二战之钢铁奏鸣曲 第13章

作者:类星体

  不过且慢,事情并没有你想象的那么简单!

  一方面,上个位面的二战前后,各国海军将大型高速邮轮改造成航母的计划确实不少(事实上,上个位面的“不莱梅”号邮轮的姊妹船“欧罗巴”号也曾经是被小胡子考虑改造成航母的对象之一)。

  但另一方面,如果你仔细研究就会发现,在所有这些航母改造计划中,被付诸实施的例子很少,最终完成的例子就更少了,而成功应用的范例就更是少之又少!

  这又是怎么一回事呢?

第五十四章 半路出家

  上个位面的二战中,虽然各国大多有将高速邮轮改造成航母的计划,但真正建成并取得良好战果的其实只有日本一家,而日本所有用邮轮改装的航母中也只有“飞鹰级”航空母舰比较成功。

  除了“飞鹰级”外,日本还有其他几艘邮轮改装的航母,比如“大鹰级”。不过这些改装航母的原型就不是什么高速邮轮,改装完成后大多只有20节出头的航速,作为舰队航母实在太慢了,所以没能发挥多少作用。

  “飞鹰级”航空母舰日本一共建有两艘,分别是“飞鹰号”和“隼鹰号”。其前身是24000吨级的大型高速邮轮“橿原丸号”和“出云丸号”。在改装完成后,“飞鹰级”拥有58架的载机量和25.5节的航速。可以说除了航速略显不足,防护能力偏弱外,攻击能力并不弱于“飞龙号”这样的中型舰队航母。“飞鹰级”的战绩也算得上可圈可点,上个位面的历史上,日本在中途岛一下子损失四艘舰队航母之后,两艘“飞鹰级”和两艘“翔鹤级”就一下子成了日本海军的顶梁柱。“飞鹰级”的高光时刻是在圣克鲁斯群岛海战。此役“隼鹰号”上的舰载机击沉了了美国舰队航母“大黄蜂号”,当然,这也是太平洋战场上日本海军对美国取得的最后一次比较像样的胜利了。

  除了日本的“飞鹰级”之外,邮轮改装航母中性能比较接近大中型舰队航母的还有意大利人的“天鹰号”,由“罗马号”邮轮改装而来的“天鹰号”航空母舰排水量23500吨,拥有51-66架的载机量和30节的航速。弹药库和燃油库还有76mm的装甲覆盖,整体性能比日本的“飞鹰级”高了不少。不过很遗憾,“天鹰号”由于改动工程量太大,再在加上意大利人办事拖拖拉拉的老传统,“天鹰号”从1941年就开始的改造直到战争结束也才完工的90%,然后就没有然后了。

  总之,上个位面的二战前后,高速邮轮改航母这事不少国家国都有兴趣,但实际改装完成并发挥作用的的很少,比较成功的案例更是只有“飞鹰级”姊妹舰。与邮轮改装航母形成鲜明对比的是货船改装航母,二战中美英日三个海军大国用货船改装的航母加起来不下百艘!比如美国的“博格级”轻型航母就是用C-3型标准货船的船体改建的,一口气造了44艘!

  这种情况看起来似乎比较不合常理,因为论改装成航母的潜力,高速邮轮无疑是所有民用船只中潜力最大的一种!高速邮轮大部分都有较大的排水量、修长的船体和较高的航速,这样的基础条件比起那些肥短粗笨的货船不知道高到那里去了。那么为什么在民船变身航母的游戏中,高端大气上档次的高速邮轮却被货船这样的地摊货捷足先登了呢?究其原因主要有两个:

  第一是改装的成本工期。正是因为高速邮轮改装潜力比较大,设计师在制定改装方案时,自然也不可能扣扣索索,必然希望高速邮轮改装完成后能担任大中型舰队航母的角色。而想要成为大中型舰队航母,改动的幅度自然也小不了。反观货船改装航母,没有哪个设计师会想着把一艘货船变成舰队航母,基本上都是锁定轻型护航航母的定位,定位低了,一切自然都可以因陋就简,改动的幅度就要小得多!这就导致相比货船改装为护航航母,高速邮轮改装为舰队航母必然是成本高、工期长。

