FAQ k desingu valecnych lodí

[asija]

Ahoj, uz jsem tu zalozil tema "FAQ k desingu letadel", no a uplne stejne banalni a pritom fundamentalni otazky / nejasnosti mam v oblasti Namorniho valecnictvi. Mozna jeste vetsi, protoze narozdil od letectva ma namornictvo dlouhou historii vychazejici z emperickych zkusenosti z Pred-Vědeckeho věku, a tedy spousta veci ktere se berou u namornicva za samozdrejme nevychazi primarne z nejakych fyziklanich principu (apespon na prvni pohled)


Takze moje otazky co me ted napadaji :

1) Design lode vs. design tanku Prvni tanky byvaly osazeny vetsim poctem identickych kanonu/kulometu, podobne jako bitevni lode. Postupne se ale zcela logicky ustalila koncepce s jednim hlavnim delem maximalni raze kterou tank snese. U lodi je ale paluba osazena vzdy vice dely. Laicky se mi zdá smysluplné konstruovat bitevní lod podobne jako tank (resp. jako monitor
http://en.wikipedia.org/wiki/Monitor_%28warship%29
- tj. umístit jedno delo maximalni ráze kterou lod zvládne

1b) Optimalizace pro boj z boku misto ze predu s tim souvisi i to ze lode byvaji konstruovany pro boj natoceny bokem k nepriteli, to je samozdrejme nevyhodne z hlediska plochy cile, a z hlediska velikosti pancerovane plochy. Navic utok na nepritele bokem pusobi dosti zvlastne (zvlastnim manevrovanim). Pri stretu dvou flotil za predpokladu ze jedna strana je silnejsi (utocnik) a druha slabsi
(obrance/prchajici) je logicke ze jedna z lodi bude pronasledovat druhou, proto by mely byt nejlepe vyzbrojeny a chraneny na pridi a zadi (?)
Proc se neujala/nezavedla koncepce lode pancerovane maximalne na pridi podobne jako u tanku.

Napada me ze u lodi jsou uvazovane kalibry takovych del a sila pancire uz priliz velke (1000mm?) ... je nejak fyzikalne/technologicky omezene konstruovat tak velke dela a pancir?

2) Nejde tam nacpat tech del vice? Dale mi pripada ze i pokud se budeme drzet koncepce vice mensich del, tak jich bitevni lode nemaji zas az tak mnoho. Ano 9x406mm takove Iowy se zda jako obrovska palebna sila, ale kdyz se clovek laicky podiva na trub a samotne delove veze resp misto ktere jejich vence maji zda se ze by se tam dalo tech dela s trochou snaha nacpat i treba 2x vice. Proc se tak nedelo (proc tam nenacpali hlavnich dela maximum kolik se dalo - vzdyt by se tim bojova hodnota lode skoro zdvojnasobila, zatimco jeji cena by priliz nevzrostla? Nebo ano - Jake je porovnani ceny bitevni lode a jejich del?)

3) Trub tvaru krabice Trupy nejvetsich bitevnich lodi obvykle nemaji strikne hydrodynamicky idelani tvar, vetsinou jsou uprostred rozsirene do jakesi "krabice" a maji ploche dno. Cim to je? Myslim ze to ma neco spolecneho s pancerovanim (komorovy pancir proti torpedum) a s omezenym ponorem pri zachovani dostatecne stability (predevsim pri bocni palbe z kanonu). Tento tvar s krabici uprostred maji i moderni trajekty a kontejnerove lode. Omezeni ponoru je zpusobene nejakymi standardy v pristavech? Nebo zvetenim manevrovacich moznosti (aby lod mohl operovat i v melkych zatokaczh ne jen na hlubokem mori? ... pokud ano - stoji to zato? Uplatilo se to nekdy v novodobych namornich bitvach?)

