Az Iowa osztályú csatahajók, 3. rész

2015. április 12. 17:20 - Maga Lenin

Gépészet és páncélzat

A harmadik részben az Iowák gépészetéről és páncélzatáról lesz szó. Némi leírás is lesz a páncélozásról általában, hiszen a csatahajó a nagy ágyúkon felül ettől igazán csatahajó!

new_jersey_elorol.jpg

A New Jersey, valószínűleg 1943-ban. Ebből a szögből elég jelentőségteljesnek hat az óriási hajó, talán mert a kép beállítása pont a hosszú orr-részt nem igazán adja vissza. A légvédelmi lövegek már növelt számban vannak a hajón: 20 darab négycsöves 40 mm-es állás (köztük egy a kettes torony tetején jól látszik) és 49 db egycsövű 20 mm-es gépágyú. Ugyanakkor a hajók orrába épített, két 20 mm-est befogadó állás még nincs meg. A hajóhíd is még a szebbik, lekerekített változat. (forrás)

Meghajtás

A hatalmas méretű és tömegű hajótestet a korábban alkalmazott gépek teljesítményének közel kétszeresével kellett felszerelni, hogy elérhessék a kitűzött 33 csomós sebességet. A kazánok és a turbinák felváltva való elhelyezéséről már volt szó. A turbinatermekben helyezték el a kondenzátorokat és magukat a turbinákat természetesen. Ez az elhelyezési mód ugyanakkor meglehetősen hosszú csavartengelyeket eredményezett. Az akkor elérhető technológiával mintegy 50000 lóerőt lehetett átvinni egy tengelyre, ezért a négycsavaros elrendezés a tervezés elejétől egyértelmű volt. A gépészeti berendezések teljes tömege 4444 tonnát tett ki.

wisconsin_gepek.jpg

Felül a Wisconsin építés alatt, 1943. július 8-án, alul pedig az Iowa 1941. június 27-én. A gépészeti berendezések már a helyükön vannak, a kazánok teteje jól látható, a többi elemet pedig már befedték. A kép alapján el lehet képzelni, hogy micsoda hatalmas erőforrásokat igényelt, amikor egy már kész hajón kellett valamilyen gépészeti eszközt kicserélni. A kazánokat és a turbinákat lényegében csak egyben lehetett kiemelni, amihez a fedélzeteket le kellett bontani valamilyen mértékben. Pedig erre néha szükség lett volna, amikor például az angol hajók a német és olasz egységek üldözése során túlterhelték a gépeiket, és azok cseréjéig vagy nagyjavításáig korlátozni kellett az elérhető maximális teljesítményt, azaz sebességet (források: fenti, lenti)

iowa_gepek.jpg

A kazánok Babcock&Wilcox gyártmányú, ’M’ típusok voltak. Minden kazán úgynevezett háromdobos elrendezésű, vagyis két alsó, vízzel töltött dob felett középen egy gőzdob helyezkedik el, és a kis átmérőjű vízcsövek kötik össze ezeket. Ez a kompakt elrendezés megfelelő volt a hajók számára, ahol a szárazföldi kazánokkal ellentétben gondolni kellett a helykihasználásra is. A Babcock&Wilcox M „expressz” kazán is volt, azaz az elpárologtatható vízhez képest igen nagy fűtőfelülettel rendelkezett, a gyors gőzképzés elősegítésére. Erre a hajó lehető leggyorsabb elindítása miatt volt szükség, valamint később a sebesség rugalmasabb szabályozásához. A túlhevítés maximális hőmérséklete kb. 450°C lehetett, ekkor 45 bar (4,5 MPa) túlnyomás uralkodott a kazánban. 27 csomós sebességig elegendő volt 4 kazánt táplálni, csak efölött kellett bekapcsolni a gőzellátásba a többit is. Ez, hasonlóan az előző részben a Montana osztálynál említettekhez, szintén jelzi, hogy a teljesítményigény milyen nagy mértékben növekedett meg ettől a sebességtől felfelé, a hosszú test és a bulbaorr ellenére is.

double_furnace_boiler_small.jpg

A Babcock&Wilcox M típusú kazán metszeti ábrája. A képen a Cleveland osztályú könnyűcirkálókba épített egység látható, és a leírások alapján egészen hasonló volt a csatahajókon is. [Ha mégsem, kommentben kéretik pontosítani!] A forrásul szolgáló lapon egy jó leírás olvasható a könnyűcirkáló teljes gépészeti rendszeréről, angolul. A csatahajók kazánjainak elrendezése is biztosan legalábbis is nagyon hasonló volt

Minden kazánpár a mögötte lévő gépházban lévő turbinát látta el gőzzel. Az Iowa és a Missouri turbinái General Electric gyártmányúak voltak, a New Jersey-n és a Wisconsinon pedig Westinghouse készítette példányok voltak. Minden turbina kétszeres expanziójú, vagyis kétrészes volt. A gőz először a nagynyomású turbinába érkezett, amelyet maximálisan 2100 fordulat/perccel hajtott meg. A kisnyomású részbe átlépő fáradt gőz már csak 3 bar (0,3 MPa) nyomással rendelkezett. A kisnyomású turbina mögé került a hátrameneti fokozat. A teljesen elhasznált gőzt a kondenzátorokba vezették, ahol lecsapódott és visszakerült a tápvízhálózatba. A rendszer veszteségeinek pótlását három berendezés biztosította az elülső kisegítő gépházban, szükség esetén 3 liter vízzel másodpercenként. A tápvízkészlet feltöltését követően, mely mintegy 500 tonna volt, a további édesvizet a legénység részére vezették el, de természetesen főleg ivás és főzés céljára. A kazánokba és így az egész meghajtásba nagyon tiszta, az ivóvíznél is tisztább minőségű vizet kellett vezetni, mert különben a vezetékrendszert nagyon hamar eltömítette volna a kiváló ásványianyag-tartalom. Egyébként egy kivételével az összes toalett tengervízzel öblített. A turbinákat fogaskerék-áttétellel kapcsolták össze a hozzájuk tartozó tengellyel, melyek 225 fordulat/percre redukálták a maximális fordulatszámot a hajócsavarokon. A 33 csomós sebességhez tartozó fordulat 4095 volt a reduktor előtt, és 202 a csavaroknál.

kgv_turbines.jpg

Az Iowákba épített turbinákról sajnos nem találtam képet, de minden bizonnyal eléggé hasonlóak voltak ezekhez, amik a King George V brit csatahajóba kerültek. A nagy nyomású résznek csak kevés fokozata volt, és oldalt, elöl volt a gőzbevezetés, míg a kisnyomású egységet középen táplálták meg a már egyszer felhasznált gőzzel, ahol az kétfelé terjedve fejtett ki munkát. Az erőművi turbinák is igen hasonló elrendezésűek, ami nem véletlen: a 254000 lóerőre is képes gépek teljesítménye átváltva és turbinánként 47 MW-nak felel meg, ami egy kisebb erőművi blokkal minden további nélkül összevethető (forrás)

