本帖最后由 报喜狮子 于 2014-11-20 14:37 编辑
尽管该炮的型号是VII,这其实是第一种专门为皇家海军设计并被接受进入服役的14英寸(35.6厘米)火炮。先前获得的14英寸(35.6厘米)舰炮要么是为他国建造 舰只和 火炮而接管的,要么是从美国进口的。
高速重炮丧失了英国海军对其青睐,源于纳尔逊级战列舰上 16英寸/45 (40.6 厘米) Mark I的服役中存中一些问题。由于此项原因,新的14英寸/45(35.6厘米)Mark VII恢复到一战前和一战间采用的低速设计。因此,新的Mark VII的炮口初速和一战时期的加拿大号(智利的前拉托雷海军上将号)战列舰搭载的 14英寸/45 (35.6 厘米) Mark I实现的炮口初速没有显眼的差别。
在英王乔治五世级战列舰上使用14英寸(35.6厘米)火炮的决定是为了遵从条约限制而定下的,尽管现实却是,其他欧洲列强建造的战舰都搭配了更大尺寸的火炮。所以,有理由认为英王乔治五世级是1930年到1946年这段时期内建造的战列舰中火力最弱的一级。
该型炮的设计基于1933年八月完成以测试“全钢”构造技术的一种试验炮( 12"/50 (30.5 cm) Mark XIV)。这些新式14英寸(35.6厘米)火炮计划采用无钢丝缠绕的径向扩张式结构,这使得该型炮更坚固却重量更轻,而又不至于有太多炮管下垂的问题。这种改良的设计赋予英国人这一种比尺寸上相对更大的16英寸/45 (40.6厘米) Mark I射得更准、身管寿命更长的火炮。不幸的是,该炮搭配的炮座在二战初期容易出现一些机械故障,比如在和俾斯麦号的对抗时,威尔士亲王号和英王乔治五世号都发生了许多此类问题。
这些问题中有很多(但不到大部分)到1943年已经得到改正。1943年十二月26日发生的北角海战,在约克公爵号与沙恩霍斯特号对抗的前面阶段,她发射的52次全舷射中形成31次跨射,随后的阶段里她发射的25次全舷射形成21次跨射,这是一个非常优异的炮术成绩。约克公爵号在77次全舷射中总计发射了450颗炮弹。然而,约克公爵号在此次海战中,由于一些机械方面和操作失误方面的问题,导致了在她可能的输出上仍然低于70%。
此型炮除了在战列舰上的使用外,另有两门炮在多佛作为岸防炮使用,但其临时搭配的炮座不适用于瞄准快速移动的舰船。给这几门岸防炮提供了一种能给予它们一个非常长射程的超装药。
炮管结构由锥形内A管、主管、矩形外部的套管衬管隔螺段、后生产的46门炮有一个不同形状的炮尾环和一个处于主管之上的收缩项圈构成。使用了一个韦林式炮闩和液压的阿什博瑞式机构。共制造了78门该型炮(包括了2门试验炮),其中24门由皇家火炮工厂制造,39门由威克斯-阿姆斯特朗和埃尔斯维克制造,还有比德莫尔制造了15门。后生产的46门炮有一个不同形状的炮尾转盘,使得该炮整体上的重量变轻了。这些后生产的炮使用了一个12.5吨(12.7公吨)的配重,而不是先生产炮使用的11吨(11.2公吨)的配重,这为了维持有一个相同的重心。Mark VII*表示一种松散炮管的版本,但从未制造出来。
该炮是第一种在铸式钢质摇架上而不是在滑套旁驻退与复进,有过服役的英国重炮。此项特点首次在12英寸/50(30.5厘米)Mark XIV形成原型。
此型炮至少有一门还存在,而尚存的这门炮目前陈列在位于英国汉普郡纳尔逊要塞的皇家军械国家博物馆中。
英王乔治五世号船尾的炮塔,大约在1940年
可以看见炮塔顶部上的 UP防空火箭弹发射座
本词条图片很多,放到二楼
火炮特性 设计型号 | 14"/45 (35.6 cm) Mark VII | 使用船只 | 英王乔治五世级 | 设计开始时间 | 1937年 | 服役时间 | 1940年 | 火炮重量
(见 注) | 早期火炮: 79.588 吨 (80.865 公吨)
后期火炮: 78.988 吨 (80.256 公吨) | 火炮最大长度 | 651 英寸 (16.532 米) | 炮膛长度 | 630 英寸 (16.002 米) | 线膛长度 | 515.7 英寸(13.098 米) | 阴膛线 | (72条) 0.117 英寸深 x 0.3665 (2.97 x 9.309 毫米) | 阳膛线 | 0.2444 英寸 (6.208 毫米) | 缠距 | 等齐右旋1圈30倍口径 | 发射药室容积 | 22,000 立方英寸 (360.5 立方米) | 射击速度 | 2发每分钟 | 上表中的“早期火炮”的重量具体指采用初始炮尾环设计的第51号到第90号火炮。上表的所给“后期火炮”的重量具体指采用改进型炮尾环设计的第91号到第136号。除了这些火炮重量,还有一种为了让重心移到更靠近炮塔正面装甲位置而连接在炮尾附近的配重的重量。这样就不必把炮井挖得更深,就允许有一个更高的仰角,因此炮室的尺寸得到减小。包括配重的重量后,第61号到第90号火炮的重量是90.588吨(92.042公吨),第91号到第136号火炮则是91.488吨(92.956公吨)。 |
