Des Kaisers schneller König

[Huszar]

Ohne jetzt auf die verbalen auswüchse von Halvar einzugehen, möchte ich doch anmerken, dass seine Entwürfe vor einigen Jahren in der Luft zerrissen worden wären, und zwar mit starker Beteiligung von Mods. Und nachdem er wieder mal hysterisch geworden wäre, wäre er sehr schnell rausgeflogen.
Heutzutage hat er allerdings nichts mehr von der Leitung zu befürchten, mitunter scheint er auch Rückenwind von dort zu bekommen.
Auch ein Grund, weshalb ich mich nicht mehr aktiv im Forum herumtreibe.

Nun zum Schiff.
Wenn Berechnungen etwas ergeben, aber anhand realen Schiffen dieses Ergebnis NIE zusammenbekommen werden konnte, bedeutet es, dass etwas in der Berechnung flasch ist, nicht, dass die realen Konstrukteure - die doch etwas mehr von der Materie verstehen, als wir - komplett verblödet waren.
Darauf hat man in den letzten Paar Jahren mehrfach - eher: konstant - hingewisen. Statt Eigenreflektion kamen aber - wie auch hier - hysterische und persönliche Anfeindungen.

SMS Traumschiff wird uns nicht als bessere König, sondern als bessere Mackensen verkauft, denn dieses Schiff ist von den Parametern weit näher drann! Jedem interessierten sollte die Frage kommen, wie es sein kann, dass dieses Schiff u.a. eine bessere Panzerung hat, als eine Mackensen, bei gleicher Bewaffnung und trotzdem wesentlich kürzer, leichter ist, eine bessere Reichweite hat, und schlussendlich eine effizientere Maschine hat, als ALLE ANDEREN zeitgenössische Schiffe!

Fakt ist, dass eine Hindenburg 24 Kessel für 71.000WPS benötigt hat, mit weniger, praktisch identischer Kessel wird eine höhere Leistung NICHT erreicht werden können. Dazu kommt noch die Platzfrage - wie kann eine praktisch identische Zahl an praktisch indetischer Kessel auf weit geringerem Raum untergebracht werden.
Die einzige Möglichkeit für den Leistungsunterschied wäre, wenn Konstruktionsleistung, Maximalleistung und Leistung während der Probefahrt verwechselt werden, was dann aber einen eklatanten Mangel an Sachkenntnis darlegen würde. Wenn die Probefahrtsleistung von Hindenburg (94.500 WPS) zu Grunde gelegt wird, stimmt die Berechnung der Leistung - für Einsatzleistung. Die nochmals erhöhte kurzzeitige Leistung ist aber auch so schwer zu verstehen.
Es sollte hier beachtet werden, dass sich die Quellenangaben auf Konstruktionswerte beziehen, die hier vorgestellten Werte aber Einsatzwerte sind. Also höhere Verdrängung, und daraus resultierenden niedrigeren Geschwindigkeiten.

Auch sind die Gewichtsangaben teilweise sehr, sehr schwer nachzuvollziehen, vor allem im Lichte wirklicher Schiffe. Diese, realen Werte sind nicht aus den Finger gesogen, sondern sind die offiziellen Angaben von damals! Zu finden in John Roberts' Battlecruiser (leider habe ich die offiziellen Werte für eine Derfflinger oder Mackensen nicht gefunden, wenn jemand diese hat, wäre es nett, wenn sie eingestellt würden). Nochmals für ein Schiff aus der gleichen Zeit, mit etwa den gleichen Parametern:
Lion vs Traumschiff:
Maschine: 5.750 vs 3.504 t (wobei Lion nur 70.000WPS, und weit mehr Kessel hatte)
Rumpf: 9.300 vs 7.750 t

Als weitere Vergleiche:
Renown (ausschliesslicher Ölbrenner für 112.000WPS): 5.250t Maschine, 10.600t Rumpf
Courageous (ausschliesslicher Ölbrener für 90.000WPS) 2.300t Maschine, 8.350 t Rumpf
Furious (ausschliesslicher Ölbrenner für 90.000WPS) 3.000t Maschine, 8.200t Rumpf
(allesamt um 4-5 Jahre mehr Entwicklungszeit für die Maschinenanlage)
Oder aus Dtl eine Leipzig mit 2.030t Maschine und 2.557t  Rumpf - 20 Jahre später!


Mein Fazit: auch wenn man Berechnungen angestellt hat, liefert uns die wirkliche Welt nur und ausschliesslich Beispiele, die nahe legen, dass diese Berechnung nicht richtig sind.