4) Nadstavba jak koho napadlo - Vojenske lode maji obvykle nadstavbu rozodivneho tvaru jakoby nepodlehajici zadnym funkcionalnim impeativum (tim chci rici - zatimco letadla nebo tanky vypadaji vsechna velmi podobne protoze podlehaji stejnym zakonitostem, nadstavma lodi vypada obvykle velice ruznorode, jako by ji kazde stavel jak ho napadne, jak nejky 5x prestavovany hrad )
Cim to je? Jake jsou pozadavky a desingove kompromisy ktere nadstavba musela splnovat? Cekal bych
- kompaktni aby se dala pancerovat
- nizka aby neprekazela delum a protiletadlove palbe
- nizka aby nezvysovala tezisko lodi
- nizka aby ztizila zpozorovani lodi na velkou vzdalenost/za obzorem
s vysokym sloupem pro vyhled a umisteni pristroju

5) Lode jako ponorky? - Vyznamnou cast odporu lodi tvori vlnovy odpor ( celo lodi se pohymuje rychlosti presahujici rychlost vlneni na hladine, tazke vyvari neco jako nadzvukovy aerodinamicky tresk u letadel, a vznika "wake" - prpto maji lode ostrou prid jako nadzvukove letadla, zatimco ponorky tupou jako podzvukove letadla).
Nebylo by z tohoto hlediska vyhodne trup pakticky cely potopit pod hladinu, a na hladine nechat pouze sani/vyfuk motoru a pripadne dela?
(tzn. kontruovat nejvetsi lode jako obrovske ponorky, pouze bez zarizeni umoznujici ponoreni)


... to jsou asi ty nejpalcivejsi otazky co me momentalne napadaji.... ale az boudou zodpovezeny prijdu rychle s dalsim balickem hloupých otázek

[Destroyman]

Co to je? To má být nějaká legrace podobně jako dotazy na Rádio Jerevan?

[jersey.se]

Jářku vidím to podobně. Jsou zde dotazy na něž by odpovědí byla technologie, ale pochopit zdůvodnění by evidentně vyžadovalo velmi dlouhý výklad. Dotazů je příliš a některé si vlastně navzájem odpovídají a některé jsou dost...no, divné.

[komisař]

Ad 1) : Více děl - více střel za minutu - větší pravděpodobnost zásahu. Navíc větší zásoba granátů.

Také byly zkonstruovány :

---britské BL Nelson a Rodney - tři věže po 3 dělech 406 mm na přídi před nástavbou

---francouzské BL Richelieu - dvě věže po 4 dělech 381 mm na přídi před nástavbou

Ad 1b) : pozemní válčiště a mořské je rozdíl, tady jsou ponorky, které útočí výhradně zboku, navíc musíš brát v úvahu, že nejlépe pancéřované je to, co je nejdůležitější. Můžeš bojovat s poškozenou přídí, ale když budeš mít nefunkční pohon nebo vyřazené věže a sklady střeliva ( pokud budeš mít to štěstí a nedopadneš jako Hood, tak končíš jako terč na střelnici. A to nehovořím o tom, že když budeš mít z z boků lodě cedník, tak v určitém okamžiku zvítězí gravitace nad vztlakem a půjdeš se podívat na rybičky z očí do očí.


---Už superbitevníky Jamato a Musaši ( délka 263 m ) měly problémy s dosažením potřebné podélné tuhosti trupu a kýlu, podobně jako i americké BL třídy Iowa ( délka 270,34 m ).

---Děla a pancíř jsou odvislé od velikosti lodi, dostačné zásoby munice pro udržení potřebné rychlosti střelby na pohyblivé cíle - lodě a s ohledem na délku námořní bitvy.

Ad 2) Ne, to nejde. Podívej se na průřezy bitevních lodí a pochopíš. Zádržné prostory - komory na bocích nelze využít pro munici a věže děl velkých ráží ( to tam můžeš rovnou umístit nálože s roznětkou, vyjde to nastejno. Nanejvýš tak v malé části vodu a část paliva.

Ad 3) Hydrodynamický tvar mají, to že je dno ploché nevadí, jestli si dáš tu práci, tak tam objevíš v podélné ose stabilizátory proti zmenšení bočních výkyvů a zlepšení ovladatelenosti při plavbě. Jinak v ostatním máš pravdu. I největší BL měly ponor max. 11,5 metru.



Ad 4)

Nadstavba musí umožňovat umístění mnoha přístrojů ( dělostřelecké dálkoměry, radiolokátory, velitelské prostory, protiletadlové dělostřelectvo a další. Ve 20. století již nebyly zbytečně naddimenzované, naopak při modernizaci musely být často zvětšovány, aby mohlo být umístěno další vybavení i PL děla. Každý stát měl svůj specifický desing, např. Američani mřížové stožáry a japonci „pagody“.


Ad 5)

---Když umístíš celý trup pod vodu, tak máš hned jeden problém.

