作者:类星体
“保罗叔叔,你知道在空气中点燃沾着煤油的棉球,再丢入装着氧气的烧杯里,煤油棉球只会猛烈燃烧不会爆炸,对吧?”海伦娜说:“那我们为什么不先让鱼雷燃烧室在空气中点火,再慢慢导入氧气呢?我们可以在装着压缩氧气的主气罐之外,用一个小的压缩空气罐专门负责点火。”
贝恩克听完,眼睛突然一亮,虽然不知道方案最终可不可行,但听起来似乎很有道理啊。反正已经在氧气鱼雷上失败那么多次了,就算最终不可行,也不过是多一次失败罢了,要是可行的话,那德国在鱼雷技术上可是能直接领先世界一个身位啊。
贝恩克是个行动派,他已经急不可耐地准备付诸实践了,在再三提醒海伦娜不能把设想告诉第四个人知道之后,贝恩克辞别了塞克特父女。
看着贝恩克走时明显带着匆忙的步伐,海伦娜脸上露出了满意的笑容,她知道自己今天的目的已经达到了。
第六章 愿者上钩
1921年上半年,对德国海军来说,发生了两件大事,第一件是ACC(协约国监督委员会)最终批准了德国建造一艘装有三座双联装155mm舰炮,排水量6000吨的巡洋舰。另一件事则是氧气鱼雷的初步试验获得成功。
因为这两件事,海伦娜一下子成了贝恩克中将面前的大红人,贝恩克中将其实已经52岁了,但是所谓人逢喜事精神爽,加上总是被小海伦娜“保罗叔叔,保罗叔叔”地叫着,贝恩克觉得自己还很年轻,还能再为海军奋斗20年。
“谢谢保罗叔叔的航模!我可喜欢了!”海伦娜给了贝恩克一个大大的拥抱。“小天使今天又有什么鬼点子啊?”贝恩克摸着小海伦娜的头说。昨天他刚刚派人将一艘做工十分精致的1:200的木质德弗林格号战列巡洋舰模型送给海伦娜。
“保罗叔叔,德国有可能能参加华盛顿海军会议吗?作为观察员国也行。”海伦娜问。
“海军倒是希望能参加,但是没有机会啊。”贝恩克不由得叹了口气。
他也是希望德国能参与国际海军会议的。原因有二,一方面是英美日法意在海军军备控制条约上存在巨大的分歧,这种分歧有利于德国寻找放松《凡尔赛条约》枷锁的机会,另一方面,哪怕不能放松对德国海军的限制,能在国际会议上露露脸也好啊,现在不仅仅是德国海军,整个德国都快要成为国际弃儿了(在上一个位面中,1922年苏德签订《拉巴洛条约》,1925年德国和英法等国签订《洛迦诺公约》,此后德国和世界主要大国的关系才开始恢复正常),哪怕只是在重要的国际会议中露个脸,对于加速德国回归正常国家无疑是一大利好!
