Подводные лодки типа XVIII

Текущая версия на 16:17, 31 января 2024

Подводные лодки типа XVIII

Подводные лодки | ВМС Германии

тип XVII

Подводные лодки типа XVIII

тип XXI

Исторические данные

2 ед. Заказано

0 ед. Построено

1943 - 1944 гг. Годы постройки

Место строительства

F. Krupp Germaniawerft AG

Общие данные

1485 / 1652 т. Водоизмещение (надводное/подводное)

71,5 / 8,0 / 6,36 м. Размерения (длина/ширина/осадка)

18,5 узл. Скорость хода надводная

7[1]/24[2] узл. Скорость хода подводная

130 / м. Глубина погружения (рабочая/предельная)

7000 миль Дальность плавания надводная

202[2]/45[1] миль Дальность плавания подводная

Энергетическая установка

дизель-электрическая/двигатель Вальтера Тип ЭУ

2 х ДГ 2000/2 х ДВ 7500 к-во/л.с. Двигатели надводного хода

2 х ЭД 396/2 х ДВ 7500 к-во/л.с. Двигатели подводного хода

Экипаж

52 чел. Общая численность

5 чел. Офицеры

47 чел. Матросы

Вооружение

Торпедное:

• 6 х носовых ТА 533-мм.

Артиллерийское

• 4 (2x2) 30-мм/73 FlaK 103.

Подводные лодки типа XVIII — большие подводные лодки океанического класса ВМС Германии, оснащённые воздухонезависимой силовой установкой с двигателем Вальтера. Две лодки были заложены в конце 1943 года на верфи F. Krupp Germaniawerft AG В 1944 году строительство было прекращено из-за дефицита топлива. Наработки были использованы при строительстве подводных лодок типа XXI.

Общие сведения

Подводные лодки типа XVIII относились к океаническому классу и должны были нести 20 торпед. Их основным отличием от других субмарин являлось использование двигателя Вальтера, который мог работать на однокомпонентном топливе. Постройка двух лодок данного типа была начата 14 декабря 1943, но уже 28 марта 1944 года работы были прекращены в связи со сложностью производства и хранения топлива.

История создания

Предшественники

В 1933 году профессор Хельмут Вальтер (нем. Hellmuth Walter) по заданию морского отдела рейсхвера разработал парогазовую турбину для подводных лодок. В 1936 году им была построена и испытана подводная лодка с двигателем собственной конструкции, работавшим на пероксиде водорода. В двигателе Вальтера пероксид водорода в присутствии катализатора разлагался с выделением большого количества теплоты, таким образом дальность хода в подводном положении определялась только запасом топлива.

В 1939 году Вальтер построил малую подводную лодку V-80, которая в подводном положении смогла развить скорость 28,1 узла. В январе 1942 года адмирал Карл Дёниц санкционировал постройку малых подводных лодок типа XVII с двигателем Вальтера. По результатам испытаний Вальтер получил задание на разработку подводной лодки океанического класса.

Предпосылки к созданию

Гельмут Вальтер (в центре)

Подводные лодки, созданные в первой четверти ХХ века, для движения в погружённом положении, как правило, использовали электрические двигатели, получавшие питание от аккумуляторных батарей. Значительная масса этих батарей, необходимость зарядки и малая емкость ограничивали возможность применения подводных лодок. Использование двигателей внутреннего сгорания в погруженном состоянии было усложнено в связи необходимостью подачи в двигатель не только топлива, но и воздуха в значительных объёмах. Хельмут Вальтер смог построить двигатель, работавший на перекиси водорода и не требовавший подачи воздуха. Использование такого двигателя позволяло лодке не только развивать высокую скорость, но и проводить в погруженном состоянии значительно время, так как необходимость во всплытии для подзарядки батарей отсутствовала.

Испытания первых подводных лодок с турбинами Вальтера показали, что несмотря на ряд сложностей, постройка субмарины океанического класса с таким двигателем возможна и 4 января 1943 года компания Deutsche Werke получила контракт на поставку двух подводных лодок типа XVIII. Субмарины, получившие индексы U-796 и U-797, были запланированы к постройке на верфи F. Krupp Germaniawerft AG в Киле.

