Кроме того, расчеты показали, что в результате перераспределения весов несколько увеличивается период бортовой качки, т.е. она становится более плавной. Как видно из таблицы, доля защиты в нагрузке росла на французских крейсерах с 203-мм артиллерией с 4,54% на “Дюкене” до 22,3% на С4. Абсолютный прирост, составивший 1104 т, был компенсирован уменьшением веса корпуса на 628 т и механизмов на 267 т. В то же время в проекте С4 практически полностью отсутствовал запас водоизмещения.
Главные размерения крейсера проекта С4 Характеристика Величина Длина наибольшая, м 186,2 Длина по конструктивной ватерлинии, м 180,0 Длина между перпендикулярами, м 180,0 Ширина наибольшая, м 20,0 Ширина по конструктивной ватерлинии, м 19,7 Осадка, средняя, м 5,6 Осадка носом, м 4,9 Осадка кормой, м 6,3 Дифферент (на корму) 1,4 Объемное водоизмещение без выступающих частей, куб. м 11057,225 Водоизмещение с учетом выступающих частей, куб. м 11398,225 Площадь мидель-шпангоуга без выступающих частей, кв. м 104,558 Площадь мидель-шпангоуга с выступающими частями, кв. м 104,926 Площадь конструктивной ватерлинии, кв. м 2506,68 Высота надводного борта в носовой оконечности, м 8,0 Высота надводного борта в средней части, с учетом погиби палубы, м 5,4 Высота надводного борта в кормовой оконечности, м 6,4 Возвышение поперечного метацентра над центром величины, м 5,223 Возвышение поперечного метацентра над центром тяжести, м 1,1Коэффициенты теоретического чертежа крейсера проекта С4 Коэффициент Величина Отношение длины к ширине 9,13 Отношение длины к осадке 32,14 Коэффициент полноты водоизмещения 0,5485 Цилиндрический коэффициент полноты 0,5875 Коэффициент полноты мидель-шпангоута 0,9336 Коэффициент полноты ватерлинии 0,7069 Коэффициент заострения 8,079
Конструкция корпуса крейсера С4 в основном повторяла проектные решения, принятые на кораблях С2 и С3. Корпус был набран по продольной системе. Однако, в связи с другой конструкцией защиты, появились и существенные различия. В отличие от предшественников, корабль отличался гладкопалубным корпусом с приподнятыми оконечностями.
Конструктивная подводная защита обеспечивала защиту по всей длине машинно-котельных отделений, а продольные бортовые переборки не имели несовпадений по длине, допущенные на “Сюффрене” и “Дюпле”. На С4 продольные бортовые переборки простирались на 60 м длины машинно-котельных отделений и продолжались дальше по всей длине погребов боезапаса. Эти переборки образовывали две основные продольные связи длиной 105 м, игравшие главную роль в прочности корпуса.
Была также обеспечена непрерывность нижних палуб и платформ погребов. На предыдущих проектах имели место несовпадения по высоте нижних палуб и платформ.
К особенностям конструкции С4 следует отнести также и более широкое включение в общую конструкцию корпуса бронирования, повышение местной прочности на стыках продольной противоторпедной переборки и главной (бронированной) палубы. Эти мероприятия позволили ввести в расчеты продольной прочности большую часть поперечного сечения корпуса (см. табл. на стр. 11). В целом, эти и другие мероприятия, позволили получить значительный выигрыш в весе корпуса, без ухудшения его прочности.
Необходимость в надежном крепеже броневых палуб и бортового пояса привела к усилению поперечного набора в районах бронирования.
Бортовая броня поддерживалась: балками набора высотой 400 мм, расположенными на расстоянии 1,5, но не более 2 м друг от друга, 700-мм стрингером, поддерживаемым по нижней палубе или холостым бимсом в направлении продольной кромки бортовой брони.
Бронированная палуба поддерживалась: продольными бортовыми переборками толщиной 40 мм; карлингсом выстой 500 мм, расположенным в диаметральной плоскости (ДП) и подкрепленным пиллерсами диаметром 250 мм; двумя боковыми карлингсами, высотой 350 мм, на расстоянии 2,26 м от диаметральной плоскости; уширенными бимсами, высотой 350 мм, расположенными на расстоянии 3-х, максимум 4-х м друг от друга.
Принцип разделения на отсеки был принят по аналогии с кораблями проектов СЗ и С2, и предусмотрены те же способы обеспечения автономности внутри отсеков.
Как уже указывалось, перед проектантами С4 была поставлена задача создать возможно более защищенный “вашингтонский” крейсер. Схема защиты, принятая для С4, представляла собой продукт эволюции от по сути бронепалубных крейсеров типа “Дюкен”, крейсеров с броневыми палубами и узким броневым поясом типа “Сюффрен” (С1), к крейсерам с броневыми палубами и внутренним броневым поясом типов “Фош”(С2) и “Дюпле”(СЗ) и, наконец, к проекту С4 с броневой палубой толщиной 80 мм и наружным броневым поясом толщиной 110 мм.