“叔叔,我认为我们是有机会的!”海伦娜说。“还记得我们刚刚试验成功的氧气鱼雷吗?我想这可以成为我们的入场券。”
“你是说用氧气鱼雷技术换取其他大国的支持?这可是我们的绝密军事技术!”贝恩克有些惊讶。
“正是因为是绝密的军事技术,才能作为够分量的筹码!况且氧气鱼雷的原理其实很简单,我们仅仅是先别国一步想到而已,如果别国也参透了其中的关窍,这个技术就不值钱了,所以我们完全可以趁这个机会把氧气鱼雷的技术卖个好价钱。”海伦娜满不在乎地说。
“其实你是想把技术转让给日本,换取日本的支持,从而打开缺口吧?”贝恩克一下子就明白了海伦娜的打算。
“不错,一方面,日本海军和德国海军既没有现实的冲突,也没有潜在的冲突,把技术交给日本完全不会威胁到德国,反而会威胁到德国的潜在对手;另一方面日本对氧气鱼雷技术最为渴求,在连续战胜了中国和俄国海军之后,美国海军成为日本的潜在对手已经是不可避免的事情,由于美国的实力远在日本之上,日本唯一能寄希望的就是像日中、日俄战争里那样出奇制胜,在日中、日俄战争中鱼雷奇袭发挥了巨大的作用,这让日本对鱼雷战术的重视程度远胜于其他国家,或许只有意大利人能与之媲美。”海伦娜一口气说完,随后静静看着贝恩克中将,等着他回答。
“你说的很有道理。”贝恩克思索良久,显然对这件事他已经有些意动了。“但这件事不是我一个人所能决定的,需要海军内部讨论,如何把能换取的利益最大化,也需要仔细策划一下。”
“是呢,我们把饵料下得更香一些,相信日本这条鱼儿会咬钩的。”海伦娜脸上露出阴谋即将得逞的笑意。“等你的好消息,保罗叔叔。”
第七章 过氧化氢
加藤友三郎,1916年就任的日本寺内内阁海相,这位曾经在日俄战争中担任东乡平八郎副手的海军名宿此时的身体状况已经非常糟糕,青中透白的脸色,高高隆起的颧骨,整个人透出一股浓浓的死气,仿佛从古墓里爬出来的僵尸,打上一棍就会委成一堆白骨。
在上一个位面中,加藤友三郎会在几个月后,作为日方的全权代表参加华盛顿会议。之后他会因为在华盛顿会议上的出色表现担任日本首相,不过仅仅在担任首相的次年,也就是1923,这位被戏称为“残烛首相”的老人就会病死在任上。
现在,加藤友三郎正坐在办公室后面,脸上露出病恹恹的神色,显然,为了准备华盛顿会议而连续几个月的劳累正摧残着这位风烛残年的老人的身体。
“海相大人,基尔急电!”
“基尔?德国基尔?”加藤友三郎有些惊讶,自一战结束后,曾经世界第二的德国海军似乎一下子变成了隐形人,无怪乎加藤友三郎惊讶。
“念吧!”加藤抬手示意。
随着电报内容念出,加藤友三郎扶着椅子站起来,那死气沉沉的脸色也仿佛忽然鲜活了起来,惊讶、激动、纠结等神情交替在他脸上浮现。
“立刻召集有关人员,有紧急会议。”加藤最终说了一句。
原来日前,德国忽然邀请了日本海军的驻德武官,并在北海上在他们面前演示了一种航程至少三倍于现役产品的新型鱼雷,驻德武官立刻意识到德国已经掌握了氧气动力鱼雷的技术关键。看完鱼雷演示,驻德武官如百爪挠心,刚一在基尔下船,连柏林都没来得及回,就连夜给日本国内拍发了电报。
……
几个小时后,一干日本海军高级将领聚到了会议室,侍从官在加藤的示意下念出了刚刚拍来的电报,会议室先是一片寂静,随后像水开了一样喧闹起来。
最后,加藤几次抬手,会场才渐渐安静下来。
“诸君皆知皇国之国力相比米国(日本称美国为米国)远处于弱势,诸君皆希望华盛顿军控之会,我军能取得米国七成份额,否则日后海战难有胜算。”加藤缓缓说道。
在座的各位海军将领纷纷点头。
加藤友三郎停了一会儿,接着说道“然而军控会议也是国力之会议,诸君以为此次会议,我方能得米国海军几成?”