Man ist dem Forum die Erklärung schuldig (nicht nur hier, sondern seit Jahren, überall), wieso im wirklichem Leben nicht nach diesen Berechnungen Schiffe gebaut wurden, diese Raumlösungen nicht angewendet wurden.

[Sven L.]

...
Mein Fazit: auch wenn man Berechnungen angestellt hat, liefert uns die wirkliche Welt nur und ausschliesslich Beispiele, die nahe legen, dass diese Berechnung nicht richtig sind.

Man ist dem Forum die Erklärung schuldig (nicht nur hier, sondern seit Jahren, überall), wieso im wirklichem Leben nicht nach diesen Berechnungen Schiffe gebaut wurden, diese Raumlösungen nicht angewendet wurden.

Solche Aussagen klingen vielleicht schön und mögen vielleicht auch den einen oder anderen mit der Materie nicht vertrauten überzeugen. Aber solche Aussagen können auch nur von Personen stammen, die sich nicht im mindesten mal die Mühe machen etwas tiefgreifend statt nur oberflächlich zu berechnen.

Dazu fällt mir ein altes deutsches Sprichwort ein: Der Neid frisst nichts anderes als sein Herz.

Nochmals für diejenigen, die sich ausschließlich an PS und Kessel aufhängen.
Die für eine bestimmte Leistung erforderliche Dampfmenge für eine Turbine kann man berechnen und danach die notwendige Rostflächenbreite ermitteln. Weitere wichtige Faktoren sind Kesseldruck, Kondensator Gegendruck sowie Dampftemperatur.

So und nicht wesentlich anders wurden auch damals Antriebsanlagen berechnet. Man mag es hinnehmen oder lässt es sein.

[Huszar]

Auch wenn du glaubst, du bist unfehlbar, stimmt es weiterhin nicht.

Wie schon mehrmals dargelgt wurde:
Wenn die Leistung ALLER zeitgenössischen Schiffe UNTERHALB deiner Berechnung liegen, sind entweder deine Berechnungen falsch, oder ALLE Angaben über zeitgenössische Schiffe ÜBERALL.

Du bist weiterhin die Antwort darauf schuldig, wieso Hindenburg oder Mackensen so viele Kessel für eine niedrigere der gleiche Leistung benötigt haben, und wieso die Kesselräume hierfür so viel grösser ausfallen mussten.

Da du anscheinend weder gewillt, noch in der Lage bist, auf diese Punkte zu antworten zu wollen (oder gar können), bleibt für mich nur die Annahme, dass deinerseits nur auf heisse Luft gebaut wird...

Für MICH hat sich die Sache erledigt, in ein Paar Monaten wird man vielleicht wieder was von mir hören.

[Matrose71]

Salve,

Dazu fällt mir ein altes deutsches Sprichwort ein: Der Neid frisst nichts anderes als sein Herz.

Komisch, wir hätten alle vor Neid auf Harold, der genauso gut zeichnen, aber wesentlich besser und transparenter rechnen konnte, völlig zerfressen sein müssen, komischerweise gab es damals nie diese Auseinandersetzungen, sondern man hat gemeinsam Ideen und Kritik ausgetauscht und Schiffe berechnet.
Delcyros fällt mir dabei auch ein, was zeichnen und rechnen anbelangt.

Kann hier jeder in den alten Threads nachlesen!

[Thor]

Servus Sven,

leider kann ich beim Thema "Rostflächenbreite" nicht mitreden, da ich Deinen Ausführungen nicht bis ins Detail folgen kann (kannst Du gütigerweise eine Skizze anfertigen - vlt. klappt's dann mit dem Verständnis) und mir die entsprechende Literatur und demzufolge auch der technische Hintergrund fehlt.
Richtig ist auf jeden Fall, dass die Kreuzer der "Derfflinger"-Klasse pro Abteilung zwei Kessel stehen hatten, welche durch ein Mittellängsschott geteilt waren; ich gebe Dir vollkommen Recht, dass im Falle der Flutung die Stabilität weit negativer beeinflusst wird, als bei drei Kesseln nebeneinander. Andererseits konnte durch dieses Schema der Aufstellung die Tiefe des Torpedoschutzes (Abstand zwischen Außenhaut und Torpedoschott) wesentlich breiter gestaltet werden.
Btw: vielleicht gibt's dann - sozusagen als Conclusio daraus - die Erklärung, dass es möglich gewesen wäre, das Schiff um 1,70m zu verschmälern, die 4,00m Torpedoschutzbreite zu erhalten und trotzdem drei Kessel nebeneinander aufzustellen - bin gespannt !

