Dél-Dakota osztályú csatahajók

Ez a cikk a második világháború amerikai Dél-Dakota osztályú csatahajóiról szól. A Dél-Dakota-osztályú csatahajókról, amelyek építését az 1922-es Washingtoni Szerződés értelmében leállították, lásd: Dél-Dakota-osztályú csatahajók (1920) .

A Dél-Dakota vagy Dél-Dakota típusú csatahajók ( eng.  South Dakota osztály ) az Egyesült Államok csatahajóinak sorozata . A szerződéses 35.000 dl -es kiszorítási határokon belül tervezve . tonnával és 406 mm -es fegyverkaliberrel . Sok szakértőt az egyik legsikeresebb hajónak minősítenek, amelyet ennek keretében készítettek. Négy ilyen típusú hajót építettek 1939 és 1942 között. Mindannyian aktívan részt vettek a második világháborúban , és a Csendes -óceánon repülőgép-hordozó-alakulatok megerősítésére és a japán erődített állások bombázására használták őket a szigeteken. Nem sokkal a háború befejezése után, 1947 - ben az összes ilyen típusú csatahajót tartalékba helyezték egy flottacsökkentési program részeként. A csatahajók másfél évtizedig tartalékban álltak, egészen az elavult hajóosztály 1962 -es végleges kivonásáig . Két ilyen típusú hajót leselejteztek, de a másik kettőt úszó múzeumként őrzik.

Fejlesztési előzmények

Japán nem írta alá az 1936-os londoni megállapodást, és már 1934 decemberében bejelentette, hogy 1937. január 1-jétől nem ragaszkodik semmilyen korlátozáshoz. Az amerikaiak és a britek által aláírt londoni szerződés korlátot írt elő az épülő új csatahajókra - 35 000 dl. tonna ( 35 562 tonna ) szabványos lökettérfogat és fegyverzet , 356 mm - t meg nem haladó kaliberrel . A megállapodás tartalmazott egy záradékot, az úgynevezett mozgólépcsőzáradékot: ha Japán nem csatlakozna a megállapodáshoz, a kaliberhatár 406 mm -ben lenne meghatározva . A három négyágyús toronyban 12 darab 356 mm-es löveggel felfegyverzett North Caroline osztályú amerikai csatahajó kialakítása lehetővé tette, hogy ezeket három háromágyús, 406 mm-es toronyra cseréljék. Már két új csatahajó 1937. március 25-i lerakása előtt teljesen világossá vált, hogy a japánok nem írják alá a szerződést, és az amerikaiak a projektben a 356 mm-es ágyúkat 406 mm-es ágyúkra cserélték. Annak ellenére, hogy az amerikaiak a saját héjaik jellemzői alapján gyakorolták a páncélszámítást, az új amerikai csatahajók tervezésében a páncél ugyanaz maradt - vagyis a 356 mm-es héjak elleni védelemre tervezték. A 406 mm-es héjak számítását elhagyták, mivel a projekt fejlesztése már túl messzire ment, és az újraszámítás késleltetheti a munkát [1] .

Miután az 1937-es pénzügyi év programja részeként jóváhagyták az észak-karolinai projektet, felmerült a kérdés a következő csatahajópár 1938-as projektjével kapcsolatban. Az Általános Tanács egy 1936 júliusi ülésén új csatahajók építését javasolta az észak-karolinai projekt keretében, de a haditengerészeti műveletek vezetője , Standley admirális ragaszkodott egy új projekt kidolgozásához [1] . Az új csatahajók követelményei közé tartozott a 406 mm-es ágyúkból származó fegyverzet, szabad manőverezési zóna (ZSM) biztosításával a saját lövegeik alatt 20 000-30 000 yard (18,3-27,4 km ) határokkal [2] . Így az új csatahajók lerakása átkerült az 1939-es pénzügyi évre , amely 1938. július 1-jén kezdődött. Ezt a döntést azelőtt hozták meg, hogy két North Caroline-osztályú csatahajó építését 1938-as pénzügyi évre halasztották volna [1] .

Az "1939-es csatahajó" tervezési munkái 1937 márciusában kezdődtek. Az észak-karolinai projekt sokaknak nem felelt meg. Néhányan a sebességét nem tartották elégségesnek. Mások a projekt problémáját gyenge védelemnek tartották. 1937-re világossá vált, hogy a jövőbeni "szabvány" a 406 mm-es fegyverek lesznek , és az Észak-Karolina nem rendelkezik megfelelő védelemmel ellenük. A merült lövedékek veszélyét is újragondolták, ezért további követelményeket támasztanak az ellenük való védelem biztosítására [1] . Az egyik további probléma az volt, hogy a sorozat egyik hajóját (ez volt a vezető Dél-Dakota) a hadosztály zászlóshajójaként kellett megépíteni. Ehhez további berendezések és helyiségek elhelyezését kellett biztosítani, ideértve az összekötő torony magasságának egy szinttel történő növelését [3] .

Az Építési és Javítási Hivatal előzetes tervezési osztályának vezetője, Alan kapitány ragaszkodott ahhoz, hogy az észak-karolinai tervezés a maximum, amit egy 35 000 tonnás csatahajó esetében standard tervezési megközelítéssel el lehet érni, és úgy vélte, hogy ahhoz, hogy az új csatahajóval szemben támasztott követelmények megfeleljenek, radikálisan új konstrukció kidolgozására van szükség. A 45-ös kaliberű, 406 mm-es lövegek 25 000 yard ( 22,8 km ) távolságból 343 mm -es függőleges páncélzatot szúrtak át, és ahhoz, hogy a szegélyt legalább 21,000 yardra ( 19,2 km ) elmozdítsák, meg kellett emelni a szalag vastagságát 394 mm -ig . Lehetetlen volt jelentősen túllépni az észak-karolinai öv vastagságát. Ezért elkerülhetetlennek tekintették a dőlésszögének növelését. Külső ferde övvel a felső fedélzet nagyobb területtel rendelkezik, mint a vízvonal szakasz . A páncélfedélzet túlzott növelése nem kívánatos, mivel ez komolyan megnöveli a páncél súlyát. Ha megpróbálja elhagyni a "standard" terület felső fedélzetét, akkor a hajótest víz alatti részének szélessége csökken. Minél nagyobb a dőlésszög, annál inkább súlyosbodnak ezek a problémák. A kiutat egy belső ferde öv használata találta meg, ahogy a franciák tették a Dunkerque -en , ami lehetővé tette a „klasszikus” vízvonalterület megszerzését a páncélozott fedélzet túlzott növekedése nélkül [3] .

