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发表于 2024-9-3 18:55
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本帖最后由 STG44突击步枪 于 2024-9-5 02:15 编辑
中央铁甲堡军舰
作者：李玉生
航海性能、装甲防护与火炮之间的矛盾
从 19 世纪 70-80年代，英国主力舰设计的多元化现象，是由于要从战
术和技术两个角度去考虑军舰的设计。海军部也因此逐渐对军舰设计有了
一个比较清晰的概念。但在海军部内，海军军械总监，海军部审计官，海
军造舰总监之间，对于铁甲舰使用上的取向问题，还是不时会发生争论。
因此，出现了同时建造无风帆低干舷式炮塔型主力舰和带风帆巡洋型主力
舰（如 1873 年动工的“亚历山大”与“卤莽”）的现象。
采用中央炮舱布局设计的巡洋型战列舰“亚历山大”号，这种军舰尽管无法配备厚重的
装甲与更大口径的火炮，但由于具备高干舷，适航性好，仍然被英国海军认为是不可缺
少的远洋作战舰只。
在风帆、火炮、装甲和稳性之间的取舍，成了越来越难以调和的矛盾。
而这种矛盾，贯穿了这个时代的英国主力舰设计历史。
由于当时使用的是复合装甲，其厚度增加所带来的防护性能的提高远逊
于二十年后的那些新型装甲。对于抵御相同口径的火炮打击，复合装甲比
后者要厚重得多。因此，在这样的技术水平之下，巡洋型主力舰的战斗力
无疑是很难再有突破的，尽管法国和普鲁士仍在建造这种类型的军舰，但
船旁列炮或者中央主炮舱的布局，以及风帆索具的重量，使她们无法配备
更厚重的装甲与更大的火炮，极大地限制这种类型的军舰的发展。“亚历
山大”的装甲只有 12 英寸厚，“卤莽”还要薄 1 英寸，很难抵御那些越来
越大的火炮。
低干舷式炮塔型主力舰倒是可以很好地解决装甲防护的问题，低干舷减
少了防护面积，降低了重心，使装甲厚度可以增加。但正是低干舷带来了
亟须提高其稳性的要求。
随着海军工程技术的发展，船舶的稳性理论与船体线形阻力理论，在 19
世纪 60 年代逐渐被摸索出来。以里德为代表的一小批舰船设计师和以弗洛
德为代表的实验工作者，不断在该领域进行研究，尤其是后者进行的水槽
试验，对稳性理论的建立作出了很大的贡献。由此，对船舶的稳性与阻力
问题的认识，也从以前的凭经验过渡到精确的量化确定。但对于其他许多
舰船设计师，他们依然对这些理论十分陌生。
里德爵士，实际执掌 1863-1870 年间英国主力舰设计的工程师
撇开许多复杂的定义，稳性可以理解为使船舶不发生激烈的摇动。我们
知道，浮力的作用线通过被排开流体体积的形心，形心也称浮力中心(简称
浮心)。浮体一般受到两个作用力，一是重力，其作用点即为重心，另一作
用力是浮力，其作用点是浮心。当浮体平衡时，其重心和浮心在同一条垂
线上。当浮体倾斜时，浮心移到被排开流体的新形心上，浮力作用线铅垂
向上，它和原来的重心与浮心的联线交于一点，称为定倾中心。如果定倾
中心在重心之下，浮体会倾翻，浮体是转动不稳定的；如果定倾中心在重
心之上，则浮体将转回原来平衡位置，浮体是转动稳定的。从重心到定倾
中心的距离称为定倾中心高度，它是浮体稳定性的直接量度。可以看出，
降低重心、加大船舶的宽度和提高干舷都有助于改善稳性。
但在安装更重火炮、配备更厚装甲和缩小防护面积的要求下，类似“蹂
躏”号的胸墙式（breastwork ，得名于该型军舰在舰桥建筑基部有一个沿
舰长方向分布的带装甲的甲板室，类似城堡的胸墙）炮塔铁甲舰所采用的