  第二是改装的价值增益。有人会说,高速邮轮改装为舰队航母固然是成本高工期长,但一旦改装完成,舰队航母的价值也远高于护航航母啊。这话确实不假,但是请不要忘了,我们衡量对现有船只的改造效费比高不高,看的不是改装之后价值的总量,而是价值的增量!廉价的民用货船本身的军事价值比较有限,可是一旦改装成护航航母,立马麻雀变凤凰。而高速邮轮本身就是非常宝贵和稀缺的军事资源,即使不做大的改装,高速邮轮也可以直接充当快速运输舰、高速运兵船等角色。这就导致对很多国家来说,把高速邮轮改装成航母的价值增益比较有限,效费比不高。

  知道了以上两点,那么上个位面的二战中,民船改装航母时货船更受偏爱就很容易理解了。成本高、工期长,价值增益还低的改装确实不是很有吸引力。不过凡事都有例外,不是还有“飞鹰级”这个反例吗?“飞鹰级”的改装成航母可以算得上是上个位面日本民船改军用的行动中,花得最值得的一笔钱了。

  对此,海伦娜只能表示事出反常必有妖。事实上,从“飞鹰级”航空母舰的前身——“橿原丸号”和“出云丸号”邮轮铺下第一根龙骨的时候起,日本海军就盯上了这两条船,从一开始日本人就没把这两条船当高速邮船来建!1938年,日本出台了《大型优秀船舶建造助成制度》,鼓励民间建造能够改装为航母的大型高速商船。所以“橿原丸号”和“出云丸号”从一开始就是奔着改装成航母去的,日本海军甚至为这两艘船的建造提供了优厚的补贴。正是因为一开始就做好了变身航母的打算,所以半路出家的“飞鹰级”才能在短时间内完成转身。

  不过在海伦娜看来,日本在“飞鹰级”上的暗度陈仓虽然比较成功,但还是留下了许多隐患的。其中最大的隐患就在于其母型“橿原丸号”和“出云丸号”在设计时并没有为今后的改装做更通盘考虑,仅仅是在船体结构上预留了改装潜力。这就导致了“飞鹰级”虽然攻击能力不错,但在机动性和防护性上存在短板。

  和上个位面的日本一样,本位面的德国海军同样盯上了“不莱梅号”和“欧罗巴号”高速邮轮。不过在海伦娜的影响下,“不莱梅号”和“欧罗巴号”在寓军于民的方面走得更远!

第五十五章 鱼雷防护

  德国海军之所以大力支持“不莱梅号”和“欧罗巴号”高速邮轮的建造,还不仅仅是因为它们今后可以改装成舰队航母。事实上,这两艘邮轮还有一个更为重要使命:为德国未来大型战舰的新型鱼雷防护体系进行工程测试。

  自从19世纪末被发明以来,鱼雷这种可以从空中、水面和水下发射的幽灵,已经毫无疑问成为所有舰船挥之不去的梦魇。上一个位面的二战中,死于鱼雷下的大中型战舰数量甚至远远多过死在舰炮下的大中型战舰数量(如果再统计商船损失,那么鱼雷的战绩将更加惊人)!

  鱼雷之所以令战舰如此恐惧,其原因就在于鱼雷的杀伤机理完全不同于舰炮炮弹和航空炸弹。舰炮炮弹和航空炸弹虽然也极具破坏力,但是只要战舰的装甲盒足够坚挺,就能够阻止这些家伙打进核心舱。只要核心舱没事,在战舰损害管制不是太糟糕的情况下,战舰一般都不会有性命之虞。

  鱼雷可就不一样了,它根本不需要像舰炮炮弹和穿甲炸弹那样直接和战舰坚固的装甲盒较劲,只需要在接触船壳的刹那引爆,大量高压气体就会裹挟着海水,冲开一切敢于阻挡在它面前的事物!接下来就是船壳撕裂,结构破坏,舱室进水等一系列严重后果。

  为了对抗鱼雷这个大魔王,从一战之前开始,战舰纷纷开始尝试安装一种名为“鱼雷防御系统”的水下防御体系(简称TDS)来减轻鱼雷对战舰的伤害。“鱼雷防御系统”的具体构造各不相同,但其基本原理却大同小异,都是通过在舰体两侧和底部安装多层次的隔舱,通过隔舱内介质的压缩、传导和多层隔舱的结构形变来分散、吸收、抵挡鱼雷爆炸的能量,从而尽可能地保护位于舰体深处的核心舱室。