A belső ferde szíj használatának vannak előnyei és hátrányai is. Ha az oldal megsérül, a külső oldal és az öv közötti rekeszek elárasztása a felhajtóerő gyors elvesztéséhez vezet , ami nagyobb tartalékot igényel. Ezért szükséges a metacentrikus magasság növelése és további intézkedések kidolgozása ennek a védtelen térnek a csökkentésére. Az is világos volt, hogy ez a harci sérülések helyreállításának nehézségeit okozza a bőr eltávolításának szükségessége miatt, de a tervezők nem láttak más kiutat [3] . A páncél súlyának megtakarítása mellett a belső öv használatának volt egy másik előnye is. Alsó része egészen az aljáig kiterjeszthető, védelmet nyújtva a merülő lövedékek ellen, és egyben torpedó elleni válaszfal szerepét is betöltheti [4] .

Chantry azonban nem állt meg itt, és a páncél eredeti kialakítását javasolta, amelyben az öv alsó része kifelé nyúlt, a felső részen pedig az öv befelé dőlt egészen a páncélozott fedélzetig, és a ferde szerepét játszotta. Egy ilyen rendszer lehetővé tette a fedélzet vízszintes részének minimális területének elérését. Ezzel párhuzamosan javult a vertikális védelem, kiterjesztve a ZZM közeli határát. Igaz, hosszú távon a kagylók a normálhoz közelebb eső szögben kezdtek esni az öv felső részére, ami csökkentette a ZZM távoli határát. De ez kompenzálható az öv felső részének vastagságának növelésével és a páncélozott fedélzet megtakarított súlyának egy részének elköltésével. Ez a terv először április 2-án jelent meg az előzetes tervben, és az előzetes tervezési szakasz nagy részében különböző változatokban létezett. A legutóbbi projektekben az öv felső részét 44°-os dőlésszöggel helyezték el, vastagsága 292 mm -ről 330 mm -re nőtt, az alsó része pedig 15°-os szögben a másik irányba, a vastagság változásával. 315 mm - től 51 mm - ig alul. A fő páncélozott fedélzet 129,5 mm vastag volt 19 mm-es bélésen, míg a felette elhelyezett "bombaellenes" fedélzet 38 mm vastag volt . Az alsó szilánkos fedélzet már nem játszotta a PTZ rendszer védelmét , ezért állandó vastagsága 16 mm volt . Ez a kombináció 20-30 ezer yardról ( 18,3-27,4 km ) biztosította a szükséges szabad manőverezési zónát egy 406 mm-es lövedékkel szemben. Eltérés a korábbi gyakorlattól a traverzek vastagságának kiszámítása volt . Vastagságukat a lövedék 60°-os becsapódási szögének figyelembevételével számították ki, így a 325 mm-es traverz a tartósság szempontjából egyenértékűnek számított a 406 mm-es övvel [3] . Ennek a megközelítésnek kellemetlen momentuma volt, hogy 0 és 30° közötti irányszögnél a ZSM közeli határa 22 700 yard ( 20,7 km ) volt [4] .

A kettős ferde övet végül felhagyták egy ferde övvel. Chantrey meg volt győződve arról, hogy egy ilyen konstrukciót könnyebb lenne megépíteni, és könnyebb lenne megtalálni az olajtartályokat. Kezdetben a 19°-os hajlásszögű szalag vastagsága a felső széle mentén 287 mm volt , azonban 1938 áprilisában előírás érkezett a ZZM 18 000 yard ( 16,5 km ) közeli határának biztosítására. Az öv vastagsága 310 mm -re nőtt, a bélés STS -ből készült, 22 mm-ről 19 mm -re csökkentve . Az alsó részen az öv 272 mm -re (1938 áprilisától 286 mm -re ), majd a tervezett vízvonal alatt 2,13 méterrel 150 mm -re , végül a kettős fenék belső falánál 44 mm -re csökkent . Összességében egy ilyen öv méterenként körülbelül 1,3 tonna súlymegtakarítást eredményezett a szalagon, és körülbelül 3,3 tonnát méterenként a keskenyebb páncélozott fedélzetnek köszönhetően. De a projekt további finomításával ennek az előnynek nyoma sem volt. Úgy döntöttek, hogy jobban megvédik a külső táblát a vízvonal területén, és felszerelik a 38 mm -es STS - övet . Mivel a ferde hevedernek meg kellett felelnie a merülő tölteteknek, úgy döntöttek, hogy a mögötte lévő válaszfalat 11 mm -es lágyacélról 16 mm -es STS -re növelik [4] .

Az előzetes tervekben az öv és a külső oldal, valamint a második és harmadik fedélzet közötti teret vízlepergető anyaggal szerették volna kitölteni, ami az elárasztás mértékét hivatott csökkenteni, de nem találtak megfelelő anyagot és ezt a megoldást a végleges projektben felhagytak [4] . Ezenkívül kezdetben volt egy 51 mm vastag külső öv , amely 1,2 méterrel a vízvonal fölé ment, és 0,6 méterrel a víz alá esett [4] .