解决方法，恰恰是减小干舷。
如果不能解决好这两个问题，看来只好建造两种类型的主力舰，分别用
于保护海岸和控制海洋。正是这个原因，考虑到保护海外利益的需要，使
英国在 1873 年动工建造了 2 艘高干舷带风帆的巡洋型主力舰。
“蹂躏”号胸墙式炮塔铁甲舰，得名于该型军舰在舰桥建筑基部有一个沿舰长方向分布
的带装甲的甲板室，类似城堡的胸墙。里德开创性地采用这种设计布局，希望在厚重装
甲与大口径火炮之间找到一个较好的平衡点，但带来的弊端是干舷低，适航性差
“蹂躏”号的稳性确实令人担忧，尽管没有了帆桅，但其低干舷------
最小处仅 8.5 英尺，仍使其战斗力大打折扣。当初，第一海军大臣米尔恩
担心该舰只能在比较平静的水面上作战，事实证明这种担忧并非多余。
1871 年，弗洛德做了一条 9 英尺长的“蹂躏”号模型，在他设于朴次茅
斯的水槽实验室中，分别在静水和人造浪中进行稳性试验。他将模型横倾
至胸墙式装甲堡的边缘接触水面后释放，模型摇晃了三十次才稳定下来。
而在浪中，当人造浪高度为 15-18 英寸时（对应实船的海浪高度为 45-54
英尺），模型横摇达 20°并几乎倾覆。
1872 年 4 月，该舰进行了首次实船横摇试验。400 名水手在舱面甲板上
两舷之间往复走动 18 次，形成 7°横摇。随后在 8 月和 9 月，弗洛德等人
多次随船出海，观测“蹂躏”号的稳性。他们在“蹂躏”号安装了自动摇
晃记录仪。其中一次遇到波长 450-600 英尺、波高 20-26 英尺的海浪，“蹂
躏”号纵摇 5-8°，最大 11.75°, 横摇则达到 14°。在风浪中，“蹂躏”
号舰艏旗杆甚至埋入水中 6 到 8 英尺，舰艏甲板长期积水 6 到 10 英寸深。
同时，炮塔尽管高出水面 12 英尺，但在较好海况下依然难以瞄准目标。另
外，持续上浪造成航行阻力增加，燃料消耗量也随之增加。因此，即使携
带足够横渡大西洋的燃煤，也仅能保证军舰在本土水域附近或地中海海域
活动。
为进一步获得测试数据，同年 11 月，弗洛德等人再次随船出海，到风
高浪急的比斯开湾去找大风浪环境。行前，忧心忡忡的第一海军大臣米尔
恩一再交代这种试验要以保证安全为前提，适可而止。当军舰抵达里斯本
时，葡萄牙国王上船参观，饶有趣味地询问了弗洛德的研究课题并观看了
那台自动摇晃记录仪。为了给国王演示这台设备的运作，弗洛德再次用大
批水手来回走动的方法制造了横摇。
为了提高“蹂躏”号的稳性，弗洛德建议给该舰安装舭龙骨。因为通过
水槽试验，证明舭龙骨可以提高船舶的稳性。但里德以安装舭龙骨后容易
被船坞设施碰坏为理由而拒绝。因此直到 1880 年“蹂躏”号才装上舭龙骨。
在另一个方面，随着火炮制造技术的发展，从 1873 年开始，海军工程
师更加迫切地面临这样一个问题：舰用装甲的改进速度开始逐渐落后于火
炮发展的速度。即便是低干舷式炮塔型主力舰，在应对这个问题上也显得
吃力。对于那些并不编入战列的二级铁甲舰，这也许还不是大问题，但对
于要冲锋馅阵的一级铁甲舰，却是生死攸关的大事。
在“蹂躏”号动工一年后，她的装甲看上去似乎已经不足够了，而此时
距离她的完工还有三年。每一个增厚装甲的举动都反过来刺激火炮的发展。
因此，“蹂躏”号的例子证明了，单纯依靠增厚装甲所带来的轻松感是如
何的短暂。而且，象“蹂躏”号那样全舰长式的装甲防护，如果再增加装
甲厚度，估计什么船也扛不起。“蹂躏”号的低干舷倒是减少了需要保护
的面积，里德采用 8.5 英寸和 12 英寸垂直装甲板保护除前艏楼以外的整个
侧面，使这条军舰被讥讽为“硬皮馅饼”。
