С организацией МГШ изменился принятый ранее порядок проектирования кораблей. МГШ взял на себя выработку и обоснование стратегических и тактических заданий, которым должен удовлетворять корабль нового типа, предусмотренный судостроительной программой. Возможность его технической реализации согласовывалась с МТК (морской технической комиссией). Затем, после внесения изменений и дополнений, задания, утвержденные морским министром, служили основанием для разработки технических условий на проектирование нового корабля.
МГШ принимал также активное участие в рассмотрении и оценке конкурсных проектов, представляемых судостроительными заводами.
После утверждения Малой судостроительной программы МГШ выработал основные требования к эскадренному миноносцу нового типа и выслал технические задания в МТК. Как считал МГШ, назначение нового эсминца нанесение мощных ударов по кораблям противника торпедами в составе дивизиона из четырех-пяти однотипных кораблей, также постановка минных заграждений, нанесение удара артиллерией по кораблям и берегу. Такой корабль должен обладать высокой скоростью, сильным минно-артиллерийским вооружением и такими мореходными качествами, которые позволят выполнять боевые задачи в открытом море при ветре 89 баллов и волнении 67 баллов. Требование к скорости она предполагалась невиданно высокой 35 узлов! Дальность плавания определялась 86 ч непрерывного хода со скоростью 21 уз, т. е. должна была составить примерно 1800 миль. В качестве вооружения предлагалось установить два двухтрубных торпедных аппарата с двумя запасными торпедами, хранящимися на верхней палубе, и два 120-миллиметровых орудия длиной 45 калибров с унитарными патронами. Количество патронов рассчитывалось на 100 выстрелов из каждой пушки. Водоизмещение ограничивалось 1000 т.
Русским конструкторам удалось разработать проект такого корабля, совмещавшего в себе все эти характеристики. Но стоило даже в проекте немного добавить вооружения, увеличить его калибры, увеличить количество боезапаса, то сразу увеличивалось водоизмещение и падала скорость. Надо было найти «золотую середину», чтобы решить все проблемы.
Проект эсминца, получившего впоследствии название «Новик», стал основой для строительства целой серии эсминцев, имевших свои отличительные особенности. А название первого корабля «Новик» было закреплено за всей серией строящихся эсминцев.
Своим созданием эсминцы типа «Новик» обязаны поражению русского флота в войне с Японией. Колоссальные потери, которые понес русский флот во время сражений с японскими кораблями необходимо было восполнять. Казна страны была пуста, после поражения в русско-японской войне. Надо было изыскать возможности для восстановления флота. Энтузиастами начался добровольной сбор денег у населения. До «Новиков» собирались деньги на угольные эсминцы «Добровольцы».
Кто же разрабатывал проект нового скоростного эсминца? В этот период в МТК работали выдающиеся русские кораблестроители А. Н. Крылов, И. Г. Бубнов, А. П. Шершов, Г. Ф. Шлезингер. Заняв этот высокий пост начальника МТК, А.Н.Крылов тем не менее возглавил разработку технических условий на проектирование турбинных эскадренных миноносцев 35-узловой скорости. Ближайшим его помощником в этом деле был корабельный инженер полковник Г. Ф. Шлезингер, который составил окончательный вариант, технических условий. Генерал-майор Г. Ф. Шлезингер возглавил кораблестроительный отдел Путиловского завода и начал работать над созданием скоростного эскадренного миноносца. Должность старшего делопроизводителя МТК занимал в то время корабельный инженер А. П. Шершов впоследствии видный ученый-кораблестроитель, инженер-вице-адмирал ВМФ Советского Союза, профессор Военно-морской академии. В разработке чертежей корабля нового типа принимал участие заведующий кораблестроительной чертежной МТК корабельный инженер полковник Н. В. Лесников, осуществлявший позднее в качестве представителя Морского министерства наблюдение за постройкой корабля на Путиловском заводе. Говоря о славной плеяде русских кораблестроителей, создавших замечательный проект эскадренного миноносца нового типа, нельзя не упомянуть чертежника П. К. Ермакова, проработавшего в МТК.