A gépek normális maximum teljesítménye 212000 lóerő volt a tengelyen mérve (33,5 csomóhoz), de 20% ráhagyás volt a rendszerben, azaz elvileg 254000 lóerőt is kifejthettek. A számítások szerint a hajó képes volt 35,4 csomóra 51000 tonnás tömeggel. A New Jersey a tesztjei során 1943 decemberében 221000 lóerő és 57000 tonna, azaz lényegében a teljes terhelés mellett, 31,9 csomót ért el. A névleges fűtőolaj-kapacitás 8624 tonna volt, amelyet a hajófenékben, illetve a torpedóvédő rendszer rekeszeiben tároltak. Az Iowa teljes feltöltéssel 9250 tonnát vehetett fel, 7892 tonnára volt szüksége az elvárt 15000 mérföldes (24140 km) hatótávolsághoz 15 csomóval haladva. A New Jersey a próbaútjai során mért fogyasztása alapján 15 csomóval 32430 km-t is megtehetett volna a számítások szerint, míg teljes gőzzel haladva 7770-et. A négy testvérhajó, mint mindig, nem volt teljesen egyforma, így az olajtartályok összesített térfogatát tekintve sem.

iowa_52_fast.jpg

 Az Iowa 1952-ben, egy nagy sebességű fordulat közben (forrás: US Battleships in Action, part 2, 41. o.)

A hajócsavarokig négy különböző hosszúságú tengely vezetett, a leghosszabb 103,63 m volt, a legrövidebb pedig 54,56 m. A legelöl lévő turbina hajtotta meg a jobb külső tengelyt, a következő a bal külsőt, a harmadik a jobb belsőt, a negyedik pedig a bal belsőt. A négy propeller sem volt egyforma: a két belső ötlapátos volt, 5,18 méteres átmérővel, a külsők pedig négylapátosak és 5,56 méteresek, a tömegük pedig kb. 18 tonnára rúgott. A két belső csavar mögé került két darab, egyenként 31,6 m2 felületű kormánylapát, 36,5° maximális kitérítési lehetőséggel. A hajó fordulékonysága a rombolókéval vetekedett a tapasztalatok szerint, ezért a kísérőhajók parancsnokainak mindig külön figyelnie kellett a kötelékben való manőverezéskor.

aft_end_of_iowa_class.jpg

A jobb oldali hajócsavarok és a két kormánylapát. A II. világháború során valami különös balszerencse folytán a csatahajók kormánylapátjai hihetetlenül sérülékenynek bizonyultak, vagy másfelől, az ellenséges torpedók nagyon szerettek a csatahajók tatjánál robbanni. A brit Prince of Wales és az olasz Vittorio Veneto kormányrendszere is felmondta a szolgálatot egyetlen szerencsés torpedó miatt, de a leghíresebb példa persze a Bismarck és a Swordfish-ek esete (forrás)

A hajó elektromos hálózatát 8 darab, egyenként 1250 kW-os, Westinghouse gyártmányú gőzhajtású turbógenerátor látta el árammal (Ship's Service Turbine Generators, SSTG), melyek a turbinatermekbe kerültek. A hálózat háromfázisú (60 Hz), 450 V feszültségű volt. Ez jelentős elektromos teljesítményt biztosított a hajónak, például a nagy számú elektronikus berendezés (radarok) számára. Ez utal az amerikai (háttér)ipar fejlettségére. Összevetésként, a Jamato osztályú hajókon csak 4,8 MW volt a teljes elektromos teljesítmény, szemben az Iowa 10 MW-jával; igaz, a japánok igyekeztek gőzmeghajtású segédberendezéseket használni. Harci sérülések esetére két darab 250 kW-os dízelgenerátor állt rendelkezésre, egy-egy a fő géptermek előtti és mögötti kisegítő gépházakban. A hajón 187 tonna dízelolajat tároltak, további 32500 liter benzinnel együtt, utóbbit a hajó repülőgépei számára.

uss_new_jersey_engine_room_controls.jpg

A New Jersey gépházában a fő teljesítményszabályozót állítja egy tengerész (forrás)

A hajók különféle próbajáratain a nagy sebességek elérésekor azt tapasztalták, hogy a 166-os törzskeret, vagyis a hátsó páncélozott keresztválaszfal mögött rezgésbe jött a test. A rezgés a hajó végén egészen nagy is lehetett, de a páncélozott résztől előre lényegében megszűnt. (Ennek oka a páncélzat óriási csillapító tömege volt.) Néhányszor sor került arra, hogy a teljes gőzzel száguldó monstrumot hajtó propellereket a lehető leggyorsabban hátramenetbe kapcsolták. Ez a 30 csomónál is gyorsabb hajót 1,5 km-en belül megállította. Egyedül a Wisconsinon próbálták ki a „Barn Door Stop” („pajtaajtós megállás”) nevű, hasonló manővert. Ilyenkor a hatás fokozása érdekében a kormánylapátokat egymással szembefordítva állították, jelentősen akadályozva a hajó faránál a víz áramlását. Ekkor a hajó 200 méteren (!) belül megállt, amit a manőver kezdetekor az orról a vízbe hajított fadarab helyzetéből lehetett látni [hát még érezni], mely nem került hátrébb, mint a harmadik torony. A ’80-as évekbeli újbóli szolgálatba állítás során egyedül a Wisconsinon voltak problémák kormánylapátok rögzítéseivel…

 

Páncélzat

A csatahajók páncélzatáról általában

A páncélozott hadihajók védelme eredetileg az ellenséges ágyúk lövedékeinek megállítására alakult ki. Az idő előrehaladtával ehhez először a torpedók elleni védelem társult, majd ezt a légibombák megállítása egészítette ki, illetve egyre nagyobb szerepet kapott a nagy távolságról kilőtt, felülről becsapódó lövedékek elleni páncélzat megerősítése.

ironclad_gloire-fran_ois_roux_mg_0606.jpg

Az első, páncéllemezekkel védett hadihajó a világon, a francia haditengerészet Gloire páncélosa. Bár a hajó maga még fából készült, a 120 mm vastag páncélzata révén a valós tesztek szerint is képes volt ellenállni az akkori legnagyobb tűzerejű ágyúk közvetlen közelről leadott lövéseinek is (forrás)

A kezdeti, kis lőtávolságú, de már robbanógránátokat kilövő ágyúk és a közvetlen (szemre) való célzás idején a hajóknak elsősorban az oldalát kellett páncélozni. Bár ezek a lövedékek kis ívben értek célt, több esetben már számoltak a fedélzet védelmének szükségességével is, a fedélzeteket védő, vízszintesen beépített lemezeket alkalmazva. Összességében azonban nem volt egységes kialakítás, sőt tulajdonképpen általánosabb rendező elv sem a páncélzat elrendezését illetően. Később, a lőtávolság nagyságrendi növekedése miatt már egyértelműen szükség volt a vízszintes részek borítására is, mivel a felülről, nagy szögben becsapódó gránátok már a fedélzeteket átütve okozhattak kárt. A légibombák megjelenésével még inkább ez lett a legveszélyeztetettebb része a hajóknak. Az ágyú kontra páncél versenyfutás a haditechnika egy klasszikus területévé vált, általában a minél nagyobb/vastagabb, annál jobb elv mentén haladva.