  德国在设计“埃姆登级”、“柯尼斯堡级”和万吨级装甲舰时,也给这些战舰加装了“鱼雷防御系统”,但事实上,由于这几级战舰由于排水量的限制,防雷体系的纵深都不可能做得很大,对鱼雷的防御效果其实非常有限。

  事实上,即使是尚在建造中的防雷体系最为完善的万吨级装甲舰,也不敢保证自己能硬抗一枚轻型航空鱼雷。以至于德国海军中有好事者调侃说:“这些巡洋舰的鱼雷防御系统唯一不具备的功能就是防雷!”这话说得虽然说得可能有点太过绝对,毕竟一旦被中型或重型鱼雷击中,德国巡洋舰上现有的防雷体系虽然不能完全阻挡鱼雷对核心舱的破坏,但至少还是可以减小一些鱼雷的破坏面积,保护一点储备浮力的。

  不过上面这句话也确实道出了巡洋舰这个级别的战舰在防雷设计上的尴尬:巡洋舰中雷后的是生是死,运气的成分甚至高于设计的成分。你运气好的话,战舰被炸断一截都能挪回去;要是运气不好,战舰被一发鱼雷直接送入海底也是可能的。

  巡洋舰由于吨位太过拮据,防雷体系比较简单,无法完全抵挡威力巨大的鱼雷,这一点可以理解。但如果战列舰、航空母舰这个级别的大型战舰也将中雷后的结局托付给虚无缥缈的运气,那可就说不过去了(虽然运气还是很重要)。于是加强鱼雷防护,争取御敌于核心舱之外就成了“不莱梅级”高速邮轮设计之初必然的要求。

  为了设计出防护能力突出的“鱼雷防御系统”,德国的技术人员做了大量的水下爆破实验,试验品缩比模型一直做到安装了部分防雷结构的退役商船,终于设计出了令人满意的水下防护体系。当然,其间也少不了海伦娜的手笔,海伦娜将上个位面中很多成功的设计经验融入了这一“鱼雷防御系统”的设计当中。事实上,“不莱梅级”的水下防雷设计思路已经非常接近上个位面冷战时期美国的大型航母了。

  虽然新型“鱼雷防御系统”在水下爆破试验中表现良好,但毕竟没有经历过工程应用。为了防止将实际应用中可能出现的问题带到今后新建的大型战舰上。高速邮轮“不莱梅号”和“欧罗巴号”就成了这个吃螃蟹的人。

  “不莱梅号”和“欧罗巴号”防雷体系一共分为四道防线:

  第一道防线是外层空舱,这一层空舱使用发泡橡胶进行填充,被称为膨胀舱。其作用是当鱼雷在船壳外爆炸时,给被炸穿的外层船壳留下足够的形变空间,并供爆炸产生的高压气浪膨胀,使得冲击波的能量降低。

  第二道防线是液舱,这一层液舱内装载船舶航行所用的重油,被称为吸收舱。这道液舱的中间被一道由空心的波纹夹心板构成的隔层分开。其中外侧液舱称前液舱,其作用有两个:一是让鱼雷爆炸的破片和船壳破裂产生的二次破片在穿入液舱后能量衰减,防止破坏内层舱壁;二是通过将爆炸冲击波向内传导,让液舱中间的波纹夹心板产生形变再次吸收一部分能量。内侧液舱被称为后液舱,其主要作用是将波纹夹心板吸收后的剩余能量均匀地向内传递。

  第三道防线也是一层空舱,这一层空舱位于液舱后部的防御隔壁和水下主装甲之间,中间使用弹性支撑结构连接,被称为吸能舱。其主要作用在于当液舱后部隔壁无法抵挡冲击波的残余能量时,液舱后壁和主装甲之间的支撑结构会发生形变乃至溃缩,这就减少了冲击波能量传递到主装甲板上的机会。主装甲板除了抵挡残余能量外,兼具防止水中弹侵入核心舱的作用。

  第四道防线还是一层空舱,由主装甲后的一层防水纵壁构成,被称为过滤舱。由于主装甲带刚性较大,受到猛烈冲击可能因为形变而发生漏水,此时这道纵壁可以将漏水隔绝在核心舱之外。

