Dernière mise à jour: 17 mai 2024
Avant 1915 (pas encore d'artillerie). Les appareils Dzerwiecki sont bien visibles
La guerre russo-japonaise met en évidence le fait que la flotte impériale russe ne dispose d'aucun sous-marin capable d'aller porter le fer jusque dans les eaux de son ennemi. Elle décide donc, en parallèle de la commande de quatre Kaiman à la société Lake, à commander un sous-marin de 350 à 400 t à l'industrie nationale russe.
L'état major général de la marine rédige le projet en janvier 1905. Il l'adresse à la Commission Technique Navale (MTK) le 3 mai 1905. Et cette commission attribue la construction aux chantiers de la Baltique, propriété de l'état russe à l'époque. C'est la troisième réalisation de l'ingénieur Bubnov, en coopération avec M. N. Beklemeshev. C'est un développement du Minoga, avec un plus fort tonnage, il devait avoir une meilleure tenue à la mer et pouvoir emporter plus d'armement. Les performances demandées au projet sont les suivantes:
une vitesse en surface de 18 nds
une distance franchissable en surface de 1800 N à 17 nds et de 5000 N à 9,5; en plongée 4 heures à 8 nds, 12 à 5 nds
équipement en moteurs deux temps
amélioration de la transition surface plongée en évitant les changements d'assiette parasites
meilleure tenue à la mer de l'avant et de l'arrière
amélioration des locaux vie de l'équipage
L'installation prévue au départ de moteurs à essence est vite abandonnée au profit de moteurs Diesel, parce que d'un côté le chantier Nobel est capable de fournir des moteurs de ce type de 300 Cv, et d'autre part à cause de l'explosion des vapeurs d'essence à bord du Delfin le 5 mai 1905 à Vladivostok.
Structurellement l'Akula est dans la lignée des sous-marins de Bubnov: une seule coque, pas de compartimentage, même disposition des ballasts et autres caisses. Il possède par contre un déplacement accru, lui donnant une plus grande autonomie et une meilleure tenue à la mer, tout en emportant plus d'armes.
La coque épaisse est calculée pour une profondeur de 45 m. Elle est structurée à partir de couples concentriques en acier (120 x 55 x 6,5 x 9 mm), espacés de 305 mm. Des plaques d'acier au nickel d'une épaisseur de 12 mm sont rivetées sur ces couples. La partie inférieure est également de la même épaisseur, tout en allant en s'amincissant à 7 mm aux extrémités. Les extrémités sphériques (couples 30 et 155) de 12 mm d'épaisseur séparent la coque épaisse des superstructures légères d'une épaisseur de 4,5 mm. Le kiosque, placé entre les couples 86 et 97, est en acier faiblement magnétique de 12 mm d'épaisseur, et résiste à la même pression que la coque épaisse. Une superstructure en acier de 3 mm d'épaisseur est fixée sur ce kiosque pour améliorer les qualités nautiques. Elle repose sur des poutrelles et un plancher en acier (45 x 30 x 4 mm).
La caisse du ballast principal avant (29,1 t) occupe toute la partie avant jusqu'à la cloison sphérique antérieure. Son remplissage s'effectue par le biais d'une vanne à clapet anti-retour de 280 mm de diamètre placée sur le côté bâbord, à l'aide d'une pompe centrifuge. Sa vidange s'effectue au travers d'une vanne à clapet anti-retour de 157 mm débouchant sur tribord. Ce ballast est traversé par les deux tubes lance-torpilles avant et les tubes des torpilles de réserve. Cette caisse est aussi traversée par les presses des barres de plongée avant et elle englobe la caisse de réglage avant (1,3 t), cylindre horizontal aux extrémités sphériques.
La caisse de ballast arrière (26,1 t) et la caisse d'assiette arrière (1,2 t) n'en différent que par leur position et leur taille. Pour permettre l'inspection des mécanismes internes, des portes étanches et des hublots ont été installés. Mais l'idée de laisser des personnels pénétrer dans ces locaux qui pouvaient être à tout moment inondés n'a pas été mise en pratique.
Au centre de la coque épaisse, à l'aplomb du massif (couples 85 à 99), on a installé la caisse du ballast central et la caisse de réglage (6,4 t chacune). La première est utilisée pour la prise de plongée et l'émersion d'urgence. La seconde, placée sur l'arrière de la première, sert à corriger la pesée. Chacune d'entre elles dispose de vannes Kingston pour son remplissage.