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弹药 类型 | 药包式 | 炮弹的类型和重量 | APC Mark VIIB - 1,590 磅 (721 千克)
HE - 1,590 磅 (721 千克) | 装药 | 40 磅 (18.1 千克)[译注:NW原文把15"MarkI的48.5磅错误编入] | 弹头长度 | 61.6 英寸 (156.5 厘米) | 发射药 | 标准: 338.3 磅 (153.4 千克) SC 300
岸炮用的超装药: 486 磅 (220.4 千克) SC 500 | 初速 | 舰用(新炮): 2,483 英尺每秒 (757 米每秒)
岸炮用的超装药: 2,850 英尺每秒 (869 米每秒) | 工作压力 | 20.5 吨/平方英寸 (3,230 千克/平方厘米) | 火炮寿命 | 340 发 | 每门炮备弹数 | 100 发 | 注: 1) 发射药分为四包。 2) 为了遵守条约,所记录的船只为每门炮携带了80发,但实际上其有容纳100发的空间。 3) 每门炮初期时装备的是100发APC,但到1943年中,这100发中5发已经替换成时间引信的HE。 4) APC的规格是6/12crh。 5) 1942年末到1943年初之间,引进使爆炸弹片溅射生成颜色效果的“K”型炮弹。该炮弹有一个小型引信和起爆药用于散开染料。我手上没有该炮弹的重量数据,但我估计是上表APC重量再加上5到6磅(2.3到2.7千克),当然这是不考虑炮弹其他部位相对应的重量减少的条件下。1946年6月20号的舰队指令所列出下列颜色: 英王乔治五世号:黄
约克公爵号:绿
安森号:白(这几乎可确定是“无染料”)
豪号:红 |
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射程 仰角 | 使用1,590 磅 (721 千克) AP
炮口初速 = 2,400 英尺每秒 (732 米每秒) | 弹道末端速度 | 落角 | 2.5° | 5,000 码(4,570 米) | 2,160 英尺每秒 (658 米每秒) | 2.8° | 5.5° | 10,000码(9,140米) | 1,927英尺每秒(587米每秒) | 6.5° | 9.25° | 15,000码(13,720米) | 1,726英尺每秒(526米每秒) | 11.5° | 13.75° | 20,000码(18,290米) | 1,563英尺每秒(476米每秒) | 18.2° | 19.25° | 25,000码(22,860米) | 1,459英尺每秒(445米每秒) | 26.4° | 26.2° | 30,000码(27,430米) | 1,432英尺每秒(436米每秒) | 35.6° | 36.0° | 35,000码(32,000米) | 1,482英尺每秒(452米每秒) | 46.1° | 40.7° | 36,500码(33,380米) | 1,523英尺每秒(464米每秒) | 50.3° | 40°
初速为2,483 英尺每秒 (757 米每秒) | 38,560码(35,260米) | --- | --- | 45°
使用超装药的岸炮 | 大概在51,000 码(46,630米) | --- | --- | 注:炮口初速为2400英尺每秒(731.5米每秒)的APC炮弹的空中飞行时间
10000码(9140米):14.1秒
20000码(18290米):32.4秒
30000码(27430米):57.4秒
36500码(33380米):83.2秒 |
