Говоря о том, что Россия не в состоянии построить флот, равный английскому, Налетов подчеркивал особое значение для России строительства подводных лодок:
Каков же был проект подводного минного заградителя, представленный М.П. Налетовым в конце 1906 г.? Водоизмещение заградителя 300 т, длина 27,7 м, ширина 4,6 м, осадка 3,66 м, запас плавучести составлял 12 т (4%). На заградителе должно было быть установлено для надводного хода два мотора по 150 лс, а для подводного - два электромотора по 75 лс
Первый вариант подводного минного заградителя водоизмещением 300 т: а - продольный вертикальный разрез, б - продольный горизонтальный разрез.
A, B, C - 1-е, 2-е и 3-е минные отделения; D - машинное отделение; E - помещение для провизии; F, G, H, I - 1-е, 2-е 3-е и 4-е аккумуляторные отделения; K, L - носовая и кормовая дифферентные балластные цистерны
Корпус лодки - сигарообразной формы, поперечное сечение - круг. Надстройка начиналась с носа лодки и простиралась на расстояние от 2/3 до 3/4 ее длины. Обосновывая выбор формы корпуса, Михаил Петрович писал:
И далее:
Заметим, что характерной чертой М.П. Налетова как проектировщика было то, что любой из элементов, выбранный им для своего проекта подводной лодки, он старался обосновать, опираясь на существовавшие в то время теоретические исследования или, если таковые отсутствовали,- путем логических рассуждений. Анализируя вопрос о необходимости для подводной лодки надстройки, Михаил Петрович писал:
Но
Налетов пришел к мысли, что надстройка должна быть несимметричной. Далее он писал:
Внутренность надстройки Михаил Петрович предлагал заполнить пробкой или каким-либо другим легким материалом, причем в надстройке он предлагал сделать шпигаты, через которые в промежуток между слоями пробки и корпусом лодки свободно проходила бы вода, передававшая давление на прочный корпус лодки внутри надстройки. Налетов отмечал:
Первый вариант устройства для постановки мин с подводного заградителя
Идея Налетова заполнить внутренность надстройки пробкой была не нова. В проекте водобронного миноносца (1892 г) С.К. Джевецкий, а позднее Е.В. Колбасьев в своем проекте подводной лодки предлагали заполнить внутренний объем надстройки пробкой, но эти предложения не были осуществлены. На русских лодках немецкой постройки типа "К" часть оконечностей и междубортное пространство были заполнены пробкой, но это себя не оправдало: пробка набухала и придавала лодке не положительную, а отрицательную плавучесть.
Цистерны главного балласта подводной лодки водоизмещением 300 т проекта Налетова располагались под аккумуляторными отделениями и в бортовых трубах (цистерны высокого давления). Их общий объем составлял 11,76 м
Устройство для постановки мин, или, как оно называлось в проекте, "аппарат для выбрасывания мин", состояло из трех основных частей: минной трубы (в первом варианте одной), минной камеры и воздушного шлюза.
Минная труба шла от переборки 34-го шпангоута наклонно к корме и выходила из корпуса лодки наружу под нижней частью вертикального руля. В верхней части трубы находился рельс, по которому мины с помощью роликов катились в корму благодаря наклону трубы. Рельс шел по всей длине трубы и оканчивался наравне с рулем, а с боков рельса на время постановки мин выставлялись специальные направляющие, чтобы придать минам нужное направление. Носовой конец минной трубы входил в минную камеру, где два человека принимали через воздушный шлюз мины и вкладывали их в минную трубу.
Для предотвращения попадания воды внутрь лодки через минную трубу и минную камеру в них впускали сжатый воздух, уравновешивавший давление забортной воды. Давление сжатого воздуха в минной трубе регулировалось с помощью специального электрического замыкателя.
Хранилища мин Налетов расположил в средней части лодки между диаметральной плоскостью и бортовыми минозаместительными цистернами, а в носовой части - по бортам лодки. Так как в них поддерживалось нормальное давление воздуха, то между ними и минной камерой находился воздушный шлюз с герметичными дверями и в минную камеру и в хранилище мин. Минная труба имела крышку, которая после постановки мин герметически закрывалась. Кроме того, для постановки мин в надводном положении Налетов предполагал сделать на палубе лодки специальное приспособление, устройство которого осталось неизвестным.