В проекте эсминцев, прежде всего при обосновании требований к их мореходным качествам на волнении, непотопляемости и живучести, допустимым нагрузкам и вибрациям корпуса, нашли отражение теоретические работы судостроителей-ученых А.Н.Крылова и И.Г.Бубнова. В этом проекте эсминцев впервые удалось полностью реализовать разработанные И. Г. Бубновым продольную систему набора корпуса корабля и нормы допускаемых напряжений корпуса корабля. В соответствии с заданием МГШ И. Г. Бубнов еще в октябре 1907 г. приступил к определению основных элементов будущего корабля. Полученные результаты были изложены им в докладной записке на имя председателя МТК от 2 ноября 1907 г., которую можно считать первым документом, положенным в основу проекта эскадренных миноносцев 35-узловой скорости. Анализируя весовую нагрузку эскадренных миноносцев последней постройки типа «Гайдамак» и «Лейтенант Пущин» (спущены на воду в 1905 и 1907 гг.), И. Г. Бубнов пришел к выводу, что при некотором сокращении веса грузов первой группы (команда, багаж, провизия, снабжение, вооружение) и корпуса за счет применения более легких материалов повышенной прочности и новой системы набора можно довести относительный вес механизмов нового корабля и топлива на весь период плавания до 5560 % водоизмещения. Затем, взяв за прототип английский миноносец «Коссак», И. Г. Бубнов определил необходимую мощность механизмов для развития скорости 35 уз. На основании этих расчетов была построена диаграмма, наглядно иллюстрирующая зависимость водоизмещения корабля, развивающего такую скорость, от веса механизмов и топлива, приходящегося на 1 л. с. в час. Таким образом, задача определения главных размеров и конфигурации корабля сводилась лишь к установлению предельного веса механизмов и топлива. По этому поводу было запрошено мнение Невского, Николаевского, Путиловского и Балтийского заводов. Однако опрошенные русские заводы не имели опыта строительства быстроходных турбинных судов, и представленные ими сведения носили не освсем компетентный и порой противоречивый характер.
Морское министерство рассматривало возможность разместить заказ на проектирование на британском заводе «Торникрофт» по типу британского эсминца «Тартар», в качестве образца для проектирования новых отечественных турбинных эсминцев. Но вопрос о заказе миноносца за границей вскоре отпал, так как при внимательном изучении его тактико-технических характеристик оказалось, что германские и британские эсминцы не удовлетворяют по многим характеристикам требованиям МГШ. В частности, выяснилось, что скорость полного хода 35,7 узлов была достигнута британским миноносцем «Тартар» лишь на испытаниях при выгруженном комплекте боеприпасов, предметов снабжения и ограниченного запаса топлива, то есть при резко сниженном водоизмещении.
Большую помощь в разработке технических условий на проектирование эсминцев 35-узловой скорости оказал корабельный инженер подполковник И. А. Гаврилов, заведующий техническим бюро Адмиралтейского завода. Он выслал в МТК свои записки «О некоторых особенностях быстроходных эскадренных миноносцев». В них были рассмотрены вопросы прочности корпуса и применяемых материалов, остойчивости на циркуляции при скорости 35 уз, а также непотопляемости при повреждении двух смежных отсеков и рационального размещения запасов жидкого топлива.
Основные требования к продольной прочности миноносца и размерам главных связей корпуса были рассчитаны и сформулированы А. Н. Крыловым. Он же привел методики расчета изгибающего момента и допустимых напряжений, а также указал возможные судостроительные стали, которые необходимы для постройки такого корабля.
Каковы же главные особенности разработанных технических условий? Ведь они явились начальным этапом проектирования нового корабля. Максимальная скорость будущего корабля должны была быть не меньше 35 узлов. Это явилась определяющим фактором в формулировке всех основных требований технических условий. Из максимально возможной скорости определялись все другие элеметы проектирования. Для достижения такой скорости прежде всего требовалось придать корпусу определенные обводы, а именно достичь большого отношения длины к ширине и осадку. Это, в свою очередь, предъявляло очень жесткие требования к продольной прочности корпуса. В то же время нельзя было усиливать продольные связи за счет утолщения деталей набора. Это привело бы к увеличению веса корпуса и исключило бы возможность установки тяжелых турбинных механизмов при заданном водоизмещении ограниченного 1000 тонн. Становилось ясно, что требования к допускаемым напряжениям продольных связей, которые не должны были превышать 1/3 предела упругости и 1/5 временного сопротивления на разрыв, можно обеспечить лишь при продольной системе набора, разработанной И. Г. Бубновым, и применении судостроительных сталей высокого сопротивления.
Требования к обеспечению мореходных качеств корабля, высокой маневренности на полном ходу и необходимому запасу, плавучести можно было удовлетворить при достаточной высоте надводного борта с выраженным полубаком и начальной метацентрической высоте в пределах 0,83-0,99 м. При израсходовании топлива и половины всех остальных грузов допускалось уменьшение метацентрической высоты до 0,53 м. Для того чтобы удовлетворить всем этим требованиям, да еще при относительно малой осадке, также заданной в технических условиях, от проектантов потребовалось длительная кропотливая работа без всяких упрощений.
В механическом, минном и артиллерийском отделах МТК одновременно велось обоснование технических условий на механизмы и вооружение. Основным требованием механического отдела было применение на корабле паровых турбин.