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使用1,590磅(721千克)AP弹穿深 . 射程 | 垂直穿深 | 水平穿深 | 0 码(0 米) | 26.9" (668 毫米) | --- | 10,000码(9,144 米) | 15.6" (396毫米) | 1.15" (29毫米) | 15,000码(13,716米) | 13.2" (335毫米) | 1.95" (50毫米) | 20,000码(18,288米) | 11.2" (285毫米) | 2.85" (73毫米) | 25,000码(22,860米) | 9.5" (241毫米) | 4.00" (102毫米) | 28,000码(25,603米) | --- | 4.75" (121毫米) | 注:这里的数据来自《Battleships: Allied Battleships in World War II》中炮口初速为2,400 英尺每秒 (732 米每秒)的数据,还有部分基于美国海军经验式穿甲公式得到和部分基于官方数据。 |
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使用1,590磅(721千克)AP弹穿深 射程 | 垂直穿深 | 水平穿深 | 13,700 码(12,530 米) | 14.0" (356毫米) | --- | 15,800码(14,450米) | 13.0" (330毫米) | --- | 18,000码(16,460米) | 12.0" (305毫米) | --- | 20,000码(18,290米) | --- | 2.0" (52毫米) | 20,500码(18,750米) | 11.0" (279毫米) | --- | 23,700码(21,670米) | 10.0" (254毫米) | --- | 24,000码(21,950米) | --- | 3.0" (76毫米) | 28,000码(25,600米) | --- | 4.0" (102毫米) | 32,000码(29,260米) | --- | 5.0" (127毫米) | 注:这里的数据来源于《British Battleships of World War Two》。此表假设90度倾斜并基于1935年执行的理论上计算,而不是基于实际中的试射。 |
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火炮安装/炮塔 数据
设计型号 | 双联装炮塔
英王乔治五世号 (1): Mark II 四联装炮塔
英王乔治五世号 (2): Mark III | 重量 | Mark II: 915 吨(900.5 公吨)
Mark III: 1,582吨(1,557公吨) | 俯仰范围 | -3 / +40 度 | 俯仰速度 | 8 度每秒 | 旋回角 | "A" 炮塔: - 143 / +143 度
"B" 和 "X" 炮塔: - 135 / +135 度 | 旋回速度 | 2 度每秒 | 火炮后座距离 | 45 英寸 (114 厘米) | 装填角 | +5 度 | 注: 1) 下面的描述出自《Naval Weapons of World War Two》。 贮藏在弹药库中的发射药包经由滚轴滑道传输到液压制动的弹药车内,再由升降机把发射药包提升到换装室。A炮座和B炮座有四个弹药车,但Y炮塔是两个。Y炮塔另外两个扬弹机处有两个双口式送弹转鼓,主要由于为了让该炮座减少垂直空间。在换装室,药包首先被手动搬到柯达火炮漏斗上,然后被手动滚动或者滑动到开放式待命托盘上。每门炮有一个漏斗位于一座环形平台上,和起重阱连接在一起。驱动旋转式送弹转鼓和链槌转移药包到底部升降式弹药车。该弹药车的两个隔间各有两包发射药包(一半装药量)。
炮弹用顶上的推车从发射药库运出来,然后用推杆将炮弹通过时常关闭的防水门推送到位于炮弹换装室旋转炮弹环上的铰链托盘堆放。炮弹环的托盘分为四组,每组之间以90度隔开。四联装炮座每组有4个,共16个托盘;联装炮座的托盘每组只有4个,共8个托盘。发射药库环可以联接到船或旋转杆。当联接到船上时,由一台24bhp(即制动马力,下同)液压发动机驱动,发动机经过一座可变联轴器、摩擦离合器、涡轮和齿轴,留有一定偏心率和在炮座间一环的1英寸(25毫米)升降。连结到炮塔根部的情况下,使用了一台类似的液压发动机,但与弹环的联接没有提供任何偏心率或相对运动。[编者注:该环已被证明在风浪中或大幅机动时没有足够的弹性能经受得住舰体的扭曲,这也就是导致堵塞的原因] 当连结到炮塔根部的情况下,炮弹可被推送进上部升降机的弹药车内。
