不止AON——各国主力舰“重点防御”设计的演变

LeSoleil

重点防护并不是什么新式设计（勇士之于光荣就是AON，装甲舰船设计史就是两条路线的斗争史）；重点防护也不见得天然比渐减式优越，一切都要结合具体案例，尤其需要结合软性的损管设备和水平来评价（比如历史上法意英的重点防护舰在实战中都暴露出水泵不足的问题，实际伤害吸收能力在很多案例中不如渐减的德国船），等等。

KGV在很大程度上是对AON的反动。

JeanBart

qwevb 发表于 2023-3-17 21:06
美国主力舰的“重点防御”设计（下）：

第二次伦敦条约及其放宽条款主力舰——北卡罗来纳级

1.北卡的第3甲板在动力舱是中间厚25#左右两侧30#STS，弹药库内侧按照Friedman的说法加到了80#，不过南达艾奥瓦和蒙大拿的弹药库这部分只有40#。
2.北卡的装甲甲板外侧部分也是加厚补强的，并不是南达才开始。
3.南达艾奥瓦在装甲甲板下面设置破片甲板是因为它们的锅炉被抬高了半层无法得到第3甲板的保护，到蒙大拿才单纯是保护副炮弹药，然而设计图上看蒙大拿这层破片甲板只有20#。
4.艾奥瓦TDS和南达没有区别，只有伊利诺伊和肯塔基稍微改了一下最后一层薄板的结构。
5.南达艾奥瓦的TDS从一开始最外侧就是燃油舱，那段时间美国TDS设计的指导思想就是最外侧设置大厚度液舱减少破片和结构变形，并不是后来才注水防进水。
6.蒙大拿没有连接舵机的艉装甲盒，它只有两根装甲管保护舵机的电缆。

qwevb

JeanBart 发表于 2023-3-20 12:46
法意的描述不成立。
意大利利托里奥根本就不是什么内置设计，它完完全全就是外置装甲带，把装甲做成了一 ...

利托里奥不算内置的话黎塞留也有填充物，舯部平均布置深度就差了不到2ft，而黎塞留两端填充还要减少
不减少填充区域的就是敦刻尔克那种完全在船壳里面的，甚至加深成更往内的布置也有现成的采用水密钢管设计，到黎塞留改成紧贴外壳当然是减少了。下面TDS的填充主要还是防雷用，主装-外板的三角区都是尽量做小的

qwevb

JeanBart 发表于 2023-3-20 16:03
1.北卡的第3甲板在动力舱是中间厚25#左右两侧30#STS，弹药库内侧按照Friedman的说法加到了80#，不过南达 ...

北卡和蒙大拿确实是没有做相关的了解，传播了错误的信息，这里表示抱歉，马上会补充纠正勘误的

但是艾奥瓦确实是后面外移的液体

It was too late to alter the basic design concept because the Iowa Class’s plans were finalized and it was thought unwise to delay construction due to their need in the war. It was decided to place fuel oil further outboard of the main torpedo bulkhead so that it could absorb some of the pressure generated by underwater contact explosions. This was the only expedient means that could be taken due to the need for the Iowa’s to be completed in a timely fashion.

艾奥瓦级的设计中肯塔基也不仅是改了薄板，TDS里最厚的哪层水下次装的固定方式是不同的，这个有图片证据

qwevb

JeanBart 发表于 2023-3-20 16:03
1.北卡的第3甲板在动力舱是中间厚25#左右两侧30#STS，弹药库内侧按照Friedman的说法加到了80#，不过南达 ...

再次感谢纠正，之后的一定小心检查后再发

JeanBart

qwevb 发表于 2023-3-20 19:12
北卡和蒙大拿确实是没有做相关的了解，传播了错误的信息，这里表示抱歉，马上会补充纠正勘误的

但是艾奥 ...

美国人在南达的基础设计上就已经是液舱外置的模式，1938-39年做的模型测试就已经是外侧2层填充液体的结构，1940年艾奥瓦根据结果修改设计也只是从液液空半液改成液液空空，后来的蒙大拿也是液液空空结构，Robert Sumrall书里这段话是完全不对的。

至于伊利诺伊和肯塔基，装甲板的长键连接改成了柱键，它还是差不多的功能。

qwevb

JeanBart 发表于 2023-3-20 21:07
美国人在南达的基础设计上就已经是液舱外置的模式，1938-39年做的模型测试就已经是外侧2层填充液体的结构 ...

那Friedman这个“In any case, it appears that the construction of the new battleships was too urgent to allow for caisson tests until all four were well under construction. Then, in 1939, C&R discovered that its new system was considerably less effective than earlier ones. The best it could do was to fill the outboard spaces, which in earlier systems had been left empty, on the theory that what really counted in underwater protection was an inboard void and the deepest possible liquid layer. Note that these developments occurred not only after four ships were under construction but also after the next design, the Iowa, was substantially complete.”怎么说呢
从这个实验的时间（1938，明显早于印第安纳开工）的确有可能是设计初期时（这个主装还是内倾的，应该比较早了）已经确定了外侧载液布局然后再做的实验验证，这样的话“earlier systems”可以说是指北卡那样的设计？但最后一句又显得是后面才提出外侧液体的理论，弗里德曼也弄错了？

JeanBart

qwevb 发表于 2023-3-20 23:48
那Friedman这个“In any case, it appears that the construction of the new battleships was too urgent ...