Sur l'avant et l'arrière du kiosque, deux caisses de 18 t chacune sont logées dans les superstructures. Elles sont remplies par gravité à travers des dalots ouverts sur les purges. Les commandes des purges de ces caisses ainsi que celles des caisses centrale et de réglage sont commandées depuis le kiosque.
A la prise de plongée, le sous-marin s'alourdit d'environ 100 tonnes.
Pour le retour en surface, les caisses d'assiette, centrale et de réglage sont soufflées à l'air comprimé. Les caisses avant et arrière sont, elles, vidangées à l'aide de deux pompes électriques réversibles centrifuges à hélices coniques (système Maginot). Elles sont un débit de 10 à 362 t/h, selon la profondeur d'immersion, et placées à chacune des extrémités du sous-marin. La pesée s'effectue à l'aide d'une pompe manuelle installée sur la caisse de réglage.
Ce système est fiable dans l'ensemble, mais la durée de prise de plongée (180 s) est déjà jugée trop longue à l'époque de la mise en service.
La batterie composée de 126 éléments du système METO et d'une capacité de 5050 A/h a trouvé place en partie inférieure de la zone avant, entre les couples 30 et 74. Répartie en deux groupes de 63 éléments, elle est surmontée d'un plancher en bois qui fait office de pont. Devant la batterie, au même niveau, on trouve 15 bouteilles d'air comprimé dont trois réservées au lancement pneumatique des torpilles avant.
A l'avant sont également installés le compresseur électrique (sur bâbord), la pompe d'assèchement- incendie (sur tribord), la cuisine, un évier, les toilettes, le moteur électrique du guindeau et du chargement des torpilles. Les torpilles avant sont chargées par un panneau situé dans la partie supérieure.
Les membres d'équipage disposent de casiers métalliques pour y disposer leurs affaires, casiers fixés sur le pont en bois, et dont la partie supérieure sert de couchage pour le personnel non de quart. A tribord, sur le même pont on trouve une petite cuisine avec cuisinière électrique et réfrigérateur, et à bâbord un lavabo, la pompe de cale et un compresseur électrique. Sous la batterie, en partie inférieure, sont installés trois groupes de quatre bouteilles d'air HP pour les ballasts et le lancement des moteurs et trois autres pour le lancement des torpilles.
Au centre du navire, légèrement sur l'avant du massif (couples 71 à 87), trois cabines et un carré minuscule sont réservés aux officiers. Sous le plancher de ces locaux, on a installé les caisses à eau douce. La cloison arrière de ces locaux correspond à celle des réservoirs de carburant de 17 t chacun, montés de chaque bord entre les couples 87 et 97. Le carburant consommé est compensé par de l'eau de mer. Un passage permet d'accéder au massif.
Le massif est équipé de deux périscopes. On y trouve également la roue de gouvernail et un compas pour la navigation en immersion. Une autre roue de gouvernail, sur les superstructures, sert à la navigation en surface. On y a également disposé un habitacle pour y accueillir le compas. Cette passerelle supérieure est accessible par un panneau spécifique.
Le volume situé entre l'arrière du massif et la cloison sphérique arrière est en majorité occupé par l'installation énergie propulsion.
Trois Diesel de 300Cv ont été retenus pour l'énergie - propulsion. Chacun entraînait une hélice, mais le Diesel central pouvait être désaccouplé de la sienne pour entraîner le moteur électrique principal travaillant en dynamo pour la recharge de la batterie. Les latéraux disposaient d'un accouplement à friction, le central de deux accouplements, l'un à friction entre le Diesel et le moteur - générateur, l'autre à came (entre le moteur électrique et l'hélice). Le sous-marin pouvait ainsi naviguer en surface sur les deux moteurs latéraux tout en rechargeant sa batterie à l'aide du Diesel central. La vitesse maximale était néanmoins atteinte lorsque les trois Diesel étaient accouplés à leurs hélices respectives. Les moteurs à explosion étaient réversibles pour les manoeuvres, mais les commandants ont le plus souvent utilisé le moteur électrique principal pour battre en arrière. Cinq caisses à huile alimentaient chacunes un des Diesel latéraux, tandis que le central n'en disposait que de quatre.