To, co u klasiky bylo umístěno v trupu nad vodou bude nyní pod, tudíž ti ponor stoupne z běžných 10 – 11 metrů na minimálně dvojnásobek a nikam se neprotlačíš. Abys to vyřešil, musíš buď zvětšit délku ( ale už Iowa a Jamato měly potíže technického rázu s konstrukcí, aby byla zachována potřebná tuhost ), nebo zvětšit šířku ( ale tím se dostaneš do nepřijatelných hodnot poměru délka / šířka ) Zvětšit obojí – a vyjde ti z toho špatně ovladatelná obluda.


---Zachované nadvodní části :

můstek, stožár. komíny, přístroje, dělostřelectvo musíš opancéřovat daždnou část zvlášť, tudíž bude těžší, neboť zde chybí pancíř trupu a pancíř musí být po celém obvodu jednotlivých částí. I když nebudeš mít problémy s výtlakem, tak se stabilitou určitě. Věže a ostatní vybavení musí být v potřebné výši nad vodní hladinou, tak si představ 10 metrů vysoké tubusy, které nesou věže s hlavní výzbrojí, totéž platí i pro statní. Pancéřová ny musí být stejně v celé výšce. U klasiky jenom po hlavní palubu, pod ní je již mnohem slabší z důvodu dodatečné ochrany vnější a vnitřní strukury pancíře trupu. Navíc bude hmotnost nadvodní části bude soustředěna mnohem více ke středové ose. Při menších výkyvech to nevadí, ale toto řešení bude mít mnohem menší kritický úhel výkyvu. U klasiky totiž těžký pancíř trupu protilehlý ke směru výkyvu umístěný daleko od podélné osy působí jako protiváha.


---Dále hydrodynamický odpor :

Tubusy věží hlavní ráže mají i průměr 11 metrů. Tudíž je musíš opatřit hydrodynamickým krytem. Dostáváš se do pobdobné situace jako s klasickou přídí a trupem, ale navíc s jednou zásadní nevýhodou. Totéž množství vody bude obtékat každou jednotlivou nadvodní část zvlášť a odpor se bude násobit, také proto, že vznikne mnoho vírů. Aby jsi toto odstranil, musíš nadvodní část oplášťovat lehkým trupem, a jsi tam odkud jsi vycházel, protože hydrodynamický odpor bude stejný jako u klasiky. Navíc přibude odpor podvodní části.

[Rase]

5) Lodě jako ponorky:
Hnedle sem si vzpoměl na konstrukce které vytvářel Ross Winans v polovině 18.století, možná by tě to mohlo interesovat:
http://www.palba.cz/viewtopic.php?t=4530

Z vřetenového trupu taky v podstatě vyčuhoval jen komín, pohon a teoretiky i zbraně, kdyby byly osazeny.

[jersey.se]

No dnes se to řeší poněkud praktičtěji. Velké rychlé výtlačné lodi dnes vypadají pod čarou ponoru trochu jako ponorky, ne? ;)

[Vladimír]

Ad 1) : Více děl - více střel za minutu - větší pravděpodobnost zásahu. Navíc větší zásoba granátů.

K tomu menší riziko vyřazení celé palebné síly šťastným zásahem nepřítele, rozdělení skladů munice i jejího transportu atd. I když třeba u Hoodu stačil jeden zásah a plamen při výbuchu šel do kilometrových výšek.

[jersey.se]

Snad se na mě Asija nebude zlobit, ale v záchvatu pracovní prokrastinace jsem mu vytvořil návrh lodě dle jeho představ

[Destroyman]

Dobrý, už ti tam chybí jen ten sloup, na kterým sedí kapitán, točí radarem a hlásnou troubou huláká dolů souřadnice cílů.

[jersey.se]

Vzhledem k celkovým rozměrům by v tomto měřítku stejně nebyl vidět Ale je to správná připomínka

[asija]

jersey.se > ad obrazek - tak nejak, akorat bych tam dal modernejsi kanon jinak dobre ....

Jsou zde dotazy na něž by odpovědí byla technologie, ale pochopit zdůvodnění by evidentně vyžadovalo velmi dlouhý výklad. Dotazů je příliš a některé si vlastně navzájem odpovídají a některé jsou dost...no, divné.