这些书成书较早资料有限，一些细枝末节未准确，弗里德曼也不是没有出过错。美国战列舰设计史里那张钱特里的极初期南达手稿上其实也标注了外侧舱室全是oil。

oopsgeez

请教一些问题  抱歉都很琐碎

TDS的泄压考量有串可以看吗  泄压该不会是类似M1坦克的弹药库泄爆板？
从G3开始到纳尔逊的TDS有着S型的空舱与纵壁  这与泄压有关？

vent plate是啥啊  搜寻看到一堆透气格栅板  这是指烟囱内部的防破片防御？
英舰防御演进图的说明讨论了几次bouyancy space 这有什么特别的吗
不就只是个TDS的空舱而已吗？

北卡的弹药库内装盒为何设定成上厚下薄啊  
水线防御等于是外12吋叠加内3.5吋  防御14吋炮不需要这么多吧
水下防御只有2.3吋   对比水线也落差太多了   
要是防雷装甲上段这么多也很奇怪   何况弹药库堆这么厚轮机舱却又放空城？

说到舭船幅会收窄导致TDS防御力下降  其实舭部的水中弹防御力也会比较差吧？
还是说大家不明白九一穿甲弹的破坏力  所以觉得没关系？
副炮输弹路径的防御似乎是一种少有人考虑的隐患？
战例经常看到副炮弹药被引燃  然后差一点或者真的延烧到要害区....?

JeanBart

oopsgeez 发表于 2023-3-21 11:46
请教一些问题  抱歉都很琐碎

TDS的泄压考量有串可以看吗  泄压该不会是类似M1坦克的弹药库泄爆板？

泄压这个概念应该差不多是英国人设计NG这些东西的时候提出来的，纳尔逊用上了，基本就是沿着倾斜装甲设置TDS舱室，然后在舷侧和船底开孔，用一些盖板封上，这就是vent plate。

设计思路是：爆轰的气体挤压船体结构以及内部气液的时候，泄压板会在舱内压力作用下爆开，然后把舱内气体或液体的压力倾泻到船体以外，降低防雷舱壁受到的载荷以及避免传统结构里压力传导到tds上方的甲板甚至船体舱室里边。实际测试以后发现没什么用。
美国人搞南达这种内置倾斜装甲带的时候也觉得倾斜装甲能把压力向船体外偏导。

这图是我大致画的纳尔逊泄压原理和它泄压板的位置

这张照片里就能看到纳尔逊舷侧那一大堆圆形的vent plate

这张图是英国人1928年搞的不同防护设计，我给它画上了泄压的路径。

buoyancy space顾名思义就是储存浮力的。
比较早的时候英国人是往空舱里填充木屑和水密钢管，作用其实和法国人的橡胶一样，破舱的时候能防止海水把整个舱室填满起到储存浮力的作用。
NG设计的前后英国人变成考虑平时往空舱里边注水，某个部位受损进水了再把别的地方的压载水用压缩气体吹除来补偿浮力，其实类似潜艇压载水舱，后来改用水泵抽。

北卡弹药库的防御显然是针对水中弹的，但是排水量有限没法连动力舱一起补上。

舭部是船底和舷侧的过渡部分，它在船体最下方，跟水中弹没有关系。

副炮弹药经常是要在中继的舱室换装，做好中间防火就够了，使用药筒的副炮因为药筒发射药本身不容易殉爆起火也可以不怎么强调防御，能防止火灾传到发射药库就行。

LeSoleil

泄压这套是从胡德开始的，顶楼发的1918年后续设计也是如此。某种程度上和后来的SD近似，理论上想靠倾斜装甲带把压力向舷外偏转。实际发现这一点是没有意义的。英国人通过实验在33年发现了这一点。美国人后来在设计蒙大拿的时候也确认了这一点。

液舱外置理论是37年左右开始美国人忽然觉得液舱比空舱好，认为液舱加三明治结构能够建立一个高强度的外层，让爆炸压力选择向阻力较低的舷外方向释放。后来的多次实验发现至少在防雷壁的内外侧还是得空舱。最外层是空舱还是液舱效果差别不大，但是液舱有助于减少进水和侧倾。这个最外层是液舱更优的实验结论在其他国家是没有得到验证的。

oopsgeez

LeSoleil 发表于 2023-3-20 14:50
重点防护并不是什么新式设计（勇士之于光荣就是AON，装甲舰船设计史就是两条路线的斗争史）；重点防护也不 ...

KGV在很大程度上是对AON的反动。

以前听过一种说法
说德三海军的建军目标始于通商破坏战 终于通商破坏战
预设环境是要少舰甚至孤舰长期活动 需要长时间保持战斗能力
因此他们高度复古的完全防御构型是有必要的 即便水平防御缺陷防御高度狭窄也都只能让步
(虽然个人怀疑复古架构更主要的原因是重建军备太晚 早期研究贫乏 设计研讨时间不够)

那么我们能不能说 纯就防御设计来说 对家的KGV与前卫那种要害区AON 非要害水线防御法
其实才是最适合德三需求的？

JeanBart

oopsgeez 发表于 2023-3-21 20:30
以前听过一种说法
说德三海军的建军目标始于通商破坏战 终于通商破坏战
预设环境是要少舰甚至孤舰长期 ...

坛里有77翻译的德国防护设计内容，其它一些文献也有提到沙恩级开始转变回“原始结构”的原因：
德国海军的装甲防护设计理念
https://www.warships.com.cn/thread-5783-1-1.html
(出处: 战列舰)
主要是考虑作战环境放弃掉远距离交战全力增强近距离的垂直防护，倒说不上什么早期研究缺乏之类的，德国人之前的德意志级防护设计其实已经不错了。

qwevb

JeanBart 发表于 2023-3-21 07:46
这些书成书较早资料有限，一些细枝末节未准确，弗里德曼也不是没有出过错。美国战列舰设计史里那张钱特里 ...

嗯这样就和图对上了，感谢解惑。