Подводные лодки типа «Плювиоз» () — серия подводных лодок французского флота, построенных перед Первой мировой войной по программе 1905 года. Построены по проекту М. Лобёфа на верфях Шербура, Тулона, Рошфора.
Изначально и сам конструктор, и флот расценивали проект как неполноценный и переходный, но призванный быстро дать республике две флотилии боеспособных подводных лодок. Корабли данного типа задумывались как «погружающийся миноносец» (), но в дальнейшем стали именоваться «подводными лодками открытого моря» (). Подводная лодка «Термидор» должна была служить опытной при проектировании следующей серии дизельных подводных лодок типа «Брюмер» и несколько отличалась от других лодок своего типа.
Лобёф сделал ставку на мореходность, обитаемость и вооружение, так как относительно большое водоизмещение, запас плавучести и, соответственно, внутренний объём корабля, давали возможность особо не экономить и добиться преимущества по этим показателям перед подводными лодками вероятных противников. Формально, эти стремления в проекте удалось воплотить, и Франция получила действительно мореходные, сильно вооружённые корабли с хорошей для того времени обитаемостью. Но, как верно позднее саркастически заметил капитан-лейтенант Ламбер, это были «превосходные корабли, но плохие подводные лодки».
Стремление выиграть в мощности торпедного залпа и мореходности привело к глубоко ошибочному пути развития, когда надёжность оружия была принесена в жертву его формальной мощности, а мореходность стали оценивать только в сравнении с надводными кораблями. Практически все европейские флоты сделали выбор в пользу трубных торпедных аппаратов, обеспечивающих надёжность применения торпед, тяготение же французов к наружным реечным аппаратам снижало как надёжность основного оружия лодок, так и обесценивало хорошую мореходность и обитаемость — ведь для обслуживания торпед, подвергавшихся воздействию морской воды, приходилось часто возвращаться в базу.
Из-за наружных торпедных аппаратов и паровых машин, «подводные миноносцы» Лобёфа устарели ещё во время строительства, что было неявно в мирное время, но быстро выявилось в ходе разразившейся мировой войны. Исполнив свою роль быстрого усиления подводного флота, эти лодки на практике доказали, что пять минут на погружение в боевых условиях является неприемлемым показателем. «Плювиозы» не достигли существенных боевых успехов, но вряд ли в этом можно винить только конструктивные особенности проекта. «Изящное» решение Лобёфа о применении паровой машины сыграло на руку французским адмиралам, придававшим огромное значение «постоянным дозорным линиям» и «постоянному наблюдению у баз противника».
История создания Морское министерство желало получить флот из 82 подводных лодок, половину из которых должны были составить корабли «открытого моря». Для реализации этого плана было необходимо перейти к крупносерийной постройке подводных лодок, чему существовало одно очень серьёзное препятствие — французская промышленность сильно запаздывала с освоением производства дизельных двигателей, который к тому же не был избавлен от «детских болезней», поломки и аварии были обычным делом.
Задача обеспечить быстрое усиление флота мощными подводными лодками без массового заказа дизельных двигателей для них за границей была решена принятием паллиативной концепции: находящиеся в строю и строящиеся дизельные подводные лодки с импортными двигателями должны составить «наступательную» часть подводного флота, в то время как «оборонительной» составляющей будут паровые лодки. Как только французская промышленность сможет предоставить надёжный отечественный дизель, будет заложена крупная серия «наступательных» дизельных лодок, а паровые лодки будет возможно переоборудовать в дизельные.
Зная, как в реальности развивались события, можно с уверенностью сказать, что задумывавшееся «улучшение» паровых «плювиозов» путём их переоснащения на дизельные двигатели привело бы к гораздо худшим последствиям, и французский подводный флот в течение первых лет войны вообще мог остаться без боеспособных подводных лодок.