下部的扬弹设备由绞车升降机运转,绞车在同一卷轴上拥有两个不同直径的绞盘,这意味装发射药的车斗和装炮弹的车斗可同时抵达位于炮室下层的工作室。炮弹和发射药包再从弹药车上沿轨道架送进装填弹药车内。这里有个三层的容器,炮弹在最上层,一半装药则在下面两隔层。扬弹设备升至在一个倾斜角度的炮室,这样的话,载着弹药的弹药车到达炮尾时的装填角度为+5度。当炮弹被推送进后膛后,弹药车要上升两次,分别推入下两层各一半的装药。
弹药库位于发射药库下方。 2) 炮塔旋转由两台旋转斜盘式引擎驱动,四联装为160bhp,双联装为70bhp,引擎通过一个蜗型齿轮驱动炮塔。炮管俯仰通过液压缸和活塞连接到摇架后部加以调节,炮管复进则通过压缩空气来完成。RPC(遥控操炮)设备从未上过该型舰,其所有服役生涯都采用“遵循指针”风格操控。
3) 该炮座有非常详尽的防闪措施,可能采用得过度了,导致那些在二战期间遭遇的问题发生。 4) 《The Big Gun》一书声称该四联装炮座有超过3000个工作部件。 5) 该炮塔装有一个垂直滚柱轴承座圈,这与纳尔逊号和罗德尼号上30年代增添的相类似。前者刚好位于主水平滚柱轴承座圈下方。 6) 双联装和四联装炮座的炮轴都为96英寸(244厘米)。 7) A和X炮塔的测距仪的基线长度为41英尺(12.5米),而B炮塔的测距仪的基线长度为30英尺(9.10米)。 8) 炮座故障问题的一些细节在1941年之战中被发觉。威尔士亲王在与俾斯麦号一战中,有可能的74发炮弹之中只发射了55发。她的故障问题包括炮环堵塞和连接一些设备。英王乔治五号与俾斯麦号的交战中发射了339发炮弹,相比之下,罗德尼号发射了380发。 9) 下面英王乔治五世号遭受故障的描述,摘取自John Roberts写的《The Final Action: The Sinking of Bismarck, 27 May 1941》: 最初她使用雷达操控下良好地实现了1.7次齐射每分钟,但从0920时后她开始遭受剧烈故障(注:英王乔治五号于0850时开火 - TD[NW主编Tony DiGiulian姓名的首字母缩写])。“A”炮塔有30分钟彻底不能执行命令,是在每门炮发射23发后,由发射药库内固定结构和旋转结构间发生堵塞造成,还有Y炮塔由于操作失误有7分钟不能执行命令…B炮塔的两门炮、A炮塔的2号炮和4号炮塔还有Y炮塔的2号炮因堵塞不能执行任务并保持此状直到战斗后——10门炮有5门不能使用!机械故障和操作失误产生的大量其他问题造成延迟和错失齐射。还有一些不开火情况——一门炮(A炮塔的3号)两次不开火,并在其被认为能安全打开炮尾前有30分钟不去执行任务。 海军上将John C. Tovey爵士,本土舰队总司令,任务结束后在编号为PRO Adm 234/509的报告中在这些问题上作出评论: 之前对炮塔可靠性经验相对不足。英王乔治五世号只有一座炮塔执行过长时间试射。所幸(与俾斯麦号)战斗没有延长,因为之前计划每门炮练习25发没显示出如此多缺陷。 10) 俾斯麦号之战后,英王乔治五世号和威尔士亲王号有了许许多多针对炮弹安全输送到联动系统的改进;防御装甲的水密性得到提升;还有现有的发射药库中排水管被增大尺寸和安装了更多排水管。这些变化包含在当时在建的该级舰剩下的几艘中。 11) 在北角与沙恩霍斯特号一战中,约克公爵号射击了共两小时。遭遇到的机械故障包括火炮室下层工作室防闪燃接管失灵以致不能完全关闭、下方的扬弹设备内输送过程中抓住抱住弹丸的机械装置的掉落和A炮塔的一个弹药车的缺陷,所有故障造成了一些火炮无法射击。所有火炮至少都遭受过一些无法射击故障,最可靠的要数B1炮,77次全舷射中只错失了三次。那些错失的齐射中显眼的是:糟糕地装填操作让A3炮在77次全舷射指令中漏掉了71次。Y炮塔的三门炮在一段15分钟的时间内不能射击,造成它们错失了17次全舷射。 12) William Jurens对炮塔的垂直式正面装甲有一些评论: 炮塔正面倾斜布局的主要原因是几何性的。就常见的炮耳轴位置安排来说,如果炮塔正面不做成向后倾斜的话,要想获得像30年代后那样的高火炮仰角,炮孔就必须开得很大,甚至大到要吃掉小部份炮塔顶部。如果仰角还是如同老船时代那样小,(则敌舰发射的)炮弹形成的落角相对也小,所以倾斜的正面装甲能有效地偏转炮弹。如果(敌舰炮弹)在大仰角下发射,就垂直正面装甲而言就是值得的,就如KGV号等,避免(为了做出大迎角)在顶部装甲切出长长的凹槽的方法,是把炮耳位置大幅移前。这使得旋转结构整体上更难以平衡,火炮俯仰机械装置也复杂了。KGV上达成一个折中方案;炮耳尽可能地向前移,正面装甲也尽量向后移。尽管如此,最大俯仰角还是限为40度。采用垂直正面装甲布局,在重量上没什么节省,只在一些地方上有体现。(译注:本帖三楼附有与此段有关的补充内容)