Как видно из этого краткого описания, первоначальное устройство для постановки мин не полностью обеспечивало лодке равновесие при постановке мин в подводном положении. Так, отжатие воды из минной трубы производилось за борт, а не в специальную цистерну; мина, движущаяся еще по верхнему рельсу до погружения в воду в конце минной трубы, нарушала равновесие лодки и т. д. Естественно, такое устройство для постановки мин для подводного заградителя не годилось.
Торпедное вооружение подводного заградителя Налетов, как уже говорилось, предусматривал в двух вариантах: с одним торпедным аппаратом и 28 минами и без торпедного аппарата, но с 35 минами. Сам он отдавал предпочтение второму варианту, считая, что главная и единственная задача подводного заградителя - постановка мин, и все должно быть подчинено этой задаче. Наличие же на заградителе торпедного вооружения может лишь помешать ему выполнить главную задачу: благополучно доставить мины к месту их постановки и успешно осуществить саму постановку.
Девятого января 1907 г. в МТК состоялось первое заседание по рассмотрению проекта подводного минного заградителя, предложенного М.П. Налетовым. Заседание происходило под председательством контрадмирала А.А. Вирениуса с участием выдающихся кораблестроителей А.Н. Крылова и И.Г. Бубнова, а также виднейшего минера и подводника М.Н. Беклемишева. Председатель в общих чертах ознакомил присутствовавших с предложением М.П. Налетова. Налетов же изложил основные данные своего проекта подводного минного заградителя водоизмещением (подводным) 300 т.
После обмена мнениями было решено подробно рассмотреть и обсудить проект на следующем заседании МТК, состоявшемся 10 января.
На этот раз М.П. Налетов подробно изложил сущность своего проекта и ответил на многочисленные вопросы присутствовавших. Из выступлений на заседании и последующих отзывов специалистов на проект следовало:
Вместе с тем были отмечены и недостатки проекта, сводившиеся в основном к следующему:
Мал запас плавучести лодки, на что обратил внимание М.Н. Беклемишев.
Заполнять надстройку пробкой нецелесообразно. Как указывал А.Н. Крылов: "Сжатие пробки под давлением воды меняет плавучесть в опасную сторону по мере погружения"
Время погружения лодки - десять с лишним минут - слишком велико.
На лодке отсутствует перископ. Как считал Налетов, для подводного заградителя перископ не нужен, так как ему "придется идти не навстречу неприятельскому кораблю, а уходить от него" - с этим положением автора Комитет не согласился.
Аппараты для постановки мин "мало удовлетворительны" (И.Г. Бубнов), а время постановки каждой мины - 2-3 мин - слишком велико.
Мощности моторов и электромоторов, указанные в проекте, не могут обеспечить заданных скоростей. "Едва ли лодка в 300 тонн пойдет при 150 силах - 7 узлов и на. поверхности при 300 силах - 9 узлов" (И.А. Гаврилов)
Был отмечен и ряд других, более мелких недостатков. Вместе с тем признание наиболее видными специалистами того времени - моряками и кораблестроителями - проекта подводного минного заградителя "вполне осуществимым", - несомненно, творческая победа Михаила Петровича.
Как позже писал М.Н. Беклемишев, "все замечания, видимо, быстро усваивались г. Налетовым"
"Описание усовершенствованного минного аппарата для выбрасывания морских мин" и
"Описание видоизменения надстройки".
Второй вариант устройства для постановки мин с подводного заградителя
а - продольный вертикальный разрез; б - продольный горизонтальный разрез
В новом варианте устройства для постановки мин Михаил Петрович предусмотрел уже "двухступенчатую систему", т.е. минную трубу и воздушный шлюз (без минной камеры, как это было в первоначальном варианте).
Воздушный шлюз A (см. чертеж) отделялся от минной трубы B герметически запираемой крышкой M. При постановке мин в "боевом" или позиционном положении лодки в минное отделение C подавался сжатый воздух, давление которого должно было уравновесить внешнее давление воды через минную трубу. После этого открывались обе крышки M и N воздушного шлюза и мины по рельсу, идущему в верхней части трубы, одна за другой выбрасывались за борт.