Chantry következő javaslata egy kétszintű meghajtási rendszer volt. Javasolta, hogy a kazánokat a turbinák fölé helyezzék el . Ezzel egyidejűleg túlléptek a felettük további védelmet igénylő páncélozott fedélzeten, de az erőmű által elfoglalt hossz radikálisan lecsökkent - Észak-Karolinához képest 19,5 méterrel [5] . A Chantry által április 12-én javasolt projektben [6] a csatahajó hosszát 198 m -re csökkentették , míg a sebessége 25 csomó volt [5] . Ezt a döntést túl eredetinek ítélték. Azonban már a North Caroline tervezési szakaszában is egyértelmű volt, hogy a lehető legrövidebb hajótestet kell beszerezni, és ezt csak a kazánterek és a gépterek által elfoglalt hossz csökkentésével lehetett elérni. Ennek eredményeként ez a berendezések kompaktabb elhelyezése miatt lehetséges volt. Először is úgy döntöttek, hogy a lehető legnagyobb mértékben kihasználják a hajótest szélességi határát, amelyet a Panama-csatorna áthaladásának szükségessége adott , és az erőmű rekeszeit a lehető legszélesebbé tették. Másodszor, az erőmű négy blokkból állt, amelyek mindegyike egy pár nagy és alacsony nyomású turbinát és két kazánt tartalmazott. Minden blokkba egy-két turbógenerátor került, ami lehetővé tette egy külön generátorrekesz elhagyását. Ezenkívül gőzkondenzátorokat és lepárlókat szereltek fel a főgépterekben, így pénzt takarítottak meg a segédgéptereken. A 203. hajótestre vonatkozó számítások szerint a 27 csomós sebesség eléréséhez egy 135 000 LE teljesítményű üzemre volt szükség . Val vel. A megtett intézkedéseknek köszönhetően rövidebbnek bizonyult, mint a korábbi csatahajók 115 000 fős telepítése [5] . Május 13-ig még két hagyományos opciót dolgoztak ki - 203 és 208 méteres hajótestekkel, valamint egy ferde páncélöv belső elrendezésével. Mindkét lehetőség kialakításában szerepelt egy külső töredezésgátló öv [6] . A hajótest méretei a lehető legközelebb voltak a Panama-csatorna által megszabott korlátozásokhoz - a lehető legnagyobb szélesség és mélység, majdnem függőleges oldallal. Ennek eredményeként a test "dobozszerű" formát kapott. Annak érdekében, hogy elférjenek a fő kaliberű harmadik torony pincéjének hátsó részében, az Észak-Karolinán használt szárakat a belső tengelyektől a külső aknák felé mozgatták [6] .

A tervezés fő célja a 203. csatahajó projekt megalkotása volt a tervezőirodától. Ennek ellenére voltak alternatív projektek. Így 1937 májusában az Általános Tanács elrendelte számos 356 mm-es ágyúval és hagyományos védelmi rendszerrel rendelkező csatahajó tanulmányozását - mind a lassú, de jobban védett hajó változatában, mind a nagy sebességű csatahajó változatában. . Az előzetes tervezési osztály számos projektet készített elő. Az A-projekt megegyezett az észak-karolinaival 356 mm-es ágyúkkal, a B-projekt pedig egy 233 méteres, 30,5 csomós csatahajó volt, 9 db 356 mm-es fő ütegágyúval és 305 mm-es övvel. A C, D, E és F 207 méteres, 24 csomós csatahajók voltak, különféle fegyverkezési és páncélzati lehetőségekkel. A C projekt három négyágyús, 356 mm-es toronnyal és egy 393 mm -es övvel rendelkezett . A D projekt fegyverzete optimálisabb négy, háromágyús toronyból állt, de ennek költsége az öv vastagságának csökkenése volt [6] .

Az E projektben az öv további 64 mm -es csökkentése árán két háromágyús tornyot négyágyúsra cseréltek. Az F projektben, egy négyágyús torony helyett egy háromágyús torony, az öv vastagsága 32 mm -rel nőtt . A G projektben a sebességet 30 csomóra emelték, de ennek csak kilenc 356 mm-es lövege és egy 360 mm-es öv volt az ára [6] . Mindezeket a projekteket nem dolgozták ki részletesen, mivel gyorsan félbehagyták őket. A hírek szerint a továbbfejlesztett Nagato-osztályú csatahajók 26 csomós sebességgel rendelkeztek, az új európai csatahajókat pedig 30 csomósra tervezték; emellett a sorcsapatok parancsnoka egységes vonalat kívánt kialakítani 27 csomós észak-karolinai típusú csatahajókkal. Ezért a 24 csomópontos projekteket túl lassúnak találták, a többi projektben pedig túl gyenge a védelem és a fegyverek. Nyilvánvalóvá vált, hogy csak a tervezőiroda által javasolt radikális, 203 méteres projekt felel meg valahogy a követelményeknek. Ezért további erőfeszítések irányultak a fejlesztésére [7] .

A fő probléma a maximálisan megengedett 35 000 tonnát meghaladó elmozdulás, valamint a felépítmény hossza volt, amely túl rövid volt ahhoz, hogy 20 darab 127 mm-es löveg befogadására alkalmas legyen. A számítások szerint a 27 csomós, 203 méteres csatahajó 15 000 és 30 000 yard (13,7 - 27,4 km) közötti ZSM teljesítésekor 2750 tonnával lépte túl a határt . Összehasonlításképpen egy 218 méteres csatahajó vízkiszorítása elérte a 40 000 tonnát [7] . A rövid hajótestet csak rövid felépítménnyel lehetett felszerelni, ami a 127 mm-es ágyúk elhelyezésével kapcsolatos problémákhoz vezetett a fő ütegágyúk torkolatgázainak rájuk gyakorolt ​​hatása miatt. Augusztusban azt javasolták, hogy hagyjanak négy dupla csövű, 127 mm-es szerelvényt az oldalakon, a kilencedik pedig a hátsó részbe kerüljön a középső síkban. Ez ugyanazt a tíz 127 mm-es löveget adta egy oldalsó lövegben. Később a fedélzeti beépítések számát háromra csökkentették, a felépítmény orrában egy duplacsöves beépítést helyeztek el [8] .