Конструкция По французской классификации «плювиозы» были двухкорпусными подводными лодками. Лёгкий корпус полностью окружал оконечности прочного корпуса, но в средней части охватывал прочный корпус лишь на 2/3, полностью отсутствуя в нижней части, у киля. То есть, по сути лодки были полуторакорпусными. Лодка делилась на отсеки. Входных люков было четыре: один в отсеке аккумуляторных батарей, один в носовой части котельного отсека, рубочный люк и люк дымовой трубы. При плохой погоде рубочный и кормовые люки защищались от воды поднимаемым комингсом.
Система погружения и всплытия Балластные цистерны располагались по бортам, по восемь с каждого борта. Количество цистерн было увеличено по сравнению с предыдущими типами лодок Лобёфа для того, чтобы уменьшить время заполнения каждой из них. Сечение клапанов кингстонов 16 главных балластных и двух дифферентовочных цистерн было вычислено так, чтобы обеспечить их заполнение в течение четырёх минут, к этому времени нужно было добавить около одной минуты, чтобы выполнить все действия по герметизации, включая убирание дымовой трубы, закрывание входных люков и подготовку котлов — итого пять минут на погружение подводной лодки. На практике среднее время перехода от надводного хода к полностью подводному положению в идеальных условиях составило четыре минуты.
Заполнение цистерн происходило через кингстоны в виде кранов-клапанов. По рекомендациям командиров подводных лодок, базировавшихся в Шербуре, с целью свести к минимуму количество технологических отверстий в прочном корпусе, управление клапанами осуществлялось посредством конических (угловых) маховиков, при этом через прочный корпус проходили только штоки приводов.
Вентиляция цистерн (удаление воздуха при заполнении) производилось также клапанами вентиляции диаметром 100 мм, которые были расположены в верхних точках цистерн, по одному на каждой. На «Термидор» краны-клапаны были заменены проходными клапанами диаметром 70 мм.
Для осушения применялись два центробежных винтовых электрических насоса «Мажино», производительностью 150 м3/ч. Они же осуществляли циркуляцию воды в конденсаторах. Баллоны сжатого воздуха высокого давления (ВВД) для продувки балластных цистерн объемом по 17 и 35 литров хранились в носовом отсеке.
Аварийный балласт размещался в фальшкиле так, чтобы не создавать наружного выступа. Общий вес его секций составлял около 4 тонн, привод сброса балласта находился в центральном посту.
Горизонтальные и вертикальные рули Для удержания и изменения глубины служили три пары горизонтальных рулей: носовые, средние и кормовые. Управление ими осуществлялось или вручную, или с помощью электрического привода — это было первое применение электричества для управления рулями глубины на подводных лодках.
Носовые и средние горизонтальные рули прекрасно работали в качестве успокоителей боковой качки, но их стационарность и отсутствие какой-либо конструктивной защиты от столкновений при манёврах в узостях и в гавани, и от воздействия волн периодически приводили к разнообразным авариям.
Важным этапом стал отказ от верхнего кормового вертикального руля, который часто деформировался под ударами волн и заметно снижал скорость надводного хода. Полезность его в подводном положении оказалась ничтожной. Распоряжением от 29 августа 1910 г. верхний руль предписывалось демонтировать со всех лодок.
Силовая установка
Паровые машины Движение в надводном положении обеспечивали две паровые машины, аналогичные установленным на подводных лодках типа «Сирен», по одной на гребной вал. Машины были тройного расширения, трехцилиндровые, реверсивные, с принудительной смазкой. Они были построены на заводе в Сен-Дени. Мощность каждой составляла 350 индикаторных сил, парораспределение осуществлялось кулисами Стефенсона. Отмечались их малая шумность и лёгкость в управлении по сравнению с другими моделями, что значительно улучшало обитаемость машинно-котельного отсека и снижало утомляемость обслуживающего персонала. Каждая паровая машина работала на свой вал. Была возможность при благоприятных погодных условиях идти на одной машине с крейсерской скоростью. При ходе на одной машине вторую можно было осматривать, обслуживать и ремонтировать.