A második világháború idejére persze a kohászat fejlődésével a páncélok minősége is sokat változott, javult, mialatt az ágyúk egyre nagyobbak, hosszabb csövűek lettek, és egyre fejlettebb kialakítású lövedékeket lőttek ki az ellenfélre. A páncélok között lényegében két fajtát lehet megkülönböztetni: a homogén, illetve a cementált lemezeket. Az első típus nagyjából hasonló volt a hajók szerkezeti acéljához, csak annak néhány milliméteres vastagsága helyett sokkal nagyobb vastagságban alkalmazták. Ezek az acélok nagy szakítószilárdságú, viszonylag rugalmas ötvözetek voltak, és hegesztéssel valamint szegecseléssel is rögzíthették a páncéllemezeket egymáshoz. Általában homogén páncélzattal a fedélzeteket látták el. A hajók oldalát az övpáncél borította, melynek elsődleges feladata tehát az ellenséges gránátok hajótesten kívül tartása volt. Ezeket a lemezeket különböző anyagokkal, így például krómmal, nikkellel, molibdénnel ötvözték, és külső felületüket, tehát a lemez egy részét rendkívül keményre edzették. Speciális kemencékben a páncéllemezeket szenet tartalmazó anyaggal reagáltatták (pl. faszén, világítógáz), melynek széntartalmát a még izzó lemezek felszíne elnyelte. Ez az eljárás a cementálás, melynek végeredménye, hogy az acél széntartalma magas lesz. Ez rendkívül ellenálló, de törékeny fémet eredményezett, ezért, és mert nem lehetett (illetve nem lett volna célszerű) teljes mélységben cementálni a lemezeket, a belső részük megmaradt homogénnek. A páncéllemezek mögé általában fa, az amerikaiak esetében pedig beton vagy cement alátétet raktak, hogy egy rugalmasabb anyagréteg támassza meg őket. A cementált lemezeket csavarozással rögzítették a hajó szerkezetéhez. (A Bismarck és a Tirpitz övpáncélzatának (KC n/A lemezek) Brinell-keménysége a 650 fokot is meghaladta, ehhez a szerszámacél hasonlítható. Az igen jónak tartott brit CA lemezek „csak” 600 HB keménységűek voltak.)

bb-65_pc.jpg

A be nem fejezett Iowa osztályú csatahajó, az Illinois páncéllemezei, 310-től 25 mm-ig terjedő vastagságban, beépítésre várva (forrás)

A hajók páncélelrendezését nagyon részletesen próbálták megtervezni, sokszor régi csatahajókon végzett lövéstesztek adatai alapján. A taktikai elgondolások is fontos szerepet játszottak, és a lőtávolságok folyamatos emelkedésével együtt a hagyományosnak nevezhető elrendezés mellett megjelent (vagy újra felbukkant) az ún. all or nothing elvű elrendezés is. A kettő között nagyon lényeges szemléletbeli eltérés van, amit érdemes áttekinteni az Iowa osztályú csatahajók tényleges elrendezésének ismertetése előtt.

A páncélzat kezdetben gyakran kissé rendszertelenül lett elhelyezve a hajókon, általában egy páncélövön és a fedélzet változatos vastagságú lemezein kívül több helyre (lövegállások, keresztválaszfalak) kerültek lemezek. Hamar kialakult az ún. citadella is, azaz a hajóknak a „fontosabb” részeit (gépek, fegyverzet, lőszerraktárak) minden irányból védő „páncéldoboz”, illetve az a gyakorlat, hogy az ezen kívül eső részek (tat és orr) csak igen kevéssé, vagy egyáltalán nem kerültek páncélozásra. Ennek részben elvi oka volt, részben súlymegtakarításból készültek így csatahajók, például már az 1876-os HMS Inflexible.

hms_inflexible_diagrams_brasseys_1888.jpg

A HMS Inflexible páncélelrendezése. Ekkor még nem hívták all or nothingnak ezt az elrendezést, de a hajón tisztán látszik az elv lényege: csak a citadella van páncélozva (és a lövegtornyok), és az is csak egy rétegben (forrás)

Azonban az 1900-as évek elején a jobb ágyúknak és fejlettebb célzó­berendezéseknek köszönhetően elkezdett megnövekedni az átlagos lőtávolság, néhány ezer méterről az első világháborúra már időnként 15 km fölé is. Ez a gyakorlati tapasztalat magával hozta, hogy már a stratégák is úgy vélték, itt az ideje, hogy ne csak a technikai fejlődést követve nőjön a harctávolság a hajók közt, hanem direkt a nagy távolságú ágyúzás legyen a követendő a harcmodor. Ennek viszont az lett a következménye, hogy a lövedékek az eddigi lapos szögű találatok helyett már viszonylag nagy ívben, a hajók fedélzetébe felülről csapódtak be, ahol korábban nem volt olyan erős és egységes páncélzat, ami a nehéz páncéltörő gránátokat képes lett volna felfogni. A US Navy erre előállt a már hivatalosan is „all or nothing” („mindent vagy semmit”, helyesebben talán „maximálisan vagy semennyire”) névre hallgató elrendezéssel, elsőként a USS Nevada csatahajón (1916).

nevada.jpg

A USS Nevada (BB-36), az 1916-os, „első” all or nothing csatahajó 1919-ben, alul pedig a páncélelrendezése. Jól látható a citadella, és a barbetták védelme, valamint hátul a kormányművek miatt szükséges páncélozás. A 21 csomó körüli végsebességre képes egységnek nem volt még szüksége akkora védtelen, 50-70 méter hosszú orr-része, mint a 30 csomónál is nagyobb sebességűre várt második világháborús csatahajóknak (forrás: fenti, lenti)

uss_nevada_protection_2_by_lioness_nala.jpg

A hajót tehát erős fedélzeti páncélzattal látták el, de az így keletkező pluszsúly miatt csak a középső, „fontosabb” részeket, és azt sem a korábbi 2-3 rétegben, hanem csak egy fedélzeten. Az elképzelés a második világháborúig átesett némi változáson, főleg az azt végsőkig letisztult formára alakító angol (Nelson és King George V) hajókon. Ezeken ugyanis, részben a flottaszerződések súlykorlátozásai miatt, már majdnem kizárólag egyetlen, bár nagyon vastag (150 mm körül) páncélfedélzetet alkalmaztak, melynek feladata a páncéltörő lőszerekkel szembeni szilárd ellenállás volt. A hajók többi részét szinte egyáltalán nem páncélozták, kivéve természetesen a lövegtornyokat, és még a kormányszerkezetet a hajók belsejében. A vízszintes páncélozást repeszfogó páncélzattal egészítették csak ki, vagy még ezzel sem. Ez a fő páncélzaton esetleg mégis átjutó lövedék maradványait, valamint az általa levert, a páncélfedélzetből származó törmeléket kellett, hogy felfogja. A hajók oldalsó, vagyis övpáncélja szintén ugyanígy épült fel, azaz egyetlen, igen vastag, 30 centimétert is meghaladó lemezrétegből állt. Ha a német hajók hagyományosabb páncélelrendezését megvizsgáljuk, rögtön kiderül, milyen problémák adódhattak az all or nothing rendszerrel.