见众人默不作声,加藤叹了一口气道“鄙人作为本方参与军控会议的全权代表,私下以为,能得米军六成份额,已经是极限,更多份额,非人力可以为也。”加藤刚刚说完,会场立刻重新喧闹起来,显然六成这个份额,已经低于日本认为可以一战的底线。
待到众人安静,加藤又接着说:“即使没有条约限制,诸君认为我们的财政还能再支撑现在的造舰速度几年?到时候恐怕不必米军动手,财政就要先把我们的舰队击沉了。德国这次已经暗示我们,如果日本对氧气鱼雷不感兴趣,他们将找下一个买家,很可能是米国,米国虽然不一定会支持他们参加华盛顿会议,但在出钱买技术方面可从来不会小气。”
此话一出,会场立刻炸了锅。要知道,现在美国正在不断催促日本解除与英国的同盟关系,英国对于续盟之事似乎也兴趣缺缺,而英日同盟一旦瓦解,日本狐假虎威的好日子将一去不复返,如果在太平洋上和美国发生冲突,日本将无法像日俄战争时一样得到英国的支持。
各位海军将领都不敢想象如果日本引以为傲的雷击战被美军以碾压之势超过,今后将如何独自应对大洋彼岸的那个巨人。
“于今之计,我们已经别无选择,支持德国参加华盛顿会议,换取德国的鱼雷技术势在必行,不过必须让德国保证不将技术转让给第三国!现在我们和英国还是盟友,和英国沟通一下,让德国以观察员国的身份与会还是不难的,大不了会议最后让各国和德国签个补充协议,不过转让费不能听任德国人狮子大开口,360万英镑,他们也说得出口?”加藤友三郎最终给会议定了调。
360万英镑如果放在一战前,都可以买一条半单价240万英镑的伊丽莎白女王级超无畏舰了,虽然现在英国因为一战元气大伤,英镑的购买力也随之大大缩水,但360万英镑依然是一笔巨款,要知道标准排水量4万吨的胡德号战列巡洋舰才600多万英镑!
不过所谓漫天要价,坐地还钱。一番唇枪舌战地讨价还价之后,最终德日达成秘密协议:德国向日本转让氧气鱼雷的全部技术,并保证不向第三国透露此项技术,日本则需要向德国支付220万英镑的技术转让费,并保证在华盛顿会议上为德国争取以观察员国与会的资格。
……
“保罗叔叔,忘了氧气鱼雷这种渣渣吧,过氧化氢鱼雷才是未来的王道啊!”看着贝恩克有几分惋惜的神色,海伦娜出声安慰道,还伸手试图拍拍贝恩克的肩膀,不过对七岁的海伦娜来说,贝恩克的肩膀显然有点太高,海伦娜只好改为拍拍贝恩克的背。
海伦娜敢把氧气鱼雷拿出来和日本换好处,那自然是有底牌的。
相比压缩纯氧,高浓度过氧化氢无疑是一种更合适的氧化剂。
第一,过氧化氢可以在常压下存储,不需要像纯氧那样加压,这就大大提高了安全性;
第二,高浓度过氧化氢在分解成水和氧气时本身会放出大量的热,1千克90%的高浓度过氧化氢分解可以产生1700升温度高达740度的水蒸气和432克氧气,高温蒸汽和燃气可以一起推动涡轮机;
第三,过氧化氢如果和混有锰基催化剂的煤油接触,可以直接自行点燃,这就可以省去点火装置;
第四,如果在高浓度过氧化氢和煤油之外,再加上海水作为冷却剂,就能搞成三组元鱼雷。(如果诸位没听过过氧化氢三组元鱼雷是什么东西,请自行百度“库尔斯克号”核潜艇上的65系列“胖姑娘”鱼雷,是她,是她,就是她)。
好吧,虽然就安全性来说,过氧化氢鱼雷的名声并不算好,比如在英国炸沉了“西顿号”常规潜艇,比如在俄罗斯炸沉了“库尔斯克号”核潜艇,但比起压缩纯氧,过氧化氢还是要安全一点的。
要知道,过氧化氢鱼雷的几次事故都是在潜艇上,高浓度过氧化氢一旦不小心和金属氧化物接触,会立即分解放热,并产生大量氧气。在潜艇这样的封闭空间内,高浓度氧气得不到扩散,放出的热量同样得不到释放,局部的高温和高浓度纯氧一旦遇到可燃物,不出事才怪。
不过水面舰艇采用的都是开放式发射管,高浓度过氧化氢也可以平时不接触鱼雷,放在舰上远离可燃物的地方,需要作战时再加注,比加注纯氧安全得多。在海伦娜的记忆中,美国1944年服役的过氧化氢乙醇鱼雷,安全记录还是不错的。
有了这一番分析,海伦娜还是准备点开过氧化氢鱼雷这条科技树。
过氧化氢鱼雷的研制项目被海军交给了赫尔穆特·沃尔特博士,一看到这个名字,海伦娜就知道选对人了,这哥们在历史上也是个猛人啊,沃尔特最值得夸耀的成绩就是设计出著名的“沃尔特涡轮机”!
