За броневыми плитами пояса бортовой обшивки не было. Хирага подсчитал, что узлы крепления 76-мм броневых плит будут в большой степени воспринимать продольную нагрузку: почти 100% нагрузки при сжатии корпуса и 70% при растяжении. Броневая палуба толщиной 32-35 мм воспринимала 100% нагрузки сжатия и 80% растяжения. Величина шпаций от носового перпендикуляра к корме несколько раз ступенчато изменялась: па 28.042 м в носу она была 0.61 м (2 фута), на следующих 29.261 м под погребами – 0.914 м (3 фута), затем па 75.153 м. занимаемых котельным отделением и машинным отделением – 1,124 и 1,143 м (3.7 и 3.75 фута), под кормовыми погребами на длине 19,445 м – 0.914 и 0.753 (3 и 2.47 фута) и на последних 28.88 м – снова 0.61 м.
Несмотря на заложенные Хирагой в проект меры по уменьшению веса, после достройки водоизмещение для испытаний достигло 9540-9544 т вместо проектных 8586 т. Эта перегрузка почти на 1000 т (более чем на 11%) превышала допустимую 5% для малых кораблей и 2% для крупных. Увеличение водоизмещения по сравнению с проектом понижает положение метацентра, т.е. ухудшает остойчивость. По проекту крейсера типа “Фурутака” имели большую метацентрическую высоту – более 1 м при водоизмещении для испытаний и. следовательно, большой угол заката диаграммы статической остойчивости. Проектанты приняли такие величины из желания уменьшить угол крепа при получении повреждений в бою.
По требованиям флота при затоплении двух машинных или котельных отделений с одного борта корабли должны были сохранять положительную метацентрическую высоту. Большая метацентрическая высота была также нужна и для уменьшения крепа при поворотах на полной скорости: при перекладке руля на 35° и скорости 80% от максимальной крен не должен был превышать 13°. Достаточно хорошие проектные величины обеспечивались за счет небольшой осадки и низкого расположения центра тяжести, обусловленного принятым в проекте распределением весов. Это позволило свести до минимума последствия столь значительной перегрузки и сохранить достаточно хорошие мореходные качества.
Особенно большое значение вопросам остойчивости в японском флоте стали уделять после аварии миноносца "Томодзуру” в марте 1934 года. В 1935 году установили необходимые параметры остойчивости для кораблей различного водоизмещения, которые представлены ниже в сравнении с данными по “Како" (водоизмещение для испытаний с 67% всех запасов). Следует заметить, что малый период качки "Како" означает быстрые и резкие бортовые размахи на волнении, сильно утомлявшие экипаж и мешавшие стрельбе.
Из-за небольшого водоизмещения этим кораблям невозможно было обеспечить защиту против 200-мм снарядов. Главный 76-мм пояс из стали NVNC (New Vickers non-cemented – новая Виккерса нецементированная) постоянной толщины, проходя от шпангоута 15 до шпангоута 241. имел длину 80 м при высоте 4.115 м и наклон наружу 9°, что увеличивало его эффективную толщину. Такая зашита считалась достаточной только от попаданий 15-см снарядов с дистанции 12000-15000 м. Верхняя кромка пояса крепилась к средней палубе, а нижняя – к верхней кромке бортовых булей. По проекту над водой должно было находиться 3.277 м поясной брони, по из-за перегрузки высота пояса над ватерлинией при водоизмещении 9540 т составила всего 2,213 м.
Тяжелые крейсера типов “Фурутака" и “Аоба"
(Продольный разрез корпуса с указанием расположения котлов)
Тяжелые крейсера типов “Фурутака” и “Аоба"
(Теоретический чертеж корпуса)
Броневая палуба из стали NVNC имела толщину 35 мм, уменьшаясь у диаметральной плоскости до 32 мм. Дымоходы па высоте 1.5м от средней палубы защищались 38-мм броней из стали NVNC. Та же сталь защищала погреба внутри корпуса – 50-мм плиты с боков и 35-мм сверху.
Дополнительную защиту давали плиты из стали НТ общей толщиной 48 мм (сверху 28,6 и снизу 19 мм), размещенные на верхней палубе. Борт над броневым поясом и в оконечностях имел обшивку из 19-мм или 25,4-мм листов стали НТ. Боевая рубка не бронировалась, а отсек рулевого привода защищался с кормы, носа, бортов и сверху тонкими плитами стали НТ.
Защита ниже ватерлинии ограничивалась небольшими булями, по длине чуть выходящими за концы пояса. По проекту предполагалось установить броневую наклонную противоторпедную переборку, которая бы крепилась к нижней кромке броневого пояса, давая дополнительную защиту от подводных взрывов. Но из-за ограничений по весу и ширине и с учетом результатов специальных экспериментов установку бортовых переборок из стали НТ в данном проекте признали неэффективной и излишней.