pow_foborda.png

A HMS Prince of Wales főbordánál vett metszeti képe, feltüntetve az acéllemezek típusát és vastagságát. A kép magáért beszél: a torpedóvédő rendszeren kívül mind vízszintesen, mind függőlegesen egyetlen, bár igen vastag páncélréteg védte a hajót. Ez volt az all or nothing angol változata, maximálisan letisztult és egyszerűsített formában. Az egyébként is viszonylag gyenge szerkezetű csatahajót a japán nagy hatótávolságú bombázók egyetlen torpedója harcképtelenné tette, majd a csatahajó a további találatoktól elsüllyedt (forrás)

Az all or nothing tervezési elv elterjedése ugyanis az angolok jütlandi (skagerraki) ütközetben szerzett, elég kellemetlen tapasztalatai révén történt. A Royal Navy három hajója felrobbant a csatában, mivel a német gránátok találatai okozta tüzek eljutottak a lőszerraktárakba. Az angolok, kielemezve ezeket a veszteségeket, levonták ugyan a helyes következtetéseket, de mégsem ennek megfelelően cselekedtek, hanem a hajók páncélzatának megerősítését nevezték meg, mint megoldást. A valóságban azonban a saját szabályzatát tudatosan megszegte a Királyi Haditengerészet: a lőszerraktárakon kívül, nem védett helyeken halmoztak fel lövedékeket és kivetőtölteteket. Hogy ezekkel minél nagyobb tűzgyorsaságot tudjanak tartani a hajók ütközetben, a tűzgátló ajtókat, fedeleket is tudatosan nyitva hagyták csatában. Emiatt, ha a hajók találatot kaptak, a nem védett robbanószerek kigyulladtak, majd a tűz a nyitva tartott zárófedeleken akadály nélkül eljutott a lőszerraktárakig, megsemmisítve végül is az egész hajót. Ezt viszont az admiralitás egyszerűen nem volt hajlandó elismerni, és inkább az amúgy a csatacirkálóknál valóban kissé problémás, vékony páncélzatra fogta a veszteségeket. Ehhez hozzávették a 20 km felettire várt, jövőbeli lőtávolságokat, és már meg is született az all or nothing elrendezés. A világ haditengerészetei pedig, példát véve az évszázadok óta első számú haditengerészettel rendelkező angolokról, követték a példát, hiszen maguk is a messziről érkező ellenséges tűzzel számoltak a jövőre nézve, és úgy vélték, a szaktekintély briteknek biztosan igazuk van ilyen kérdésekben.

invincibleblowingupjutland1916.jpg

A jütlandi csata során a HMS Invincible csatacirkáló felrobban a Q lövegtornyát ért találat után. A tornyot ért találat berobbantotta a lőszerraktárt is (forrás)

sms_seydlitz_damage.jpg

Ugyanakkor a Császári Haditengerészet Seydlitz nevű csatacirkálója vissza tudott térni a csata után a kikötőbe. A hajó 21 nehézgránát-találatot kapott, eltalálta egy torpedó, és számtalan kisebb kaliberű lövedék is! (forrás)

Ugyanakkor a németek, a jütlandi csata másik résztvevői, úgy találták, hogy hajóik kiválóan állták az ellenséges tüzet, és elégedettek voltak azok páncélzatával, és a későbbiekben is eszerint építették csatahajóikat. Ennek az evolúciónak a végterméke a Bismarck osztály lett. Az ezen az osztályon található, többrétegű páncélzat kissé máshogy próbálta megvédeni a hajót, mint az egyetlen, áttörhetetlennek szánt réteget használó all or nothing elhelyezés. A német hajón a felső fedélzetet 50 mm vastagságban páncélozták. A becsapódó lövedék természetesen átüti ezt az acélvastagságot, de eközben akkora lassulás éri, hogy a gyújtója aktiválódik. Az átlagosan kb. 3 ezred másodperces késleltetésű páncéltörő lövedék a lassulás miatt nagyjából a fő páncélfedélzeten fog robbanni. A lassuláson túl viszont a lövedék sapkája is deformálódni fog az óriási ütéstől, amit az 50 mm-es lemezeken való áthatoláskor elszenvedett. (Az áramvonalazó kúp természetesen azonnal darabokra törik, hatása elhanyagolható.) A fő páncélfedélzetet érő, megrongált lövedék minden bizonnyal károkat fog okozni a csatahajóban, de már az sem biztos, hogy egyáltalán átüti a páncélzatot. Ha mégis, még egy további, szintén közepes vastagságú páncélréteg védte a Bismarckon a fontosabb részeket, jó eséllyel felfogva a keletkezett repeszeket és törmeléket. Az övpáncélt eltaláló gránátoknak szintén hasonló, többrétegű védelem állta útját a hajó belseje felé. A német hajó roncsánál végzett expedíciók ugyan a finanszírozótól függően kissé eltérő eredményt adtak, de valószínűleg a Bismarck csupán négy vagy kevesebb olyan találatot kapott, amelyek tisztán átvitték az övpáncélt. De ezek az átütések is csak olyanok, amik kívülről látszanak, a belső páncélozott részeket lehet, hogy még ezek sem törték át! A csatahajón például az elsüllyedésig működtek a gépek. Hasonló eredményeket láthatunk, ha a testvérhajót, a Tirpitzet ért angol bombatámadásokat nézzük: még a 726 kg-os páncéltörő bombák is általában csak a hajó fő páncélfedélzetét érték el, és viszonylag kis károkat okoztak a hajónak. Természetesen mindkét német hajónál a felépítmények a lövedék-, illetve bombazáporban súlyosan károsodtak. Viszont, az egész hajótestre kiterjedő védelem miatt összességében mégis jobban állták a sarat a Kriegsmarine csatahajói.

1600_lbs_bomb.jpg

A HMS Formidable hordozón egy Fairey Barracuda zuhanóbombázót fegyvereznek fel 1600 fontos, azaz 726 kg-os páncéltörő bombával: ilyenekkel támadták az angolok a Tirpitzet. A ’30-as években tervezett csatahajókat, épp az Iowa osztályt kivéve, még legfeljebb 400-500 kg-os bombák hatásainak elviselésére próbálták méretezni, csakhogy idő közben a hordozófedélzeti bombázók teljesítménye elég nagy lett majdnem kétszer ekkora bombák célba juttatásához is. A német csatahajót végül a minden számításba vettnél jóval nagyobb, 5400 kg-os Tallboy bombákkal süllyesztették el az angol Lancaster bombázók. A 10 méter vastag vasbeton bunkerek lerombolására kifejlesztett bomba egyetlen találta is természetesen szétrobbantotta a Tirpitz orrának nagy részét (forrás)