…正面装甲从斜坡布置变成垂直布置来看通常是重量平衡的,虽然缩减垂直正面能实现一些节省目的,因为当时在某种程度上(仅为远程)炮弹面对该布局比面对倾斜正面布局时,角度将会更陡峭。有几个问题没有得到解决。KGV号上,炮塔移回到正面处时,在装甲围垛顶部会留出一个不方便的“D”形状部位,其没有被正面装甲的前面覆盖,因这块地方的存在,有被远程炮击严重损害的可能,就算打到炮塔的炮弹发生偏转,炮弹还是会沿着沟槽下到该“D”形部位。KGV号上,此“D”部位处于炮槽之下,面积大约有115立方英尺(10.7立方米),这里至少需要像炮塔顶部那样得到保护。增添的保护使得额外重了大约13吨。最后一个问题在于正面装甲的建造自身。对于这样一块装甲,如果制造一片板时能使用两条、三条或四条(按照要求)垂直槽切进炮孔,这块装甲会更有强度。这在另一面来说至少需要一条能稳定地绑住整块东西的材料细带。因为首先垂直装甲板沟槽就颇有问题,一连接在一起的小尺寸装甲板有重新安装的趋势,没有一整片来得坚固,虽然其制造可以说是廉价的。
总而言之,我怀疑这些垂直正面装甲产生的问题多于他们解决的问题,它们(如果有任何)的优点体现在边缘地方,这大概就是为什么很少战舰曾用过它们。 上面那几张照片可以看出,英王乔治五号级的四联装炮塔有个半圆布局的装甲板,其接在炮塔正面装甲下。这块装甲用于保护装甲围垛的顶部。
13) 1940年有两门炮在多佛(Dover)被安装,一门安装在第26号试射炮座上,另一门则在从一艘浅水重炮舰上拆下来 18"/40 (45.7 cm) 炮座上。 14) John Campbell写的《Naval Weapons of World War Two》所给双联装和四联装炮座装甲厚度为:
正面:12.74英寸(32.4厘米)
正侧面:8.82英寸(22.4厘米)
背侧面:6.86英寸(17.4厘米)
背面:6.86英寸(17.4厘米)
顶部: 5.88英寸(14.9厘米) |
Data from
"Naval Weapons of WorldWar Two" and "British Naval Guns 1880-1945 No 1" article in"Warship Volume V" both by John Campbell
"The King George Vclass - Parts 1 to 4" articles in "Warship Volume III" by RobertDumas
"Battleships: Allied Battleships in World War II" by W.H. Garzke, Jr. and R.O. Dulin,Jr.
"The Big Gun: Battleship Main Armament 1860-1945" by Peter Hodges
"British Battleships ofWorld War Two" by Alan Raven and John Roberts
"The FinalAction: The Sinking of Bismarck, 27 May 1941" article in"Warship Volume VII" by John Roberts
"King George V ClassBattleships" by V.E. Tarrant
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Special help from PhilGolin, William Jurens, Robert Lundgren and Nathan Okun
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