  以上四道防线的总纵深可达7米左右,保守估计可以抵挡500千克TNT战斗部当量的鱼雷。也就是说,绝大多数航空鱼雷在这一防护体系面前。都很难对“不莱梅号”和“欧罗巴号”号的核心舱室构成致命的威胁。另外,“不莱梅号”和“欧罗巴号”号的船底也采用了坚固的三层船底,进一步提高了生存能力。

  “不莱梅号”的处女航获得的空前成功给了德国海军以极大的信心。不过比较令人纳闷的是,当海军中不少人提出的建造更多的“不莱梅级”高速邮轮的建议时,一手促成“不莱梅级”建造的海伦娜却给出了反对的意见。

第五十六章 结构局限

  看着眼面前这个海军少校一脸焦急的神情,海伦娜便已经大致猜到了他的来意。但海伦娜还是装着什么都不知道的样子和他打招呼:“恭喜高升啊!戈林少校。”

  没错,仅仅用了不到一年时间,赫尔曼·戈林就完成了从海军上尉到海军少校的跨越,这个速度在此时的德国海军中堪称神速!要知道,由于兵力被条约限制为15000人,这些年德国海军为了给日后的复兴积蓄力量,连船上的炊事兵都是按照军官的标准培养的,在这种情况下,升职可不是一件容易的事情。

  戈林能得到如此火箭提拔,主要原因有二:

  第一是因为戈林在“海军航空兵”建设上的贡献。“海军航空兵”一词之所以要打引号,是因为现在德国既没有航母也没有飞机。不过戈林依然开动脑筋,很快就在陆地上建起了一座200多米长,30多米宽的平顶建筑。建筑的楼下是大面积的仓库,楼上则是平坦的楼顶,楼上楼下之间还有多部升降机联通。这座建筑刚一建成就被“废弃”了,很快这栋“废弃仓库”就成了德国民间“飞行爱好者”的天堂,现在几乎每天都能看到来自德国各大“飞行俱乐部”的“民间飞行爱好者”们开着飞机在楼顶上起飞和降落。

  第二则是因为政治方面的原因了。由于发生在美国的经济危机逐步蔓延,德国经济也遭到了重创。经济低迷自然人心思变,在1930年10月的国会选举中,纳粹党声势大涨,一下子获得了107席的国会席位。要知道两年前的国会选举,纳粹党获得的席位才区区12席。海军此时提拔戈林这位纳粹党党魁的老朋友,也有和纳粹党这支新兴政治势力结个善缘的用意。

  不过刚刚升了官的戈林此时却没有心情高兴。海军已经决定不再建造可以改装成航空母舰的高速邮轮,这让这位新升的“航母派”海军少校食不甘味,寝不安枕。在海军内部的一番奔走宣告无果之后,戈林最终还是决定去拜访最有可能影响海军装备政策的海伦娜,于是就有了开头的那一幕。简单的寒暄之后,戈林迫不及待地说出了自己的来意。

  “其实我也认为不应该继续建造更多“不莱梅级”这样的能改装成航母的高速邮轮。”海伦娜说。

  “什么?塞克特小姐你也反对?可是,当初你……”戈林感觉自己好像被兜头浇了一盆冷水,本来就有些疲惫的神色更加黯淡了下去。

  看到眼前瘦得跟猴子一样的戈林,再对比一下前世记忆中那个肥头大耳的胖子的形象,海伦娜都几乎要对戈林生出了一丝同情了。不难看出,这些日子,为了海军航空兵的筹备工作,这位一战时期的王牌飞行员确实可谓是殚精竭虑操碎了心。

  “跟我来吧。”海伦娜将戈林引到自己的书房,又从书架上取下一卷手绘的图纸,在书桌上摊展开来。“这是‘不莱梅号’高速邮轮的横剖面草图,你看出点什么了没有?”海伦娜指着图纸问戈林。戈林盯着图纸看了一会儿,摇了摇头,船舶的建造并非他所熟知的领域。