Проектирование

Эволюция проекта лодок V301

3 января 1942 года адмирал Карл Дёниц высказал пожелание о необходимости создания подводной лодки с турбиной Вальтера для действий в Атлантическом океане. Вальтер немедленно приступил к разработке проекта под условным обозначением V301. Первоначально предполагалось, что водоизмещение V301 составит около 800 т, скорость до 15 узлов в надводном положении и 26-27 узлов в подводном. Вооружение должно было состоять из 4 торпедных аппаратов и 16 торпед. Было очевидно, что построенная ранее U-791^[3] не могла быть использована как основа для разработки, так как имела значительно меньшие размерения и её силовая установка развивала недостаточную мощность. Для работ по созданию нового проекта потребовалось прежде всего решить кадровые проблемы, так как в конструкторском бюро Вальтера отсутствовали специалисты, имеющие специальную квалификацию и офицеры с оперативным опытом, которые могли бы выступать в качестве консультантов. Однако Управление Верховного военно-морского командования не захотело ослаблять другие конструкторские бюро и никаких специалистов Вальтер не получил. Кроме того, Дёниц начинал утрачивать интерес к проекту, что ставило его под угрозу закрытия.

На следующей встрече Вальтера с Дёницем 24 июня 1942 года присутствовали начальник группы Главного управления военного кораблестроения, адмирал Густав Клейкамп (нем. Gustav Kleikamp) и начальник управления торпедного вооружения адмирал Карл-Отто Гутяр (нем. Karl-Otto Gutjahr). Было определено, что силовая установка должна быть выполнена по двухвальной схеме, а субмарина должна была нести шесть торпедных аппаратов под 5-метровые торпеды и зенитное вооружение.

Чертёж подводной лодки XVIIA (Wk 202)

Последующие события, связанные с эффективной противолодочной обороной союзников в Атлантике, привели к возрастанию интереса к скоростным подводным лодкам конструкции Вальтера. Было решено начать разработку нового проекта, получившего обозначение Project 476 в Инженерном бюро Гельмута Вальтера и тип XVIII в военном флоте. 10 октября 1942 года был представлен дизайн новой подводной лодки. Общая длина корпуса составляла 67,7 м, ширина 5,75 м при диаметре прочного корпуса 5,1 м, осадка 6,25 м. Толщина стенок прочного корпуса в 26 мм позволяла погружаться на глубину 130 м. Полное водоизмещение достигало 1524 т. Силовая установка включала две турбины Вальтера мощностью по 6000 л.с, два дизельных двигателя Deutz T12 M133 по 1200 л.с. и два электромотора. Запас топлива для турбин составлял 175 т, для дизельных двигателей 136 т. Для питания электромоторов было предусмотрено две аккумуляторных батареи по 62 элемента типа 33 MAL 800W. Дальность плавания составляла 11 500 морских миль. Вооружение включало 6 торпедных аппаратов, 20 торпед типа G7uk Klippfisch с двигателем Вальтера и сдвоенную 20-мм зенитную пушку.

Эскизный Project 476

Основой для разработки Project 476 стал Project 477, по которому были построены две субмарины Wa 201^[4]. Носовые горизонтальные рули не предусматривались, вместо них планировалось установить небольшие стабилизирующие поверхности. Гребные винты были расположены в горизонтальных стабилизирующих поверхностях. Надстройка у субмарины не предусматривалась, как и боевая рубка, вместо нее должен был устанавливаться небольшой мостик с защитой от брызг и двухствольной зенитной установкой.

Турбина Вальтера по сравнению с применявшейся на Project 477 была доработана, на ней был установлен компрессор, позволявший выхлопным газам свободно выходить наружу на большой глубине. Управление турбиной осуществлялось с помощью электрических реле, привод рулей был гидравлическим, но команды из рубки на него поступали с электрического пульта управления. Торпедное вооружение было вынесено в носовую часть, что позволило сделать корпус более обтекаемым. Пуск торпед осуществлялся с помощью сжатого воздуха, благодаря чему интервал между пусками был уменьшен до 2,3 секунды.

В ноябре 1942 года было проедено очередное совещание Дёница и проектировщиков. Предварительный проект был одобрен, и Дёниц потребовал представить ему на рассмотрение предложения о выборе верфей для постройки сразу крупной серии подводных лодок. Возражение проектировщиков о неготовности к производству турбин Вальтера и перекиси водорода не рассматривались. Единственной уступкой адмирала стало его согласие о постройке двух лодок на первом этапе, а закладку остальных перенести на более поздний срок.

Варианты проектов

Внесённые Дёницем изменения потребовали переработки проекта. Силуэт стал более привычным, с небольшой рубкой, а торпедные отсеки пришлось удлинить для использования 7-метровых торпед за счет уменьшения длины аккумуляторных ям. В связи с удлинением корпуса для компенсации потери остойчивости балластные цистерны были перенесены и дополнительно установлены носовые горизонтальные рули. Состав силовой установки также был изменён. Вместо ранее запланированных двухтактных дизельных двигателей Deutz T12 M133 было решено установить четырёхтактные двигатели MWM RS 26/34 мощностью по 2000 л.с., которые были лучше приспособлены для продувки балласта.