凭借沃尔特涡轮机,沃尔特博士在1940年搞出了世界上第一艘AIP(不依赖空气)潜艇——V80!不过这还不是最生猛的,最生猛的是沃尔特的潜艇是用过氧化氢作为助燃剂的!在1940年的一次试航中V80跑出了28节的惊人水下航速,打破了世界纪录。
不过沃尔特的AIP系统无故障寿命短,安全性也不佳,所以二战中德国的AIP潜艇只造了10艘做试验,而且都没能投入实战。
想到这里,海伦娜不禁狠狠吐槽了一把沃尔特博士的脑筋不会转弯,手握此等神器,竟然用来搞什么AIP潜艇,潜艇兵坐在装满过氧化氢的闷罐潜艇上,连睡觉都要担心被自己被自己炸死啊。你的沃尔特涡轮机用来当鱼雷动力不香吗?在鱼雷上,什么无故障寿命短根本不是问题好不好,毕竟鱼雷发动机的工作时间顶天也就几十分钟。
不过好在在海伦娜的蝴蝶效应影响下,本位面我们的赫尔穆特·沃尔特博士总算走在了洒满阳光的大道上,对此海伦娜也不禁露出了欣慰的表情。
有《凡尔赛条约》压着,目前德国陆军回旋余地太小,能说的东西也太少,我们的海伦娜只能去点海军科技树了。
本书主角虽然有系统,但系统存在度不会太高,主要是为主角的资料和设计提供一个合理的来源,另外本书估计也不大可能出现过于超前的技术,至少不会大幅度超越当时基础工业的制造能力,虽然这可能会削弱很多爽点,但设计一款武器本身就是带着镣铐跳舞,海伦娜真的已经尽力了,希望大家理解。
第八章 华盛顿会
为了挤进华盛顿会议,德国当然不会把所有的鸡蛋都放在日本一个篮子里,于是德国驻美国大使在白宫求见了美国总统沃伦·甘梅利尔·哈定。
“尊敬的总统先生,欣闻您希望把即将在华盛顿举行的国际会议,打造成一场具有广泛代表性的和平会议,德国深刻反省之前的战争行为,希望通过参加这次会议,并重新成为爱好和平的国家中的一员”德国大使的姿态放得很低。
“上一次战争中,英法是主要的战争受害国,德国应该向英法寻求谅解,而不是美国”哈定总统显然对把德国拉进华盛顿会议缺乏兴趣。
“如果美国能帮助德国与会,美国将收获德国的友谊。”德国大使说。
“德国的友谊能给美国带来什么呢?我们对你们在欧洲玩的那套平衡术没有兴趣,况且德国现在连偿还对英法的赔款都力不从心,参会又有什么意义呢?”哈定总统显然有些不耐烦了,他端起手边的热咖啡悠闲地吹了吹,说道:“大使请回吧,法国不会同意德国与会的,美国没有必要在这个问题上帮助德国”。
“感谢总统的接见,相信民主党政客对卡里·富尔顿·菲利普斯的事会感兴趣的,告辞了。”德国大使缓缓摊开底牌,作势要走。
然而此话一出,哈定总统立刻像一只被踩着尾巴的猫一样跳了起来,手中的咖啡杯也掉在地上碎了,滚烫的咖啡泼在了哈定总统的手上和身上,但他浑然不觉。
面对哈定总统要吃人一样的表情,德国大使风轻云淡地说:“德国和美国是友好国家,德国是不愿意看到友好国家的总统身陷丑闻的,总统先生可不要辜负德国的友谊啊。”
“美国竭尽所能会让德国以观察员的身份参会的,大使先生请回吧。”哈定总统好像虚脱了一样坐回椅子里。
原来哈定在与富商之女弗洛伦丝结婚后,并没有收敛自己的风流个性,偷偷在外包养情妇,并有私生女。如果仅仅是这样,虽然不是什么光荣的事,但还不足以让哈定的总统位置动摇,更大的问题在于哈定似乎对有夫之妇有着特别的爱好,1905年,哈定勾搭上了有夫之妇卡里·富尔顿·菲利普斯,这段关系一直持续到1919年总统竞选。哈定成为共和党候选人之后,共和党全国委员会怕丑闻败露,于是出了一大笔封口费,让卡里夫妇去日本“长期旅游”了。
