяти 356-мм/45 орудий в пяти башнях получила следующая пара линкоров типа New York.
- ↑ BuOrd - Главное управление вооружения ВМС США (англ. Bureau of Ordnance, BuOrd, буквальный перевод «Бюро боеприпасов») - подразделение Военно-морского министерства США, отвечавшее за разработку, приобретение, хранение и снабжение всех видов морских вооружений. Существовало в период с 1862 по 1959 год, когда было реорганизовано в управление вооружения ВМС (англ. Bureau of Naval Weapons, BuWeps).
- ↑ Все эти соображения тяжким грузом легли в свое время на У.Черчилля, когда он давал указание начать постройку линкоров типа Queen Elizabeth не дождавшись результатов испытаний 381-мм/42 орудия Mark I. Не меньшие опасения испытывало в 1908-1910 гг. и руководство флота США.
- ↑ В геометрическом плане, также представляющие собой трубы.
- ↑ В некоторых источниках указывается, что Mod.11 - Mod.14 имели вертикальный «падающий» затвор с приводом привода Smith-Asbury.
- ↑ Dunnite, также известный как Explosive D или пикрат аммония - взрывчатое вещество, разработанное в 1906 году майором армии США Беверли У. Данном. Пикрат аммония - это соль, образующаяся при взаимодействии пикриновой кислоты и аммиака. По химическому составу близок к более стабильному взрывчатому веществу тринитротолуолу (TNT, тротил, тол). По взрывчатым характеристикам незначительно уступает TNT (тротиловый эквивалент 0,95), но имеет меньшую чувствительность.
- ↑ Вместо взрывчатого вещества снаряжались песком или иным наполнителем для сохранения исходного веса снаряда.
- ↑ SPD (Smokeless Powder with Diphenylamine) - бездымный порох, стабилизированный с использованием дифениламина. В 1908 году было предложено использовать в качестве стабилизатора для нитроцеллюлозного пороха вместо розалинового красителя дифениламин. Первое производство пороха с новым составом было в том же году, а к 1912 году утверждена стандартная спецификация на него. В состав пороха входили 99,5% нитроцеллюлозы (12,6% азота) и 0,5% дифениламина.