- Jak to myslíš s tou technologii?
- Divne jsou (teda asi nekonvencni) ale pripadaji ti nesmyslne? To ze jsou nejake ustalene konvence neznamena ze mi musi byt hned jasne z ceho ty konvence vyplyvaji, a pokud necemu nerozumim proc to tak je tak to nemuzu jen tak prijmout bez otazek, je na tom neco spatne?

komisař - Diky!
- hlavne jsem necekal ze schopnost veplout do pristavu nebo operovat blizko u probrezi/v uzine (tj. omezeny ponor) byla pro valecnou lod nejak podstatna

S tou ponorkou jsem to myslel tak ze by trub byl v urovni hladiny vyrazne zuzeny.
Tu vretenovitou lod co o ni psal Rase si pamatuju, ale ta je naopak z tohoto hlediska dost nesmyslna, vubec nerespektuje vlnovy odpor pri hladine.

Velké rychlé výtlačné lodi dnes vypadají pod čarou ponoru trochu jako ponorky, ne? ;)

no ne tak uplne, maji v predu kapku, ale nemaji zuzeny trub, ta kapka je od toho ze vytvari vlnu s opacnou fazi nez je vlna vytvarena celem trupu a ty vny se vyrusi a tim je vlnovy odpor (wake) mensi, viz zde
http://en.wikipedia.org/wiki/Bulbous_bow

Co se tyce LOD vs. TANK
Argumenty ktere uvadite (zasoba munice, vetsi mnozstvi mensich hlavni kvuli vyzsi pravdepodobnosti zasahu, potreba pancerovat motor a dulezite casti, potreba ukryt munici na bezpecnem miste ...) jsou ale stejne tak platne u toho tanku, presto u tanku prevazily vyhody koncepce jednoho co nejsilenejsiho hlavniho del (o nejakych mensich doprovodnych zbranich a protiletadlove obrane ted nemluvim...to je samozdrejme potreba)

Nevim jestli se pletu, ale ziskal jsem dojem ze bojova hodnota tezke bitevni lode byla v bitve vetsi nez soucet bojovych hodnot mensich plavidel o stejnem souctu tonazi, a to ze dvou duvodu
1) Tezsi lod mohla nest kanony vetsi raze, ktere byly nicivejsi (tj. jeden zasah takovym kanonem mel pro cil fatalnejsi nasledky, nez stejna hmotnost projektulu vypalenych z del mensi raze)... stejne jako u tanku, nezpusobi 10 zasahu kanonem male raze takove skody jako jeden zasah kanonem raze dostatecne pro prorazeni pancire. Nebo je u lodi situace vyrazne odlisna?
2) To same s pancerovanim - tezka lod diky priznivemu pomeru objemu/povrchu mohla nest silnejsi pancir, a byla prakticky nepotopitelna ostrelovanim kanony mensich lodi
........ Myslim ze tohle je zakladni logika motivujici stavbu bitevnich lodi (jinak by se stavely asi jenom torpedoborce )

.... moje uvaha je tedy jen pokracovani ve stejne logice

[skelet]

Na co ti je obří kanón, který ti vystřelí jednou za půl dne?

[jersey.se]

No právě - jsou zde totiž srovnávány bojové preotředky, které ani vzdáleně neoperují podobně. Tanky jsou určeny spíše k průrazu do bojové linie a jsou to proti bitevním lodím velmi malé jednotky. Oproti tomu bitevní loď tvoří platformu pro baterii velkých děl. Ta děla jsou tak velká, jak to umožňují technologicko-taktické požadavky, zkrátka není důležité mít co největší lauf, ale spíš několik takových, abych buď mohl nepřetržitě bombardovat břeh nebo ničit více cílů najednou. Ostatně existují i lodě, které mají podobnou úlohu jako tanky, jsou to torpédové čluny a raketové fregaty.

ps. Logikou velkých bitevních lodí bych moc neoperoval. Pročpak už je asi nikdo nemá?

[asija]

tak co se tech kanonu tyce uloha je takova - znicit cil co nejdrive.
Jestli za minutu vystrelis 18 granatu raze 400mm ktere napachaji nejake skody, nebo jeden granat 1000mm ktery cil potopi? Jako je to zase podobne jako u toho tanku - dat tam 20mm rychlopalnej kanon nebo 88mm?

Jako nerikam ze to 1000mm delo je nezbytne v kazde situaci lepsi. Na niceni mensim cilu je samozdrejme asi lepsi mit mensi kanony. Ale schopnost potopit nepratelskou tezkou bitevni lod jedinou ranou (i kdyby se to nabijelo nekoli minut) se podle mne docela vyplati, stejne jako se to vyplati u toho tanku.