Уже перед передачей в постройку в проект были внесены очередные корректировки. Увеличилась длина корпуса, кормовая часть приобрела более заострённую форму, передние горизонтальные рули стали поворотными, увеличены размеры рубки, руль направления заменён на полубалансирный, а число зенитных установок увеличено до двух.

Постройка и испытания

Вариант 1943 года

14 декабря 1943 года рабочая документация была передана на верфь F. Krupp Germaniawerft AG, где 27 декабря было заложено две подводных лодки. Однако уже 28 марта 1944 года от их достройки решили отказаться из-за проблем с производством топлива.

На совещании в ноябре 1942 года директор военно-морского управления строительства Генрих Ольфкен (нем. Heinrich Ölfken) и инженеры Фридрих Шюрер (нем. Friedrich Schürer) и Клаус Брёкинг (нем. Klaus Bröking) предложили использовать архитектуру проекта Вальтера для постройки обычной дизель-электрической подводной лодки. Адмирал Дёниц согласился с тем, что концепция заслуживает дальнейшего развития, и одобрил дополнительные проектные работы и испытания, в результате которых был создан проект субмарин типа XXI. В дальнейшем конструкция лодок типа XVIII послужила основой для создания проекта лодок типа XXVIW^[5].

Наработки по субмаринам типа XVIII было решено использовать для создания типа XXI, которые имели более традиционную силовую установку и при этом могли развивать достаточно высокую скорость. Заложенные U-796 (строительный номер 755) и U-797 (строительный номер 756) были разобраны, а элементы их конструкции были использованы для постройки лодок типа XXI.

Стоимость разработки и постройки лодок типа XVIII составила 760000 рейхмарок, во том числе стоимость турбин 196000 рейхсмарок.

Описание конструкции

Корпус

Чертеж корпуса

Подводные лодки типа XVIII имели полуторакорпусную конструкцию. Нумерация отсеков начиналась с кормы. В носовых отсеках были установлены торпедные аппараты и хранился запас торпед. За ними находились боевые отсеки, над которыми располагалась рубка, а в кормовой части была установлена силовая установка. Центральная часть прочного корпуса была выполнена в двух уровнях, под ним размещались топливные цистерны. Прочный корпус имел толщину стенок 25 мм, обшивка крепилась к шпангоутам, установленным с шагом 0,8 м.

Лёгкий корпус имел максимально возможную обтекаемую форму, что в сочетании с узкой и вытянутой рубкой обеспечивало высокие скоростные качества и мореходность. Носовые горизонтальные рули были выполнены выдвижными, они убирались в надводном положении, а радиоантенны и перископы выдвигались только в случае необходимости.

Благодаря заострённой кормовой части удалось добиться увеличения скоростных и экономических качеств. Во время буксировочных испытаний, проведенных в начале 1943 года для скорости 17 узлов требовалась мощность силовой установки 2682 л.с., а при более традиционной веретенообразной корме 2748 л.с.

Энергетическая установка и ходовые качества

Машинное отделение с двигателем Вальтера

Силовая установка подводных лодок типа XVIII была выполнена по двухвальной схеме и включала два 4-х тактных 12-цилиндровых V-образных дизельных двигателя MWM RS 26/34, каждый из которых развивал мощность 2200 л.с. Аналогичные двигатели использовались для надводного хода на большинстве немецких подводных лодках. Трёхлопастные гребные винты были установлены на кормовом горизонтальном оперении. Запас топлива составлял 247 т для дизельных двигателей и 245 т для турбин Вальтера. Питание электромоторов осуществлялось от двух аккумуляторных батарей, каждая из которых состояла из 62 элементов типа 33 MAL 800W. Топливные цистерны и аккумуляторы располагались в нижней части прочного корпуса.

Для хода в погруженном состоянии использовались два электромотора по 198 л.с. и две турбины Вальтера мощностью по 7500 л.с. при 10000 об/мин. В этих турбинах концентрированная перекись водорода подается под высоким давлением в камеру катализатора, где она разлагается на водород и кислород, выделяя при этом много тепла. Продукты разложения затем попадают в камеру сгорания, куда впрыскивается дизельное топливо, которое сгорает как в обычном двигателе внутреннего сгорания. Образовавшийся газ, состоящий из водяного пара и углекислого газа, поступает в турбину, приводя во вращение её вал. Из турбины газ попадает в конденсатор и сепаратор, где происходит выделение углекислого газа и воды, которые затем выбрасываются за борт.