Наряду с разделением корпуса на отсеки поперечными переборками эти крейсера на большей части машинных и котельных отделений имели продольную переборку по диаметральной плоскости. Она появилась из-за опасения, что попадание в любое машинное отделение, которые тянулись па 30 м, и особенно в район поперечной переборки между соседними машинными отделениями, приведет к затоплению всех четырех машинных отделений и потере хода. К тому же объем принятой воды был бы настолько большим, что корабль сильно бы осел и потерял большую часть запаса плавучести. А при этом появляются сильные напряжения в наборе корпуса.
Установка переборки по диаметральной плоскости ограничивала затопление одним бортом, гарантировала сохранение части энергетической установки, увеличивала продольную прочность п жесткость корпуса. С другой стороны, такая переборка имела большой недостаток: повреждение одного борта смещало бы центр погруженной части и вызывало быстрый и опасный крен, если сразу не принимались меры по контрзатоплению. Гибель многих линкоров и броненосных крейсеров во время первой мировой войны, а также броненосца “Ясима" в 1904 году под Порт-Артуром приписывалась именно наличию такой переборки.
Однако риск от наличия продольной переборки сводился к минимуму за счет принятия быстрых мер по контрзатоплению путем взаимного соединения трубами отсеков противоположных бортов и установки системы быстрого затопления отсеков. На проекте "Фурутака" переборка по диаметральной плоскости проходила по всем машинным отделениям, по только по двум кормовым котельным отделениям, образуя всего 6 котельных отделений: №1 (2 котла) и №2 (4 котла) без продольной переборки. №3 (2 котла) и №5 (1 котел) по левому борту. №4 (2 котла) и №6 (1 котел) по правому.
В процессе постройки переборку продолжили в нос еще на протяжении котельного отделения №2. Продольная переборка по диаметральной плоскости на протяжении машинно-котельного отделения применялась и в последующих проектах крейсеров “класса А", а также более поздних крейсеров, авианосцев, минных заградителей и даже эсминцев "специального типа" (только по машинному отделению).
Тяжелые крейсера типа “Фурутака" (Конструктивный чертеж мидель-шпангоута)
Вооружение
После достройки вооружение состояло из шести орудий калибром 200-мм в так называемых одноорудийных “полубашнях", схожих по конструкции со спаренными полубашеиными установки крейсера “Юбари", четырех 80-мм зенитных орудий в открытых одиночных установках, двух 7,7-мм пулеметов системы Льюиса и двенадцати 610-мм торпедных труб в спаренных неподвижных установках.
200-мм/50 кал. орудия разрабатывались с 1916 по 1921 г. и были приняты на вооружение в 1924 г. До 1931 г. они именовались как 200-мм/50 "типа 3 года", затем – 200-мм/50 "типа 3 года" №1.
Дальность стрельбы одноорудийных установок 200-мм/50 типа 3 года при максимальном угле возвышения (25°) составляла 20000 м.. общая длина ствола 10.0м. вес с затвором 17900 кг. ствол имел 48 парезов, проектная скорострельность 5 выстр./ мин, живучесть ствола – 300 выстрелов.
Применение шести одноорудийных установок общим весом 345 т вместо двухорудийных 150-тонных башен, разработка которых еще только велась, экономило около 100 т веса. Расположение их по схеме “пирамида” позволило расположить все орудия главного калибра по диаметральной плоскости и благоприятно распределить нагрузку отдачи при стрельбе залпами.
После достройки и до модернизации в 1932-1933 годах оба крейсера несли по четыре 80-мм/40 кал. зенитных орудия "типа 3 года" на пьедестальных установках без щитов с ручным заряжанием, которые располагались на верхней палубе по бокам от дымовых труб. Скорость горизонтальной наводки равнялась 11 град/с, скорость вертикальной наводки 7 град/с, проектная скорострельность 13-18 выстр./ мин., дальность стрельбы по горизонтали 10800 м. по вертикали при при максимальном угле возвышения 75° 6800м. Общая длина ствола равнялась 3,2 м. вес с затвором достигал 600 кг, ствол имел 21 нарез, живучесть ствола равнялась 1200-2000 выстрелов.
Стрельбы, проведенные в 1926 году линкорами 1-й эскадры (“Нагато”, “Фусо”, "Исё" и "Ямаширо") и 2-й эскадры (“Кирисима". “Хией"), на которых тогда стояли эти орудия, дали 4.57'/. попадании. Стрельба велась с управлением по дальномерам, со средним темпом 11,2 выстрела в минуту, на дистанции 3000 м по парусиновой цели, буксируемой гидросамолетом со скоростью 60 узлов (110 км/ч). Сами линкоры шли со скоростью 15 узлов.