При постановке мин в подводном положении лодки, когда крышка M закрыта, мина вводилась в воздушный шлюз. Затем крышку N закрывали, в шлюз впускали сжатый воздух до давления воды в минной трубе, открывали крышку M, и мина выбрасывалась по трубе за борт. После этого крышку М закрывали, сжатый воздух удаляли из шлюза, крышку N открывали, и в шлюз вводили новую мину. Этот цикл повторялся. Расположение минной трубы предусматривалось не только наклонное (как в вышеописанном случае), но и вертикальное.
В своей записке Налетов анализировал преимущества и недостатки обоих аппаратов и пришел к следующим выводам. Из "наклонного аппарата" можно ставить мины существующего образца с автоматическим якорем системы лейтенанта Азарова, при постановке же мин из "вертикального аппарата" необходимы мины новой системы, "обладающие при выходе из аппарата некоторой отрицательной плавучестью", благодаря которой мина в первый момент вместе с якорем должна падать вниз, а затем уже всплывать до заданной глубины.
При постановке мин из "наклонного аппарата" лодка получала дифферент на корму, но его Михаил Петрович считал "незначительным". Это было, конечно, не совсем так, и позже автор учел этот недостаток.
Далее Налетов считал, что при расположении "вертикального аппарата" в центре тяжести лодки дифферента не будет. Время, необходимое для постановки одной мины при подводном положении лодки, теперь было уже около одной минуты
И.Г. Бубнов в отзыве на проект Налетова еще 11 января писал:
По-видимому, Михаил Петрович понимал, что предложенные им последовательно два "аппарата для выбрасывания мин" еще не пригодны для установки на подводном заградителе. Действительно, оба варианта аппарата, как уже отмечалось, обладали в целом одними и теми же недостатками, а мины для них продолжали оставаться теми же минами с отрицательной плавучестью. Естественно, что это не обеспечивало в достаточной мере сохранения равновесия лодки при постановке мин.
Работая над усовершенствованием аппарата для постановки мин. Налетов уже в апреле предложил "мину заграждения с пустотелым якорем, отрицательная плавучесть которого равняется положительной плавучести мины", т.е. он пришел к идее, что мина с якорем должна быть с нулевой плавучестью. Это было решающим шагом на пути создания аппарата для постановки мин, пригодного для установки на подводном заградителе.
Интересна классификация "аппаратов для выбрасывания мин из подводной лодки", приведенная Налетовым в одной из своих записок. Все "аппараты" Михаил Петрович подразделял на внутренние, расположенные внутри прочного корпуса лодки, и наружные, расположенные в надстройке. В свою очередь, и эти аппараты подразделялись на кормовые и некормовые.
В наружном боковом (некормовом) аппарате мины располагались в специальных гнездах в бортах надстройки, из которых они должны были выбрасываться по одной с помощью рычагов, соединенных с валиком, идущим вдоль надстройки. Валик приводился в движение поворотом ручки из рубки. В принципе такая система была позже осуществлена на двух французских подводных лодках, построенных во время первой мировой войны и переделанных затем в подводные заградители. Мины находились в бортовых балластных цистернах в средней части этих лодок
Наружный кормовой аппарат состоял из одного или двух желобов, шедших вдоль лодки в надстройке. Мины двигались по проложенному в желобе рельсу при помощи четырех роликов, прикрепленных по бокам минных якорей. По дну желоба шла бесконечная цепь или трос, к которым различными способами крепились мины. Цепь двигалась при вращении шкива изнутри лодки. К этой системе постановки мин Налетов пришел, как будет показано, в своих последующих вариантах подводного минного заградителя.