Nun denn: wollen wir also den Vergleich zwischen der "Bayern"-Klasse und dem "Traumschiff" antreten:

Wiederum die Eckdaten:

Baden
L/B/T: 180 / 30,1 / 9,31
Verdrängung: 28.500 / 32.200t
Maschine: 11+3 Kessel, 35.000 WPS (Konstruktion) = ca. 2.500 PS/Kessel
Geschwindigkeit: 22 Kn Konstruktion
Bewaffnung: 8*38cm+16*15cm+2*8,8cm
Panzerung: GP 350mm, ZP 250mm, PD 30mm
Brennstoff: 3400+620t
Reichweite: 5.000sm@12Kn
Preis: 57,5mRM

Traumschiff
L/B/T: 190 / 28,4 / 9m
Verdrängung: 27.800 / 30.750t
Maschine: 20 Kessel, 75.000WPS = ca. 3.750 PS/Kessel
Geschwindigkeit: 26,2Kn Einsatz
Bewaffnung: 8*35cm + 14*15cm + 8*8,8cm
Panzerung: GP 350mm, ZP: 250mm, PD: 50mm
Brennstoff: 3.300+1.000t
Reichweite: 8.600sm @ 14Kn
Preis: 54,3mRM

Der Neuentwurf ist 10m länger, 1,70m schmäler und liegt (im Einsatz) 0,30m weniger tief im Wasser; d. h. also, dass der L/B-Wert von 5,98 auf 6,69 steigt und der Blockkoeffizient sich von 0,638 auf 0,633 verbessert - sie ist also etwas schnittiger.
Bezüglich der Geschwindigkeit kann ich leider nur mit der Admiralitätsformel dienen, da mir die Formel nach Bauer (im Hadeler und Evers ist diese nicht zu finden) nicht bekannt ist; bekannterweise ist ja Admiralitätskonstante C die Verdrängung D hoch 2/3 mal der Geschwindigkeit v hoch 3 durch die Leistung N - rechnen wir das nun mit den bekannten Zahlen der "Baden" vom 13.12.1916 (Koop/Schmolke, Seite 29) sieht der Rechengang wie folgt aus:

C =  [(30.295ts)^2/3 x 22,086^3] / 54.113
C = 193,48

Der von Dir ermittelte C-Wert von 262 bis 266 ist leider nicht richtig !

Setzen wir nun das jetzt bekannte C (der "Baden") in die Formel für das neue Schiff ein, kommen wir bei einer induzierten Leistung von 75.000WPS auf 24,63kn bei Einsatzverdrängung - nachdem das Schiff aber länger und etwas schnittiger ist, schätze ich, dass es auf 25kn kommen wird.

Wir haben also ein Schiff, das bei etwa gleichbleibenden Abmessungen (länger, aber schmäler) annähernd die selbe Bewaffnung (SA: 8 x 35cm statt 8 x 38cm) und eine bessere Panzerung (Panzerdeck wird auf 50mm verstärkt) hat, die Maschinenleistung mehr als und die Reichweite fast verdoppelt (bei einem etwas größerer Brennstoffvorrat - ca. 300to), sowie um mehr als 3 Mio. RM weniger kostet ...



Um den Gewichtsvergleich von Alex - anhand der "Bayern"-Klasse -  etwas weiterzuspinnen:
Schiffskörper:
Bayern: 7.950to
Traumschiff: 7.751to

Mi + MII:
Bayern: 2.790to (35.000/2.790 = 12,54PS/kg)
Traumschiff: 3.504to (75.000/3.504 = 21,40PS/kg)

Panzerung:
Bayern: 11.410to
Traumschiff: 9.741to

Bewaffnung:
Bayern: 3.980to
Traumschiff: 4.048to

Wenn man nun Zahlen vergleicht (und ja, leider können wir Laien es 100 Jahre später auch nur anhand von Vergleichen plausibilisieren) fallen mir zwei Dinge auf:
- die Maschine ist zu leicht angenommen (Klärung folgt noch durch die Kesselfrage)
- die Panzerung wurde als zu leicht bewertet (Länge der Zitadelle ist gleich geblieben und Panzerdeck wurde verstärkt)


Dir, Sven, muss also aus u. a. den o. g. Zahlenkolonnnen klar sein, dass wir begründete Zweifel haben.


Gruß
David



@Smutje: Danke !

[Urs Heßling]

moin,

.. anmerken, dass seine Entwürfe vor einigen Jahren in der Luft zerrissen worden wären, und zwar mit starker Beteiligung von Mods. ..
Heutzutage hat er allerdings nichts mehr von der Leitung zu befürchten, ...