Ezek után érdemes megnézni, hogy hasonló esetben mi történt egy all or nothing csatahajóval. Az egész második világháború alatt csak néhány esetben lettek próbára téve az all or nothing csatahajók az ellenséges hajóágyúk által. A francia Richelieu és Jean Bart csatahajók kaptak pár találatot, az angol Prince of Walest a Bismarckkal való csata során három vagy négy 380 mm-es gránát találta el, illetve a japán Kirishima 356 mm-es lövedéke a South Dakotát érte. Ez is összesen csak egy tucat lövedéket jelentett. Messzemenő következtetéseket ezért nem lehet levonni, illetve azért sem, mert a találatok egy része persze nem az all or nothing rendszer szerint védett részeket, hanem például a felépítményeket érte, néhány gránát pedig befulladt vagy nem aktiválódott. Bombák és torpedók ellen viszont bizonyíthattak ezek a csatahajók is.

jean_bart_luk.jpg

A Jean Bart sérülései, miután az amerikai zuhanóbombázók 227 és 454 kg-os, valamint a USS Massachusetts, a South Dakota osztályú csatahajó 406 mm-es lövedékei eltalálták. (Hogy melyik képen melyik fegyver eredménye látható, az nem bizonyos.) A páncélozatlan, citadellán kívül eső részeken a hajó szerkezete katasztrofális sérüléseket szenvedett. A francia csatahajó a kikötőben állt ekkor, de ha mindez az Atlanti-óceánon egy viharban történik a hajóval, kétséges, hogy elért volna-e így egy kikötőt valaha is (forrás: fenti, lenti)

jean_bart_szet.jpg

Például akkor, amikor a Jean Bartot bombázták az Észak-Afrikában partra szálló amerikai anyahajós repülőgépek. A támadó zuhanóbombázók 227 és 454 kg-os bombáinak egyike az orr-részt eltalálva, mintegy 20 méter hosszan és 5 méter mélységben teljesen megsemmisítette a hajó szerkezetét. Vagy amikor a japán Jamato egyetlen torpedótalálat után, mely szintén a teljesen páncélozatlan, de igen hosszú orrát érte, 3000 tonna vizet vett fel. A hajók ugyan egyik esetben sem süllyedtek el, de nagyon súlyos szerkezeti károkat szenvedtek, ami harcképességüket nagyban rontotta. Bár a fentiek nem gránáttalálatok miatti sérülések, de a hatás hasonló lett volt azokhoz, főleg a légibombák esetében. Ugyanakkor, a Bismarck roncsainak vizsgálata megmutatta, hogy a hajó szerkezete gyakorlatilag épnek tekinthető, eltekintve persze a találatok közvetlen káraitól. (Pedig a hajó elsüllyesztésekor a britek 2,5 km-re is megközelítették ellenfelüket, vagyis ágyúik szinte maximális pusztító hatást fejthettek ki, bár tüzelési pontosságuk csapnivaló maradt.)

A francia és a japán csatahajók súlyos sérülései amiatt keletkeztek, hogy a „nem fontos” részeket gyakorlatilag egyáltalán nem védték rajtuk. A fenti példákból látható, hogy ezek a hajók még akár az ellenséges rombolók találataitól is súlyos károkat szenvedhettek, hiába maradtak volna sértetlenek a citadellán belüli részeik. A páncélfedélzetek elrendezése már nem mutatott sem egységes, ebből következően egységesen negatív képet a különböző tengerészetek csatahajóinál. Az angolok Nelson és King George V osztályú hajóinál ténylegesen egyetlen páncélfedélzetet alkalmaztak, gyakorlatilag elhanyagolható további védelemmel, míg a többi nemzet alkalmazott „decapping” (felül) és/vagy repeszfogó (alul) fedélzeteket is (pl. a Jean Bart vagy az Iowa).

(A decapping, szó szerint „sapkátlanító” páncélzat célja az volt, hogy lehetőleg megrongálja a gránátok orrában lévő, lágyabb fémből készült sapkát [nem azonos az áramvonalazó sapkával], amely a becsapódáskori deformációjával mintegy odatapasztotta a tulajdonképpeni lövedéket az általában persze nem merőlegesen álló páncéllemezre. Ennek hiányában ugyanis a gránát elég könnyen lecsúszhatott a lemezről, vagy ha nem, a robbanás ereje akkor sem optimálisan terhelte meg a következő lemezt, mivel ezt a vékonyabb páncélozást a nehéz lövedékek biztosan áttörték. A decapping páncélzat másik feladata a gyújtó aktiválása volt. Így összességében a fő páncéllemezekre már egy lelassult, nem ideális szögben érkező, és jó esetben idő előtt robbanó, vagyis jóval kevésbé hatásos lövedék, vagy csak annak darabjai érkeztek meg.)

Az all or nothing elrendezés előnyeként említik még meg a súlymegtakarítást, valamint a hajó súlypontjára gyakorolt kedvező hatást. Előbbi általában igen csekély volt, ha volt egyáltalán, mivel az immár egyetlen védett fedélzetet nagyon vastagon kellett páncélozni. Utóbbi hatás szintén nem igazán jelentős volt, mivel a több rétegű, hagyományosan páncélozott hajóknak a legvastagabb páncélfedélzete lejjebb volt, mint a másik elrendezésnél az egyetlen, viszont nagyon vastag és így nehéz páncélfedélzet. További előnyként vehető számításba, hogy a több rétegű páncélozás egyenletesebben terhelte a hajó szerkezetét, és bizonyos mértékig robosztusabbá is tette azt. Az all or nothing rendszernél azonban az egyrétegű páncélzat inkább koncentrált terhelésnek tette ki a csatahajók bizonyos részeit.

A fentieket figyelembe véve talán látható, hogy valószínűleg nem volt szerencsés döntés az all or nothing az elrendezésre átállnia a németeket kivéve szinte mindenkinek. Az angolok lemásolása tehát alapvetően elhibázott döntés volt, bár lényeges hozzátenni, hogy egyetlen másik haditengerészet sem használta annyira leegyszerűsítve az elrendezést, mint ők.

 

Az Iowa osztályú csatahajók páncélzata

A fenti, koncepcionális kétségek ellenére az Iowa osztály páncélzata mégis igen erősnek tekinthető. Egyfelől, az elrendezés nem volt olyan tisztán all or nothing típusú, mint a már említett angol csatahajókon, továbbá az amerikai páncéllemezek minősége kiváló volt, ellentétben pl. a fő ellenfelüknek számító japánokéval.