哈定想破了脑壳也想不出来,丑闻是怎么被德国人知道的,毕竟穿越者这种事情实在超出了他的认知范围。虽然不知道德国人是怎么知道了自己的丑闻,但是哈定明白一件事,那就是无论如何也不能让民主党人知道这件事,否则自己连任总统的梦就要提前破灭了。
如果让海伦娜知道哈定这时候的心理活动,海伦娜一定会给哈定翻上一个大大的白眼,因为1923年,哈定总统就会在任上死于中风,所以哈定的连任梦注定是实现不了的。话说哈定死后,由于总统夫人弗洛伦斯的断然拒绝拒绝,尸检也不了了之,一直到21世纪,还有人怀疑是总统夫人忌恨哈定的外遇,毒死了丈夫。
不管哈定总统在背后是不是恨得咬牙切齿,有了美国和日本的支持,德国参与华盛顿会议这件事基本上已经尘埃落定了。消息传回柏林,德国政界一片欢腾,因为这是自1918年以来,德国首次重新出席重要的国际会议,对打破德国在外交上的孤立局面,无疑是开了一个好头。
……
纵观美国人的对历届总统的评价,哈定可谓声名狼藉,在“美国历史上最糟糕总统”的民调评选中,哈定次次名列前茅,还有三次勇夺桂冠。这不仅因为哈定层出不穷的花边新闻和道德污点,还因为哈定在任职期间的怠政,哈定任职期间,上班和同僚们一边喝威士忌一边打牌是家常便饭。不过哈定还是有一件值得称道的政绩,那就是提出倡议并组织召开了华盛顿会议。
1921年11月12日,在美国总统沃伦·甘梅利尔·哈定的倡议下,华盛顿会议在美国首都华盛顿举行,美、英、法、意、日、比、荷、葡、中九国出席会议,德国以观察员身份列席。在无数记者的闪光灯下各国代表一一走进会场,会场装饰着鲜花的象征和平的棕榈叶,待到与会人员逐一落座,美国总统哈定以东道主的身份致开幕词:“我们希望建立一个良好的秩序,恢复全世界的安宁……”
哈定的演讲才能不错,讲得也很投入,但各国代表的兴趣显然不在听哈定的演讲上。事实上,会议议程设置虽然庞杂,但核心议题其实只有两个,一个是列强对远东势力范围的重新划分,一个是列强海上军事实力对比的重新调整。现在各国代表已经摩拳擦掌,希望自己的国家在会上能有所收获。
第九章 排水猫腻
这一边的华盛顿会议上,各国代表的唇枪舌战正在如火如荼的进行。
与此同时,大西洋对岸的德国国内也没闲着,现在各路海军设计人员正在对刚刚在ACC通过的6000吨级新巡洋舰进行详细设计,之前几位设计师在海伦娜的影响下向海军递交的方案实际上仅仅是一个设计草案,要想将设计草案变成能够交付船厂施工的设计图纸,就不是少数几个设计师能用几个星期搞的的了。中间还需要大量的科学试验,方案论证和设计细化工作。
深知魔鬼出在细节上的海伦娜自然不会放过进一步优化设计的机会,有了贝恩克的绿灯,海伦娜就成了设计所里的常客,一开始大部分设计师并不在意,他们认为贝恩克将军允许海伦娜进来参观,只不过是为了满足“朋友女儿的好奇心”。不过很快他们就被“天才少女”海伦娜“天马行空般的设想”征服了,尤其是当这些设想被演算和试验证明可行之后。
对于这一点,海伦娜其实还是有些脸红的,毕竟前世的海伦娜只不过是一个小厂里的普通技术员,就专业素养而言,和这些见过大风大浪的专业舰船设计师相差了不止一条街。海伦娜所谓的“灵光一现的天才设想”往往是后世的无数设计师经过千辛万苦的实践才得出的经验。实际上,纵观技术发展史,设计师们所谓的“灵光一现”大部分都会被实验打脸后扔进垃圾堆,被证明有效可行的只是凤毛麟角。
