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部分 3 速射炮与表面硬化装甲(1886-1903年)
3.1 速射炮革命
新一代的巡洋舰——2-3型巡洋舰 在1885年,DFN的海军能力评估部认为当前DFN没有足够兵力保护龙联邦的海上交通线和对北海王国进行有力的破交作战。DFN最大问题是巡洋舰数量严重不足,完全无法应付与北海王国的战争。为此,DFN海军部建议龙联邦在第1个和第2个6年计划中,尽量补全巡洋舰数量缺口。
在内战末期,DFN就已经根据内战的经验设计下一代巡洋舰。
内战的经验表面海上作战的侦查工作比以往风帆时代更加重要,因为舰艇行动不再受海风限制,行动自由度比以前高很多。对巡洋舰来说,巡洋舰最重要的性能是情报搜集能力,而这个情报搜集能力取决于飞龙的搭载数量和巡洋舰本身的外海航速。
在护航船队作战和舰队作战中,巡洋舰会部署在船队和战列舰前方20-30余公里的位置,使用舰上飞龙进行侦查和警戒,扩大舰队的视野。舰队本队与巡洋舰之间依靠飞龙保持联系。飞龙数量越多,侦查覆盖范围与频率就越高。己方飞龙执行侦查任务时难免要与敌军执行防御任务的飞龙单位交锋并遭受损失,为此巡洋舰飞龙搭载数量越多也越能承受损失。另一方面,内战经验表明不能过度依赖飞龙的空中侦查,空中侦查发现敌方目标后仍然需要巡洋舰进入目视距离确认目标并进行近距离跟踪,为此巡洋舰要有高外海航速。
在武备方面,未来的巡洋舰要安装2-1型和2-2型的125mm炮,撤销2-2-1和2-2-2型的201.4mm炮。201.4mm炮能够威胁内战前服役的战列舰。内战后,各国逐渐用装甲水平有明显提升的新战列舰替换这些老舰。201.4mm重炮无法威胁这些新战列舰,对巡洋舰的打击效率也不会比125mm炮高。为此,在巡洋舰安装201.4mm炮无意义。
另外,未来的巡洋舰需要承担外海雷击舰的职能。内战中时期的鱼雷已经实用化,能够较为可靠地攻击移动缓慢或者静止的船只,不再是刚刚面世时的废铁。在外海的舰队作战中,DFN认为机动性和尺寸较小的巡洋舰最适合对敌舰进行雷击,战列舰不需要承担雷击职能。DFN认为安装鱼雷后的巡洋舰,适合对已经被友军重创的敌舰给予最后一击,而且在可见未来鱼雷性能进步后还可以攻击全速航行的敌舰。
龙联邦在1886-1888年每年开工建造8艘新一代巡洋舰即2-3型,这24艘巡洋舰舷号2-48至2-71。
2-3型的吨位明显小于之前的2-2-2型。2-3型的平均干舷低于之前的设计,这样虽能减少吨位但也带来船体空间不足不适合在船体内部搭载飞龙的问题。为此上层建筑增设一个专门用于容纳飞龙的龙库。
2-3型核心区的舱室布局从舰首到舰尾为前部弹药库;3个锅炉舱,每个锅炉舱有4台锅炉;2个蒸汽机舱,每个蒸汽机机舱有1台往复式蒸汽机;尾部弹药库。所有舱室均为横向分仓,没有中央纵壁。
2-3型的最大亮点在于其高航速。在设计初期时,海军部曾经要求装备部为2-3型安装功率更大的机组的方案,装备部提交设计后海军部就因成本过高放弃这方案,改为要求2-3型安装与2-2-2型相同的动力机组。得益于明显较小的吨位和较优的线形,2-3型航速更高。正常功率7105马力时航速为18.9节,加压功率9473马力时航速达到20.4节。这使得2-3型成为当时航速最快的军舰。
2-3型原计划的火炮武备与2-2型相同,即2×II + 8×I 125mm/30炮和10×I 55.6mm/48炮。2-3型即将完工时,中口径速射火炮已经成熟。DFN决定修改2-3型的火炮武备,用104.2mm/42 1型速射炮以一比一的比例替换125mm/30炮。104.2mm/42 1型炮初速648m/s,弹头重15.7kg,双联和单装甲板炮座俯仰角-15/+20度。该炮弹密集弹雨能有效毁伤小型巡洋舰,也能打击鱼雷艇。
2-3型是DFN第一型从设计之初便有鱼雷武装的巡洋舰。在内战中,DFN为各类舰艇加装了多种类型的鱼雷管,DFN认为可回旋的水上发射管表现最佳。为此,2-3型在舰体中部安装4×II 458mm鱼雷管,配备24枚鱼雷。
在防御方面,2-3型和之前的巡洋舰相同。舰体为全水线长度41.7mm装甲带和后方全长的48.6mm穹甲。