此时火炮可以击穿装甲板的最大厚度是 8 英寸，但足以给舰船设计师带
来危机感。里德不得不为解决这个问题而思考，尽管他已经离开了海军造
舰总监的职位。他明白，虽然可以在后续建造的军舰上开始采用 12 和 14
英寸的装甲板，但这不是长远的办法。因为增加装甲厚度将导致军舰在浮
力与航速上的牺牲。因此，他转而考虑如何以最小的防护面积去获得良好
的抗沉性。他思考的结果，也许就是“不屈”号的中央装甲堡的最初起源。
他写道：这个中央装甲堡，“沿舷侧延伸 200 英尺，从水下 6 英尺到水上
6 英尺，然后是两道横贯船体的胸墙。” 中央装甲堡“其长度只要能保证
当前后胸墙以外的部分被击穿进水导致下沉 6 英尺时，舰体仍可作为一个
稳定的平台和保持安全即可。”换个说法，就是将军舰设计成，在中部安
排一个大约长 200 英尺的装甲防护区域，并能保证首尾进水也不沉没。
这样，就必须增大军舰的宽度，将比英国海军现有的远洋型铁甲舰更宽，
将无法保持自“勇士”号以来所一直沿用的类似巡洋舰舰型的设计。另外，
考虑在中央装甲堡外的首尾部分存放燃煤容易被命中弹引燃，里得建议在
投入作战前，干脆预先往这些舱室注水。为减少注水带来的重量增加，首
尾部分应设计得比较狭小尖削，这也同时可以带来减少航行阻力的好处。
与此同时，海军部委员会也认识到了这一点，对里德的见解表示认同。
他们指示，可以在后续建造的铁甲舰上尝试采用这种配备中央装甲堡，首
尾配备大量水密舱的形式，以解决类似“蹂躏”号的胸墙式浅水重炮舰型
铁甲舰所暴露出的不足。这是该委员会首次更直接、更全面地介入与影响
舰船设计师的工作，从此开创了 19 世纪 70 到 80 年代英国海军部直接介入
主力舰设计的“委员会设计”时代。
中央装甲堡的出现
不过，尽管提出了集中防御的概念，但对于真正如何在主力舰设计上应用这一思
想，连里德自己也没有什么更具体的想法，只是一个模糊的框架：延伸到水线以上的
中央装甲堡，保护着火炮与炮塔。
一艘在“蹂躏”号基础上进行了改进的胸墙式铁甲舰——“暴怒”号在 1870 年 9
月动工，由于该舰开始设计的时间较早，依然采用了全舰长舷侧装甲的防护布局。该
舰原来由里德设计，由于“舰长“号的沉没，设计方案在海军部的要求下由新任海军
造舰总监的巴纳贝进行了更新，近乎重新设计。通过“蹂躏”号的航行经验，认识到
“蹂躏”号上那种相对狭窄、居于舰体中部的胸墙式装甲堡和高耸的舰桥对稳性十分
不利，巴纳贝将胸墙式装甲堡加宽到与舰体两舷等宽，以此增加稳性，并将首尾干舷
达到 10 英尺。为避免一侧进水同时影响左右两组轮机组，首次在轮机舱的中部设置
一道防水纵隔壁。这种做法被沿袭了近三十年，直到怀特设计的战列舰上依然保留这
个特征。但后来证明，这道防水纵隔壁反而极易使军舰一侧进水后迅速向进水一侧翻
覆。由于设计方案改动较大，该舰干脆改名为“无畏“号。
适逢此时正在开始后续军舰的设计。1873 年 1 月 18 日开始设计工作后，
设计师们接到指示，新舰设计应该“考虑作一种令人满意的厚重装甲的安
排”，“具体按里德所提出的无防护首尾布局”。同时要考虑，如果舰体
大小如“暴怒”级，首尾进水将会造成什么影响。具体来说，就是采用集
中防御，舰体宽度要达到多少，才能在理论上保证当无防护的首尾被从一
侧击穿并发生大进水导致横倾 56.5度、造成船舷上沿浸水时的不沉性。而
该横倾角度下的不沉性是原“暴怒”号设计时的稳定性要求。经过计算，
舰体宽度要比原“暴怒”号增加 11 英尺，达到 63 英尺以上。
上为“暴怒”设计方案，巴纳贝在里德的原设计方案上作改动而成。下为以此为基础，