言归正传,为了进一步提升新轻巡的战斗力,设计人员和海伦娜着实费了一番功夫。主要措施总结如下:
首先一条就是在排水量上玩猫腻。
各位可不要笑啊,这个简单粗暴败人品的做法可是条约限制下,提高单舰性能最有效的方法。而玩猫腻的具体做法又分为明超标和暗超标超两种。
所谓明超标,实际上就是耍无赖。也就是说我就是明目张胆地超标了,你来抓我呀,反正你也找不到证据。要知道,在三维激光扫描技术出现之前,测量船舶排水量用的都是传统的几何测量法,而对于拥有复杂曲面的三维船体,想要比较准确地测量,是实在不是一件容易的事。历史上日本就把拥有15门155mm主炮,排水量11000吨级的最上级说成是一艘“8500吨级轻巡洋舰”,虽然其他国家惊呼最上级是“惊人的违约舰”,但也抓不到什么实际的把柄,条约失效之后,日本对最上级进行了大规模改装,把5座三联装155mm炮换成了5座203mm炮,摇身一变成了排水量超过12000吨的重型巡洋舰!其他国家也多多少少有过排水量超标的情况,只不过没有日本搞得这么过分。
所谓暗超标,就是利用标准排水量定义中的漏洞。按照“标准排水量”的定义,标准排水量包括了舰体、机器、武备、全额人员以及相应的弹药、给养和淡水,不包括燃油、滑油、备用锅炉水。看起来定义很严谨,但不等于没有空子可钻。比如说服役时一些次要设备和副武器不装全,但留下改进空间和安装位。反正服役后可以用老鼠搬家的方法慢慢添置,今天加一门高炮,明天加几台设备,后天扩大一下防雷隔舱什么的。
在海伦娜的记忆中,上一个位面里的魏玛共和国海军也玩过这一套超标游戏,比如柯尼斯堡级轻巡洋舰、比如德意志级装甲舰,排水量都超标10%以上,只不过在造埃姆登时,德国人还是太天真,不懂世界的复杂,老实得都有点过分了(6000吨的排水量只利用了5600吨)。
于是本位面中,德国还不敢像日本一样明火执仗,但在海伦娜的挑唆和海军的暗中支持下,新巡洋舰还是提前于上一个位面搞起了超标。为了节省排水量,新舰服役时鱼雷和中口径副炮都会暂缓安装,但即便如此,预计建成时的标准排水量依然会达到了6800吨,基本上和上一个位面中魏玛共和国的柯尼斯堡级轻巡洋舰的排水量差不多。根据上一个位面的经验,海伦娜认为这个程度的排水量超标还不会让协约国掀桌子。
由于ACC(协约国监督委员会)对德国新舰增强火力的举动比较警惕(上一个位面中,德国曾经提出过四座双联装炮塔的八炮方案,结果在ACC那里未能通过,本位面中ACC同样驳回了四座双联装方案,只放行了三座双联装的六炮方案)。所以接下来,海伦娜和设计师就只能把所有精力都投入到进一步强化新舰的航速和防护上去了。
第十章 减阻王牌
想要增加舰艇航速,方法无非两个,一是提高动力输出,二是优化减阻线形。
提高动力输出这条道路自然是最简单的方法,所谓大力出奇迹,只要动力足,搬砖也能飞上天,然而在实际设计舰艇的时候,提高动力输出这条路却并不好走。因为动力和航速并不是正比例的关系,而是和航速的三次方成正比例关系,也就是说想要让航速提高到原来的两倍,动力就需要提高到原来的八倍!如果完全靠提高动力输出来获得高航速,必然导致动力系统的体积和重量急剧膨胀!