  海伦娜只好用笔指着图纸耐心解释道:“为了提高改装成航母后的生存能力,‘不莱梅级’高速邮轮拥有一个坚固的内置装甲盒。这个盒子的顶部是80mm水平装甲,两侧是倾斜12度的105mm舷侧装甲。为了保护核心区域,在接近水线的地方,‘不莱梅号’还有一道穹甲覆盖在动力舱以及未来的弹药库和航空燃油舱的上方。这道穹甲在动力舱上方的厚度为:水平部分40mm、倾斜部分厚60mm,在弹药库上方的厚度为:水平部分80mm、倾斜部分120mm。”

  见戈林点头,海伦娜又接着说;“以上这些装甲都既是全舰防护结构的一部分,又是全舰承力结构的一部分。尤其是这道主水平装甲和这道穹甲,他们除了被用来抵挡垂直方向的炮弹和航空炸弹外,也是维持船体总纵强度的一个结构组件。所以说,这艘船的主体承力结构实际上早已经搭建完毕了,今后无论怎么改装,一般都不会对这艘船的主体承力结构做大的改动。如果要改动主体承力结构,那工程量将会非常之大,还不如重新建一条船。”

  “这就是邮轮改装航母的局限了。由于邮轮改装航母的机库和飞行甲板都只能是后期改造时搭建的,所以不可能参加舰体的承力!”海伦娜放下手里的笔说道:“因此我们只能将‘不莱梅号’的最上层承力甲板,也就是这道80mm的主水平装甲所在的甲板,设计在机库的地板这一层。等到需要将‘不莱梅’号改造成航母时,我们会将邮轮主承力甲板以上的建筑统统铲平,然后将五个盒子状的‘机库-飞行甲板’模块像搭积木一样依次搭建在这层最上层承力甲板上。再给它安装一个舰岛并把烟囱引到舷侧就大功告成了。”

  见戈林若有所思,海伦娜叹了一口气说道:“问题就出在这里,这些搭上去的模块不能分担舰体的总纵强度,为了不让船舶的初稳性受到太大影响,这些‘机库-飞行甲板模块’不能做得太重,至少不能大幅度超出原来邮轮主承力甲板以上的建筑的重量。”

  “所以‘不莱梅号’即使改装完成航母化改装,飞行甲板也不可能铺设过重的装甲?”戈林也不是笨人,立刻就明白了其中的关键。

  “是这样的。”海伦娜回答:“如果强行给它的飞行甲板铺设重装甲,改装完成的航母就会变得头重脚轻,那样不要说起降飞机了,就连高海况下的航行安全都难以保证。所以改造完成的‘不莱梅号’的飞行甲板最多只会有轻装甲防护。”

  海伦娜知道,在排水量紧张的情况下,放弃或者部分放弃飞行甲板防护,把装甲甲板设在下面的机库甲板以防止航空炸弹击穿飞行甲板后灌入核心舱,其实也不失为一种明智的做法。比如上个位面中日本的“翔鹤级”航空母舰、美国的“埃塞克斯级”航空母舰都是这样做的。

  但是在海伦娜看来,如果是排水量不到三万吨的航空母舰,由于防护不可能面面俱到,到底是造成“大凤级”这样重飞行甲板防护的“装甲航母”,还是造成像“埃塞克斯级”这样重核心舱防御的“防护航母”或许还有争议。但“不莱梅号”可是四万多吨的船!和“中途岛级”航母一个吨位等级,你最后改造出一个飞行甲板半裸奔的货色,这就有点没脸见人了。

  说实话,海伦娜当初之所以愿意推动“不莱梅级”高速邮轮的建造,很大程度也是看在“不莱梅级”能为德国未来大型战舰的新型鱼雷防护体系进行工程测试的份上。在海伦娜看来,“不莱梅级”高速邮轮这种玩意改装成航母后的战斗力大致也就比上个位面“翔鹤级”、“埃塞克斯级”强一些,但价格却要贵上很多(高速邮轮本身就很贵,之后还要加一笔改装费),因此造个两条积累一下工程经验也就差不多了。德国海军的军费也不是大风刮来的,还是应该更多地投向更有效费比的地方。

  戈林少校显然也想通了这个问题,不过看着他那一脸肉疼的纠结表情,海伦娜就知道他依然对他那支只存在在纸上的“德国海军航空兵”恋恋不忘。海伦娜只好安慰他:“今后航母会有的,飞机会有的,一切都会好起来的。”这才算把戈林打发走。