速射炮
自1883年开始,DFN就开始为舰艇安装尽可能多的55.6mm速射炮。龙联邦的55.6mm速射炮和北海王国的6磅速射炮这些小口径速射炮,它们不只能毁灭鱼雷艇,还能有效杀伤船体基本无防护的巡洋舰和炮舰,暴雨般的弹雨能大量杀伤敌军巡洋舰的船员和破坏舱室,做到屠船迫降效果。
但是,这些小口径速射炮的穿甲弹无法摧毁船壳,纵火能力极其有限,也没有能力威胁防护良好的大型舰艇。只有重炮和鱼雷才能有效打击防护良好的大型舰艇。
在1887-1888年,龙联邦和其他一流国家都相继成功研制口径100mm以上的速射炮。龙联邦研发了104.2mm/48 1型速射炮和125mm/48 2型速射炮,2者都使用包含弹头和钢制定装药筒的分装弹药,并且配上半自动炮阀。104.2mm炮可以同时打击鱼雷艇这种小型目标和小型巡洋舰,125mm则用于打击巡洋舰乃至大型舰艇。
龙联邦没有研发人类国家中很常见的口径150mm级别速射炮。智龙的身体结构极大地限制了人力装填火炮的性能。智龙身体背朝天,最大抓举能力受到脊椎和重心2大因素制约,智龙最多能人力装填弹重30kg的弹药,也就是口径125mm级的火炮弹药。口径150mm级别的火炮需要多人一起装填或者动用机械装填。虽然专门安排人类装填手可以解决问题,但是这样炮位承受伤亡的能力大幅减少,而且对人类来说150mm级别弹药本身也过于沉重。
在1887年,教导舰队开展提高104.2mm/48 1型和125mm/48 2型炮实战射速的研究,并于次年成功开发了持续瞄准法以及配套的训练系统。教导舰队改良了火炮炮架的俯仰机构和火炮击发装置,炮手可以持续调整火炮的回旋和俯仰,确保目标一直待在喵具正确刻度上,火炮一直对准目标,任何时候都可以开火,这样就极大地增加了火炮的实战射速。125mm炮的射速可以达到每分钟6发,是以往同口径老式火炮的3倍。
DFN立即意识中口径速射炮到这种武器会完全改变海战环境,为此DFN在1888年决定该年度不开建新舰,而是针对这种武器进行全面的实验。在1888年,DFN的装备部进行了一个舰炮毁伤能力的详尽实验。装备部测试104.2mm、125mm、201.4mm和305.6mm火炮的无装药穿甲弹、黑火药高爆弹、和苦味酸炸药高爆弹,射击目标为模拟舰艇结构的全尺寸标靶,并得出以下结论。
第一,只有无装药穿甲弹具备真正的穿甲能力,装填黑火药或苦味酸的炮弹不具备稳定的长延时起爆能力。 第二,苦味酸高爆弹在船壳上炸开大洞,能产生大量小型破片摧毁爆炸点所在舱室里的所有设备和管线,这些破片穿透力极低无法击穿多层舱壁。201.4mm和305.6mm苦味酸高爆弹摧毁爆炸点附近船体结构的能力极强。 第三,黑火药高爆弹能产生穿透力强的大型弹片,使用弹底引信的黑火药半穿甲弹能在击穿薄钢板后才起爆。 第四,低厚度装甲板就能阻隔高爆弹大部分能量,即使炮弹炸穿装甲也能明显减少破坏。但是,速射炮的穿甲弹击穿低厚度装甲后会产生巨大的破片效应。 第五,104mm和125mm速射炮的密集弹雨纵火能力极强,未来所有舰艇都需要尽量移除可燃物,包括小艇、内部装饰乃至铺设在甲板上的木板。 第六,在速射炮密集弹雨横扫整个船体的环境下,只要条件允许就需要为中口径和大口径火炮配备封闭式炮室,炮室防护要至少防弹片最好能直接防御速射炮穿甲弹。这些火炮要有独立的有装甲保护的弹药提升通道,避免大量人员在甲板搬运弹药。
1889-1891年造舰计划
DFN意识到1-1和1-2型战列舰的上一个时代设计无法适应速射炮时代的海战,它们面对装备速射炮的2等巡洋舰也无法全身而退,何况新锐主力舰。此外,北海王国在1887/1888和1888/1889年度开工建造6艘一等巡洋舰,其中2艘为龙共和国承建,因为龙共和国当前还不具备建造万吨级舰艇的工业技术。若龙联邦不跟进建造快速主力舰,DFN在这方面的兵力就处于明显劣势,无法成功实行巡洋战争战略。
龙联邦在第一个6年计划余下的3年时间即1889-1891年,决定每年开工建造1艘战列舰和6艘巡洋舰。新建造的战列舰为全新设计的1-3型,舷号为1-7至1-9。新巡洋舰方面,DFN经过讨论后决定建造继续建造2-3型,第2批次2-3型虽然在性能上无提升,但在细节上有众多改进,这18艘舰的舷号为2-72至2-89。