A 127 mm-es szerelvények átmérős síkban történő elhelyezését azonban elfogadhatatlannak ítélték. Ezért annak érdekében, hogy 1938. szeptember 13-ig kidolgozzák az egyetemes tüzérség optimális helyét, számos további projektet hoztak létre. Néhányukban a lehető legnagyobb felépítmény eléréséhez csökkenteni kellett a fő kaliberű lövegek lövési szögét. Az 1. sémában a 2. és 3. tornyok 300 fokos szektorban lőhetnek. Ugyanakkor csak négy, 127 mm-es lövegből álló kétágyús torony helyezhető el a fedélzeten, de a projekt 558 tonnás túlterhelést kapott. A Scheme 2 projektben a hosszt 5 m -rel megnövelték , a tornyok tüzelési szektorait 290°-ra csökkentették, de emellett mindkét oldalra egy-egy egycsöves nyitott 127 mm-es tartót szereltek fel. A túlterhelés azonban elérte a 750 tonnát, és csökkenteni kellett a főszalag vastagságát, ami a ZZM szélességét 6000 yardra ( 5500 m ) szűkítette. A 3. és 4. séma megpróbálta ugyanazt a fegyverzetet megtartani a páncélzat növelésével, de a túlterhelés még így is túl nagy volt. Az 5. és 6. számú „Sémában” sikerült 10-re emelni a kétcsövű 127 mm-es tornyok számát, de csak a 2. és 3. számú GK tornyainak szektorainak 290-re csökkentése árán. ° [8] .

A projekt elkezdte felvenni végső formáját. Novemberben azt javasolták, hogy a hajófedélzetet a hajótest teljes szélességére növeljék. Ez lehetővé tette, hogy a felépítmény 1. és 2. szintjén 127 mm-es lövegeket helyezzenek el, a vízszint fölé emelve. Ezzel egyidejűleg a 2-es és a 3-as főkaliberű tornyok tüzelési zónáit 295 °-ra növelték, de a felső fedélzetről a töltőnyakokat a fő páncélöv feletti polcra kellett áthelyezni. A súly azonban továbbra is gondot okozott. Az összekötő torony magasságát egy szinttel kellett növelni, ami 140 tonna többletsúlyt adott. A vékonyabb páncélöv vagy fedélzet miatti megtakarítást elhagyták, és a 127 mm-es telepítések számát tízről nyolcra csökkentve találták meg a szükséges súlyt [9] .

A helytakarékosság érdekében az életkörülmények romlására kellett menni. A természetes szellőzést kényszerszellőztetés váltotta fel. A tengerészlakások és a tiszti kabinok területét minimálisra csökkentették. A modellek teszteredményei szerint az erőmű szükséges teljesítménye 130 000 literre csökkent. Val vel. , ami további súlymegtakarítást eredményezett. De így is 1937. december 22-én a számítások szerint 35 412 dl volt a normál lökettérfogat. Nem volt mit spórolni, és a tervezőknek bizonyos trükkökre kellett menniük . A szabványos vízkiszorítás meghatározásának homályos volta miatt a „háborús időkben menetelésre kész” hajó vízkiszorításaként kezdték meghatározni. Ugyanakkor a csónakok és csónakok egy része kikerült a számításból ( 71,46 tonna megtakarítás ), az autókban lévő víz ( 94,7 tonna ), néhány kenőanyag ( 16,5 tonna ), gyakorló lőszer ( 39,8 tonna ). További 49 tonnát "mentettek meg" a 127 mm-es lövedékek teljes lőszerterhelésének 10 000-ről (500 lövedék hordónként [10] ) 4800 plusz 800 megvilágítóra csökkentve (a "standard" fő kaliberű lőszert már 75 lövedékre csökkentették hordónként, bár a pincékben 130 volt). Az ivóvízellátást személyenként napi 5 literre csökkentették ( 101 tonnát spórolva ), az élelmiszerellátást ( 45 tonnával ) [9] . Az ilyen "intézkedések" hatására a lökettérfogat 35 024 dl-re csökkent. v. Egy ilyen jogsértés előtt már lehetett szemet hunyni [11] .

Két hajó lerakása szerepelt az 1939. évi költségvetésben, melynek törvényét 1938. április 4-én írták alá. A nemzetközi helyzet azonban egyre romlott, és 1938. június 25-én a Kongresszus jóváhagyta a pénzeszközök elosztását két további csatahajó számára. Ekkorra már nem volt érvényben a 35 000 tonnás korlátozás, és megkezdődött a jövőbeli Iowa típus projektjének fejlesztése . De a Kongresszus pénzeszközöket különített el egy 35 000 tonnás csatahajóra, és Roosevelt elnöknek bele kellett tűrnie. Így összesen négy Dél-Dakota osztályú csatahajót rendeltek [1] .