在舰艇结构重量和武器重量无法大幅度减少的情况下,更多的重量分配给了动力系统,就意味着防护所能分得的重量更少。而且更大的动力系统又意味着更大更长的动力舱,要知道舰艇需要装甲保护的核心区域中,体积最大的并不是弹药库,而是动力舱。现在,问题来了,你用更少的防护重量来保护更大的核心舱,防护强度下降就是必然的结果。比如上个位面中旧日本海军的阿贺野级轻巡洋舰,同样是六门6英寸级主炮的6000吨级轻巡洋舰,为了实现高航速,给小小的舰体塞进了10万马力级别的动力,虽然在试航中以105500马力跑出了35.82节的高航速,但代价就是其垂直主装甲带只有60mm,水平装甲只有20mm,这个防护应付一下驱逐舰的火力还凑合,面对巡洋舰6英寸起步的炮火,基本上与裸奔无异。
海伦娜既希望新巡洋舰拥有高航速,也不希望防护裸奔,优化减阻线形就成了不二选择。这是在逼我出绝招啊,海伦娜心想。于是三张王牌被海伦娜一一祭出。
海伦娜的第一张王牌名为S-V球鼻艏。我们常常看到纪录片中的战舰在海上乘风破浪,这时舰艏会撞出巨大的水花,在视觉显得威风凛凛,但这漂亮的水花对战舰来说可不是什么好事,根据能量守恒定律,舰船航行激起的波浪的能量是不会凭空产生的,只能来源于舰船的推进功率,也就是说舰船的一部分推进功率在激起波浪的过程中被无谓地消耗掉了,这种阻力被称为兴波阻力。为了对付这种兴波阻力,人们想出了在舰艏的水线以下安装一个突出的球鼻的办法,这个球鼻同样会激起水波,但妙就妙在球鼻兴起的水波的波谷正好是原来舰艏兴起的水波的波峰,两相抵消,船艏的波浪就变得相对平坦了,兴波阻力因此大大减小。设计良好的球鼻艏还有对船艏水流进行整流,改善舭涡的作用,这就进一步减小了阻力。
出现较早的球鼻艏形状是水滴形球鼻艏,在一战期间的大型战舰上已有应用(比如美帝的特拉华级战列舰),二战中球鼻艏在舰艇上的应用更加广泛,不过海伦娜祭出的是一种更加先进的S-V球鼻艏,其艏柱呈S形,球艏下半部分呈V形,这种球鼻艏在上个位面中本该在60年代才被发明出来.S-V球鼻艏最大的优点就在于适应范围非常广,高速能减波阻,低速能降舭涡,受风浪影响比水滴形球鼻小,还自带破冰功能,考虑到德国战舰需要在波涛汹涌的北海和经常封冻的波罗的海作战,S-V球鼻艏无疑是非常合适的选择!