第五十七章 八个问题

  送走了满腹心思的戈林,海伦娜回到书桌前坐下,将目光重新投向桌面上的那张“不莱梅级”高速邮轮的草图,陷入了长时间的思索。别看海伦娜刚才对戈林讲得眉飞色舞,但事实上海伦娜自己也没有完全考虑清楚今后德国航空母舰的发展路线,毕竟这航母发展路线问题牵涉到的领域太多了。

  设计航空母舰和设计战列舰或者巡洋舰不同,设计战列舰或者巡洋舰只需要保证核心舱足够安全,火力足够猛烈,航速足够迅捷就行了,但航空母舰的设计则必须考虑战舰和飞机的耦合关系。虽然说海伦娜有着来自后世的知识储备,可以帮助德国海军未来的发展避开一些后世公认的技术陷阱。但在很多技术路线问题上,后世的经验并不能直接带给海伦娜答案,事实上光是一个机库结构的问题,就让海伦娜难以决断了。

  在海伦娜前世的各大军事论坛中,每当讨论到二战时期的航空母舰,军迷们常常会就“封闭式机库”和“开放式机库”孰优孰劣这一话题争论不休。但是由于争论的双方对“开放式机库”和“封闭式机库”这两个概念的定义没有明确,常常会出现双方说的不在一个频道上的尴尬,因此这里需要提前说明一下这个问题。

  事实上,上个位面中的美国和日本对于航母机库是“封闭式机库”还是“开放式机库”的定义标准是存在较大差别的。这也是导致军迷们对同一个名词出现认知差异的历史根源。

  先说比较常见的美国式定义(英国人的定义和美国人一样)。在美国人的话语体系中,所谓“开放式机库”和“封闭式机库”并不是指空气流通意义上的“开放”或者“封闭”,而是舰体承力结构上的“开放”和“封闭”,是否是“封闭式机库”所看的就是机库结构是否参与船体的总纵弯曲。更通俗地说,在美国人的定义中,凡是作为舰体承力结构一部分的,就是“封闭式机库”;凡是不作为舰体承力结构一部分的,就是“开放式机库”。

  再来说日本人的定义。日本人对“开放式机库”和“封闭式机库”的定义比较直接,就是非常普通的空气流通意义上的“开放”和“封闭”。所以在日本人的话语体系中,凡是机库周围没有壁板封住的,就是“开放式机库”;凡是机库周围有壁板封住的就是“封闭式机库”。比如说美国“埃塞克斯级”航空母舰的机库四周开有通风用的大型卷帘门,在日本人眼里自然是“开放式机库”,但如果把这些通风用的卷帘门用壁板封死(就像日本的“大凤”级航母一样),那就是“封闭式机库”。

  为了防止出现上个位面的尴尬局面,对于机库的不同类型,海伦娜准备在德国采用一套新的命名标准,以更加直白地描述不同种类的机库的特征:

  上个位面美国标准的“开放式机库”,海伦娜准备称之为“非承力机库”。

  上个位面美国标准的“封闭式机库”,海伦娜准备称之为“承力式机库”。

  上个位面日本标准的“开放式机库”,海伦娜准备称之为“敞开式机库”。

  上个位面日本标准的“封闭式机库”,海伦娜准备称之为“密闭式机库”。

  按照这一分类标准,“不莱梅级”高速邮轮今后准备改造的机库结构,就属于典型的非承力结构的单层敞开式机库。如果放在上个位面,和这一的机库结构最相似的就要数二战期间美国大批量建造的“埃塞克斯级”舰队航母了,只不过把“埃塞克斯”的开放式舰艏换成了封闭的。

  海伦娜渐渐从深思中回过神来,她拿出了一本笔记本,开始在上面罗列德国今后在航母发展上需要面临的技术路线选择问题。

  在海伦娜看来,改装航母毕竟存在很多掣肘因素,技术路线的选择的自由度并不是很高。但如果历史依然像上个位面一样发展的话,要不了多久德国海军会光明正大地建造航空母舰,彼时,以下八个问题是必须要回答的:

  问题一:今后德国是需要数量较少的重型航母还是数量更多的中型航母?

  问题二:德国是需要注重甲板防护的装甲航母还是注重核心舱防护的防护航母?

  问题三:机库是做成更容易维修的非承力式还是有利于整体结构减重的承力式?