A „South Dakota” (BB-57) csatahajó lett a zászlóshajó. 1939. július 5-én rakták le a New York Shipbuilding Corporation hajógyárában, Campdenben, New Jerseyben. 1941. június 7-én bocsátották vízre. A csatahajót 1942. március 20-án adták át a flottának, amikor az Egyesült Államok már belépett a háborúba. Az átadás vészhelyzetben történt. A leszállítás időpontjában még folyt a munka a fő- és univerzális kaliber tornyainak finomhangolásán [12] . Az Indiana (BB-58) gerincét 1939. november 20-án fektették le a virginiai Newport News-i hajóépítő vállalat hajógyárában . 1941. november 21-én bocsátották vízre, és 1942. április 30-án adták át a flottának [13] . A Massachusetts-t (BB-59) július 20-án rakták le a Massachusetts állambeli Quincyben található Bethlehem Steel hajógyárban. A csatahajót 1941. szeptember 23-án bocsátották vízre, és 1942. május 12-én állították hadrendbe [14] . Az "Alabamát" (BB-60) 1940. február 1-jén rakták le a norfolki kormány hajógyárában . 1942. február 16-án indították, 1942. augusztus 16-án helyezték üzembe [15] .

A hajótest tervének jellegzetes formája miatt az amerikai csatahajókat "nagy kluboknak" nevezték. A dél-dakotai osztályú csatahajók bizonyultak a legrövidebbnek, de nagyon súlyosak voltak [16] . A legtöbb régebbi csatahajót a Pearl Harbor elleni támadás után javították . Ezért a tesztelés és a harci kiképzés felgyorsult ciklusa után az új hajókat sietve áthelyezték a második világháború hadműveleti területeire [17] .

Építkezés

hadtest

A dél-dakotaiak voltak a legrövidebb és legmélyebb merülésű "alkuképes" csatahajók. A hajótest sima fedélzetű, az orrában átlátszó . A dél-dakotai projekt szabványos vízkiszorítása 35 412 dl volt. t ( 35 980 t ) [18] . A szervizelés során a standard lökettérfogat átlagosan 3000 tonnával haladta meg a tervezési szintet [18] . A sorozat hajóinak tényleges vízkiszorítása különbözött, különösen az üzem közbeni fejlesztések után [19] .

Az óceánok közötti gyors átszállás érdekében különleges követelményeket támasztottak az amerikai csatahajókkal, a Panama -csatorna mélységi és szélességi korlátai miatt. Ezért a dél-dakotai hajótest jellegzetes "doboz alakú" volt, majdnem téglalap alakú középszelettel . A teljes teljesség együtthatója 0,615, a prizmatikus - 0,618, a vízvonal teljessége - 0,709 és a hajó középső kerete  - 0,993. Az oldal gyakorlatilag dugulás nélkül a felső fedélzetről függőlegesen lement az aljára. Az első és a harmadik torony között az oldalán egy jellegzetes polc formájú bemélyedés volt, amelyben tankoló nyílások kaptak helyet [20] . A hajótest középső mélysége 15,85 m volt . A felső fedélzet magassága a vízen az orrban 8,712 m , a tatban 6,277 m volt [18] .

A hajótest teljesítménykészletét a hosszanti séma szerint hajtották végre. A távolság 1,22 m volt , a keretek száma összesen 167 darab, orrtól tatig számozva. A hajótest összeszerelésénél hegesztést alkalmaztak , de a legtöbb csatlakozást szegecseléssel végezték . A tervezési jellemző volt az STS acél széles körben elterjedt használata , amely lényegében egy homogén páncél . Nemcsak páncélozott fedélzetekhez használták, hanem a páncélöv, PTZ válaszfalak alá béleléshez , számos helyen oldalburkolatokhoz és felépítményekhez [18] .

A hajókat két párhuzamos , egyenként 25,4 m² területű kiegyensúlyozó kormánykormánnyal szerelték fel . A kormányok mindkét irányban 36,5°-kal eltérhetnek. A kormányok hatékonysága kellően magas volt, és a hajók irányíthatósága is jó volt, bár valamivel rosszabb volt, mint az előző sorozat csatahajóié. 26 csomós sebesség mellett a Massachusetts taktikai keringési átmérője 655-660 m volt , míg a Washingtoné ( észak-karolinai osztály) 604 m [21] .

Akárcsak a Washingtonban, a tatban tengelycsonkokat használtak a légellenállás csökkentésére. Ez lehetővé tette a far teljesebb körvonalainak elérését és a légellenállás csökkentését. A "Washingtontól" eltérően nem a belső, hanem a külső tengelypárt varrták bele a szárba, ami csökkentette a kormányok hatékonyságát [kb. 1] [22] , azonban a dél-dakotaiakat teljes sebességgel nem érte olyan erős rezgés, mint az előző típusú hajókat. A rezgéstől azonban nem lehetett teljesen megszabadulni, csavarokkal kellett kísérleteznem. Működés közben a "Washingtonokhoz" hasonlóan többször változtak [23] .

A tengeri alkalmasság közepes volt. A Washingtonhoz képest a hajótest rövidebb és mélyebb volt, az oldal mélysége pedig kisebb. Friss időben és teljes sebességgel a felső fedélzetet elöntötte a tengervíz. Így a 40 mm-es orrú géppuska folyamatosan „nedves” volt, és gyakorlatilag nem volt használható, ezért végül eltávolították [23] .

A hajótestben végig volt a felső (első), második és harmadik (főpáncélozott) fedélzet. A harmadik fedélzet végig párhuzamos volt a gerincvel . A felső és a második fedélzeten volt egy emelkedő az orrban. Mivel a köztük lévő fedélzetek közötti távolság megnőtt, a felső és a második fedélzet között volt egy további platform az orrban a 35. keretig. A második fedélzet alatt, a főkaliber második és harmadik tornya között keskeny padlózat volt, amely szélességében nem érte el az oldalakat. Ő játszotta a töredezettség elleni fedélzet szerepét. A harmadik fedélzet alatt volt az első és a második platform, valamint a raktér fedélzete [23] .