Les gaz d' échappement des Diesel sont canalisés vers le silencieux situé sur la caisse de ballast supérieure arrière, avant d'atteindre le pot d'échappement sur l'arrière des superstructures centrales. En plus des moteurs à explosion, du moteur électrique et de leurs mécanismes auxiliaires, cette partie comprenait un point d'eau et un compresseur électrique. Les bouteilles d'air HP alimentées ont été réparties sur les côtés de la zone machine et dans les cales correspondantes. Quatre de ces bouteilles permettaient le stockage d'air de réserve, quatre autres servant au lancement et à l'injection des moteurs Diesel.
Tout à l'arrière, les deux lance-torpilles et les deux de stockage des torpilles de réserve traversent le ballast arrière. Ces torpilles sont embarqués à l'aide d'un panneau situé en partie supérieure de la zone machine, et d'un treuil.
Enfin cette zone incluait le moteur électrique du cabestan arrière, un compresseur électrique, un lavabo, des toilettes, quatre couchettes pour l'équipage et les commandes des barres de plongée arrières.
Les commandes de barres de plongée sont disposées à l'avant et l'arrière, comme sur les Minoga. Les barres avant ont une surface de 7,4 m², celles de l'arrière 4. Le safran du gouvernail présentait lui une surface de 4,2 m².
Comme sur le Minoga, les hélices sont à quatre pales orientables.
Le sous-marin est équipé de trois ancres. Une de type Hall d'une masse de 500 kg avec une chaîne de 50 sagènes (env 106 m) est utilisée en surface. Les deux autres d'une masse de 250 kg sont disposées à chaque extrémité et ne sont utilisées qu'en plongée. De type champignon, avec une longueur d'amarre équivalente, elles permettent au sous-marin de s'embosser en immersion périscopique pour observer l'horizon.
Le processus de construction a été très semblable à celui du Minoga. Ce n'est pas une coincidence, parce que le ministère voulait que les bâtiments soient réussis, en laissant aux chantiers de la Baltique une certaine liberté d'action à partir des plans approuvés et des spécifications techniques, tout comme pour le délai de livraison à la flotte. En attendant que les moteurs retenus soient livrés, les spécifications techniques et les conditions de construction sont adoptées le 7 décembre 1906. Dès le 29 du même mois, les chantiers lancent la commande de l'acier nécessaire auprès de l'usine Yuzrus de Dnepropetrovsk (marché 406/60). Le premier lot de 25 t est livré le 30 mars 1907 à la cale de construction. C'est la date retenue pour le début des opérations, même si le chantier doit prendre des risques en ne connaissant ni la masse ni l'encombrement des Diesel.
Ils ne sont fournis par l'usine Ludwig Nobel qu'en mars 1909, avec près d'un an de retard. Un incendie va aussi détruire la batterie Meto le 21 mars 1908 au chantier. Le montage s'effectue au cours de l'été 1909.
Le lancement à un stade avancé de construction a lieu le 22 août 1909. Dès octobre, il rallie Berke-Zunde pour les essais constructeurs. Ils mettent en évidence le remplacement nécessaire des hélices, du fait de moteurs installés plus puissants que ceux prévus à l'origine (300 au lieu des 225 Cv à essence). Il faut aussi installer des carénages sur les portes des tubes lance-torpilles, pour améliorer l'hydrodynamique. Ces travaux sont effectués au cours de l'hiver 1909- 1910 à l'arsenal de Kronstadt.
Le renouvellement des essais constructeurs en juillet 1910 s'est révélé tout aussi négatif pour les hélices achetées à la firme Tsize. La vitesse maximale atteinte en surface n'a pas dépassé 8,86 nds. Les essais ont donc été repris avec les anciennes hélices, après passage au bassin à Kronstadt. Le 22 août, l'Akula retourne aux Chantiers de la Baltique pour installation de nouvelles hélices (3ème changement) qui bien qu'elles autorisent la fin des essais constructeur ne permettent pas d'atteindre la vitesse demandée.