EDIT: - Jersey - OK, mozna je chybynu muj predpoklad ze bitevni lod byla primarne urcena k boji s jinymi bitevnimi lodemi (=rozhodnuti namorni bitvy)
a ze uloha torpedovych clunu a torperoborcu byla spise nejaka podpora (pruzkum, ochrana pred ponorkami, rozptylovani v hlavni bitve). Taky jsem mel za to ze hlavni dela bitevni lodi strilely na jeden cil tak dlouho dokud ho neznicily (zda se to byt logicke - kdyz mas 2 cile, a znicis jeden tak druhou polovinu souboje po tobe strili uz jen jeden, kdezto kdyz strilis po obou neraz strili po tobe celou dobu oba dva)

ps. Logikou velkých bitevních lodí bych moc neoperoval. Pročpak už je asi nikdo nemá?

Kvuli dominanci letadlovych? Proto se tu bavim o obdobi kdy se povazovaly bitevni lode za dominantni (ok, mozna bych mel jit spis do wwI nez wwII ... uznavam)

[jersey.se]

Kdy naposled někdo potopil jinou loď dělem?

[skelet]

Jak chceš docílit zásahu jednou ranou na takové vzdálenosti při tehdejší technologické úrovni? Ani dneska to neumí kde kdo..
Takže ano, větším počtem děl docílíš "brokovnicového" efektu, kdy aspoň několik granátů zasáhne svůj cíl.. s tankem to není absolutně srovnatelné, jelikož ten bojuje na podstatně kratší vzdálenosti a přímou palbou.
takže jo.. bylo by super mít na bitevní lodi dělo Dora, ale musíš se s ním hned napoprvé trefit, protože jinak je z tebe tak na 3/4hodiny štvaná zvěř.

[Vladimír]

tak co se tech kanonu tyce uloha je takova - znicit cil co nejdrive.
Jestli za minutu vystrelis 18 granatu raze 400mm ktere napachaji nejake skody, nebo jeden granat 1000mm ktery cil potopi? Jako je to zase podobne jako u toho tanku - dat tam 20mm rychlopalnej kanon nebo 88mm?

20 mm asi ne, ale tank s 30 mm kanonem, jako je na A-10 a s projektily z ochuzeného uranu?

[Destroyman]

Na co ti je obří kanón, který ti vystřelí jednou za půl dne?

Mohl by dřepět v poklidu v New Yorku a ostřelovat Normandii. A za půl roku z Pearl Harboru bombardovat Filipíny. Nu a dneska by mohl sundavat špionážní družice?

[Vladimír]

Jak chceš docílit zásahu jednou ranou na takové vzdálenosti při tehdejší technologické úrovni? Ani dneska to neumí kde kdo..

Snad to trochu umí Švýcaři u nových (po roce 1990) dělostřeleckých pevností, ale tam se stanoviště děla nehýbe, pozorovatelé a družice dodají polohu cíle s přesností na metr, z čidel po Švýcarsku si to vezme teplotu, vlhkost, tlak vzduchu, rychlost a směr větru a pak to pošle 152 mm granát na 20 km s přesností několika metrů. Ale ani Švýcaři neměli peníze na větší počet takových prakticky nezničitelných stanovišť, 100 m žuly se těžko ničí například bombardováním.

[asija]

Tady jsem udelal nejakynavrh jak bych si predstavoval idelani bitevni lod podle toho co jsem sem napsal, a podle kometaru





Ty krabice po bocich jsou nezavisle vodotesne oddlenei - predstavny pancir/komory, v nich muze byt nafta nebo vyrovnavaci nadrze, a dalsi mene dulezite/mene zranitelne veci. Hlavni pancir je az za prepazkami
predek lodi (pred prvnim delem) a zadek (za mustkem) je uz nepancerovany a vyuzity podobne na mene kriticke zarizeni (napr. kajuty posadky sklady jidla ... a takove )

Mustek je vysunuty na ctyrech polirich (kostruovan jako most) coz umoznuje natocit v pripade potreby hlavni delo vzad.

vyzbroj je 9x 350mm delo + 3x 700mm + nejake mensi (hlavne protiletadlove) dela.... vetsina protiletadlove obrany je soustredena na vez / nosniky mustku ....

neni to moc pordobne (umistne nejakeho radaru, mustku, dokonce ani mensich del jsem neznazornoval)