Dél-Dakota sziluettje jellegzetes, de a maga módján gyönyörű volt: egy kompakt felépítmény egyetlen kémény körül, fegyverekkel és antennákkal teli. A csatahajók belső és külső elrendezése rendkívül szoros volt. Az erőmű lépcsőzetes volt. A harmadik fedélzet alatt helyezkedett el, és négy motor- és kazánházból (MCS) állt, amelyek mindegyike egy sor turbinát, kazánt és segédmechanizmusokat tartalmazott. Mindegyik MKO egy aknát szolgált ki, és mind a négy kéménye egy kéménybe került. Az 1. számú MKO előtt vészhelyzeti dízelgenerátorok és lepárlók helyezkedtek el. Közvetlenül a negyedik MKO mögött a dízelgenerátorok másik csoportja állt. A 127 mm-es torony pincéi az MKO oldalain kaptak helyet. Az orrból és a tatból a főkaliberű pincék csatlakoztak az erőműhöz. A dízelgenerátorok orrrekesze fölött volt egy központi állomás, egy fő irányítópont, egy fő rádiókommunikációs és titkosítási központ [23] .

A piramis alakú felépítmény rövid volt, és egyetlen komplexumot alkotott, magasan elhelyezve univerzális és légvédelmi tüzérségi berendezésekkel, radar- és rádiókommunikációs antennákkal, tornyokkal és tüzérségi parancsnoki és távolságmérő állások ( KDP) távolságmérőivel [23] .

A tiszti szállás a felépítmény elején, a főfedélzeten a kémények előtt és felette volt. A gardrób az összekötő toronyhoz vezető kommunikációs cső előtt volt . A matrózok és a művezetők kabinjai a második és harmadik fedélzeten a gépterek mögött, a felépítmény hátsó részében, valamint a 3-as főkaliberű torony barbettje mögött helyezkedtek el. A sűrűbb elrendezés miatt a lakhatósági feltételek kedvezőek valamivel rosszabb, mint a washingtoniaknál. Háborús időszakban nehézségeket okozott a legénység növekedése is, a légelhárító tüzérségi berendezések, radarok és új irányító állomások számának növekedése miatt. A tisztek többnyire kétágyas kabinokban laktak. Az egyes kabinokra csak az admirális , a hajóparancsnok és néhány magas rangú tiszt számított. A csapat kabinjait két- és háromszintes – felfüggesztett, de merev kerettel – hálófülkékkel látták el. Az eredeti tervezet szerint a Dél-Dakota legénysége 1849 főből állt. 1942-ben a Massachusetts csatahajó legénysége már 2232 fő volt, köztük 97 tiszt. 1945-re legénysége 2354 fő volt, ebből 118 tiszt. Az Indiana és az Alabama legénysége nagyjából ugyanaz volt. A "Dél-Dakota" legénysége 1945-re csaknem 2,5 ezer fő volt. A megnövekedett legénység befogadásához szükséges volt a tisztek elhelyezésének tömörítése, és a pilótafülkékben négyszintes priccsek elhelyezése [24] .

A projekt 12 hajó jelenlétét irányozta elő , azonban a háború idején a gyúlékony csónakok veszélyt jelentettek, és mentőtutajok váltották őket . 1942-ben a Massachusettsben volt egy 12,2 méteres vízre bocsátás 90 főre, két 7,9 méteres 22 üléses bálnahajó és egy 10 személyes, 7,3 méteres hajó. Volt még 5 db 60-üléses, 12 db 40-üléses és 8 db 2-üléses mentőtutaj. A hajók kiszolgálásához két csónakdarut biztosítottak. A hajók számának csökkenése miatt csökkent a daruk száma. Mindkét darut eltávolították Dél-Dakotából a háború alatt, az Alabama teljesen nélkülük állt üzembe. Az Indianában és a jelek szerint Massachusettsben egy daru a jobb oldalon maradt [25] .

Védekezés

Az új hajók páncélozását hagyományosan a mindent vagy semmit séma szerint hajtják végre az amerikai csatahajók esetében  – ez egy erősen védett fellegvár, amelynek felépítményein és végein gyakorlatilag nincs páncél. A rövid hajótestnek köszönhetően a páncél tömege még 900 tonnával is csökkent a páncélzat általános növekedésével. A fellegvárat eredetileg úgy tervezték, hogy ellenálljon a 406 mm-es kagylóknak. A szabad manőverezési zóna (ZSM) az 1016 kg-os 406 mm-es lövedék alatt 17,7-ről 30,9 ezer yardra ( 16,2-28,3 km ) nyúlt. Sokkal jobb volt, mint az előző típusú "Washington" - 21,3-27,8 ezer yard ( 19,5-25,4 km ). Igaz, az új, 1225 kg-os lövedék szolgálatba lépése után a ZSM-et megszámolták, és sokkal szerényebbnek bizonyult - 20,5-ről 26,4 ezer yardra ( 18,7-24,1 km ). Ilyen lövedék azonban csak az USA-ban volt, és a 410 mm-es japán lövedékkel szemben a ZSM szélesebb volt [25] .

Páncélanyagként háromféle páncélt használtak. A felületkeményített "A osztályú" páncél volt az egyik további fejlesztési lehetőség a Krupp páncél számára . Vastag függőleges páncélhoz használták. Homogén páncélként "B" osztályt használtak. Kémiai összetételét tekintve szinte teljesen megegyezett az STS acéllal, és valójában csak a lemezek vastagságában különbözött. A három hüvelyk ( 76 mm ) vastagság feletti páncélanyagot "B" osztályú páncélnak minősítették, és minden, ami ezzel az értékkel egyenlő vagy annál kisebb, STS volt. Homogén páncélt használtak vízszintes és vékony függőleges páncélokhoz [26] [kb. 2] .