On décide néanmoins de lui faire passer les essais officiels. Mais du fait de la faible profondeur du bassin de Kronstadt et de l'apparition des glaces, le bâtiment doit transiter vers Revel. Il quitte St Petersburg le 20 octobre 1910. Il heurte une barge semi-immergée dans le chenal maritime, collision qui endommage l'hélice tribord et la défense de la centrale, ce qui rend difficile la manoeuvre du gouvernail. Du fait de l'avarie d'un palier du vilebrequin du moteur bâbord, le transit doit s'effectuer sur le seul moteur central. Mais une forte tempête survient, et l'Akula se comporte comme un bouchon. Le tangage atteint une force telle que l'électrolyte des batteries déborde. Revel est finalement atteint, mais les essais sont repoussés au printemps suivant.
Au cours de l'hiver 1910 – 1911, le chantier naval de Revel (port militaire de Pierre le Grand) a réparé le Diesel avarié, installé le système de chauffage (à la vapeur?), amélioré la ventilation de la partie avant et renforcé les deux périscopes. Le séjour à quai est mis profit pour réaliser les mesures de stabilité, les essais des tubes lance-torpilles avant et arrière avec des torpilles factices, des systèmes de ventilation et des compresseurs.
Pendant la même période, les chantiers de la Baltique ont préparé un troisième jeu d'hélices qui sont installées sur dock à Revel. Le but est bien d'atteindre la vitesse contractuelle. Il convient ici de signaler que les sous-marins de l’ingénieur Bubnov n'ont jamais atteint la vitesse contractuelle, que ce soit en surface ou en plongée. Cet écart s'explique d'une part par les erreurs des mesures dans le bassin des carènes de la Marine d'une part, et d'autre part sur les annonces très optimistes de cet ingénieur pour attirer l'attention sur ses projets.
Les essais officiels sont entamés dès le 15 mars 1911 et suivis par des officiers sous-mariniers expérimentés.
La première étape des essais (18, 21, 23 et 25 avril) a permis de définir la stabilité, les diamètres de giration (0,16 N en plongée, 0,09 à 0,12 N en surface selon la vitesse), la capacité de la batterie, tout comme la vitesse en propulsion électrique, ce qui a permis de vérifier la capacité de la batterie. Ces essais sont néanmoins prématurément interrompus suite à l’avarie du Diesel bâbord, dans lequel est entré de l'eau de mer par le silencieux. Et les coups de bélier engendrés dans les cylindres ont fini par provoquer une rupture du bâti moteur. Avant de retourner au chantier de la Baltique pour réparation, la commission d'essais a pu faire procéder à des essais de lancement de torpilles.
Les essais se sont poursuivis au retour à Revel tout au long de l'été 1911. Ils ont emmené le sous-marin jusqu'à la profondeur opérationnelle, et ont testé les différentes configurations de l’appareil énergie - propulsion en surface et en plongée.
Le procès-verbal de fin d'essais est signé le 14 septembre 1911. Les conclusions de la commission d'essai sont en résumé les suivantes :
1. la giration et la manoeuvrabilité du bâtiment sont satisfaisantes
2. si le bâtiment passe bien la vague, et ne reçoit que peu d'embruns sur le pont, ce passage de vague provoque trop de mouvements parasites, la hauteur métacentrique initiale (0,19 m) en surface étant insuffisante pour un tel type de navire
3, l'habitabilité est tout à fait satisfaisante, mais la ventilation n'est pas correcte, l'air étant très rapidement chargé par les émanations de la batterie, dès lors que l'on navigue panneaux fermés
4, la prise d'immersion inférieure à 5 minutes et possible sans grosse difficulté jusque mer 6 satisfait pleinement les conditions de l'époque (grossière erreur d'appréciation des membres de la commission puisque les sous-marins étrangers le font en une à deux minutes)
5. la consommation spécifique des moteurs s'établit à 190 g/Cv/h, et la consommation d'huile à 75 g/Cv/h [NdA : on trouve aussi une consommation dite « par cylindre » de 15 g/Cv/h peu compréhensible puisque les moteurs sont des 4 cylindres]. Si ces valeurs paraissent correctes, la commission met en avant la faiblesse de la contenance des caisses à huile qui ne permettent pas d'obtenir le rayon d'action annoncé. L'équipage sera contraint d'en embarquer en bidons à l'intérieur de la coque.
6. la déformation de la coque épaisse a fait l'objet d'une mesure à l'aide d'une jauge de contrainte placée dans le compartiment batterie. La plus grande profondeur mesurée (43,3 m à l'avant, 43,6 m à l'arrière) n'a pas engendré de déformation. La coque épaisse est donc satisfaisante
7. le passage avant toute – arrière toute demande 20 secondes avec les Diesel latéraux. Le bâtiment s'arrête alors en 1 minute. Le passage Diesel – moteur électrique s'effectue en 7 secondes [NdA : ce délai paraît bien court]
8, la réserve de flottabilité s'établit à 26 % dès lors que les deux caisses de pont soient alimentées par gravité.