A korabeli filozófia szerint a csatahajók páncélzatát úgy méretezték, hogy az a saját ágyúinak tüze ellen védje meg a hajót. Ez nem volt annyira furcsa, mint amilyennek első olvasásra tűnik. Az országok részletesen csak a saját páncéllemezeiket és ágyúikat, lőszereiket ismerték, tehát csak ezekre tudtak számolni, és általában jó közelítés volt, hogyha úgy gondolkodtak, hogy az ellenfelek hasonló űrméretű lövegei hasonló teljesítményt nyújtanak, mint a sajátjaik. Ezen adatok, valamint az elvárt „immunity zone”, azaz ellenállási vagy védettségi zóna figyelembe vételével tervezték meg a páncélzatot első közelítésben. Természetesen lényegesen befolyásolta a terveket a hajók súlyának ésszerű határokon belül tartása, és ezzel összefüggésben a szerkezetük lehetséges kialakítása. A páncélzat ugyanis óriási holtsúlyt jelentett magának a hajónak, mint járműnek, és sok ezer tonnával terhelte meg a teherviselő elemeket. Az Iowa osztállyal szembeni elvárás az eredeti, 1016 kg-os 406 mm-es AP lövedékekkel szembeni, 18000 és 30000 yard, vagyis 16460 és 27430 méter közötti ellenállási zóna volt. A páncéltörő bombákkal szembeni védelemre vonatkozó követelmény szerint egy 730 kg-os bomba, mely 3700 méterről lett ledobva, nem üthette át a fő páncélfedélzetet. Az egy tonnás tömegű, akár a hangsebességnél kétszer gyorsabban becsapódó gránátok ellen természetesen nagyon vastag lemezekre volt szükség. Az Iowákon így a páncélzat súlya az összsúly (a világháborúban kb. 48000 tonna standard vízkiszorítás) 35%-a volt, vagyis 17056 tonna. (A tömegadatok meglehetősen szórnak a különböző forrásoknál, ráadásul az osztály hosszú pályafutása során történt átépítések miatt néha a későbbi adatokat adják meg.)

pc_oldal.jpg

Egy orosz nyelvű sematikus ábrán a páncélvastagságok milliméterben (forrás)

A páncéllemezek négyféle típusban készültek a csatahajók számára, feladatuktól függően. A szerkezeti acél mellett az első az edzett, STS-nek (Special Treated Steel) nevezett típusú volt. Ez egy kedvező szakítószilárdsággal és rugalmassági jellemzőkkel rendelkező lemez volt, és legfeljebb 102 mm vastagságban készült. Hasonló, csak kevésbé hajlékony volt a szintén homogén Class B típusú lemez, és persze nagyobb vastagságban készítették. Néhány helyen a HTS nevű (High Tensile Steel), igen nagy megnyúlást is elviselő acélt alkalmazták. A legkeményebb lemezek a Class A elnevezésűek voltak, és nagy részüket az övpáncélban használták fel. Ezek a cementált lemezek akár 30 centiméteres vastagságban is készülhettek. A Class A-t a Bethlehem Steel Corporation és a Midvale Company is gyártotta. A cementálás folyamata a hőkezelési eljárások módosításával annyit fejlődött az eredeti, felszíni keményítéshez képest, hogy lehetőség volt igen nagy mélységben és viszonylag egyenletesen csökkenő keménységűre készíteni az acélt, ami ellenállóbb belső szerkezetet eredményezett. A különbség az alapvetően hasonló gyártmányok közt annyi volt, hogy a Bethlehem által készített lemezeknek mégis elég gyorsan, kis átmeneti réteggel változott a keménysége a külső felszín és a lemez belseje közt. A cementált lemezeket nem lehetett hegeszteni megfelelően, ezért csavarozással rögzítették őket a hajókra. Egy elkészült lemez nagyjából 10x3 méteres volt, és 3 kisebb STS lemezre illesztették. Ezt a merev lemezegyüttest vízhatlan csavarokkal rögzítették a hajó szerkezetéhez, négyzetméterenként átlagosan 2 csavarral. A lemezek alakja miatt a közvetlen illeszkedés természetesen lehetetlen volt a változó vonalú szerkezethez, ezért a csavarok kb. 5 centiméterre eltartották a páncéllemezt a szerkezeti lemezektől. A keletkezett rést cementtel (más forrás szerint betonnal) töltötték ki. A továbbiakban a szokásos módon, szegecseket és hegesztést is használtak.

A fenti típusokból összeállított páncélelrendezés all or nothing rendszerű volt, azaz a hajók mintegy 70 méteres, egyébként igen impozáns orrát egyáltalán nem páncélozták, ahogyan a hátsó torony mögötti részt is csak kevéssé: a citadella az 50-es és a 166-os törzskeret között húzódott. Az övpáncélt a külső lemezeken belülre, 19 fokban döntve építették be, míg a fedélzeti páncélzat egy felső, vékonyabb rétegből, majd a fő páncélfedélzetből, végül a repeszfogó fedélzetből állt. A páncélzat megdöntése azt eredményezte, hogy a becsapódó lövedékek, melyeket a tervezés során bizony szögtartományban várnak a mérnökök, vagy lepattannak, vagy nagyobb relatív páncélvastagságot kell, hogy leküzdjenek. Más szavakkal, a döntött páncélzat azonos vastagságban (azaz tömegben) nagyobb védelmet nyújtott, mint a függőleges (vagy épp vízszintes) elhelyezés. Persze ennek is megvoltak a hátrányai: a bonyolultabb építés és javítás (összevetve például a függőleges beépítésű brit hajókkal), valamint az, hogy ugyanakkora felületet immár nagyobb méretű lemezekkel kellett lefedni, vagyis a páncélzat teljes tömege azért általában nem csökkent, hiába volt elegendő vékonyabban alkalmazni azt. Ez az elrendezés összességében, kombinálva az amerikai lemezek igen jó minőségével, kiváló védelmet biztosított a citadellának. Ezeken kívül természetesen a lövegtornyok, a híd, a távolságmérők, valamint a lőszerraktárak is külön védelmet kaptak.

pc_reszletes.jpg

Az Iowa osztály részletes páncélelrendezése. Megfigyelhető az övpáncél kiterjedése és hátrafelé való meghosszabbítása, a felülnézeti metszeten pedig a citadella, a védtelen orr, valamint a torpedóvédő rendszer többrétegű felépítése. A képen a hajó 1990-es állapotában látszik (forrás)

Az Iowák övpáncélja egy két részből álló fő lemezsorból, valamint az ettől kijjebb elhelyezkedő, a felső rész felett a hajótestet is alkotó „decapping” páncélzatból állt (38 mm STS). Mindkét fő rész 19 mm vastagságú STS lemezekre volt erősítve, rugalmasabb alátétként. A felső rész, mely nagyjából a fő páncélfedélzet és a repeszfogó fedélzet között húzódott az említett, 19 fokos döntésben, 310 mm vastag volt (azaz majdnem háromtized méter tömör acélt jelentett). Ez páncélöv a hajó hosszának közel 53%-át fedte, bár az alsó részét meghosszabbították hátrafelé, hogy a csavartengelyeket és a kormányművet is védjék. Ez az alsó rész a normál terhelésnél a vízvonalon kezdődött, és a hajófenék felé egyre vékonyodott: a kezdeti, szintén 310 mm-ről 44 mm-re. Felette, kívül már csak 16 mm volt külső lemezek vastagsága. Ezt a részt Class B páncélzat alkotta. Szélessége valamivel nagyobb volt, mint a felső résznek, és lefelé a torpedóvédő rendszer harmadik válaszfalában folytatódott. A hátrafelé meghosszabbított alsó rész a csavartengelyeket védte, 181-343 mm közötti Class A páncéllal a szokásos STS alátámasztáson. A kormányszerkezetet még hátrébb 343 mm-es lemezek vették körül, felülről pedig 157 mm Class B szolgálta a védelmet 22 mm-es STS alapon. A citadellát elöl és hátul (a hajó belsejében) nem egyenletes vastagságú, maximum 287 mm-es keresztválaszfalakkal zárták le.

