俾斯麦水平抗炮弹防护分析讨论帖

剑桥的老铁匠

俾斯麦级战列舰的水平防护问题一直是争论的焦点，利用math软件对水平防护进行了相关几何分析，成果如下。

蓝色曲线为上部加穹甲防护几何厚度曲线
绿色为双层水平甲板防护几何厚度曲线
所有数据未考虑实际穿甲效应影响

上部装甲与50mm水平装甲几何厚度分析
蓝色为上部
绿色为水平

剑桥的老铁匠

根据图纸，对危险界进行分析，成果如下。
入射角大于9度，80水平接受考验。
19度以下50水平效果强于145装甲带 9-19度内考虑上部145+80水平防护效果（较弱）。19度后上部145+80水平大于Pd防护。

39度以前穹甲不如50
21度以前从上部砸不到穹甲，41度以前不能从50水平进入穹甲。
30度以前80+50水平防护大于穹甲+145上部防护
21-30度为俾斯麦穹甲+上部水平防护最危险区域（所有水平向最差）。
30度之后80+50防护弱于穹甲+145，上部145加80水平最强。

数据以穹甲部分宽度5500mm为基础，采用5000mm数据时，将变成24度以前从上部砸不到穹甲，44度以前不能从50水平进入穹甲。

剑桥的老铁匠

几何分析完成，现考虑穿甲效应对实际的影响。
对穹甲防护而言，炮弹击穿上部装甲带回向水平方向偏转，对穹甲防护有利，且会缩小命中界。
因此认为24度（5500mm数据）27度（5000mm数据）是打中穹甲的临界点。
由于此时穹甲的最终受弹角度将是45左右的中等倾角，倾角效应上的加成将不如25左右入射到水平装甲的大倾角，因此一旦这里给打中防护效果一定不如打中水平。
但由于此时命中角度大，距离远，而且命中界很小，似乎可以不考虑这个天窗。

剑桥的老铁匠

现在对145mm上部+80水平对50+80进行分析。
145mm上部为kc，小角度受弹，倾角效应加成很小。
50mm为Wh，大角度受弹，倾角效应加成较大。
在19度以前，145+80几何厚度不如50+80，因此几乎可以肯定的说在19度以前145+80组合完全不如50+80，似乎这是个更明显的天窗。
但仍需更多证据予以支持。
以上讨论的基本假设中未考虑被帽和偏转对落角的加成。可在后面进一步讨论。

图中可见19度前后两种防护的几何厚度变化。

lse

第一幅圖是錯的

剑桥的老铁匠

lse 发表于 2013-4-23 17:29
第一幅圖是錯的

5000mm的宽度在后面做了修正。

克虏伯火炮

lse 发表于 2013-4-23 17:29
第一幅圖是錯的

错在主装甲带在水下延伸深度不对。
但主装甲带上沿也即是中甲板高度，还是没错的。

克虏伯火炮

克虏伯火炮 发表于 2013-4-23 20:37
错在主装甲带在水下延伸深度不对。
但主装甲带上沿也即是中甲板高度，还是没错的。 ...

用临近2个数据的比例法估算，MK6在落角19度直击时大约可以击穿113毫米左右的水平装甲。
那么，在经过145毫米垂直装甲脱落被帽、消耗能量之后，能否击穿20毫米ST52水平+30毫米Wh垂直+80毫米Wh水平+15毫米ST52背板，是个大问题。
而在大于19度的情况下，因舷侧-主甲板防护效果大于上甲板-主甲板，可以认为相对更加安全了一点。

结果，似乎说明还是上甲板-主甲板是防护最薄弱的击穿路径。

最大也最难办的问题是，如何估算击穿145装甲后的剩余速度，以及没有被帽的情况下对均质装甲的穿甲能力。而我上述的“推论”，则并不可靠，最多只能作为分析参考。

akagizuo

克虏伯火炮 发表于 2013-4-23 21:58
用临近2个数据的比例法估算，MK6在落角19度直击时大约可以击穿113毫米左右的水平装甲。
那么，在经过145 ...

其实最可信的数据应该来自英国佬对巴恩的试射
或者蝗国对土佐的试射
对于穿甲这样经验公式遍布的情况下，实验数据才是真理

剑桥的老铁匠

用汤姆逊公式的原型，根据mk6炮同距离数据反推R值再带入，得出穿145mm要285m/s速度。
但T/D比在这里发生了变化，实际应该要低一些。

鸡同鸭讲

剑桥的老铁匠 发表于 2013-4-24 00:24
用汤姆逊公式的原型，根据mk6炮同距离数据反推R值再带入，得出穿145mm要285m/s速度。
但T/D比在这里发生了 ...