Все перечисленные крейсера имели усиливавшуюся от типа к типу, подводную конструктивную защиту с продольными противоторпедными переборками.
В целом защита по проекту С4 включала: вертикальную защиту погребов и машинно-котельных отделений; горизонтальную защиту погребов и машинно-котельных отделений; конструктивную подводную защиту энергетической установки; защиту рулевого устройства; защиту боевой рубки и артиллерии.
Вертикальная защита включала в первую очередь броневой пояс толщиной 110 мм, простиравшийся от 60 до 144 шпангоутов. Высота пояса составляла от 3,76 м до 4,45 м от главной палубы, до 1 м ниже 10-й ватерлинии. Пояс прикрывал машинно-котельные отделения, посты управления, помещения носовых динамо-машин и погреба боезапаса. От 60 до 39 шпангоутов высота пояса составляла до 2,45 м. Бортовой пояс дополнялся броневыми траверзами толщиной 70 мм, установленными на 39, 60 и 144 шпангоутах. Толщина поперечных переборок на 39 и 144 шпангоутах между нижней кромкой броневых траверзов и наружной обшивкой была увеличена до 20 мм.
По всей длине машинно-котельных отделений, в дополнение к броневому поясу была установлена противоосколочная продольная переборка толщиной 40 мм. Конструктивно она являлась верхней частью противоторпедной переборки. Противоосколочная продольная переборка располагалась на расстоянии 5,65 мм от диаметральной плоскости.
Сравнительные величины осадки, заглубления винтов, показателей остойчивости и параметров качки для крейсеров “Дюкен” (С1), “Сюфрен” (С2), “Дюпле” (СЗ) и для крейсера проекта С4 Величина “Дюкен “Сюффрен”(С1) “Дюпле” (СЗ) Осадка носом расч., м 5,250 5,310 5,310 Осадка кормой расч., м 6,450 6,510 6,510 Осадка кормой фактич., м 6,278 6,336 6,336 Заглубление гребных винтов 2,040 Бортовых-2,125; Среднего- 2,125 Бортовых - 2,205: Среднего - 2,205 Угол опрокидывания, град 79 81 80 Предельный угол динамической остойчивости, град 27,7 28,3 28,31 Период качки, сек 13,0 13,0 13,6 Расчетное возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести, м 1,05 1,18 1,07 Возвышение поперечного метацентра тяжести над центром тяжести по результатам испытаний, м 1,06 1,08 1,07 Возвышение центра тяжести над основной плоскостью, м 7,46 7,34 7,45Сравнительные высоты надводного борта для крейсеров проектов С1 и С4 Высота надводного борта, м Проект С1* Проект С4* 11398 т 13640 т 13918т В носу 9,95 8,00 7,16 6,98 В средней части 6,15 5,40 4,54 4,44 В корме 6,46 6,40 5,53 5,50
* Для крейсера по проекту С1 высота надводного борта дана при осадке по 10-ю ватерлинию, для крейсера по проекту С4-11398 т по 10-ю ватерлинию, 13640т—в условиях нвгрузки военного времени (с углем), 13918 т-в условиях нагрузки мирного времени.Расчет нагрузки тяжелых крейсеров, построенных во Франции в 1920-1930-е гг Статьи нагрузки “Дюкен” % “Сюффрен”(проект С1) % “Фош”(проект С2) % “Дюпле”(проект СЗ) % ПроектС4 % Корпус с подкреплениями и фундаментами, т нетто брутто* 45784408 45,043,2 48634433 47,943,5 46784359 46.043.0 45054190 44.041.0 3652 35,0 Защита, включая боевую рубку, т Нетто брутто* 267437 2,64,54 7121142 7,011,2 9651284 9,512,6 11471462 11.314.4 2265 223 Броня артиллерии 94 0,9 91 0,9 91 0,9 91 0,9 392 3,8 Вооружение, т 1204 11,8 1275 11,5 1381 13,6 1381 13,6 1437 14,1 Механизмы, т 2137 21,0 1718 16,9 1662 16,3 1662 16,3 1395 13,7 Запас водоизмещения, т 454 4,5 74 0,7 121 1,12 112 0,11 0,0 Устройства, команда и судовые запасы, т 1426 14,0 1427 14,2 1262 12,4 1262 12,4 1109 10,9 Стандартное водоизмещение, т 10160 - 10160 - 10160 - 10160 - 10150 ~ Нефть и другие виды топлива,т 968 - 684 - 818 - 869 - 653 - Запас воды,т 254 - 192 - 180 - 163 - 114 - Пресная вода, продовольствие и т. п. 258 - 25 - 168 - 168 - 167 - Нормальное водоизмещение 11640 - 11287 - 11326 - 11360 - 11094 -
* Под защитой брутто понимается полная толщина бронирования. Под защитой нетто понимается только часть толщины бронирования, за исключением засчитываемой в корпус.Такая же противоосколочная продольная переборка, но толщиной 20 мм, прикрывала (в промежутке между трюмной платформой и подволоком погребов) погреба боезапаса и посты управления.