uss_new_jersey_armor_citadel.jpg

A New Jersey egyik 430 mm vastag páncélajtaja (forrás)

A vízszintes védelmet, amint már volt szó róla, három páncélfedélzet alkotta. Ez a kialakítás igen jónak mondható minden összehasonlításban. Legfelül helyezkedett el a 38 mm-es STS lemezekből készített „bomb deck”, mely elsődleges feladataként általában a beérkező lövedékek vagy bombák gyújtójának aktiválását adják meg. (Ez a kívülről is látható, faburkolatú „fő” fedélzet alatt volt közvetlenül.) Ugyanakkor a ’40-es évekből származó, Bureau of Ordnance dokumentumra hivatkozva olyat is olvasni, hogy ezt a réteget inkább csak „yaw deck”-nek nevezték. Ez olyan páncélfedélzetet jelent, aminek feladata az, hogy a beérkező gránátokat eltérítse (és esetleg megrongálja). Az eredeti irányból eltérített lövedékek így várhatóan laposabb szögben fogják elérni a fő páncélfedélzetet, azaz megnő az átütéséhez szükséges sebesség, miközben a ’yaw deck” miatt a lövedék a valóságban még veszít is sebességéből. (Másként fogalmazva, így megnövelhető az átütendő látszólagos páncélvastagság.) Akárhogy is, a „bomb deck” minden bizonnyal bevált volna „decapping” fedélzetnek, vagyis a lövedéksapka megrongálására, és valószínűleg képes lett volna aktiválni a gyújtókat és eltéríteni a gránátokat, „megkönnyítve” a következő fedélzet, a fő páncélfedélzet feladatát. Ez 121-127 mm vastag Class B lemezekből állt, a törzs szélénél pedig 147 mm-esekből, végig 32 mm-es STS alátéten. A következő, „splinter deck” vagyis repeszfogó fedélzet 16 mm vastag STS páncélzatból állt. Feladata a lövedékdarabok és a találat miatt leváló repeszek és törmelék megállítása volt a gépházak felett.

iowa_class_turret_construction_full.jpg

A még páncélozás nélküli, STS lemezekből részben összeépített toronyba emelik be az Iowa egyik 406 mm-es lövegét (forrás)

A lőszerraktárakat további 25-38 mm-es védelemmel látták el. A fő lövegtornyokat a szokásosnak megfelelően igen vastagon borították páncéllemezekkel, hiszen a hajó lehetőség szerint nem veszíthette el fegyverzetét az ellenséges tűzben sem. Ugyanakkor érdekes módon a homlokfelületet nem Class A, hanem B páncélzatból alakították ki, nem kevesebb, mint 432 mm vastagságban, 64 mm-es STS alátéten. A tornyok tetejét 184 mm Class B fedte, oldalukat 241+19 mm Class A+STS, a hátsó részt pedig 305 mm Class A. Utóbbi vastagságra nem annyira a védettség, mint inkább a torony kiegyensúlyozása miatt volt szükséges.

iowatoronypc.jpg

A fotón az egyik fő lövegtorony homlokpáncélzatát érdemes megfigyelni: a lemez majdnem fél méter vastag, és az is látható, hogy nem része a torony szerkezetének, hanem arra külön illesztették rá. A méreteket a gyerekek jól érzékeltetik (forrás)

A hidat, valamint az abból a hajó belsejébe vezető ún. kommunikációs csövet Class B páncélzattal védték, 439-406 mm vastagon, illetve felül 184 mm-es lemezekkel. A híd páncélozása a tapasztalatok szerint meglehetősen felesleges volt, mert harc közben korlátozta az eredetileg nemhogy üvegezett, de nyitott hidakhoz képest a kilátást, pedig akkor volt a legnagyobb szükség a nagy és tiszta látótérre. Ezért a páncélozott hidat nem is nagyon használták a háborúban. A melléktüzérség, a távmérők és más fontosabb berendezések, amennyiben szükségesnek találták és megvalósítható volt technikailag, 25-38 mm-es STS lemezekkel voltak védve, ez esetben persze csak a repeszektől és a kisebb kaliberű lövedékektől.

Végül is a számítások alapján az Iowa osztály védett zónája a nehezebb, 1225 kg-os 406 mm-es lövedékekkel szemben 21600 métertől 25000 méterig tartott.

 

Torpedóvédelem

Bár már korábban is fordítottak rá váltakozó mértékben figyelmet, de a komoly, nagy mélységű torpedóvédő rendszer az első világháború alatt lett a nagyobb hadihajók elmaradhatatlan része. A torpedó, mint „új” tengerészeti fegyver, érdekes pályát futott be addig, amíg 1914-től kezdve szinte első számú fenyegetéssé lépett elő a tengeri hadviselésben. Ha igen röviden próbáljuk meg összefoglalni a torpedók jelentette veszélyt, a torpedónaszádokkal kell kezdeni: ezek a kicsi, de egyre gyorsabb hajók az elképzelések szerint olcsó alternatívát nyújtottak a csatahajók ellenében a szegényebb haditengerészeteknek. Ezek elhárítására azonban a kis kaliberű ágyúk (majd az éjszakai támadások kivédésére az elektromos fényszórók) meglehetősen hatékonynak bizonyultak. A nagy hajókat emiatt néha jobb, néha kisebb képességű rendszerekkel védték a torpedótalálatok hatásai ellen, mígnem megjelent az új hordozóeszköz, a tengeralattjáró. Innentől nem volt akkora probléma rejtve a célpont közelébe juttatni az akkor még nagyon kicsi hatótávolságú, de halálos fegyvereket. Bár a tengeralattjárók kis sebessége továbbra is gondot okozott, a rejtettségre ettől fogva már jobban lehetett építeni, mint a felszíni naszádok idején.

danish_torpedo_boat_hajen.jpg

A dán Hajen torpedónaszád 1889-ben. A torpedónaszádok nagyon kicsik voltak, mint a képről látható, és 1-4 torpedót vittek magukkal. Taktikájuk alapja a viszonylag nagy sebességük, kis méretük, valamint az éjjeli tömegtámadás volt a csatahajók ellen (forrás)