一层完整覆盖上甲板的50会多很多很多重量。。。加入BSM的装甲总重后除以正常排水量。。。你确认合理？

剑桥的老铁匠

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-24 01:00
一层完整覆盖上甲板的50会多很多很多重量。。。加入BSM的装甲总重后除以正常排水量。。。你确认合理？ ...

上甲板50我在至少两本书上见过。
H级也有这层50甲，我觉得不是问题。
如果能找出并非全覆盖的切实证据，欢迎贴出，虚心接受。

Go229

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-24 01:00
一层完整覆盖上甲板的50会多很多很多重量。。。加入BSM的装甲总重后除以正常排水量。。。你确认合理？ ...

算算我大法兰西国的黎塞留装甲占标准排水量的比例，你是不是也要质疑黎塞留的水平装甲厚度？

鸡同鸭讲

go229 发表于 2013-4-24 09:11
算算我大法兰西国的黎塞留装甲占标准排水量的比例，你是不是也要质疑黎塞留的水平装甲厚度？ ...

黎塞留武器占排水比重低啊，挪过来很正常。。。BSM从哪挪重量过来？4个双联SKC34差不多赶上3个三联16寸了

Go229

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-24 18:53
黎塞留武器占排水比重低啊，挪过来很正常。。。BSM从哪挪重量过来？4个双联SKC34差不多赶上3个三联16寸了 ...

低么？黎塞留两个4连主炮塔就4400+吨了，俾斯麦4个主炮塔也就4200多吨，况且黎塞留才3.85万吨，俾斯麦多大？按照你的这个思路，那黎塞留岂不是搞的假设计？！
仅仅从装甲所占比例去推定俾斯麦最上层的50毫米水平装甲开了天窗是站不住脚的，而从已知的图纸看，这层50是连贯的。况且不同国家的设计风格迥异，进入无畏舰时代以来，德国人装甲比例一贯的高，而英国人装甲所占比例一贯的低，所以你这种想法是毫无道理的。

克虏伯火炮

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-24 18:53
黎塞留武器占排水比重低啊，挪过来很正常。。。BSM从哪挪重量过来？4个双联SKC34差不多赶上3个三联16寸了 ...

俾斯麦武器占排水量比例更低。
离塞留是15%，俾斯麦是14.3%
单论装甲重量所占比例，离塞留是39.2%，俾斯麦是41.85%。俾斯麦占优的主要原因是焊接比例大。而离塞留大约只有45%，俾斯麦是95%。这方面也节省了舰体重量，以便让装甲比重可以更大点。

鸡同鸭讲

go229 发表于 2013-4-24 19:23
低么？黎塞留两个4连主炮塔就4400+吨了，俾斯麦4个主炮塔也就4200多吨，况且黎塞留才3.85万吨，俾斯麦多 ...

无畏时代德国装甲比重高是因为英国人用12寸时候德国用11寸，英国用13.5寸时候德国用12寸。。。省下来的而已。。。
SPS算了下
上甲板一层50毫米装甲总重是2684吨
主装甲320毫米，长度171米，高度按楼下克虏伯的说法取4.2米，总重4176吨
上部装甲带145毫米，长度171米，高度2.6米，总重1172吨
主甲板80+穹甲110总重4831吨
下部45毫米总重1835吨
前后甲带60-80总重301吨
前指挥塔350后指挥塔150总重580吨
舵机室220总重511吨
4座炮塔的座圈和炮塔本身装甲总重4506吨
总共20596吨，占41700吨标排的49.4%

按楼下克虏伯说法俾斯曼装甲总重占排水41.85%，

剑桥的老铁匠

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-25 00:09
无畏时代德国装甲比重高是因为英国人用12寸时候德国用11寸，英国用13.5寸时候德国用12寸。。。省下来的而 ...

你怎么算的？
我按平均100mm水平，覆盖170m面积，全宽按35m算，钢密度7.9，最终结果是4700吨。
要知道这里除了长度任何一个数据都绝对是超出实际值的。还是比你的数据小。

克虏伯火炮

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-25 00:09
无畏时代德国装甲比重高是因为英国人用12寸时候德国用11寸，英国用13.5寸时候德国用12寸。。。省下来的而 ...

你算的部分数据偏大。
另外俾斯麦级17450吨装甲中，不包含炮塔旋转部分。

Go229

鸡同鸭讲 发表于 2013-4-25 00:09
无畏时代德国装甲比重高是因为英国人用12寸时候德国用11寸，英国用13.5寸时候德国用12寸。。。省下来的而 ...

用SPS模拟只具备一定的参考价值，因为SPS对动力系统和火炮质量以及装甲质量的模拟并不准确，SPS官方模板里有对俾斯麦的模拟，很多数据并不靠谱。请把你的源文件放上来。