海伦娜的第二张王牌名为圆角方艉。
说到船尾的形制,大概可以分为三种,椭圆形艉、巡洋舰艉、方形艉。
椭圆形艉,因尾部甲板呈椭圆形而闻名,端部露出水面较大,主要应用在早期船舶上,因为减阻效果不佳,尾部空间利用率偏低,螺旋桨和舵的缺乏保护等缺点,除了一些驳船已经比较少见了。
巡洋舰艉顾名思义是在战舰上率先应用的一种船尾形制,后来也广泛用于民用船舶(不过很多采用巡洋舰艉的民用船舶会把尾尖切去一段,可以减重并提高空间利用率)。巡洋舰艉的特点是艉部大部分浸入水中,船艉的水线面比较尖瘦,这种舰艉相比椭圆艉延长了水线长度,减小了巡航阻力,还可以让螺旋桨和艉舵获得更好的保护,是两次世界大战中大中型战舰的艉部形制之一。
不过虽然巡洋舰艉有种种优点,在巡洋舰这个级别的战舰上,海伦娜还是更青睐后世应用最广泛的方形艉。方形艉的特点艉部横剖面接近于方形,而纵剖面坡度缓和,这是一种适合高速航行的船尾形制,其主要原理是当水流高速流过方艉之后,并不会立刻聚拢,而是会继续向后流动一段距离,这就等于给船舶增加了一个看不见的长尾巴,形成一个虚拟的流线型,相当于在不增加摩擦阻力的情况下提高了长宽比。当然方艉也有缺点,它在低速巡航时的燃油经济性比巡洋舰艉稍差。不过这并非没有解决的办法,,让尾部与船底以及侧舷圆滑过渡,这样就可以缓解方艉低速巡航时经济性稍差的不利影响,还可以减少折角带来的应力集中。在上一个位面中,圆角方艉在冷战时期苏联的驱逐舰和巡洋舰上非常常见(比如大家熟知的现代级)。当然之后由于战舰对于隐身的要求越来越高,新世纪各国建造的驱护舰尾部大都变成了棱角分明的形状,不过带圆角方艉还是继续顽强地存在着(比如刚刚服役的山东号航空母舰)。
海伦娜的第三张王牌则是尾楔/板结合体。
尾楔/板是一种安装在舰船尾部的减阻附体,是尾楔和尾压浪板的结合体。
其中,尾楔是安装在舰艉的楔形块,中纵剖面处厚度最大,向两侧舭部厚度逐渐减小,最终和舭部平滑融合。尾楔在上一个位面中最早应用于德国的34型驱逐舰,取得了良好的减阻效果。。尾压浪板则是战后比较流行的一种减阻方法,在尾封板处靠近舰体底板安装向后延伸的一块短板,一般会呈一定的俯角。
尾楔和尾压浪板的作用大体上是对尾部水流进行整流、提高尾压、延长高速水流在舰艉后的延伸段从而增加舰体“虚长度”、减小鸡尾流的不利影响。将尾楔和尾压浪板结合,就成了“尾楔/板结合体”,“尾楔/板结合体”综合了二者的优点,不仅可以减小尾压浪板承受的弯矩,而且减阻效果超过单纯安装尾楔或者尾压浪板。
三大王牌一起使用,通过系统中设计咨询功能,海伦娜认为新巡洋舰高速航行的减阻效果会超过30%,也就是说在高速下,新巡洋舰只需要不到原来70%的动力输出,就能获得同样的航速,这就大大节约了动力系统重量,缩短了核心舱长度。有了这一层保证,海伦娜表示有信心在保证核心舱足够的防护强度的前提下,达到和阿贺野一样的35-36节的高航速!
不过“圆角方艉”和“尾楔/板结合体”都是针对高速航行优化的减阻措施,低速下的阻力反而比巡洋舰艉大一点,不过依靠S-V球鼻艏的整流和减舭涡效果,新巡洋舰的巡航阻力依然稍低于这个时代的同类舰艇。
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