作者:类星体
“哦?还有这样的事?”突然被问到这个问题的海伦娜愣了一秒钟。她赶紧在心里盘算了一下自己之前参与策划的舰船,惊奇地发现好像还真有这么一回事。这些年她所策划的船不是六门主炮就是准备换装六门主炮:不信你看:
她最早参与策划的“埃姆登”轻巡洋舰装备六门155毫米主炮;此后的“柯尼斯堡”级轻巡洋舰现虽然目前装备的还是九门155毫米主炮,但今后是有换装六门203毫米级主炮的计划的;接下来的“德意志”级袖珍战列舰装备的又是六门283毫米主炮;而今天所确定的新舰方案虽然先期会装备九门283毫米或者330毫米主炮,但最终也是准备换成六门420毫米舰炮的……
不过这个问题是难不倒海伦娜的,她略微思索后说道:“我想这是在条约的重重限制下,设计上的一种殊途同归吧,如果在火力上不能兼顾火力密度和单发威力,那么单发威力的优先级必然高于火力密度,毕竟那个靠速射炮近距离洗甲板的时代已经远去了,现代海上炮战中攻速的重要性已经越来越比不上给对手的核心舱来一记暴击了。”
海伦娜之所以如此重视主炮的单发威力,甚至不惜为此减少舰炮的搭载数量是有原因的。自从一战结束之后,战舰的主流防护防护模式已经发生了翻天覆地的变化。在战后各国新建造的战列舰上,“重点防护”已经开始取代“全面防护”成为了新一代战列舰防护的主流形式。下面我们必须先来说一说什么是“全面防护”,什么又是“重点防护”,因为这一次的概念理解不能完全靠望文生义。
“全面防护”是一种20世纪初期非常流行的战舰防护模式,在英文中写做:Incremental,其英文原意是“渐进的”或者“递增的”。所以说军迷们常说的“全面防护”如果翻译成“渐进防护”,可能更符合它的英文本意。这种防护模式是指:根据舰体的不同区域重要性的不同,敷设厚度不的装甲带。
一般来说,由于舰体中部水线附近对全舰防护最为重要,所以这一区域的装甲带是全舰的主装甲带,其厚度也是最大的。但战舰其他重要性稍次区域,也会布置稍薄于主装甲的装甲带,比如说:舰艏和舰艉的水线附近一般会有艏艉水线装甲带、主装甲带的上部一般会有上部装甲带、主装甲带的下部可能会有下部装甲带、副炮炮廓可能还会布置炮廓装甲带……
下面就让我们以英国1920年服役的末代战列巡洋舰——“胡德”号为例子,来窥探一下采用典型的“全面防护”的战舰的装甲基本布置形式。
“胡德”号战列巡洋舰的中部水线附近的主装甲厚度为305毫米,这也是全舰舷侧最为厚实的地方。主装甲带的下方是76毫米厚的下装甲带,而主装甲带的上方,则是厚度削弱到178毫米的上装甲带,上装甲带再往上还有127毫米厚的艏楼装甲带。位于主装甲带前后两端的战舰艏艉的水线附近,还延伸出152毫米到127毫米的艏艉水线装甲带,保护着这一区域的储备浮力。
不得不说,在一战的背景之下,这种防护模式比较有用的。由于当时各国使用的穿甲弹基本上都是相对落后的软被帽穿甲弹,所以穿透力并十分不理想。
在一战时期的日德兰海战中,英国的“伊丽莎白女王”级战列舰上的那款当时世界上威力最大的381毫米舰炮,实际最高也只击穿过德舰上的260毫米的垂直装甲。德舰所使用的305毫米舰炮在这场海战中,更是连9英寸(229毫米)以上的垂直装甲都没击穿过。
另外,这场战争中频繁发生的引信早炸和弹体强度不足等问题(英国人的炮弹在这方面表现得更加明显一些),更是让双方命中对手的大口径炮弹屡屡被200毫米级别甚至更薄一些的中等厚度装甲所挡住。从这一点来看,就当时的的背景而言,给战舰的次要区域布置厚度略薄于主装甲的辅助装甲带,确实对减轻战舰所受的伤害有一定的帮助。
然而到了20世纪20年代,更先进的硬被帽穿甲弹已经开始在各国海军中普及起来,这一技术革命让穿甲弹的穿透力得到了跨越式的提升。我们还是以英国“伊丽莎白女王”级上的那款42倍径381毫米舰炮为例,这款舰炮在使用了硬被帽穿甲弹之后,在实测中竟然能在13千米以外的距离上轻易打穿350毫米厚度的表面硬化装甲!
装上了足以击碎装甲表面硬化层的被帽,再配合更加坚固的弹体和经过改进的引信,穿甲弹的实力和日德兰海战时期相比,早已不可同日而语。穿甲弹性能的提升如此显著,作为硬币另一面的装甲防护自然不会坐视不理,它必须直面新式穿甲弹带来的严峻挑战。
一方面,原来大量设置的中等厚度的装甲带,现在变得完全无用武之地;另一方面,原来完全可以应付软被帽穿甲弹的核心舱变得不再安全。也就是说,在硬被帽穿甲弹这柄更加锐利的“矛”面前,老式战列舰以“全面防护”为指导思想构筑的“盾”面临着空前的压力!
穷则变,变则通,通则久。一种全新的防护模式很快就在新式穿甲弹的压力下流行起来,这就是所谓的“重点防护”。
“重点防护”在英文中写做:All or Nothing,翻译成中文意思就是:拥有一切或者一无所有。现代意义上的“重点防护”模式首次应用是在1916年服役的美国“内华达”级战列舰上,不过在当时,这还是一种比较小众的防护模式。使用这种防护模式的战舰,取消了全部或者大部分中等厚度的辅助装甲带,整艘战舰上要么就是敷设了厚重装甲的核心区域(主要是动力舱和弹药库),要么就是完全裸奔的无装甲区域。
“重点防护”的思维逻辑是:反正现在中等厚度的装甲也挡不住对手的新式穿甲弹,还不如把宝全部押在战舰的核心区域,只要弹药库和动力舱不出问题,战舰在储备浮力耗尽之前就还能打能跑,那些重要性一般的区域就直接扔给对手的炮灰蹂躏吧,运气好还能打出个过穿呢(炮弹直接穿过无装甲的舰体而没爆炸)!
随着“重点防护”理念的盛行,各国战舰的核心舱防护强度都大大提升了,弹甲之争再一次达成了相对的平衡。当然这也是海伦娜宁可削减舰炮数量,也要提高舰炮威力的原因,六门炮已经可以满足校射的最低要求,在满足这一最低要求的前提下,只有能够确保击穿对手的核心舱才能给使用“重点防护”的敌人以致命的伤害!
上个位面中,“沙恩霍斯特”号与英国的“约克公爵”号战列舰的最后一战已经很能说明问题了。“沙恩霍斯特”号虽然在战斗中屡次击中对手,但一次都没有打穿对手的核心舱,而“沙恩霍斯特”号自己却因动力舱被对手击穿而导致减速,最终被围歼沉没。
大家不妨想象一下,如果当时“沙恩霍斯特”装备的是六门380毫米舰炮甚至是六门420毫米舰炮,英国人的“约克公爵”号战列舰还能以如此轻松的姿态追击吗?恐怕在追还是不追的问题上都要犹豫一下,毕竟追的话一个不小心就被反杀了。
所以在海伦娜眼里,在因为种种限制而不能两全的情况下,与其要攻速,不如要暴击!
第一百四十一章 浪费吨位
虽然新舰的框架性方案在1933年12月的海军会议上最终被确定了下来,但由于设计方案需要为适应未来换装双联装420毫米舰炮而进行一些调整,所以新舰的预计开工时间还是会从原定的明年二月中旬推迟到明年四月初。
之所以要对原设计方案进行修改,是因为每座双联装50倍径420毫米舰炮旋转部分的重量预计会超过1600吨,比每座三联装330毫米舰炮旋多出了大约500吨。如此一来,日后三座炮塔的换装就会给战舰带来大约1500吨的额外负担。
为了防止换炮后战舰的航海性能受到影响,设计师需要重新设计战舰艏艉的部分舱室,并将舰体延长约7米以扩大战舰的储备浮力。虽然新舰的预计开工时间比上个位面的推迟了一些,但正所谓好货不怕晚,海伦娜认为以推迟开工一个多月为代价,免去军舰日后改装时所面临的诸多麻烦还是非常划算的,上个位面中“沙恩霍斯特”级换炮计划未能实施的重要原因就是设计时留出的储备浮力不够了。
相比在主炮口径方面的小心试探,在新舰排水量的制定上,海伦娜就可以说是在危险的边缘疯狂横跳了。德国政府准备公开对外宣传的新舰排水量数字是29000吨,而在对原有设计进行修改之后,新舰建成时的标准排水量预计高达36500吨,换炮之后标准排水量更是会超过38000吨,已经非常接近这一时期典型的条约型战列舰的排水量了。
不过海伦娜倒也不怕英国人对此有什么强烈反应,毕竟上个位面中的纳粹德国就是吨位超标的小能手。比如上个位面的“沙恩霍斯特”级战列舰标准排水量对外宣称是26000吨,而实际上这船的标准排水量超过了31000吨。可惜的是,这些超标的重量并没有全部转化为军舰实际的战斗力,大部分都被思想保守的德国舰船设计师们白白浪费掉了……
说到上个位面德国战列舰最大的槽点,大概就是吨位利用率的低下了,这一点在“沙恩霍斯特”级和后来的“俾斯麦”级上都表现得比较突出。以“俾斯麦”级战列舰为例,这艘标准排水量高达41700吨的巨舰在面对体量小于它的条约型战列舰时,却并没有体现出应有的优势,其综合作战实力也只是比条约舰中性能垫底的英国“乔治五世”级稍好。造成这一结果的主要原因在于德国战列舰不合时宜的装甲防护模式。
前面我们说到,自二十年代以后,随着威力强大的硬被帽穿甲弹逐步普及,“全面防护”的设计思路已经变得越来越不合时宜,而“重点防护”则渐渐成为战舰防护的主流形式。然而在德国三十年代建造的“沙恩霍斯特”级和“俾斯麦”级上,我们却依然可以看到非常明显的“全面防护”的痕迹。
以上个位面的“俾斯麦”号为例,其核心区域的防护布置是这样的:舷侧主装甲带高度为4.8米,厚度为320毫米,最下端逐渐削薄到170毫米,这条装甲带覆盖了长度约170米的核心舱。主装甲带下部和作为主水平装甲的穹甲相连接,穹甲两侧倾斜部分厚度为110毫米(倾角68度),中央水平部分厚度为80毫米。主装甲带的上方是上部装甲盒,由高2.4米的145毫米上部垂直装甲带和厚度为50毫米的露天甲板装甲构成。
这套装甲布置模式的主要缺点在于空间利用率较低,由于“俾斯麦”级把穹甲当作主水平装甲,而穹甲的顶部只是略高于水线。这就导致了战舰中的所有重要设备都必须被压缩在这道低矮的穹甲之下,核心舱高度被拍扁的结果就是长度被拉长。“俾斯麦”级战列舰的核心舱长度超过170米,占全舰长度的70%左右,而其他条约型战舰的核心舱长度普遍占全舰长度的比重普遍在50%到60%之间。过长的核心舱给战舰的防护带来了非常不利的影响,在装甲重量一定的情况下,核心舱的长度越长,单位长度的核心舱所能分配到的装甲重量就越少,而核心舱的防护强度又必然是以此为前提的。
事实上,由于德国人在造舰时通过大量使用轻便的焊接工艺,并且让装甲板直接参与承力,让“沙恩霍斯特”级和“俾斯麦”级在舰体轻量化上做得相当出色,而舰体的轻量化又让德国人可以节约大量的结构分配给装甲。
比如“俾斯麦”级不含炮塔旋转部分的装甲重量高达17256吨,占41700吨的标准排水量的比重超过40%,相比之下与“俾斯麦”级标准排水量相当接近的意大利“维内托”级战列舰(标准排水量约41200吨)装甲重量只有13545吨,占标准排水量的比重是33%。然而“俾斯麦”级战列舰在比“维内托”级多出3711吨装甲重量的情况下,核心舱的防护强度却是不如对手的,其原因就在于“俾斯麦”级的核心舱长度是170多米,而“维内托”级的核心舱长度是120多米……
由于从“俾斯麦”级战列舰的这套装甲防护体系中,我们尚能看到一些早年“全面防护”的流风余韵,在“重点防护”大行其道的三十年代显得有些不合时宜,以至于后世的一些网友讥讽“沙恩霍斯特”级和“俾斯麦”级的防护是“一战设计”。平心而论,这种说法并不完全正确,“沙恩霍斯特”级和“俾斯麦”级的防护布置思路相比一战时期建造的那些典型的“全面防护”的战舰还是有很大不同的。
比如说,“俾斯麦”级战列舰上由145毫米上部装甲带和50毫米露天甲板装甲构成的上部装甲盒,存在的主要目的一方面是弥补仅有80毫米厚的穹甲在水平防护上的不足,另一方面是抵挡或者削弱航空炸弹的破坏。这一点和早年的“全面防护”战舰为防止对手舰炮洗甲板而设置的次要装甲带是有本质区别的。
所以说,上个位面的德国战舰设计师保守归保守,但也不是完全没有长进,他们其实也在努力地适应时代的变化,只不过相比狂飙突进的其他国家,他们的步子迈得太过谨慎了。其实也可以理解,毕竟十几年没造过大型战舰,力求稳妥也算比较正常的选择。
第一百四十二章 左右为难
由于海伦娜这只小蝴蝶多年来坚持不懈地扇动翅膀,从“埃姆登”级轻巡洋舰到“柯尼斯堡”级轻巡洋舰,再从“柯尼斯堡”级轻巡洋舰到“德意志”级袖珍战列舰,本位面德国舰船设计师的设计风格已经和上个位面有了巨大的差异。倾斜布置并具备剥被帽体系的垂直主装甲带、大厚度的水平装甲、完善的水下防护体系成了本位面德国战舰核心舱防护的标准配置。
海伦娜可以毫不夸张地说,本位面德国所建造的“德意志”级袖珍战列舰在防护设计上已经进化得相当完善,简直可以当成是新式条约型战列舰防护体系的迷你版。明年即将开工的这级新式战列舰即使直接沿用“德意志”级袖珍战列舰的防护模式,即在“德意志”级防护体系的基础上放大并增强,在世界范围内也可以称得上是相当不错的设计。
虽然在制定防护方案的过程中,有不少设计师都赞成直接沿用“德意志”级的防护模式,但海伦娜对于这种“懒人做法”却并不能完全认同。在海伦娜看来,“德意志”级的防护模式对于15200吨级的袖珍战列舰来说或许可以说得上是最优解,但如果简单放大并应用38000吨的正牌战列舰上,就未必是最完美的设计了。
事实上,海伦娜并不反对新舰在绝大多数地方延续“德意志”级的成功设计,毕竟技术的发展需要有一定的连贯性,但海伦娜坚持认为“德意志”级的以与垂直主装甲相连的水下装甲带为基础的水下防护体系,并不适合简单放大后用在新舰上。
为了防止敌方打出的罕见的“水中弹”绕过垂直主装甲带的下缘,直接从水下打进战舰的核心舱,“德意志”级袖珍战列舰拥有一道从垂直主装甲下端一直延伸到船底的水下装甲带。这条倾斜20度布置水下装甲带其实可以视作垂直主装甲带向舰底的自然延伸,只不过其材质并不是垂直主装甲那样的表面渗碳硬化钢,而是拥有较强形变能力的高弹性钢。
必须说明的是,“在德意志”级袖珍战列舰上。水下装甲带厚度并不是很大,只有90毫米到30毫米(厚度从与垂直主装甲下端的连接处向舰底逐渐削薄)。因此,在抵挡“水中弹”这一职责之外,“德意志”级的水下装甲带还兼具防雷装甲的功能,即通过自身的弹性形变吸收鱼雷爆炸时的冲击波,从而大大减轻鱼雷对战舰内部设施的破坏。
从垂直主装甲延伸出水下装甲带并一直连接到战舰底部的做法,兼顾了对“水中弹”和对鱼雷的防御,在标准排水量1.5万吨的“德意志”级上可谓相当成功的设计。但将这一设计用到班组排水量3.8万吨的战列舰上,则会面临一个防“水中弹”和防鱼雷无法两全的问题。
“德意志”级袖珍战列舰所需要防御的水中弹,威力最大也不过是203毫米级别的,90毫米至30毫米的水下装甲带配合20度的倾角,就足够应对这一威胁了。然而标准排水量3.8万吨级的战列舰所需要面对的“水中弹”,很可能来源于敌方战列舰上的重型火炮,口径14英寸(356毫米)起步的那一种。
想要挡住这一级别的水中弹,海伦娜认为,即使配合20度的倾角,新舰水下装甲带的最大厚度至少也应该达到150毫米以上。然而厚重的装甲带刚性过强,就必然会带来弹性形变能力不足的问题,这和我们靠装甲带自身形变化解鱼雷冲击波的期许是背道而驰的!这可不是海伦娜杞人忧天,而是有上个位面的实战教训为依据的。
上个位面中,采用侧舷的装甲带延伸至舰底的日本的“大和”级超级战列舰就遇到了这个问题。“大和”级的水下装甲带最厚处达到了200毫米,可谓刚性有余而弹性不足,在面对鱼雷爆炸的冲击波时,巨大的应力很容易集中到垂直主装甲带盒水下装甲带的连接处或支撑结构上,这会导致装甲带从连接部位被活活撕开,进而造成战舰的大量进水。
事实上,上个位面“大和”级的二号舰“武藏”号就曾经发生过这种情况。太平洋战争中,美军战机所发射的一枚航空鱼雷打中了“武藏”号战列舰的侧舷,在破坏了外面的防雷突出部后,剩余的冲击波进一步将武藏号的舷侧主装甲和水下装甲的连接处撕裂,结果造成了主装甲内陷,大量海水从裂隙中涌入,给战舰造成了远超过设计预期的伤害,这致命的一击也也在某种程度上导致了“武藏”号这艘标准排水量64000吨级的超级战列舰的最终沉没。
“大和”级的问题并不是孤例,上个位面中,在“南达科他”级战列舰和“衣阿华”级两型战列舰上,美国人也采用过类似的设计,并且也和日本人一样出现了由于厚重的水下装甲带刚性过强,致使战舰防雷系统对鱼雷的防护能力低于预期指标的问题。
总之,防御“水中弹”需要水下装甲带有较大的厚度和刚性,而防御鱼雷则需要水下装甲带有中等的厚度和足够的弹性。正是因为这一对矛盾的存在,如果设计师继续沿用“德意志”级袖珍战列舰侧舷的主装甲带与水下装甲带相连并一直延伸到舰底的设计,就必然会带来“水中弹”防护力和鱼雷防护力无法两全的问题。
为了解决这个让人左右为难的问题,尽可能地减少新舰防护上的弱点,海伦娜觉得自己有必要为新舰设计一种新的水下防护体系了。
第一百四十三章 水下双防
海伦娜准备给新舰装备的水下防护体系,虽然是第一次有机会在德国的大型战舰上被使用,但这套体系可不是仓促上阵的产物。事实上,在海伦娜的导引下,德国技术人员们早就对战舰的水下防护系统进行过长时间的技术探索,现在已经到了收获的季节了。
四年前的1929年,在刚刚建成的“不莱梅”级大型高速游轮上,德国人首次将海伦娜提出的新型鱼雷防护系统付诸实践,取得了很大成功。工程上的成功应用,给了德国舰船设计师以及海伦娜巨大的信心,这一次他们准备以“不莱梅”级高速邮轮上的水下防护系统为基础,通过进一步强化对“水中弹”的防护,来为新舰打造新一代水下防护系统。
新舰水下防护系统的最外侧是包裹在15毫米厚的外层船壳下的“膨胀舱”,这是一道内部以发泡橡胶进行填充的空舱,是战舰水下防护体系的第一道防线。
当鱼雷命中舰体时,外层船壳将会在爆炸中发生形变并且被撕裂。接着,裹挟着海水的高压气浪将会在这层空舱中剧烈膨胀并消耗能量。由于空舱中有发泡橡胶的填充,新舰的“膨胀舱”不仅吸能效果比单纯的空舱更好,而且“膨胀舱”遭到破坏后,进水也可以被约束在相对有限的范围内,这种“橡胶大法”也是上个位面中的法国人在“敦刻尔克”级战列舰以及“黎塞留”级战列舰上经过成功实践的做法。
“膨胀舱”的后面是被称为“吸收舱”的液舱。这道装载着重油的液舱为双层结构:与“膨胀舱”相邻的外壁厚度较薄,为10毫米;中间是一道由中空的波纹夹心板构成的隔板,将整个液舱分割成前后两部分;内壁则是一道由高弹性钢构成的高强度的防水纵壁,厚度为60毫米。整个“吸收舱”模块上端和战舰的垂直主装甲带相连接并与主装甲的倾角保持一致,下端则一直延伸到舰体底部,这是战舰水下防护体系的第二道防线。
当鱼雷爆炸的影响到达“吸收舱”外壁的时候,由于外面的膨胀舱的作用,其冲击波的威力已经被初步削弱了,但是此时的冲击波中却不可避免地夹带着各种危险的高速金属破片,包括鱼雷战斗部本身的爆炸碎片和被炸坏的外层船壳碎片。此时“吸收舱”的作用就体现出来了,粘稠的重油一方面可以吸收这些高速碎片的动能,一方面又能将冲击波更加均匀地向内传播,而液舱中间的波纹夹心板又具备较强的形变能力。这就进一步削弱了冲击波的残余能量。
一般来说,如果鱼雷的装药量不是太大,冲击波到达60毫米厚的“吸收舱”内壁时,已经是强弩之末了,“吸收舱”内壁依靠自身的弹性形变就能抵挡冲击,而爆炸产生的高速破片的动能经过两层液舱的吸收,也无法穿透这层60毫米厚的高弹性钢板。不过就算鱼雷的装药量大到足以撕开液舱内壁的程度,也用不着担心,因为后面还有更困难的关卡在等着它。
“吸收舱”的后面是“溃缩吸能舱”,这又是一道空舱,位于60毫米的“吸收舱”内壁和水下主装甲带之间。新舰的水下主装甲带布置液舱内壁的后方,倾角和主装甲带一致,为20度,高度从战舰的水线附近一直延伸到舰体底部,中上部最厚处达180毫米,至舰底逐步削弱到60毫米。水下主装甲带和60毫米厚的液舱后壁之间通过纵横交错的弹性支撑结构相连接,这是战舰水下防护体系的第三道防线。
这个“溃缩吸能舱”的设计,其实是冷战时期美国为了对抗苏联那变态的650毫米超重型鱼雷,给航空母舰穿上的保命内裤,这里被海伦娜借鉴了过来。
“溃缩吸能舱”的第一个作用是:当鱼雷的冲击波威力超过60毫米的“吸收舱”内壁的承受极限时,“溃缩吸能舱”内部的弹性支撑结构会发生形变和溃缩以吸收能量,目的是防止爆炸能量直接作用于刚度较大的水下主装甲带。“溃缩吸能舱”的第二个作用是:为“水中弹”的被帽脱落留出空间,让水中弹无法击穿后面的水下装甲带。没错!就是那道60毫米厚的“吸收舱”后壁,它除了作为战舰防雷结构的一部分,还兼具剥被帽的功能!
也就是说,即使敌人运气极好,打出了足以绕过舷侧主装甲带的“水中弹”,并且击穿了外面的“膨胀舱”和“吸收舱”,也会被60毫米厚的“吸收舱”后壁破坏被帽结构,而“溃缩吸能舱”的空间纵深正好能让被帽和弹体彻底分离,而没有了被帽的残余弹体是不大可能穿透坚固的水下主装甲带的。
水下主装甲带后面还是一道空舱,这道被称为“过滤舱”空舱的后壁是一道20毫米厚的水密墙,再往里面就是包括弹药舱、动力舱在内的战舰核心舱室了。“过滤舱”是战舰水下防护体系的第四道防线,也是最后一道防线。
“过滤舱”的作用依然是两个:第一个作用是,如果鱼雷的爆炸威力实在太大,以至于水下主装甲带因为变形而出现漏水时,最后一道水密舱壁依然可以将进水挡在核心舱室以外。第二个作用是当“水中弹”击中水下主装甲带,使得水下主装甲带背面在动能下发生崩落时,最后的这道20毫米的舱壁还可以充当防崩落体系,以防止碎片进入核心舱内部。
在新舰上,“膨胀舱”、“吸收舱”、“溃缩吸能舱”、“过滤舱”这四道防线的防护纵深加在一起达到了6米,虽然稍逊于于上个位面法国“黎塞留”级战列舰7米的防雷纵深,但在新式战列舰中依然属于相当优秀的水准。而且凭借更加先进的防护设计,其对鱼雷的实际防护效果相比上个位面的“黎塞留”级也是只强不弱。
不要问万一鱼雷或者水雷在战舰的龙骨下爆炸了怎么办,二战中的直航鱼雷基本上是不可能做到这一点的。如果真的脸太黑,遇上了这种事,那只能说是你的人品差到连老天爷都看你不爽了,设计师和海伦娜是不应该为此负责的。毕竟即使到了21世纪,即使十万吨级的超级航母,依然是扛不住一发重型鱼雷在龙骨下爆炸的。
更加难能可贵的是,这套水下防护体系将对鱼雷的防护和对水中弹的防护非常完美地结合在了一起。配合三层船底,这套水下防护体系既能在装药量高达500千克的重型鱼雷面前保护核心舱的安全,又能抵挡16英寸级别重炮打出的水中弹。
之所以能做到这一点,是因为新舰水下防护体系的最后三层壁板都是身兼两职:厚度60毫米的“吸收舱”背板同时充当了前置剥被帽板;厚度60毫米到180毫米的水下装甲带既是对60毫米的“吸收舱”背板的支撑结构,又是对“水中弹”的防护结构;厚度20毫米的“过滤舱”背板既是最后一道水密板,又是水下主装甲带的后置防崩落板。
第一百四十四章 重甲高速
相比颇具革命性的水下防护体系,新舰其他部位的防护模式则更多地体现了对“德意志”级袖珍战列舰成功经验的继承。虽然海伦娜曾一度脑洞过采用双层水平防护设计的可能性,但是考虑到在战舰的主水平装甲上方再布置辅助装甲盒将会抬高战舰重心并消耗较多的装甲重量,海伦娜最终还是忍痛放弃了这一打算。
根据海伦娜的推断,目前意大利人正在建造中的新锐战列舰“维内托”级,采用的应该就是这种双层水平防护的设计。如果本位面的“维内托”级没有被自己的蝴蝶效应所影响的话,那么其水平防御结构应该是:在100毫米(弹药库段150毫米)厚的主水平装甲之上,加装了一个由70毫米的上部垂直装甲带和36毫米的露天甲板装甲所构成的辅助装甲盒。这个乍看起来颇有些复古风格的设计,实际上包含着意大利设计师不可告人的小小心机。
“维内托”级战列舰的上部辅助装甲盒同时担负着三重使命:第一是作为剥被帽体系的一部分,破坏来袭的大口径炮弹的被帽,从而保护主水平装甲;第二是直接防御口径在五英寸以下的舰炮弹丸,以避免战舰的非核心区域在近战中被对手的速射炮捅成马蜂窝;第三是减轻航空炸弹对核心舱的威胁,虽然只有36毫米厚的露天甲板装甲无法直接挡住重量在500千克以上的航空炸弹,但依然有一定几率让采用延时引信的炸弹在击中主水平装甲之前就被引爆,从而将爆炸带来的破坏悉数宣泄在重要性相对较低的上层舱室里。
虽然“维内托”级战列舰的双层水平防护体系设计得相当出彩,值得海伦娜向意大利设计师们伸出大拇指,但这并不意味着海伦娜可以忽视辅助装甲盒带来的负面影响。“维内托”的三重船底本来把锅炉和轮机垫高了一层,而高高坐落在主水平装甲上方的辅助装甲盒更是严重抬高了战舰的重心,让战舰平台的稳定性受到了很大削弱。
根据意大利人自己的测试,在38216吨的轻载状态下,“维内托”级战列舰的初稳心高度只有可怜的0.679米,这在一战后建造的新锐战列舰中是最低的。好在上个位面中,“维内托”级战列舰的主要活动范围是风平浪静的地中海,稳心过低的问题倒是勉强可以接受。不过意大利人能在战舰的稳心问题上将就,并不代表德国人也能这么做。德国海军的战舰需要经常在风急浪高的北大西洋上闯荡,良好的稳定性是安全航行的最基本保证。
最终,为了保证足够的稳心高度,新舰的水平防护还是采用了类似“德意志”级的单层大厚度的水平装甲,而垂直防护也继续采用类似“德意志”级的剥被帽系统。
毕竟在海伦娜看来,战舰干舷够不够高,关系到的还只是高海况甲板会不会上浪的问题;但稳心够不够高,关系到的可是风浪里会不会翻船的问题!如果在这个问题上像意大利人在地中海这个大浴缸里一样任性,万一这船日后在北海的惊涛骇浪中倾覆了,那么海伦娜估计至少要被后世的军迷笑话一百年!
如果说新舰在防护系统设计上的革新主要体现在全新的水下防护体系上,那么新舰在动力系统设计上的革新就主要体现在更高的冗余度和更强的抗损性上。
新舰的动力舱布局采用了德国人历史上所惯用的三重舱结构,两道水密隔墙将整个战舰的动力舱分割为三纵列,这样即使核心舱的一侧因受打击而破损,海水也只会淹没那一侧的舱室,而中间和另一侧的舱室依然会安然无恙。如果只用一道水密隔墙将动力舱分为左右两部分,那么冗余度就要差得多了。
和上个位面的“沙恩霍斯特”级将轮机和锅炉分别集中布置不同,新舰的12台圆形炉膛重油增压锅炉和4台串联/并联反动式蒸汽轮机采用了复杂交错的排列方式,即避免把多台轮机集中布置在某一排或者某一列舱室中,而同一台轮机也可以接受来自多组锅炉的蒸汽。这种布局的好处是即使动力舱被对手击穿,造成的伤害也只会是局部性的,一般不会出现多台轮机同时被击毁或者失去蒸汽供给的灾难性损失。
上个位面中,德国人在战舰螺旋桨的桨形设计上一直居于领先地位,比如在一战时建造的“巴伐利亚”级战列舰上就采用了先进的变螺距设计,可以让水流在流过桨叶时逐渐加速。
不过上个位面中德国战舰的螺旋桨的布置可谓坑爹至极,不仅各具螺旋桨之间的距离挨得非常,而且螺旋桨和舰体之间的距离也靠得太近,这么做虽然在一定程度上缩短了传动轴暴露在船体外的长度,但也造成了各具螺旋桨之间、螺旋桨和舰体之间水流的严重干扰,紊乱的水流使得德国战列舰螺旋桨的桨效根本无法达到设计指标,而且抗损能力也被削弱了,可谓得不偿失。对于这些问题海伦娜也逐一进行了修正。
新舰的设计总功率高达18万马力,四台蒸汽轮机通过减速齿轮箱各自通过一根传动轴(布置在中间舱室的两台轮机分别带动内侧两轴,布置在左右舱室的各一台轮机分别驱动外侧两轴)带动四具五叶螺旋桨推动战舰前进。螺旋桨的桨形依然为效率较高的双变螺距关刀型,可以使战舰在设计功率下的航速达到34节以上的高水平。
对于暴露在核心舱之外的传动轴、螺旋桨和船舵来说,鱼雷是最为严重的威胁,但这些部位又无法依靠装甲进行防护,所以基本上只能靠冗余设计来避免被对手的一发鱼雷造成全舰动力和操控能力的丧失。
新舰在这方面的具体做法是外侧的两具螺旋桨和内侧的两具螺旋桨之间前后错开超过20米的距离,每具螺旋桨各对应一具半平衡舵,外侧两舵和内侧两舵亦错开超过20米的距离,而延续自“德意志”级的圆角方尾也可以在一定程度上减小桨舵受损的概率。
照理说上面这些措施已经对于一艘战舰来说已经足够完美了,但海伦娜却对战舰在极端条件下的操纵能力表现出超乎想象的执着,以至于有一部分设计师私下里怀疑塞克特小姐患上了受迫害妄想症。然而海伦娜靠自己的坚持获得了最终胜利,于是除了上面那些常规措施之外,新舰又在海伦娜的要求下增设了两条应急措施,以求即使在最极端恶劣的情况下,战舰依然可以维持一定的操纵能力:
一是在战舰每侧的舰艏和舰艉各设置两组(每组两台)由柴油机驱动的侧推装置,全舰共有8组16台这样的侧推装置,这些装置除了可以方便战舰快速进出港口之外,还有一个作用是为战舰提供应急偏航力矩。也就是说,即使战舰的方向舵因为某些极端情况全部或大部分被卡死在某一个角度上,侧推装置依然能纠正船舶的航行。当然,此时战舰只能以极低的速度航行,毕竟侧推装置所能提供的偏航力矩非常有限。
二是给战舰尾部安装了多部应急牵引机,必要时可以放下木质应急舵(舵上有配重,所以可以立在水中),并用牵引机或者起锚机拉动钢索控制舵面偏转,从而让战舰继续维持一定的航行能力。
海伦娜表示:本位面德国的主力舰如果还被打断了腿,那设计师也是无辜的。
第一百四十五章 副炮配置
在确定了新舰的防护样式和动力布局之后,接下来的事情就显得相对简单了。
新式战列舰的水下线形,依然采用了从“埃姆登”级轻巡洋舰就开始使用的减阻设计,即S-V球鼻艏和圆角方艉的组合。不过设计师在新舰上放弃了过去一直采用的尾楔/尾板结合体设计,只是在新舰的尾部船底下保留了相对简单的尾楔减阻结构。
之所以要取消尾板,是因为对于这艘设计长度超过240米的新舰来说,尾压浪板对舰船在高速状态下的减阻效果,已经没有在中小型战舰上那么明显了,取消尾板可以节约一些结构重量。而且尾压浪板的减阻效果主要是针对战舰的高速段,在低速下尾压浪板反而会增加一些巡航阻力,这对战舰的续航力是不利的。
另外比较值得一提的是新舰的副武器配置。
之前在“埃姆登”级轻巡洋舰、“柯尼斯堡”级轻巡洋舰和“德意志”级袖珍战列舰上,由于分配给武器的重量较为局促,采用的都是双联装60倍径105毫米高平两用舰炮,这三级战舰每艘分别装备了5座、5座、10座这样的双联装炮塔。同时,这款舰炮也是尚在持续建造中的1932年型驱逐舰的主炮,每艘驱逐舰都装备了4座这样的双联装炮塔。
虽然双联装105毫米舰炮的性能相当出色,16千克的弹重,900米每秒的初速和25发至30发每分钟的高射速放即使在上个位面的40年代,也称得上是一款顶尖水准的高平两用舰炮。不过海伦娜并不准备继续这一款舰炮。在海伦娜眼里,双联装105毫米舰炮只是妥协的产物,像双联装60倍径130毫米舰炮这样高端大气上档次的擎天重剑,才是未来德国大型战舰的标配!
相比“矮穷矬”的105毫米舰炮,130毫米舰炮的弹丸重量高出了将近70%,射程也比105毫米舰炮更远,达到了20千米以上。这意味着在防空作战时,130毫米舰炮可以将外层拦截线进一步向外推,而且也意味着每枚炮弹爆炸时的杀伤范围更大。
除了防空作战以外,在对海作战方面,130毫米舰炮同样拥有无可置疑的巨大优势。虽然较高的射速可以在一定程度上弥补单发威力的不足,但105毫米舰炮在对付抵近攻击的驱逐舰队时,还是会有力不从心之感。至于5英寸级别的炮弹威力嘛,上个位面的日本人是领教过的,在5英寸级别的副炮群目前,贴脸放鱼雷成功的概率极其渺茫。
虽然此前双130毫米舰炮几乎是和双105毫米舰炮同时开始研制的,但由于海伦娜对双130舰炮的自动化水平提出了更高的要求,导致这款海军舰炮研制所耗费的时间比早已服役的双105毫米舰炮要长的多,直到最近才算通过国家验收,终于达到了可以装舰的状态。
在本位面中,德国的双联装130毫米舰炮有两种形态,一种是“炮座型”,另一种是“炮塔型”。“炮座型”主要供给陆军,用于陆上要地防空;“炮塔型”则专供海军使用,主要作为大型舰船上的高平两用舰炮。
陆军的“炮座型”双联装130毫米高射炮,采用的是分装式弹药、需要依靠人工将弹头和发射药分别放入推弹槽。新舰上准备采用的自然是“炮塔型”双联装130毫米高平两用舰炮,它采用的是整装式弹药,依靠机械摆弹臂将扬弹机提升上来的炮弹送入推弹机,几乎完全实现了射击循环的自动化。
为了防止摆弹系统出现机械故障导致炮塔失去战斗力,“炮塔型”双130毫米保留了人力摆弹功能作为备份。不过130毫米的整装弹重量高达51千克,全靠人力将这些大家伙一发一发地放进推弹机绝不是一件轻松的活计。海伦娜目测日后德国大型战舰上的摆弹手绝对会被训练成男友力爆表的存在,抱着女友上楼都不会喘气的那种。
双联装60倍径130毫米舰炮弹丸重达27千克,初速高达900米每秒,射速每分钟在25发左右。每艘新舰计划安装15座这样的双联装炮塔:每舷布置七座炮塔,下四上三成双层布置,另一座炮塔则位于战舰后部和后主炮塔形成背负。这样的话,在对空或者对海射击时,新式战列舰每舷都可以聚集起8座共16门130毫米舰炮的火力,放在上个位面也是顶尖水准。
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