ГЛАВНОЕ ОРУЖИЕ МОСКИТНОГО ФЛОТА

Схема торпеды Бреннана: 1 — корпус, 2 — внутренний гребной вал, 3,4 — барабаны, 5 — шнуры, 6 — наружный гребной вал.

Более жизнеспособной оказалась идея самодвижущейся мины с инерционным двигателем, впервые предложенная американским адмиралом А. Хоуэллом еще в 1870 году и доведенная до работоспособного состояния 20 лет спустя. Основным элементом двигателя этой торпеды стал 60-килограммовый маховик, насаженный на расположенный перпендикулярно оси снаряда вал. За минуту до выстрела маховику от внешнего источника (паровой или электрической машины) придавалось вращение частотой порядка 10000 об/мин. Момент через две пары конических шестерен передавался на два гребных винта. По мере расхода энергии число оборотов маховика падало, и, чтобы сохранить скорость движения торпеды постоянной, Хоуэлл разработал специальный регулятор, автоматически увеличивающий шаг гребных валов при замедлении вращения валов. После серии неудач изобретателю удалось довести свое детище до вполне приемлемых параметров: 360-мм торпеда длиной 3,4 м и массой 235 кг, снаряженная 45 кг взрывчатки, преодолевала дистанцию 500 м с постоянной скоростью 15,6 узла. При этом мина Хоуэлла за счет возникновения гироскопического эффекта хорошо держала курс, по сравнению с уайтхедовской была бесследной и стоила в два с половиной раза дешевле. Ее приняли на вооружение в американском флоте, а также закупили другие страны, в частности Франция и Бразилия. На грандиозных сравнительных испытаниях, проведенных в США, по подвижной цели было выпущено по 250 торпед системы Уайтхеда и Хоуэлла. Процент попадания в цель первыми составил 37, вторыми — 98!

Схема движителя торпеды Хоуэлла: 1 — маховик, 2 — ось маховика, 3 — гребные валы, 4 — конические шестерни.

Последние образцы инерционных торпед, разработанных в конце 90-х годов прошлого столетия, были способны двигаться с 28-узловой скоростью на дальность около 600 м, однако прогресс в области традиционных пневматических двигателей очень быстро свел на нет их боевую ценность.

Создатель самодвижущейся мины Уайтхед с завидным упорством продолжал работать над своим детищем и к концу 70-х годов значительно улучшил параметры торпеды. В этом ему существенно помог англичанин Питер Брозерхуд, спроектировавший трехцилиндровый звездообразный пневматический мотор, при собственной массе в 16 кг развивавший мощность 40 л. с. и обеспечивший мине Уайтхеда дальность 600 м при скорости 20 узлов или 1200 м при скорости 17 узлов. Одновременно с усовершенствованием энергетики на торпеде применили еще одно важное новшество: два вращающихся в разных направлениях соосных винта, что существенно снизило отклонение снаряда от курса, а также исключило его вращение вокруг своей оси.

Серийное производство торпед было впервые организовано Уайтхедом на заводе в Фиуме, однако уже в 1872 году патент на авторские права перекупило британское Адмиралтейство, и вскоре самодвижущиеся мины начали выпускаться на берегах Темзы, в Вулвичском арсенале. Разработками Уайтхеда заинтересовались и другие страны: в 1872 году — Франция, а в 1873-м Германия и Италия приобрели образцы торпед для испытаний в своих флотах. США не стали покупать лицензию на производство, однако в 1871—1874 годах в торпедных мастерских Ньюпорта была разработана аналогичная конструкция. (Правда, командование ВМФ отказалось от нее в пользу мины Хоуэлла.) В 1874 году на берлинском заводе “Шварцкопф и К°” начали выпуск собственной торпеды, также подобной конструкции Уайтхеда. Вскоре там спроектировали весьма совершенные для своего времени торпеды С-74 и С-76 с бронзовыми корпусами, не подверженными коррозии.

В России выпуск самодвижущихся мин первоначально наладила Кронштадтская торпедная мастерская. Всего здесь их было изготовлено 42, после чего производство передали на Обуховский завод, в мастерские Николаевского порта и на завод Г. Лесснера. Объем выпуска торпед постоянно увеличивался: с 1894 по 1900 год их построили 979 (из них 570 — на Обуховском заводе), а только за один 1914 год — 742. Несмотря на то, что все русские торпеды назывались минами Уайтхеда, на самом деле они прошли ряд очень серьезных усовершенствований. Так, в отличие от зарубежных аналогов в отечественной торпеде образца 1898 года была увеличена емкость воздушного резервуара, а давление в нем повышено до 100 атмосфер: изменена конструкция клапанов машинного крана, благодаря которым двигатель развивал максимальные обороты только после попадания торпеды в воду; в ударник ввели предохранительную вертушку, делавшую мину безопасной до тех пор, пока она не пройдет определенное расстояние. За рубежом эти нововведения появились значительно позже.