.. und ich möchte dazu anmerken, daß sich meines Wissens Moderatoren (= Mäßiger) nie daran beteiligt haben, jemanden "in der Luft zu zerreißen".
.. und, zweitens, daß niemand im FMA von Leitung oder Mods "etwas zu befürchten" hat.
Ein Klima der Furcht oder der Furchteinflößung habe ich hier noch nicht bemerkt.

Gruß, Urs

[FAUN]

C =  [(30.295ts)^2/3 x 22,086^3] / 54.113
C = 193,48

Der von Dir ermittelte C-Wert von 262 bis 266 ist leider nicht richtig

Eine Frage zu den Werten. Du setzt die Leistung mit 54.113 in der Berechnung von C ein, in der Tabelle zur "Baden" stehen 35.000 WPS (Konstruktion). Sind hier unterschiedliche Leistungen zu betrachten?

[Matrose71]

Salve Faun,

die 54.113 PSe/22,086kn ist die Leistung die vor Neukrug bei Meilenfahrten erreicht wurde. Dabei wurde Überlast gefahren.

[Thor]

Okay, der Verweis ist offensichtlich zu sehr untergegangen:

35.000 WPS beträgt die Konstruktionsleistung der "Bayern"-Klasse - am 13.12.1916 fand eine Probefahrt der "Baden" statt, bei der 22,086kn bei einer Leistung von 54.113WPS und 30.780to (= 30.295ts) Verdrängung erreicht wurden, d. h. ich habe bei meiner obigen Berechnung die Probefahrtsergebnisse zur Hand genommen.
Quelle: Die Linienschiffe der Bayern-Klasse, Koop/Schmolke, Seite 29

Gruß
David

[Smutje Peter]

Hallo zusammen.

Mal eine Lanze für Sven!

Er hat sich mit diesem Thread wirklich sehr viel Mühe gemacht. Die ganze Idee finde ich sehr gut. Auch über den historischen Hintergrund hat er sich Gedanken gemacht. Dazu die Zeichnungen und Berechnungen.

Hut ab!

Dass das Ergebnis für die Meisten von uns außerhalb der Normalabweichung liegt tut dabei nichts zur Sache. Die Arbeit an sich verdient Respekt! Daher finde ich es auch schade, wenn man seinen "schnellen König" Traumschiff nennt. Ist das wirklich nötig?

Gut finde ich dagegen die Abschätzung mit den 25 kn. Da wurde immerhin mit einer gängigen Formel gerechnet. Um die Anzahl der benötigten Kessel, die benötigte Dampfmenge, und die Reichweiten abschätzen zu können fehlt mir das Fachwissen. Ich lese mich gerade erst wieder, nach längerer Zeit, in die Epoche der kaiserlichen Marine ein. Auch eine Folge diese Threads. 

Aber die Antriebs-Experten unter uns könnten doch Alternativ-Vorschläge für Kesselanlagen und Dampfverbrauch einstellen. Denn wie schon geschrieben, den König mit 4 Geschütztürmen und dafür stärkerer Antrieb finde ich eine bemerkenswerte Idee.

Der 12000 Ps Diesel der schon für PrzRegt. Luitpold vorgesehen war, ist leider sehr unglücklich gewählt. Hier war die Forderung der Marine nach einer Zylinderleistung von 2000 Ps einfach zu hoch gegriffen. Für mich als Dieselfan fällt der Antrieb dadurch leider bis mindestens 1917 aus.       

[Smutje Peter]

Ergänzung:
Für die Konstruktionsdaten der Bayern/Baden liegt der Wert von C tatsächlich bei ~ 266

[Smutje Peter]

Ach so da fällt mir noch ein:
Bei den Panzer- und Artillerie-Gewichten der Bayern bzw. Baden sind die Drehpanzer  im Panzergewicht nicht wie später üblich im Artilleriegewicht enthalten. Wenn Sven den Drehpanzer in der Artillerie verbucht hat würde das die Diskrepanz in den Gewichten erklären. Denn der schnelle König hat ja auch größere Artilleriegewichte bei leichterer Bewaffnung als Baden/Bayern. 

[Sven L.]

@Thor:

Ich habe ausschließlich Konstruktionswerte zugrunde gelegt. Was bei einem Entwurf wohl am sinnvollsten ist.
Für Bayern:
Verdrängung: 28.600 t
Leistung:        35.000 PS
Geschw.:        21,5 kn
ergibt C = 266

Für Derfflinger:
Verdrängung: 26.600 t
Leistung:        63.000 PS
Geschw.:        26,5 kn
ergibt C = 263

Von der Tann: 262 bei 19.370 t, 42.000 PS und 24,8 kn
König:             265 bei 25.800 t, 35.000 PS und 21,5 kn

Da ich die Hindenburg mit ihrer anders ausgelegten Kesselanlage ausklammern möchte, sehe ich Derfflinger als schnellen Vertreter am passendsten zum Vergleich.
Wie man sieht, wurde diese mit 63.000 PS in der Konstruktion gerechnet. Erreicht wurden später sogar 76.634 PS.