Основной проблемой, ограничивавшей применение двигателя Вальтера, был склонность перекиси водорода к утечкам из трубопроводов, высокая вероятность самопроизвольного взрыва при нагревании и самопроизвольное разложение в присутствии различных материалов.

Экипаж и обитаемость

Чертеж корпуса и отсеков

Экипаж лодок должен был состоять из 52 человек, в том числе 5 офицеров. Как и на других немецких подводных лодках, условия размещения экипажа были аскетичными. Рядовые члены экипажа для отдыха использовали подвесные гамаки, расположенные в основном в торпедном отсеке. Там же хранились пищевые запасы. Миниатюрный камбуз с электроплитой размещался перед машинным отделением, рядом с ним находились места отдыха офицеров. Единственная каюта была отведена капитану, в ней располагалась кровать и небольшой столик. Члены экипажа отдыхали и принимал пищу по очереди, было организовано трёхразовое питание, запас продовольствия на трёхмесячный поход составлял 12 тонн.

Вооружение

Минно-торпедное вооружение

Модификации торпед G7

Основным вооружением подводных лодок были торпеды типа G7uk Klippfisch. В носовой части корпуса планировалось разместить шесть трубчатых торпедных аппаратов, общий запас торпед составлял 20 штук. Пуск осуществлялся сжатым воздухом, интервал между пусками заряженных аппаратов составлял 2,3 секунды.

Торпеды G7uk Klippfisch являлись экспериментальными и оснащались турбиной Вальтера в качестве движителя. Для своего времени это было революционное вооружение, так как они развивали скорость до 45 узлов. Однако их применение имело ряд сложностей, в том числе с баллистикой, поэтому их практическое применение в годы Второй мировой войны было весьма ограниченным.

Вспомогательная/зенитная артиллерия

Обтекатель Balkon-Gerät

Для защиты от авиации на рубке планировалось установить две спаренных зенитных пушки 30-мм/73 FlaK 103. Их суммарный боезапас составлял 4188 выстрелов.

Средства связи, обнаружения, вспомогательное оборудование

Планировалось оборудование подводных лодок типа XVIII радарами FuMO 61 Hohentwiel-U с дальностью обнаружения до 10 км, FuMB 3 «Bali» и FuMB-6 «Palau». Дополнительно предполагалась установка пассивных гидрофонов Gruppenhorchgerät (GHG), которые включали 24 улавливающих датчика, расположенных по периметру корпуса. Применение этих гидрофонов позволяло достаточно точно определить пеленг на источник шума. Дальность обнаружения составляла 20 км по одиночной цели и 40 км по групповой. Не исключался вариант оснащения лодок ещё более точными гидрофонами Balkon-Gerät.

Этот корабль в искусстве

Тип XVIII в игре «Мир Кораблей»

Одна из подводных лодок типа XVIII, U-796, будет представлена в компьютерной игре «Мир кораблей», но с отличиями от реального проекта: добавлено два кормовых торпедные аппарата.

См. также

• Двигатель Вальтера
• Подводные лодки типа XVIIA (Wa 202)
• Подводные лодки типа XVIIB
• Подводные лодки типа XXVI

Примечания

1. ↑ ^{1,0 1,1} На электромоторах.
2. ↑ ^{2,0 2,1} На моторах Вальтера.
3. ↑ Обозначение V301 Рейхсмарине.
4. ↑ Обозначение Рейхсмарине тип XVIIA, бортовые номера U-792 и U-793.
5. ↑ Постройка лодок типа XXVIW не была завершена.

Литература и источники информации

• Джеффри Толл Подводные лодки и глубоководные аппараты. — Москва: Эксмо, 2004. — 256 с. — 5000 экз. — ISBN 5-699-05680-7
• Eberhard Moller, Werner Brack The Encyclopedia of U-Boats: From 1904 to the Present. — London: Greenhill Books, 2004. — 239 с. — ISBN 978-1853676239
• Eberhard Rossler The U-Boat: The Evolution and Technical History of German Submarines. — London: Cassell & Co, 2001. — 386 с. — ISBN 0-304-36120-8

Ссылки

• Википедия
• Wikipedia ^(нем.)
• Navypedia ^(англ.)
• Uboat.net ^(англ.)
• Wehrmacht-history ^(англ.)
• Warfarehistory ^(англ.)
• Lexikon der Wehrmacht ^(англ.)