Помимо главных паровых машин, в машинно-котельном отсеке располагались два воздушных насоса с приводом непосредственно от машин, два центробежных циркуляционных насоса.
Линии валов в горизонтальной проекции были параллельны диаметральной плоскости корабля и расположены на расстоянии 1,40 м друг от друга. Чтобы использовать винты большого диаметра — 1,50 м, их разместили с перекрытием, поэтому одна линия вала была немного длиннее другой. Перекладка руля на 5 или 6 градусов компенсировала стремление лодки к циркуляции.
Трёхлопастные винты изготавливались из бронзы высокого сопротивления. Направление вращения винтов — расходящееся, винт правого борта — с правым шагом, винт левого борта — с левым шагом. Двухвинтовая схема позволяла идти на одной машине, в то время как другая работала на зарядку. В случае выхода из строя одной машины оставалась возможность осуществлять зарядку по одновинтовой схеме.
Котлы Два двухколлекторных котла, изготовленных обществом «Дю Тампль», были аналогичны установленным на подводных лодках типа «Сирен». Дымоходы обоих котлов сходились в одной стационарной дымовой трубе, помещённой в водонепроницаемый кожух, выходящий приблизительно на 1 м выше прочного корпуса. В стационарной трубе устанавливалась скользящая выдвижная дымовая труба такой же высоты. Три первых корабля серии имели лебёдку, позволяющую её поднимать; на следующих лодках от лебёдки отказались.
Управление люком, который закрывал кожух дымовой трубы, осуществлялось изнутри прочного корпуса. После закрытия топки, его крышка запиралась на специальный затвор, чтобы при погружении газы не пошли по дымовой трубе и не проникли через её кожух обратно в лодку.
Цистерны для нефти и воды Цистерны для нефти были расположены внутри прочного корпуса — под главной палубой в трюме. Две цистерны, одна емкостью 8250 л, другая 2560 л, помещались под котлами и машинами, одна цистерна на 1250 л находилась под центральным постом.
По проекту, лодка должна была иметь дальность плавания 584 мили при скорости 10 узлов, но расход топлива машин оказался ниже, чем ожидалось, и в результате при штатном запасе топлива ход увеличился до 800 миль. Впоследствии оказалась осуществимой дозаправка топливом в ходе плавания, это ещё расширило радиус действия. В ходе испытаний выявилась также возможность использовать (в перегруз) для хранения жидкого топлива носовые и кормовые балластные цистерны, что ещё больше увеличило дальность плавания. Общий запас топлива с учётом этих изменений составил максимально 27710 л или 24,939 т. Для «Термидор» максимальный запас топлива составил 25957 л или 23,362 т. В результате всех этих мероприятий дальность плавания превысила проектную в полтора раза и составила 1250 миль.
Имелись две цистерны для хранения воды. На подводных лодках «Плювиоз», «Жерминаль», «Флореаль», «Прериаль», «Мессидор» они находились внутри прочного корпуса и содержали 1800 л воды. На «Вантоз», «Термидор», «Фруктидор», «Вандемьер» цистерны были расположены вне корпуса и содержали 2200 л. Цилиндрическая цистерна на 1280 л, расположенная в трюме по оси между машинами, служила резервной.
Торпедозамещающая цистерна — 530 л, компенсационная цистерна кольцевого зазора торпедного аппарата — 390 л для лодок, сохранивших торпедный аппарат в форштевне, и три дифферентовочные или уравнительные цистерны — 3370 л для «Термидор», 3950 л для остальных, также могли использоваться для хранения пресной воды. Итого общий запас пресной воды составлял 6580 — 7500 л в зависимости от корабля.
Гребные электродвигатели На каждой лодке имелись два одноякорных электромотора, регулировка скорости производилась изменением напряжения. Производителями электродвигателей были парижская фирма «Бреге» () и компания «Женераль Электрик» () в Нанси.