A Dél-Dakota-osztályú csatahajók páncélozott fellegvára rövidebb volt, mint az előző típuson, és 136 helyett csak 113,4 m volt. A fő öv a másodikból (páncélozott fedélzet) indult és 19°-os lejtővel ereszkedett le. 310 mm vastag „A” osztályú páncéllemezekből készült , beton alátétre és 22 mm -es STS hátlapra [27] . Az övet nikkelacél csapokkal és anyákkal, acél alátétekkel rögzítették az aljzathoz. A tömítéshez vörös ólommal impregnált vászon- és kenderbetétet használtak . Az öv belső volt, és a 32 mm-es STS külső borítása mögött helyezkedett el [28] . Az öv felment a harmadik fedélzetre. Alatta egy „B” osztályú páncélzatú víz alatti övvel folytatódott. A víz alatti öv 310-ről 25 mm -re ék alakú elvékonyodással ereszkedett le egészen a fenékig . A tervezők elképzelése szerint ennek az övnek egyszerre kellett volna védelmet nyújtania a merülő lövedékek ellen és torpedó elleni válaszfalként. A fellegvárat a végein 287 mm vastag traverzek zárták le . Az elülső traverz a második fedélzetről a harmadik peronra futott, és a 16 mm-es válaszfal alatt folytatódott. A tatban a traverz magassága alacsonyabb volt. Itt egy páncélozott doboz csatlakozott a fellegvárhoz, védve a kormányszerkezeteket és a hajtásokat. Az oldalsó doboz 323 mm vastag "A" osztályú páncéllemezekből készült , 19°-os dőlésszöggel. Felülről a kormányműveket 157 mm-es, a farban pedig 287 mm-es traverz borította [29] .

Az első (felső) fedélzet szintjén volt az első 38 mm-es STS páncélozott páncélozott fedélzet [27] . Bombabiztosítékok és lövedékek felhúzására szolgált. A biztosíték felhúzásához elegendő egy 7% -os kaliberű páncélgát (a normáltól való eltéréssel - kevesebb, mint 7%). A második fedélzet szintjén volt a fő páncélozott fedélzet. Ennek a fedélzetnek a szélessége változó vastagságú volt. Az átmérős síkon ez 127 mm -es "B osztályú" páncél volt 18 mm-es STS hordozón, ami összesen 145 mm -es páncélvastagságot eredményezett. Az oldalakon a felső réteg vastagabb volt - 135 mm "B osztályú" páncél 19 mm-es STS hordozón (teljes vastagság 154 mm ) [29] .

A fő kaliberű tüzérség páncélvédelme nagyon vastag volt, és megvoltak a maga sajátosságai. Az amerikaiak úgy vélték, hogy nem ésszerű a tornyok elülső lemezeit edzett páncélból készíteni, mivel az ilyen lemezek gyártása összetett folyamat, és meglehetősen nehéz jó minőségű páncéllemezt beszerezni. Nagyon valószínű, hogy amikor egy lövedék becsapódik, töredékek keletkeznek. Ezért a fő kaliberű tornyok elülső lemezei 457 mm-es homogén "B" osztályú páncéllemezekből készültek. A tornyok többi páncélzata is a „B” osztály páncéljából származott. A hátsó falak vastagsága 305 mm , az oldalfalak 241 mm , a tető vastagsága 184 mm . A második fedélzet felett a barbettek vastagsága 439 mm volt . Az átmérős sík tartományában, ahol a tornyok egymást fedték, a barbettek vastagsága 294 mm -re csökkent . A második fedélzet alatt a barbet kisebb vastagságú volt. A harmadik fedélzetig 76 mm vastag volt , alatta -38 mm [30] .

Hagyományosan az amerikai csatahajók számára , az irányítótorony szilárd páncélzattal rendelkezett. Mindegyik homogén páncélból készült. A falak és a kommunikációs cső vastagsága 406 mm volt . A tető vastagsága 184 mm , a padló vastagsága 102 mm [30] .

A foglalás más részein nagyon korlátozottan használtak. Az univerzális kaliberű tornyokat 51 mm -es páncél védte . Ez kevesebb volt, mint az európai csatahajókon, de így nagyfokú mobilitást értek el az installációban, ami nagyon fontos a légitámadások visszaverésekor. A fő és univerzális kaliberű KDP tornyait és azok kommunikációs csöveit 38 mm vastag páncél borította . A légelhárító lövegeket és azok irányítóállásait töredezettséggátló ernyőkkel borították [30] .

A torpedó elleni védelem jelentős változásokon ment keresztül az előző típushoz képest. Korábban az amerikai csatahajókon hagyományos volt az öt torpedóelhárító válaszfallal ellátott rétegelt torpedóelhárító válaszfal. A Dél-Dakotán a válaszfalak száma négyre csökkent, míg a harmadik szerepét a lejtős víz alatti páncélöv töltötte be. A PTZ a fellegvár teljes hosszában futott a 36-tól a 129-es keretig, a harmadik fedélzettől a raktérig terjedő magasságban. A PTZ mélysége a legszélesebb pontján 5,45 m volt . Az oldalról az első két üreg olajjal vagy ballasztvízzel volt feltöltve, és a robbanás energiájának elnyelésére és eloszlatására szolgált. A következő két üreg üres maradt, és a töredékek csapdába ejtésére és a szivárgás visszatartására szolgált. A 31. és 129. képkocka között hármas alsó volt. Mindkét ürege 0,914 m magas volt , és folyékony tüzelőanyaggal, kazánok tartalékvízzel vagy ivóvízzel volt feltöltve [31] .

A PTZ "South Dakot" hátrányai közé tartozik a viszonylag sekély mélység és a páncélöv használata torpedó elleni válaszfalként. Későbbi kísérletek kimutatták, hogy a robbanással szembeni jobb ellenállás érdekében a PTP-nek tudnia kell nyúlni, és ehhez az öv túl merev [31] .