A torpedók másfajta módon képesek a rombolásra, mint az ágyúlövedékek, mivel nem elsősorban a közvetlen robbanásuk okoz pusztítást, hanem a robbanás által a vízben keltett lökéshullám és az emiatti gázbuborék. A kezdeti, csapódógyújtóval ellátott típusok a hajótörzset eltalálva felrobbantak. A detonáció a vízben egy erőteljes lökéshullámot váltott ki, ami benyomta a célhajó oldalát. A víz mögött viszont egy gázbuborék érkezett, amit a robbanás maga váltott ki. Ennek nyomása azonban nagyságrendekkel elmaradt már a vízhullámétól. Ezért az imént még a hajóra nehezedő extra víznyomás nagy mértékben lecsökkent, a hajótest mintegy „megtámasztás nélkül” maradt. Végezetül a buborék helyébe visszazúduló víztömeg érte a hajótestet. Így pillanatok alatt három, váltakozó irányú, de egyaránt nagyon komoly terhelés érte a hajót: a szegecsek elnyíródtak, a lemezek meghajoltak, esetleg széttörtek, és lék keletkezett a törzsön. A második világháborúra ráadásul létrejött a mágneses gyújtású torpedó, ami még nagyobb fenyegetést jelentett. Valamivel könnyebb volt vele a célzás, mivel a csapódógyújtó lényegében csak akkor működött, ha a hajó oldalát kis szögben találta el a torpedó, a mágneses gyújtónak viszont elég volt a hajó közelébe, vagy az alá érnie, hogy annak mágneses tere kiváltsa a robbanást. Ez ugyanis nem igényelte a közvetlen találatot, anélkül is aktiválta a gyújtót. Ráadásul a hajómérnökök szerencsétlenségére a testtől távolabb bekövetkező detonáció még sokkal hatásosabb is volt, mivel jobban kialakulhatott az előbb leírt, váltott irányú terhelés. (Mágneses gyújtású torpedóval valóban „ketté lehetett hasítani” a célpontot, mint a filmekben. A jó helyen, a gerinc alatt bekövetkező robbanás előbb felfelé tolja a hajót, lehetőleg középtájt, hogy maximális mechanikai feszültség ébredjen a törzsben, majd a kialakult gázbuborék miatt alátámasztás nélkül marad a gerinc. Végül a visszaáramló víz mér hatalmas ütést a gerincre.)

kettehasitottuk.jpg

A gerinc alatt robbanó, mágneses gyújtású torpedó hatása. (Ahogy az U-571 című filmben elhangzik: „Kettéhasítottuk!”) Az ábra egyébként a pár éve megtorpedózott dél-koreai korvett kapcsán készült (forrás)

A torpedó hatásai miatt elfogadható védelmet lényegében csak a csatahajókon, csatacirkálókon és a hordozókon lehetett kialakítani, mert egyszerűen a kisebb típusokon nem volt erre hely. A rendszer ugyanis általában úgy készült, hogy több válaszfalat építettek a robbanás útjába, és mindenképpen úgy számoltak, hogy a robbanás miatt legalább az első, de inkább az első két válaszfal megsemmisül, illetve megsérül. A hátrébb lévő lemezeknek a feladata a lökéshullám végső megállítása és az első két fal maradékaiból létrejött repeszek felfogása volt a célja. Az egymás mögötti rétegeket természetesen keresztirányban is elválasztották, cellákat hozva létre. Ezekben általában olajat vagy vizet tároltak (ballasztvíz), illetve üresen hagyták őket. A folyékony anyagok feladata a lökéshullám elosztása nagyobb felületre, valamint lehetőség szerinti elnyelése volt a célja, illetve egyszerűen itt volt a hajók üzemanyagának egy része. Az üresen hagyott rekeszek már a gázbuborék kitágulásának biztosítottak helyet, kivezetéssel felfelé vagy a hajó kevésbé lényeges belső részeibe, hogy a túlnyomás távozhasson. További céljuk a felhajtóerőképzés, vagy másfelől a tartalék úszóképesség biztosítása volt. Találat esetén ugyanis a hajó egyik oldala akár ezer tonnás nagyságrendben vehetett fel vizet, ami dőlést okozott. A hullámzó tengeren ezt ajánlatos volt mérsékelni, ezért szeleprendszerek segítségével ilyenkor elárasztottak néhány, az átellenes oldalon lévő cellát tengervízzel (esetleg átszivattyúzták oda az olajat), kiegyenlítve valamennyire a találat okozta dőlést. A tengeri aknák okozta károk enyhítésére is ez, a hajók oldalán beépített rendszer szolgált, illetve a dupla vagy tripla hajófenék. Ezen elrendezések helyigénye viszont óriási volt. Így a csatahajók többségén is csak duplafeneket alkalmaztak, esetleg a lőszerraktárak alatt volt háromszoros lemezréteg. A torpedóvédelem is csak a törzs elég széles részén volt kiépítve, a hajók orrán ás tatján egyszerűen nem volt hely az akár több méter mély válaszfal-rendszernek. Ez különösen a lövegtornyoknál és lőszerraktáraknál volt gond, mivel azoknál a test általában már kezdett keskenyedni, viszont mégis azok igényelték a legnagyobb védelmet. A torpedóvédelem legnagyobb mélységéhez képest itt már általában csak kisebbet tudtak biztosítani a mérnökök.

wv_torp_damage1.jpg

A West Virginia sérülései Pearl Harbornál. Jól látható, mekkora benyomódást és károkat okozott a torpedótalálat nyomáshulláma (forrás)

Az Iowákon ezt a többrétegű falrendszert alkalmazták, ez volt a szokásos amerikai elrendezés már a korábbi csatahajókon is. A lemezek és az építés jó minősége okán általában elég jónak tartják a rendszert. A rendszer 16 mm-es lemezekből állt, a külső burkolat utáni egyes és kettes válaszfal HTS-ből készült, majd következett az övpáncél lenyúló, vékonyodó szakasza (Class B), illetve ennek még lejjebb lévő folytatása, a hármas válaszfal, STS-ből és 22 mm vastagon. Legbelül a holding bulkhead („felfogó válaszfal”) volt az utolsó védvonal. A metszeti ábrán látható az is, hogy ennek volt egy tervezési maximum benyomódása is (holding bulkhead deflection curve). A rendszer maximális mélysége igen nagy, 5,5 méter volt, és kívülről haladva üres-üres-folyadék-folyadék töltésű volt. A tervezési elvárás 318 kg-os TNT-vel egyenértékű robbanásnak való ellenállás volt.

Az Iowák, dacára a nagy helyigénynek, triplafenékkel készültek, ami nagyon jó védettségek biztosított számukra akna- és torpedórobbanások ellen.

iowasidearmor.jpg

Végezetül az egyik legfontosabb ábra, ha páncélozásról van szó: az Iowa elrendezése a főbordánál. Minden lemez feladata feltüntetve, illetve az alsó, kisebb felbontású ábrán a vastagságok is meg vannak adva milliméterben (forrás: fenti, lenti)

pc_metszet.jpg

 

 

A következő részben: egészen részletekbe menő fegyverpor... szóval fegyverzetismertetés, 406-tól 20 mm-ig. A források ITT.

Köszönet illeti Horváth Zoltán urat a cikkhez fűzött javításaiért, és főleg a cikk megírásához a honlapja (http://acelmonstrum.host22.com/index.html) révén nyújtott inspirációért.

 

1. rész: http://modernwartech.blog.hu/media/image/2015-04-12/11946175/az_iowa_osztalyu_csatahajok.

3 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr6511946175

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

molnibalage 2017.05.09. 10:58:05

Volt ennek negyedik része?

Maga Lenin 2017.05.09. 14:30:21

@molnibalage: Van, most betettem a végére, az utolsó kép után a linket - mondjuk kár, ha nem ajánlja fel az automatikus ajánló a poszt végén... Még nem volt érkezésem ezeket szépen átdolgozni :)

Pilsonis 2019.03.09. 11:26:14

Esküszöm kedvet kaptam, hogy megint nyomuljak egy kicsit az arcade-jellegű World of Warshipsszel. :D