巴纳贝在缩短装甲带的基础上，提出的第一个“不屈”号设计方案
巴纳贝在 1 月 27 日提出了对“新暴怒”号的几项参数要求：航速 13 节，
吃水 25.5英尺，载煤 1200 吨。由此可以计算出舰体宽度需要达到 74 英尺，
才能满足原“暴怒”号设计时的稳定性要求。但这已经超过英国现有船台
的宽度尺寸。如果把宽度减少到 70 英尺，则可以解决这个问题，并且能够
保证横倾 50.5度时的不沉性，只比原“暴怒”号的指标降低了一点点，可
以接受。
一个月后，这个方案被批准，随即进入主炮选型阶段。巴纳贝提出：“在
选定火炮前请记住，建造一艘军舰需要四年，在此期间海军火炮威力将会
发生很大的进步。” 眼下伍尔维期皇家兵工厂和埃尔斯威克所能预见到的
最大火炮是 15 英寸口径 60 吨火炮，但“（我们）所要的，是军舰完工前
能造出的最大的火炮”。
这话说来容易做起来难。首先，越大的火炮越重，势必对军舰的排水量
造成影响。军舰的大小一旦确定，为了给火炮预留足够的重量，就必须削
减其他部分的重量，包括装甲。其次，可以预见未来的敌人同样也会配备
相仿的火炮，这样，采用的装甲必须是可以挡住这个档次的火炮的。这就
进入了一个死循环，没法转出去。使人不禁想起了里德在 3 年前说过的话，
装甲如果还是靠增厚来抵消火炮威力的进步，不出十年就要增加到超过 24
英寸。
在今天看来，即便是后来“不屈”号 11000 吨的舰体，也无法达到安装
下当时所能建造的最大的火炮并且配备可以抵挡这种火炮穿透的复合装
甲。
如果让里德来选择，他会毫不犹豫地首先满足第二项要求，对于他来说，
不沉性是无论如何要满足的。他牢牢地记住，当年他是如何地反对柯利斯
那个低稳性重炮塔的“舰长”号设计方案，而对方却如何利用娴熟的交际
手段说服了“上层”使“舰长”号得以完工入役，结果不出数月便葬身鱼
腹。论敌的彻底完蛋，除了使他感到出于同行的痛心以外，还深刻地体会
到安全的重要性，甚至不惜牺牲火炮威力。
而对巴纳贝来说，对于皇家海军，“我们不认为（降低不沉性要求）就
会影响英国海军的威力，”“军舰只要能抵御现有最大火炮就可以了。”
“我们认为英国军舰应该配备可以预见到的能建造和能操作的最大火炮，
即便是数百吨重，如果其材料可以锻造出来的话。”
导致里德和巴纳贝之间在舰船设计思想上的分歧的原因，在于他们两人
对维多利亚时代英国海军所担当的角色的不同看法。按里德的设计思路搞
出来的军舰，是“你打不沉我，我也打不沉你”，归根到底，里德接受的
是“存在舰队”的战略思想，海军的首要作用在于威慑。而巴纳贝则倾向
于，让皇家海军牢牢控制海洋，继续在特拉法尔加海战后的一百年里打遍
全球无敌手。
不过，对于自纳尔逊以来就崇尚攻击至上的皇家海军，牺牲防御而获得
攻击力的提升还是可以接受的。况且，24 英寸装甲板可以挡住现有火炮的
射击，中央装甲堡是可以放心的。至于首尾的水平防护甲板，由于在可以
预见的将来对海军来说依然是近距离作战，炮弹的弹道比较平直，防护效
果优于同等厚度的垂直装甲板。因为前者即便厚度不大也可以形成跳弹将
炮弹弹开；后者则纯粹是与炮弹硬碰硬地进行防护，难保不失。
原“暴怒”号设计方案采用的是全舰长的舷侧装甲带，沉重的装甲带和
柯利斯炮塔，迫使本舰采用低干舷舰体。但为避免航行时舰艏上浪影响火
炮操作，另在其上部搭建一个胸墙式装甲堡，以增加炮塔离海面的距离并
保护前后炮塔的基座。这是自“蹂躏”号以来解决这一问题的做法，但在
实践中发现效果不佳。
在这个最初被称为“新暴怒”号的第一个设计方案中，舷侧装甲防护区
域作了缩短，并且与胸墙式装甲堡融为一体，形成中央装甲堡，但长度依