  问题四:机库是做成通风效果好敞开式还是结构强度高的密闭式?

  问题五:升降机是用舷内升降机还是舷侧升降机?

  问题六:舰载机发动机用液冷还是风冷?

  问题七:舰载机的机翼是采用节省空间的折叠式还是结构更轻的非折叠式?

  问题八:是发展一种多用途舰载机,还是发展多种专门化舰载机?

  海伦娜写完这八个问题后,便合上了笔记本。解答这些问题并不急于现在一时,与其现在就仗着一点穿越者的知识拍脑袋做决定,还不如等待实践给出答案。

第五十八章 新型壳体

  1931年初,日本广岛。船舶建设工程局,这家华盛顿会议后由德国各大造船厂和企业牵头在日本成立的公司经过近十年的发展,早已然不再是当年的空壳公司,而是逐渐发展成了一家具备中等规模的船舶设计制造企业。

  这一天,船舶建设工程局迎来了一位特殊的客人。

  “哈哈哈哈,简直笑死我了!”听着船舶建设工程局的人员讲述公司在日本遇到的趣事,海伦娜捂着笑疼的肚子,几乎笑的淑女形象全无,就连一个多月的海上旅途带来的疲惫感都被这笑声抛到九霄云外去了。

  原来,先前日本海军从船舶建设工程局获得了超硬铝合金技术之后,日本海军除了在藤本喜久雄设计的部分战舰上采用了这种超硬铝合金之外,还将这种铝合金用来改进三式舰载战斗机,取得了良好的减重效果。

  日本陆军一看到海军那边用得不错,也想得到这种超硬铝合金的生产加工技术。但日本海军哪里肯白白便宜陆军马陆,不仅坚决拒绝提供技术,而还像防贼一样防着陆军。之后海军又报出了一个吓人的转让价格,直接比海军当初从德国人手里引进的价格翻了一翻!于是日本陆军一气之下找到船舶建设工程局,用当初海军引进的价格把同样的技术又引进了一遍。就这样,船舶建设工程局糊里糊涂地又收了一遍钱。

  海伦娜一边笑一边想:超硬铝合金在上个位面本应是由日本五十岚研发的,敢情自己这是用本该由日本人自己研发出的东西坑了日本人两遍钱?就凭日本这人傻钱多的做派,今后自己不多坑点简直对不起自己的良心啊!

  终于笑够了,海伦娜倒也没有忘记自己花了一个多月时间,跨越半个地球来船舶建设工程局的目的,船舶建设工程局的人员自然也知道海伦娜此行的目的。于是,海伦娜在一干公司人员的陪同下,向着船厂的码头走去。

  船舶建设工程局是华盛顿会议后在贝恩克和加藤友三郎的推动下成立的,其成立其实是德国和日本各取所需的结果:日本需要德国的技术,尤其是潜艇技术来扩充海军实力;而德国则需要依靠日本的掩护来发展《凡尔赛条约》所禁止德国发展的技术,其中就包括潜艇。

  这几年中,德国可谓深度参与了日本各型潜艇的研制,甚至还直接为日本建造和修理过几艘。所以虽然《凡尔赛条约》的限制非常严格,德国的潜艇研发能力并未出现严重的断档,不仅没有断档,而且还在海伦娜的指引下持续进步。

  海伦娜一行走到了船厂码头边,那里正静静系泊着一条看起来非常不起眼的试验潜艇。按照船厂向海伦娜提供的资料,这艘以“观光潜艇”名义建造的小型潜艇没有携带武装,其水上排水量只有240吨,而水下排水量也只有270吨,是个名副其实的小不点。不过海伦娜可不会因为这艘潜艇的萝莉身材而嫌弃它,相反,海伦娜对这艘小不点潜艇的建造非常看重。甚至不惜千里迢迢从欧洲来到日本,以了解船舶建设工程局的技术进展情况。

  相比这一时代的其他潜艇,这艘小型潜艇最与众不同的特征首先在于其“单壳体”结构。

  在上一个位面中,一直到二战后期,几乎所有的潜艇采用的都是一种所谓“半壳体”结构。采用这种结构的潜艇,其外形正如我们在历史影像资料里看到潜艇形象的一样:中间是一个船型的身子,两侧都有长长的圆筒状凸起。事实上,中间的那个身子是潜艇的耐压壳,用来布置潜艇的重要机械设备和供艇员居住;两边长长的圆筒状结构则是潜艇的压载水舱,用来控制潜艇的下潜和上浮。