Право выбора турбинных механизмов из уже испытанных в судовых условиях систем Парсонса, Кертиса, Рато предоставлялось заводу-строителю. Кроме того, было рекомендовано использовать водотрубный котел с нефтяным отоплением типа Ярроу, Торникрофта, Нормана. Право окончательного выбора котельной установки тоже предоставлялось заводу судостроителю.
Минный отдел предложил оригинальную конструкцию двойного торпедного аппарата на поворотном основании для стрельбы на оба борта с диаметром труб 450 мм. Был разработан также ряд устройств, обеспечивающих установку и крепление мин заграждения на верхней палубе эсминца. Артиллерийский отдел рекомендовал установить новую 102-миллиметровую пушку, с длиной ствола 60 калибров.
Спустя год после представления докладной записки И. Г. Бубнова, 4 ноября 1908 г., выработанные технические условия были разосланы в МГШ и отделы МТК для окончательного согласования. После внесения последних исправлений и дополнений технические условия на проектирование эскадренных миноносцев 35-узловой скорости в феврале 1909 г. были утверждены товарищем морского министра и разосланы заводам, пожелавшим участвовать в конкурсе эскизных проектов скоростного эсминца.
Технические условия представляли собой обширный глубоко разработанный документ, включавший требования к мореходности и остойчивости, конструкции корпуса, отделке и оборудованию, системам и устройствам, снабжению, вооружению и механизмам проектируемого корабля. В них был также отражен порядок проведения испытаний.
Новый эсминец должен был удовлетворять весьма противоречивым в инженерном смысле требованиям, которые не предъявлялись до сих пор ни к одному из кораблей. Теперь предстояло реализовать эти требования, разрабатывая эскизный проект.
Был объявлен конкурс на лучший эскизный проект, в котором приняли участие Адмиралтейский, Металлический, Невский заводы и завод «Крейтон и К°» в Петербурге, а также Николаевский судостроительный завод и завод «Ланге и сын» в Риге, Срок представления проектов назначался каждому заводу в отдельности, но не превышал четырех-шести недель. Рассмотрение представленных проектов в МГШ и МТК проходило с 12 марта по 6 июля 1909 г.
Результаты были весьма неутешительными качество всех проектов было очень низким. Причиной этого являлось отсутствие необходимого опыта. Но можно назвать еще одну, не менее важную причину. Работа по проектированию не финансировалась Морским министерством, поэтому судостроительные заводы не знали, получат ли они заказ на строительство корабля или нет, и некоторые относились к ней небрежно. Спецификации изобиловали эпитетами в превосходной степени, за которыми едва просматривались цифры, подкрепленные расчетами.
Несколько в лучшую сторону отличался проект Металлического завода. В нем были учтены пожелания МГШ об усилении торпедного вооружения эсминца на корабле предлагалось разместить шесть двойных аппаратов. По отзыву МГШ, «залп одного дивизиона эсминцев (9 кораблей), проектируемых Металлическим заводом, будет состоять из 108 торпед. Чтобы сравняться в силе залпа с дивизионом таких миноносцев, необходимо иметь 13,5 миноносца завода «Ланге и сын» и 18 миноносцев прочих заводов». При водоизмещении 1100 т и мощности турбин 22 тысяч л. с. ожидаемая скорость миноносца составляла 3537 уз. Но проект Металлического завода также не был оптимальным.
Главный недостаток этого проекта, так же, как и проектов других заводов (Адмиралтейского, «Крейтон и К°» и «Ланге и сын»), неудовлетворительная остойчивость корабля. Так как технические условия предписывали очень малую осадку (8 фут., или 2,4 м), проектировщики приняли чрезмерно большую метацентрическую высоту (свыше 58 фут., или 1,52,4 м). При такой высоте миноносцы воспринимали бы малейшую качку, которая могла оказаться столь стремительной, что использовать оружие вообще не удалось бы.
Николаевский завод принял начальную метацентрическую высоту, равную 0,6 м, обеспечивающую хорошие мореходные качества, но не подтвердил расчетами, что деление трюма на отсеки обеспечивает при затоплении двух смежных отделений метацентрическую высоту не менее 22 см. При столь малой осадке судно не могло развить скорость 35 уз. Для сохранения остойчивости требовалось увеличить ширину корпуса, следовательно, уменьшалось отношение длины к ширине корабля и ухудшалась ходкость. Кроме того, для сохранения заданной осадки требовалось уменьшить диаметр гребных винтов и глубину их погружения в воду. Это влекло за собой увеличение количества и уменьшение эффективности винтов и было сопряжено с дроблением мощности, понижением коэффициента полезного действия турбин.
Металлическим заводом была предложена двухвальная установка с двумя турбинами типа Рато общей мощностью 22 тысяч л.с. В связи с относительно малым размером высокооборотных винтов их коэффициент полезного действия был невысок, и поэтому данный проект выделялся среди других повышенным расходом топлива, что также являлось большим недостатком.