A PTZ hiányosságainak bizonyos kompenzációja egy jól átgondolt harcrendszer volt a hajó túléléséért. A harmadik fedélzeten, a géptér előtt, az átmérős sík tartományában egy kárelhárítási központ volt. Minden rekeszből bevitték a különböző kárérzékelők adatait - áradás, szivárgás, tűz, külső és belső robbanások, füst, gázszennyezés stb . Ebből a központból távolról lehetett elárasztani, leereszteni, bekapcsolni az öntözőrendszert bármely rekeszben. A harmadik gépházban volt az erőmű állapotának figyelésére és hibaelhárítására szolgáló központ. A túlélésért folytatott küzdelem különböző területein hét javítási és helyreállítási partit szerveztek speciálisan képzett személyzetből. Szintén az egész hajóban speciális állások voltak, amelyek a sérülések felkutatására és elhárítására szolgáló eszközökkel voltak felszerelve [32] .

Erőmű

Az új csatahajók négytengelyes erőműve echelon séma szerint készült. Négy motor- és kazánház (MKO) követte egymást hosszában, és elfoglalták a hajótest teljes szélességét a PTZ között. Mindegyik MCO tartalmazott egy turbó-hajtóművet (TZA), amelyet egyedi tengely hajt, két kazánt és egy sor segédberendezést. Az 1-es és 3-as MKO-ban a jobb oldalon, a TZA-ban a bal oldalon, a 2-esben és a 4-es MKO-ban pedig éppen ellenkezőleg [32] .

Az első három MKO-ban két-két turbógenerátor volt. A negyedik rekeszben egy turbógenerátor volt [32] . Hét generátor teljesítménye 7000 kW ( egyenként 1000 kW ) [33] [27] . Az orr MKO előtt volt egy rekesz, amelyben két tartalék dízelgenerátor volt, 200 [33] [27] kW teljesítménnyel. Mind a turbógenerátorok, mind a dízelgenerátorok háromfázisú váltakozó áramot termeltek 450 V feszültséggel. Az egyik dízelgenerátoros rekeszben két fő lepárló üzemelt, amelyek kapacitása napi 40 000 gallon ( 151,4 tonna ) édesvíz volt. Az MKO No. 4 egy másik kis lepárlóval rendelkezett, napi 12 000 gallon ( 45,4 tonna ) víz kapacitásával [32] .

A kazánok 454,4 °C hőmérsékletű gőzt termeltek 40,64 kg/cm² ( 600  psi ) nyomáson. Dél-Dakotában és Alabamában Babcock és Wilcox nagynyomású kazánok voltak, a másik kettőben pedig Foster Weller. A TZA-t két cég is gyártotta. A Westinghouse Dél-Dakotában és Massachusettsben, a General Electric pedig Alabamában és Indianában készítette el őket . Mindegyik TZA nagy és alacsony nyomású előre futó turbinákból állt, amelyeket egy kétfokozatú bolygókerekes sebességváltón keresztül hajtottak a tengelyre. Teljes teljesítmény mellett a nagynyomású turbinák forgási sebessége 6100 ford./perc , alacsony - 5011 ford./perc , tengely - 185 ford./perc . Az áttételi arány 32,293:1 és 27,086:1 volt a TVD és az LPT esetében. Mindegyik TZA teljesítménye 32 500 liter. Val vel. , erőltetéskor - 35 000 liter. Val vel. Az erőmű összteljesítménye 130 000 liter. Val vel. és 140.000 liter. Val vel. utánégetés közben. A fordított turbinák ugyanabban a házban készültek, mint a kisnyomású turbinák. Mindegyik teljesítménye 8000 liter volt. Val vel. 3250 ford./percnél -  összesen 32 000 liter. Val vel. Mivel az MCO-k lépcsőzetesek voltak, az összes tengely különböző hosszúságú volt. A projekt szerint az összes csavar négylapátos volt, a belső átmérője 5,344 m , a külsőké pedig 5,398 m . A külső tengelypár speciális hornyokban volt. Ez csökkentette a kormányok hatékonyságát a belső tengelyek elhelyezkedéséhez képest a "Washington"-on [30] , de csökkentette a vibrációs problémákat [34] . Igaz, teljesen megszabadulni nem lehetett tőle, annak ellenére sem, hogy a művelet során a légcsavarokat három- és ötlapátosra cserélték [35] . Így 1946-ban Dél-Dakotában 5,386 m átmérőjű belső négylapátos légcsavarok és 5,296 m átmérőjű külső ötlapátos propellerek voltak [34] . Egy rövid, mély fekvésű és telt test magastörőt hajtott maga elé, és már átlagos sebességnél is meredek hullámokat keltett [kb. 3] . Ez azonban nem befolyásolta a gazdasági pálya körét. Az üzemanyagtartályok valamivel nagyobb űrtartalma miatt (az előző típushoz képest) még nőtt is a hatótáv. A tervezési hatótávolság 15 000 mérföld volt 15 csomóval [36] . A tartályok térfogata 7319 tonna közepes sűrűségű fűtőolajnak felelt meg, szemben a washingtoni tervezett 6959 tonnával . Valószínűleg az erőmű és a meghajtás összhatásfoka is valamivel magasabb volt [37] . 1945-ben a Dél-Dakota 17 000 tengeri mérföldet tudott megtenni 15 csomós sebességgel teljes üzemanyaggal. 25 csomós maximális üzemanyaggal a hatótáv 6400 mérföld volt, ami csak 300 mérfölddel kevesebb, mint a "Washington"-é [37] . Más források szerint 1945-ben Dél-Dakota 15 020 mérföldet tudott megtenni 15 csomóval és 10 610 mérföldet 20 csomóval [27] . Az Indiana, Massachusetts és Alabama hasonló hatótávolságú hajókat terveztek, de ezek a hajók kevesebb üzemanyagot szállítottak [37] , és 15 csomós sebesség mellett 15 000 mérföldre tervezték [27] .

Fegyverzet