  这种“半壳体”结构用在潜艇上虽然建造起来相对省事一些,但也存在比较严重的问题:

  一方面是“半壳体”结构的潜艇一般都将压载水舱安装在艇体舯部两侧。而大大膨出艇体的压载水舱会带来更大的航行阻力,这对提高潜艇的机动性能是非常不利的。

  另一方面,舯部压载水舱比较容易受损。而对于潜艇来说,一旦主压载水舱出了问题,就很容易导致潜艇无法下潜。上个位面的二战中,不乏潜艇在遇到反潜机时,被反潜机上的机枪或者机炮击中压载水舱导致无法下潜的例子。

  为了克服“半壳体”结构的固有缺陷,上个位面的二战中,德国开始探索新的壳体结构。其成果就是采用“双壳体结构”的21型潜艇和采用“单壳体结构的”23型潜艇。21型潜艇和23型潜艇也分别是世界上第一种双壳体潜艇和第一种单壳体潜艇。

  那么“单壳体结构”和“双壳体结构”的区别又在那里呢?“单壳体结构”的潜艇只有一层壳体,即耐压壳体,而压载水舱和潜艇的其他设备都被包裹在这一层壳体中间。“双壳体机构”的潜艇则拥有两层壳体,内层是承力的耐压壳体,外面包裹着不承力的非耐压壳体,压载水舱则布置在两层壳体之间。

  海伦娜对今后德国潜艇结构的规划是设想大致是小型潜艇采用单壳体结构,大中型潜艇采用双壳体结构。

  这一规划事实上和上个位面德国在战争后期的潜艇发展路线基本相同。上个位面的德国也是在21型这样的大型潜艇上采用双壳体,在23型潜艇这样的小型潜艇上采用单壳体。这一选择本身还是很合理的,唯一的问题是21型和23型潜艇服役都太晚了,基本上没发挥太大作用。

第五十九章 闭式循环

  在海伦娜眼中,船舶建设工程局建造的这艘水下排水量只有270吨小型潜艇是必将载入本位面的潜艇发展史册的。除了摒弃了落后半壳体结构,转而采用新颖的单壳体结构外,该潜艇还在世界范围内首次装备了“不依赖空气”的动力装置——闭循环柴油机。

  “不依赖空气”动力装置,简称AIP,是能够在不与外间空气进行气体交换的情况下,长时间为潜艇提供驱动力的动力装置的统称。在没有AIP系统的情况下,潜艇水面航行依靠柴油机提供动力,水下航行则依靠蓄电池的电力驱动电动机提供动力,由于蓄电池容量有限,普通的常规潜艇的水下自持能力最多不过几天时间,而且就这还得在低速状态下才能达到。如果想要在水下高速航行,只需要几个小时,蓄电池中的电力就会枯竭。这时候潜艇就不得不冒着危险上浮充电,之后才能重新获得水下行动能力。为了解决这一尴尬,提高潜艇的隐蔽性,人类发明了各种各样的能够支持潜艇长时间水下航行的动力装置,这就是AIP动力装置,而闭循环柴油机也是AIP装置的一种。

  装有闭循环柴油机AIP系统的潜艇,其柴油发动机工作时有两种循环方式:开式循环和闭式循环。潜艇在水面航行时发动机采用开式循环,即和普通柴油机一样,先从大气中吸气,燃烧做功后再把废气排入大气之中。潜艇在水下航行时发动机循环方式切换为闭式循环,这种循环模式也是这种AIP装置的精髓所在,其具体工作原理如下:

  第一步,潜艇通过液氧储罐携带的氧气会先进入一个氧混合室,在混合室内,氧气和已经去除水蒸气和二氧化碳的贫氧废气混合,形成氧含量接近空气的混合气。

  第二步,含氧混合气被吸入柴油机,这样柴油机就能像在水面上一样正常工作了。柴油机工作的同时排出富含水蒸气和二氧化碳的废气。

  第三步,废气进入一个冷凝器,通过冷凝法使废气中的水蒸气冷凝,达到去除废气中水蒸气的目的。