Da bei mir nichts endgültig ist, habe ich die Berechnung wieder ausgegraben und das Verhältnis der von mir geplanten Kessel an die der Derfflinger mit einem Verhältnis Rost zur Heizfläche von 1:50 angepaßt. Laut Literatur wäre ein Verhältnis von 1:59 im Maximum möglich.
Ich erhalte nun folgendes Ergebnis:
Konsstruktionsgeschwindigkeiten:
-forciert   26,5   kn   
-günstig   14,0   kn   
         
   Geschätzter Leistungsbedarf      
   nach Bauer                   76.643   PSi
   Admiralitätskonstante   64.435   PSi
   5,62                              69.950   PSi
   Mittelwert gerundet      70.000   PSi
   pro Welle                      23.333   PSi

Wie man durchaus erkennen kann, liegt der Konstrutionswert für die Leistung bei Annähernd gleicher Verdrängung ÜBER dem der Derfflinger und der von mir verwendete Mittelwert ÜBER dem Wert den die Admiralitätsformel auswirft. Ich denke das ich mich somit auf einer sicheren Seite befinde.

Die Berechnung der Turbinen ergab folgendes:
Anz. d. Wellen f. Expansionsmaschine(n)            0         
Anz. d. Wellen f. Dampfturbine(n)            3      Brennwert   
Werte aus seperater Berechnung                  7000   kcal
Maschinenart      Leistung      Frischdampf      Kohlebedarf   
Antriebsleistung         70.000   PS   357,1   t/h   46,4   t/h
Mehrbedarf für Hilfsma.      12   %   400,0   t/h   36,4   t/h
            399.975   kg/h      
            8.000   qm erf. Heizfläche      
            160,0   qm erf. Rostfläche      

Die Kesselanlage ergibt folgende Werte:
Berechnung vorh. Rostfläche               
Heizfläche         Anz.   Gesamt   
2,15   x 2,20 x 2      4   37,8   m²
2,25   x 2,20 x 2      10   99,0   m²
4,10   x 2,40      3   29,5   m²
3,90   x 2,40      3   28,1   m²
   vorhandene Rostfläche         194,4   m²
   vorhandene Heizfläche         9.722   m²
   erzeugter Dampf            486.100   kg/h
                                              135,0   kg/s
   Dampfbedarf                        111,1   kg/s

Hiermit ergibt sich ein "Überschuß" an Dampf von ca. 18,9% welcher eine max. Leistung von rd. 83.000 PS ermöglicht.


Die Zeichnung eines Kessel der Königsberg-Klasse liefere ich nach.

@Smutje Peter:
Einmal Danke und zum anderen - ja, ich habe den Drehpanzer im Turmgewicht mitgerechnet.

[Matrose71]

Salve,

Ich habe ausschließlich Konstruktionswerte zugrunde gelegt. Was bei einem Entwurf wohl am sinnvollsten ist.
Für Bayern:
Verdrängung: 28.600 t
Leistung:        35.000 PS
Geschw.:        21,5 kn
ergibt C = 266

Das sehe ich nach Literatur anders!
Die 35000PSe waren nach Konstruktion für 21kn, das gleiche gilt für König.

Dann komme ich für C auf 245

C =  [(28.150ts)^2/3 x 21^3] / 35000 = 245

Dazu kommt, dass das berechnete Werte waren, die Realitäzswerte wurden dann bei den Meilenfahreten erfahren, die kannst du auch alle aus der Literatur entnehmen!

[Sven L.]

Salve,

Ich habe ausschließlich Konstruktionswerte zugrunde gelegt. Was bei einem Entwurf wohl am sinnvollsten ist.
Für Bayern:
Verdrängung: 28.600 t
Leistung:        35.000 PS
Geschw.:        21,5 kn
ergibt C = 266

Das sehe ich nach Literatur anders!
Die 35000PSe waren nach Konstruktion für 21kn.

Dann komme ich für C auf 245

C =  [(28.150ts)^2/3 x 21^3] / 35000 = 245

Ich habe die Zahlen bei Griessmer entnommen. Bei H. Evers findet sich für die Konstrutionsverdrängung ebenfalls der Wert von 28.600 t.