Вообще во второй половине XIX века торпеда являлась, пожалуй, самым убедительным воплощением последних достижений науки и техники. Достаточно сказать, что уже первые самодвижущиеся мины оснащались прибором для выдерживания глубины движения — гидростатом. Принцип его действия был основан на равновесии натяжения пружины и давления столба воды, соответствующего заданной глубине, причем обе силы прикладывались к одному элементу — подвижному диску, кинематически связанному с горизонтальными рулями. При изменении глубины хода торпеды нарушалось равновесие между пружиной и давлением воды, и рули перекладывались в положение, выравнивающее направление движения. Однако уже первые опыты показали, что амплитуда колебаний траектории торпеды, оснащенной только гидростатом, очень велика: первая мина Уайтхеда, к примеру, то выныривала из воды, подобно дельфину, то заглублялась так, что могла свободно пройти под килем самого крупного корабля. Поэтому вскоре в конструкцию прибора глубины было внесено важное изменение — добавлен маятник, также соединенный с подвижным диском и противодействующий повороту последнего при дифференте. Таким образом, именно торпеда стала первой осуществленной самонастраивающейся системой, лежащей в основе современной автоматики и кибернетики.

Еще одним важным шагом в совершенствовании торпедного оружия было создание в 1896 году гироскопического прибора курса. Его изобретатель лейтенант Людвиг Обри, служивший на одном из броненосцев австро-венгерского флота, имел не совсем обычный для морского офицера интерес к естественным наукам. И вот однажды, читая “Общедоступную астрономию” Франсуа Араго, он понял, что именно гироскоп позволит торпеде сохранять заданное направление. Буквально через несколько месяцев состоялись успешные испытания торпеды с “машинкой Обри”, и вскоре новинка получила повсеместное распространение.

Механика прибора курса постоянно совершенствовалась: если сначала для запуска гироскопа использовали пружину, то с 1912 года стали применять специальную турбинку, приводимую в движение сжатым воздухом. В результате время работы прибора увеличилось до 8 минут, а точность стрельбы повысилась в несколько раз. Справедливости ради следует отметить, что впервые предложил использовать гироскоп для удержания торпеды на курсе русский полковник А. И. Шпаковский еще в 1879 году, однако в то время его идею реализовать не удалось.

Модернизировались и энергетические установки торпед. Важным этапом в этом направлении явились подогревательные аппараты, позволяющие за счет нагрева повысить давление сжатого воздуха и соответственно дальность и скорость хода. Первый проект такого устройства предложил лейтенант русского флота И. И. Назаров, однако применила на практике его идею американская фирма “Блисс” в 1900 году. Правда, этот опыт оказался неудачным: слишком велика была вероятность взрыва резервуара с нагреваемым воздухом. Более надежные конструкции разработали независимо друг от друга фирма “Армстронг” и австрийский лейтенант Гестежи. В 1909 году на проведенных в Англии испытаниях торпеда с подогревательным аппаратом, работающим на керосине, прошла дистанцию 1000 м со скоростью 43 узла и 4000 м со скоростью 26,6 узла. Столь блестящие результаты подтолкнули к немедленному внедрению нововведения. Причем вскоре его усовершенствовали: оснастили системой впрыска воды, что повышало запас энергии еще больше (такие торпеды стали называть парогазовыми). В результате энергоемкость торпед за первое десятилетие нашего века выросла примерно в 4 раза.

Первая мировая война наглядно продемонстрировала высокую эффективность торпед: в ходе боевых действий их было выпущено более 1,5 тысячи. Жертвами самоходных мин стали 154 крупных надводных корабля, из них 14 линкоров, 25 крейсеров и 36 эсминцев. Неудивительно, что в период между мировыми войнами интерес к этому виду морского оружия возрос еще больше.

Тип, страна, год создания

Уайтхеда, Австро-Венгрия, 1868

Александровского, Россия. 1874 (проект — 1865 г.)

Шварцнопфа, Германия, 1874

Шварцкопфа, С-76, Германия, 1876

Уайтхеда RL Mк IV, Англия, 1883

Уайтхеда, Россия, 1898

Хоуэлла. США. 1899

Уайтхеда. Франция, 1904

45—12, Россия, 1912

1924V, Франция, 1924

53—27, СССР, 1927

G7a, Германия, 1937

G7e. Германия, 1939

53—39, СССР, 1939

Мк-14, США. 1939

93 мод. 1, Япония,1938

Устройство торпеды 53-38 (А — корпус без головной части, Б — учебная головная часть, В — боевая головная часть): 1 — баллон со сжатым воздухом, 2 — бак с пресной водой, 3 — бак с керосином, 4 — подогревательный аппарат, 5 — поршневой двигатель, 6 — гироскопический прибор курса, 7 — балласт, 8 — взрыватели, 9 — заряд ВВ.

Б. КОЛЧАНОВ, инженер