1-3型战列舰
海军部对新战列舰1-3型的总体设计下达了以下要求
1-3型的航速要与北海王国的一线巡洋舰持平,另外要有高续航力。这样1-3型能凭借高航速和航程在破交作战中发挥巨大威力。
在武备方面,1-3型的武备为最大数量的125mm速射炮,不需要305.6mm级别火炮。首先,当前大口径主炮的实战射速极度缓慢,命中数太少,实战效能完全不如125mm级的速射炮。其次,大量125mm炮弹命中也可以使敌舰失去战斗力。以高速舰可分配的装甲重量来看,北海王国的一等巡洋舰只能重点保护炮位和弹药通道,船体基本无防护,大量125mm炮弹命中船体就可以摧毁对手。至于低速重防护主力舰,125mm炮弹无法对它们造成致命伤害,但短时间的大量命中也可以让对手失能。
在防护设计上,1-3型需要采用穹甲构型,水线铺设薄装甲带阻挡高爆弹,煤仓和水平装甲阻挡穿甲弹和破片。所有125mm炮及所有弹药通道都需要完善的装甲防护。
为了达到高航速,1-3型舰体全长达到156米, 1-3型成为当时最长的军舰。1-3型的标排吨位为比1-2型小,这是得益于子系统和建造工艺的进步。
1-3型核心区的舱室布局从舰首到舰尾为前部弹药库;4个锅炉舱,每个锅炉舱有2台锅炉,2个蒸汽机舱,每个机舱有2台往复式蒸汽机;后部弹药库。所有舱室均为横向分仓,没有中央纵壁。
1-3型的动力系统为8台锅炉和4台往复式蒸汽机,2轴推进,每个轴由2台蒸汽机驱动。1-3型正常功率16239马力,航速19.6节,加压功率21313马力,航速21节。为了满足大续航力的要求,1-3型的最大载煤量接近4000吨。
在武备上,1-3型的主要武备为32门125mm/42 2型炮。在中轴线上,4×II 125mm/42炮,均安装在封闭式甲板炮座,炮座以背负式布置,炮座都有防护严密的独立输弹管。另外,船体2舷有24×I 125mm/42炮,均安装在炮廓内并且皆有防护严密的独立输弹管。125mm/42 2型炮初速672m/s,弹头重27kg,双联封闭式甲板炮座和单装炮廓炮座俯仰角-10/+20度。最后,上层建筑顶部总共有14×I 76.4mm/48 1型炮,用于打击小型雷击舰。76.4mm/48 1型炮初速732m/s,弹头6.2kg,单装甲板炮座俯仰角-10/+30度。1-3型的每舷火力为20门125mm炮,是当时世界最强中口径速射炮火力。
在装甲防护上,1-3型采用穹甲布局,舰体中部区域的穹甲倾斜段厚度125mm,足以抵御大口径火炮的穿甲弹。舰体中部和舰体首尾的水平装甲为76.4mm,足以能抵御大口径高爆弹的弹片和绝大部分穿甲弹。垂直防护有全长大面积104.2mm装甲带,高度从穹甲倾斜段下沿水下2米一直延伸到水线上3.75米,用于直接防御小口径高爆弹,以及吸收大口径高爆弹的能量,减少对船壳的破坏。甲板炮座和炮廓的正面装甲及弹药通道厚度为201.4mm,能直接防御口径·150mm级别速射炮的穿甲弹,其余位置能抵挡高爆弹。
同样在1889年,北海王国也决定展开新一轮的造舰计划。北海王国推行这个造舰计划的主要原因有2。一是北海王国内的扩军势力反复说明RN的力量不足,无法满足北海王国的国防需求和实行RN的作战战略,成功为RN争取到更多经费扩建RN。二是RN现存的大量舰艇已经过时无法适应速射炮时代下的战场环境。由于北海王国没有削减RN规模的计划甚至还可能扩大规模,为此在可见未来RN的账面实力仍会超过DFN。
注释
1-3型的设计参考OTL Powerful的的全6寸炮草案,武备为20门6寸和10门4寸。在1889年这个时间点的大口径主炮是华而不实重量巨大的烧火棍。全5-6寸炮武备方案虽然奇特反常规,但在1890年代末表面硬化甲普及前都非常强力。本世界1889年就已经有持续瞄准法,而OTL要到1900年左右才有。 北海王国和OTL英国一样,在1889年实施一个大规模造舰计划,但北海王国的计划规模比OTL小。
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