9. tous les tubes lance torpilles et les appareils Dzerwiecki fonctionnent correctement
10. les périscopes sont hissés en 20 secondes et rentrés en 15.
11. les hélices et le gouvernail sont très mal protégés, notamment en cas de heurt avec le fond.
12. les commandes des barres de plongée sont peu rationnelles et leur mise en oeuvre rendue délicate par la distance entre le kiosque et leurs volants de manoeuvre.
13. l'intérêt des torpilles de réserve est questionable, ces tubes n'étant pas rechargeables en plongée.
Ces conclusions étaient également suivies des principaux résultats des essais. Il était alors clair que les caractéristiques contractuelles ne sont pas respectées. En plongée, la vitesse maximale ne dépasse pas 6,5 nds pour 7 demandés, en surface elle n’atteint que 11,5 pour 16 demandés. La distance parcourue en plongée est de 13 N, alors que 21 au minimum avaient été requis. Enfin, l'essai de distance franchissable à vitesse maximale n'a pu être réalisé, le sous-marin ne pouvant atteindre la vitesse de 16 nds requise (la distance demandée était de 1000 N à cette vitesse). Malgré toutes ces indications, la commission des essais a néanmoins prononcé l'admission au service actif de l'Akula le 6 novembre 1911. Consciente des manques constatés, elle a en fait été contrainte de le faire d'une part parce qu'il existe une très grande collusion entre la direction du chantier constructeur et le commandant de la flotte impériale russe, et d'autre part parce que le refuser conduirait à tuer dans l’oeuf toute tentative de production nationale de sous-marin.
Trois modifications du projet originel sont réalisées au cours d'un entretien au printemps 1915.
Deux concernent l'armement, avec l'installation d'un canon de 47 mm (probablement un Hotchkiss à 5 tubes) et de deux mitrailleuses de 7,62 mm. Quatre dispositifs de transport / mouillage de mines sont également installés sur le pont. Ces mines, du type de celles embarquées sur le Krab en flotte de mer Noire, reposaient dans des berceaux fixés sur l'arrière de la passerelle supérieure. Après libération de leur dispositif de retenue, elles roulaient le long de la coque avant de tomber à l'eau. Cet armement, installé par le chantier de Revel, allait à l'encontre de la discrétion recherchée pour le mouillage de mines, puisque l'opération avait lieu en surface et n'était possible que par des commandes manuelles placées sur les superstructures.
La troisième touche à l'énergie propulsion. Sur une idée du commandant de l'époque, N. A. Gudim, un tube d'air permet le fonctionnement de moteurs Diesel en immersion périscopique, l'évacuation des gaz étant assurée par la voie traditionnelle. Ce dispositif est essayé avec succès semble-t-il le 26 mai 1915. Il présentait l'avantage non négligeable d'embusquer le sous-marin à l'immersion périscopique près de zones de transit de bâtiments adverses.
L'unique unité construite, l'Akula, est à l'époque est un des rares sous-marins de la flotte de Baltique à pouvoir opérer sur les côtes ennemies. Il est l'auteur de la première attaque menée par un sous-marin russe contre un navire de surface, en 1914. Il a mené dix-sept missions en Baltique au cours de la 1ère guerre mondiale. Il disparaît, probablement après l'explosion d'une mine heurtée en surface en novembre 1915, au large de l'île de Hiiumaa. Son épave est découverte par des plongeurs estoniens en juin 2014. Quatre mines qu'il transportait en pontée sont découvertes à proximité.
Il représente de fait une transition entre le Minoga et les Morzh et Bars.
Ce service mettra en lumière d'autres problèmes délicats en opérations, comme la compensation du compas magnétique que l'on déplaçait du kiosque à la passerelle lors du retour en surface et inversement, ce qui n'était pas sans conséquence sur cette compensation. La faible profondeur de la Baltique a provoqué de nombreux heurts avec le fond, ce qui affectait soit l'hélice centrale soit sa ligne d'arbre. Ce qui privait le sous-marin de toute propulsion sous-marine.
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