Вертикальное устройство для постановки мин с подводного заградителя
а - продольный вертикальный разрез; б - продольный горизонтальный разрез
Внутренний донный (некормовой) аппарат состоял из цилиндра, установленного вертикально и соединенного с одной стороны с минной камерой, а с другой - через отверстие в днище корпуса лодки с забортной водой. Такой принцип аппарата для постановки мин Налетов использовал, как известно, для подводного заградителя, строившегося им в Порт-Артуре в 1904 г. Внутренний кормовой аппарат должен был состоять из трубы, соединявшей минную камеру с забортной водой в нижней части кормы лодки. Говоря об устройстве этого типа аппарата, Михаил Петрович писал:
Из этого описания видно, что в цитируемой записке Налетов предлагал новый (по сравнению с предыдущими двумя) вариант аппарата, который заряжался в "боевом", т.е. в позиционном, положении лодки.
Рассматривая варианты возможного устройства для постановки мин, Михаил Петрович дал отрицательную характеристику донным аппаратам: он указал на опасность для самой лодки при постановке мин из таких аппаратов. Он писал:
Этот вывод Налетов относительно донных аппаратов был справедлив для своего времени. Значительно позже, в период после первой мировой войны, итальянцы применили подобный принцип для своих подводных заградителей. Мины находились в минно-балластных цистернах, расположенных в средней части прочного корпуса лодки. В этом случае мины были с отрицательной плавучестью порядка 250-300 кг
"Видоизменение" надстройки лодки заключалось в следующем. В первом варианте подводного заградителя высота его надводного борта была всего 0,61 м, а высота рубки - 0,76 м; следовательно, люк рубки возвышался над ватерлинией на 1,37 м, что участники заседания МТК, признали неудовлетворительным. В новом варианте палуба надстройки возвышалась над ватерлинией на 1,13 м. Борта надстройки были спрямлены, а на надстройке поставлена еще палуба на стойках высотой 0,91 м, что давало, по мысли изобретателя, "возможность команде оставаться на свежем воздухе и в бурную погоду". Для уменьшения сопротивления лодки в подводном положении эта палуба, благодаря особому устройству стоек, могла опускаться на палубу надстройки. Для улучшения вентиляции-лодки предполагалась вентиляционная труба диаметром около 0,6 и высотой 3,5-4,5 м. Перед погружением эта труба складывалась в специальное углубление палубы надстройки.
А.Н. Крылов 6 февраля в ответе на запрос М.Н. Беклемишева писал:
И далее:
т.е. Алексей Николаевич не считал возможным рекомендовать изобретателю еще больше увеличивать высоту надстройки на подводной лодке такого относительно небольшого водоизмещения.
Второй и третий варианты подводного заградителя
После того как МТК остановил свой выбор на системе "кормовых наружных аппаратов", Налетов, учтя замечания членов комитета, разработал второй вариант подводного минного заградителя водоизмещением 450 т. Длина заградителя в этом варианте была увеличена до 45,7 м, надводная скорость возросла до 10 уз, а район плавания при этой скорости достиг 3500 миль (вместо 3000 миль по первому варианту). Скорость при подводном плавании - 6 уз (вместо 7 уз по первому варианту). При двух минных трубах число мин "с якорем системы Налетова" было увеличено до 60, зато число торпедных аппаратов уменьшено до одного. Время, необходимое для постановки одной мины, - 5 с. Если вспомнить, что в первом варианте для постановки одной мины требовалось 2 - 3 мин(!), то это уже можно было считать большим достижением. Высота люка рубки над ватерлинией составляла около 2,5 м, запас плавучести - около 100 т (или 22%). Правда, время перехода из надводного положения в подводное по-прежнему было довольно значительным - 10,5 мин.
Первого мая 1907 г. исполняющий должность (и.д.) председателя МТК контр-адмирал А.А. Вирениус и и.д. главного инспектора минного дела контр-адмирал М.Ф. Лощинский в специальном докладе на имя товарища морского министра по поводу Проекта минного заградителя М.П. Налетова писали, что комитет "на основании предварительных расчетов и проверки чертежей нашел возможным признать проект осуществимым". Далее в докладе указывалось:
Для этого предлагалось "как можно скорее" войти в соглашение с начальником николаевских судостроительных заводов (точнее, "Обществом судостроительных, механических и литейных заводов в г. Николаеве"), которым, как сообщил Налетов 29 марта, предоставлено "исключительное право постройки подводных минных заградителей" его системы, или войти в соглашение с начальником Балтийского завода, если это признает полезным морской министр. Затем в докладе отмечалось: