本帖最后由 seven_nana 于 2013-2-8 23:46 编辑
日本
94式40厘米炮
94式460mmL45炮
在大和级上装备的46厘米炮是有史以来战列舰装备过的最具威力的火炮。虽然在远距离上与美制16寸/50 MARK 7不分伯仲，但是在近距离作战中，他的穿甲能力是无与伦比的。虽然或许是夸大，但是据说他在发射的时候，炮口的暴风甚至可以撕裂离他太近的人员的服装。
这些火炮被官方以“九四式40厘米/45(15.9寸)炮”的名义开发生产出来，以便隐藏他们直到二战结束后才解密的真实大小。
大和只对敌舰发射过一次，即在1944年10月的萨马岛海战中对美国海军第一分遣舰队和第三分遣舰队的护航航母编队的射击，而且炮弹可能击中了甘比尔湾号（USS Gambier Bay CVE-73）。而武藏号则仅在4年10月的西部延海在盛怒中发射过“三式对空弹”（烧散弹）。而且据说其中有一发炮弹炸膛了并导致了火炮失效。
日方总计制造了27门这种火炮，第一门炮于1938年3月完工并于亀ヶ首火炮试验场进行了试验。其中18门炮同大和和武藏号一同沉入了海底。两门在亀ヶ首火炮试验场的试验炮根据美国陆军的全面裁军命令于1945年11月销毁，而剩下7门完成度不同的火炮则被在亀ヶ首北边海湾的沙滩上发现，其中5门被被销毁，而另外两门则被送到了美国弗吉尼亚州的达尔格伦火炮试验场进行测试，资料显示这两门炮于50年代被销毁。两座为信浓号准备的炮架半成品也被缴获并摧毁。
这些火炮有着不同寻常的复杂结构，或许表明了制造如此大口径火炮的难度。其A管,指定为2A,被从超过一半一点到其尾段的3A管所收缩。2A及3A管装配完后外层再使用丝紧，最后在炮尾部份再加上两层外套管,最后在尾端有两部分组成的炮架.这些各式各样套管的定位台肩固定在贝尔维尔式弹簧垫片上,大概是为了分散应力和解决"钢扼"问题.这个特征与许多维克斯炮的使用细槽环的设计相似.内部的A套管,也就是1A,被三次分开的液压操作从内向外的扩张定型,并于此之后开出膛线.同时用螺纹将一个短炮尾环体和封口环固定在3A管上。据信该炮尾部是日本版的液压杠杆开合式隔螺后膛闭锁块。
这种炮的一个重大结构缺陷是,它只能靠完全钻掉内A套管来更换膛线.这个程序昂贵到直接用新炮更为现实,虽然似乎这两艘都没有在战争中更换主炮.这也可以反映出这两艘战列舰作战生涯的短暂。
1941年9月，正在建造过程中的日本海军大和号战舰，图片右侧的航母是日本海军凤翔号，顶部的运输船则是间宫号。
美国海军历史中心照片 #NH 63433
火炮数据
设计型号 | 官方定名：九四式（1934式）40厘米L45炮
实际尺寸：九四式（1934式）460mmL45炮 | 使用船只 | 大和级 | 设计开始时间 | 1934年 | 服役时间 | 1941年 | 火炮重量 | 包括炮尾结构363，000磅（164，654公斤） | 火炮全长 | 831.9英寸（21.130米） | 炮身长度
| 815英寸（20.700米） | 膛线长度 | 约806英寸（20.480米） | 阴膛线 | （72）深0.181寸 x 约0.478英寸（4.6毫米 x 12.14毫米） | 阳膛线 | 约0.312英寸（7.93毫米） | 缠距 | 平均右旋1周 28倍径 | 药室容积 | 约41.496立方英寸（680立方分米） | 射速 | 1.5-2发/分 |
※注释：在+3度的装填角度射击，射速可以达到30秒一发。但是，这等于射击距离不能超过6，560码（6，000米）。将火炮仰角提高到41度将会增加额外的11秒。而在下面的射程表中可以看到，大多数舰对舰的作战很少会让该炮使用超过20度的仰角，所以本炮在正常交战距离有平均35秒一发的射速看起来是合理的。
弹药
类型 | 药包式 | 炮弹的类型和重量
（见注1和注2）
| 91式穿甲弹（APC）-3，219磅（1，460千克）
1式穿甲弹（APC）-缺乏资料
0式通常弹（HE）-2，998磅（1，360千克）
3式通常弹（IS）-2，998磅（1，360千克） | 装药量 | 91式穿甲弹-74.6磅（33.85千克）
1式穿甲弹-74.6磅（33.85千克）
0式通常弹-136磅（61.7千克）
3式通常弹-缺乏资料 | 炮弹长度
（见注2）
| 91式穿甲弹-76.9英寸（195.35厘米）
1式穿甲弹-81英寸（206厘米）
0式通常弹-63英寸（160厘米）
3式通常弹-63英寸（160厘米）
| 发射药 | 794磅 （360千克） 110 DC1 | 炮口初速
（见注5）
| 91式穿甲弹-2，559英尺每秒（780米每秒）
1式穿甲弹-2，559英尺每秒（780米每秒）
0式通常弹-2，641英尺每秒（805米每秒）
3式通常弹-2，641英尺每秒（805米每秒）
| 工作压力 | 19-20.3吨每立方英寸（3，000 - 3，200千克每立方厘米） | 火炮寿命 | 150-250发 | 每门炮备弹数 | 100发 |
※注释：
（1）IS 是我（作者）对用于防空的3式常规燃烧榴散弹（三式弹）的缩写。这些炮弹的引信被储存在弹药换装室（shell handling room）的引信保护装置中，以防止炮弹在被装入炮膛之前爆炸。3式弹或许占了1944主炮备弹40%。更多信息见下文。
（2）91式穿甲弹都是尾部收缩的6/∞crh形炮弹。定心带直径为18.07英寸（45.898厘米）。大和号早期使用的91式穿甲弹是4.25倍径（76.9英寸，195.35毫米）长，而后来使用的1式穿甲弹则是4.47倍径，81英寸（206厘米）长。两种穿甲弹最大的区别在于1式穿甲弹的风帽圆锥角从91式穿甲弹的23.5度变成了更长，更尖的21度。1式穿甲弹的另一个改进则是染色包，或许是他们重量比91式更重的原因。1式穿甲弹的尾部设计与91式完全不同，91式穿甲弹上的两条闭气环被合并成了一条中间为铜制的双倍宽度闭气环。由于炮弹的更换计划是1941展开的，所以可能大和号和武藏号根本没装备过91式穿甲弹。在更多图片里有91式穿甲弹的素描图。
（3）每座炮塔存有300发炮弹及其配套发射药，其中180发存于回转装置上方的两个换装室（handling room）中，而其余120发则存于弹头库中。弹药的提取顺序是先使用下层换装室中的弹药，当下层的弹药耗尽之后再使用上层的。
（4）发射药分为6包，起初药包为羊毛制，1942年后被更换为丝绸。在这些药包一端，有一个分离的1.1磅（0.5千克）重的丝绸制黑火药包。
（5）还有相对更轻的发射药用于训练和打靶。这些发射药被称为“减装药”和“弱装药”。“减装药”药包提供全装药2/3的速度，额定0.25ESR（相当于全装药发射的磨损度，0.25指每一次“减装药”发射仅对炮膛造成相当于全装药发射1/4的磨损），而“弱装药”则是0.5ESR。没有关于“弱装药”的炮口初速资料。
3式通常对空烧散弹
和大多数日本战舰一样，大和号和武藏号也装备了一种特别的防空燃烧榴散弹，这种炮弹的官方名称是“三式通常弹”，而且或许被昵称为“蜂窝”，不过可能是错的。这种炮弹重2，998磅（1，360千克），内含900枚小型管状燃烧弹。定时引信被用于设定要求的爆炸位置，通常是距离炮口1，000米（1，100码）处。其设计是为了向其前方20度的圆锥形范围内释放那些小型燃烧弹，而且弹体也将被炸裂以便增加弹片的数量。小型燃烧弹一般需要半秒点燃，并在3，000摄氏度的高温下燃烧5秒，制造一个大约5米（16英尺）长的火焰。
三式弹的概念是在来袭敌机飞行的路径上布下弹幕，然而美军飞行员称除了视觉壮观之外谈不上防空效果。
射程
| 火炮仰角 | 使用3，219 磅被帽穿甲弹时射程 | 弹道末端速度 | 落角 | | 2.4度 | 5，470码（5，000米） | 2，264英尺每秒（690米每秒） | 3.3度 | | 5.4度 | 10，840码（10，000米） | 2，034英尺每秒（620米每秒）
| 7.2度 | | 8.6度 | 16，400吗（15，000米） | 1，844英尺每秒（562米每秒） | 11.5度 | | 12.6度 | 21，870码（20，000米） | 1，709英尺每秒（521米每秒） | 16.5度 | | 17.2度 | 27，340码（25，000米） | 1，608英尺每秒（490米每秒） | 23度 | | 23.2度 | 32，810码（30，000米） | 1，558英尺每秒（475米每秒） | 31.4度 | | 30度 | 39，180码（35，830米） | --- | --- | | 40度 | 44，510码（40，700米） | --- | --- | | 45度（炮塔的最高仰角） | 45，960码（42，030米） | --- | --- | | 48度 | 46，050码（42，110米） | --- | --- | | 50度 | 45，790码（41，870米） | --- | --- |
※注释：初速为2，559英尺每秒（780米每秒）的飞行时间
18，410码（16，830米）：26.1秒
30，530码（27，920米）：49.2秒
44，510码（40，700米）：89.4秒
45，960码（42，030米）：98.6秒
| 仰角 | 使用2998 磅（1360 千克）高爆弹时 | | 45度 | 35，600码（32，550米） |
穿深（使用3219 磅/1460 千克穿甲弹）
| 距离 | 垂直穿深 | 水平穿深 | | 0码（0米） | 34.01英寸（864毫米） | --- | | 21，872码（20，000米） | 19.43英寸（494毫米） | 4.30英寸（109毫米） | | 32，808码（30，000米） | 14.19英寸（360毫米） | 7.43英寸（189毫米） |
※注释：以上数据来自于《战列舰：二战中轴心国和中立国的战列舰》，通过美国海军经验式以炮口初速2，559英尺每秒）780（米每秒）计算得出。
| 距离 | 弹道末端速度 | 垂直穿深 | 水平穿深 | 落角 | | 21，872码（20，000米） | 1，713英尺每秒（522米每秒） | 22.28英寸（566毫米） | 6.57英寸（167毫米） | 16.5度 | | 32，808码（30，000米） | 1，558英尺每秒（475米每秒） | 16.38英寸（416毫米） | 9.06英寸（230毫米） | 31.4度 |
※注释：以上资料来自经排版勘误后的《战舰大和号之解剖》
火炮底座/炮塔数据
| 命名 | 三联装
大和级（x3） | | 炮塔重量 | 2，730.2英吨（2，774吨） | | 俯仰范围 | -5——+45度 | | 俯仰速度 | 每秒10度 | | 火炮射界 | 约+150—— -150度 | | 旋回速度 | 每秒2度 | | 火炮后座距离 | 56.3英寸（1.43米） | | 装填角 | +3度 |
※注释：
（1）这些炮塔在升降定位点使用了一种独特的滑动十字头的设计。这使得他们的仰角可以被限制在-5——+45度或者+3——+41度。这种设计的好处是，在后一种的调整中不再需要在装填角装入插销以便支撑火炮了，火炮操作员只需要在指示符表明装填完毕之前一直将控制系统定“下降”的位置上。这加速了装填过程，而且如射程表所示，代价只是最大射程缩短了一点。（2）这些炮塔拥有两套独立的回转装置，不过一次只能使用一个。每一套装置都是由一个500马力的垂直斜盘发动机通过一系列的直齿齿轮组组成的。火炮则是单独装在管套里。
（3）火炮之间的距离从中轴线算起是137.8英寸（350厘米）。
（4）中间的火炮延迟0.080秒发射。
（5）每门炮都有与之配套的弹药提升井。圆柱形的防闪燃发射药罐一次可以提取六个药包，以便装填器可以一次完成装填。每座炮塔内另有两套辅助提升井。弹头和发射药包都是装在合适的罐子里垂直提取上去的。炮弹在炮室中的移动则是通过高架运输器和链式起重机手动完成的。
（6）以下文字摘录于《美国海军对日技术调查报告》O-45（N）：
日本人第一次设计生产的大型炮塔，三联装46厘米（18英寸）三联装炮塔与英国一战之前为金刚号战舰设计的大型炮塔在每处细节上都几乎完全不同。虽然18寸炮的炮弹和弹药提升井是直接照搬（作者注：原文如此，但是更可能是指16寸炮），但是一般而言，其机械设计很独特。与英国和美国的设计相比（16英寸，4英寸和8英寸），18寸炮座的设计很简练。他没有复杂的液压安全连锁装置而且机械安全装置也相当少。（日本海军）希望用优秀的训练来避免事故。即便考虑到这种火炮的尺寸，炮塔设计给人的通常印象还是集中在由于设计上对机械安全性的过度追求，导致炮塔过重，整个炮塔的可旋转部分重达2，510公吨（2，470长吨）。这种火炮有拥有对于他们尺寸来说十分令人满意的射速：最大射角下1.5发每分。而使用3，220磅炮弹时的最大射程为略低于46，000码。
这种炮塔最有趣的部分是：a）从弹药换装室中收藏和移动弹药的方法使用了相对简单，但是却庞大且笨重的机械设备。b）药包架和装填器被设计为能一次完成装填的形式。c）俯仰活塞杆与滑套的连接处被设计用于避免使用复杂的滑动锁定插销，并通过去掉锁定和解锁滑套的时间而缩短了装填周期。
其他值得注意的机械结构如下：
1）药包转向架（powder bogie）和其他用于移动药包的机械结构被固定在了回转部分之中。
2）炮室旋回结构和装填器
3）旋回装置上的直型条齿轮，与用来代替常见的摩擦圆碟的“杯托（coaster）”齿轮。
4）电缆引入装置
日本人表明，他们在炮塔的封闭性（flash-tightness）上投入了相当多的注意，虽然这可能还是赶不上英美的标准。由于我们没有见过完整的炮塔，所以很难对这件事下定论。这种炮塔在服役期间的表现被日本人认为除了需要大量日本很难提供的润滑油（这对该炮塔的旋回和提弹齿轮是必须的）以外非常满意。齐射的散步合理的小，（最大射程处约500-600码）。暴风效应，特别是对舰桥的冲击，被认为是十分严重的。
由于我们没能见到这种炮塔的工作甚至一个完整的炮塔，所以我们并不会对它的大约表现或者任何作为武器的价值做出超过以上所述的评价。日本人的叙述，不论如何，被认为是根据充足的。
资料来源
JOHN CAMBELL《二战海军武器》
W.H.GARZKE, JR. 和R.O.DULIN, JR.《战列舰：二战中轴心国和中立国的战列舰》
PETER HODGES《巨炮：1860-1945的战列舰主炮》
JANUSZ SKULSKI《解剖战舰系列：战舰大和》
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《美国海军对日技术调查报告》O-45（N）：日本18寸炮的底座
《美国海军对日技术调查报告》O-19：日本炮弹的通常型号
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感谢MIKE CONNELLEY，NATHAN OKUN，RICHARD WORTH的特别帮助
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发表于 2012-10-6 14:24
发表于 2012-10-21 15:51
发表于 2012-10-21 16:02
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