然比较长，占舰体总长的 2/3。柯利斯炮塔依旧是布置在首尾，高海情时
的纵摇无疑很难避免，这样看来无法配备巴纳贝所青睐的大口径火炮。
第二个方案，在前一方案的基础上，首尾保留与“暴怒”号相同的 35
吨火炮炮塔，但在舰体中部布置一个安装单门 50 吨火炮炮塔，该炮塔可以
向两舷射击。这样，将笨重的大口径火炮炮塔布置在中间，可以改善军舰
的航海性能。
第三个方案，将第二个方案中舰体中部的 50 吨火炮炮塔改成 4 座露炮
塔，各安装一门 18 吨火炮。这个方案明显是以多门中等口径火炮射击密度
来代替单门大口径火炮。
此外还有第四方案，不过是将 门 18 吨火炮减弱成 12 吨火炮，目的是
可以将火炮安装位置升高，以便在战斗中对敌舰形成掠射火力。
从以上设计过程可以看到，巴纳贝一直在改善航海性能与提高火炮威力
之间犹豫，同时也可以看到，继续沿用类似“暴怒”号的低干舷、首尾炮
塔的设计布局，以当时的技术水平，无法达到使军舰配备尽可能大的火炮
并得到完善的装甲防护的初衷。
巴纳贝转而考虑露炮塔。毕竟露炮塔的重量要比柯利斯炮塔要轻很多，
尽管在当时的看法是其防护能力逊于后者。在 1873 年的春天，许多其他的
设计方案纷纷出笼。甚至更翻出了曾经为前法国皇帝拿破仑三世设计的一
个铁甲舰方案，这个方案与之前的所有铁甲舰相比都显得要激进。即配备
10 门 35 吨火炮，全部安装在露炮塔中，4 门两两朝向首尾，另外 6 门布置
在中部，这 6 门火炮已经初露“对角布置”的雏形。到了 4 月，巴纳贝让
他的助手具体落实出了这样一个方案：航速 14 节，配备 4 门主炮，其中 2
门是 50 或 60 吨火炮，另 2 门是 35 吨火炮，安装在 2 个装甲胸墙为 14 英
寸的露炮塔中，这样，炮塔部分的重量可以缩小到只及“暴怒”号的柯利
斯炮塔的 2/3。
但是，露炮塔对火炮的保护明显逊于柯利斯炮塔，因此，巴纳贝对在主
力舰上使用露炮塔依然心存疑虑。
“不屈”号其中的一个初期设计方案，效仿为前法国皇帝拿破仑三世设计的一个铁甲舰
方案，但其露炮塔内只能容纳不超过 吨的火炮。
现在，我们不知道巴纳贝具体在什么时候接受了将炮塔成对角地布置在
舰身中段、类似意大利新战列舰“杜里奥”号和“丹多洛”号的做法，但
按巴纳贝的说法，与其说是受意大利布林模型的影响，不如说是来自国内
议会与舆论的压力。他们觉得，象“蹂躏”号那样的低干舷对于一艘远洋
型军舰来说是危险的。当然，站在后世的立场上，我们不能说这种担心缺
乏依据，而且，掌管军费划拨的议会对决定新型主力舰的外形有很大影响
力。那就是干舷要高。前后干舷都较高的一个结果，就是沉重的炮塔必须
布置在军舰中部成对角分布。
将炮塔布置在军舰中部成对角分布的好处在于：第一，可以大大缩短装
甲防护区域的长度，这与中央装甲堡的理念不谋而合；第二，在安装沉重
的主炮后，依然可以以设置首尾甲板室的形式提高首尾干舷；第三，在执
行撞击动作时可以避免主炮受到损坏；第四，避免了主炮塔布置在首尾时，
舰体在高海情下出现的严重纵摇；第五，两座主炮塔依然可以实现同舷侧
齐射。
这个方案上交海军部后得到了同意。审计官休斯顿.斯图尔特和军械总
监胡德都赞赏这个方案。尽管到目前为止，“蹂躏”号、“雷鸣”号和“无
畏”号代表着欧洲主力舰的最高设计水平，但由于盛传意大利新战列舰即
将安装 60 吨火炮、22 英寸厚度装甲，以及风闻里德打算在为普鲁士设计
的主力舰上采用中央装甲堡（后来证明这些都只是个谣言），两位头头都
觉得，不能在海军技术竞赛上耽搁。他们担心，再过几年，当这些厚甲重
炮的家伙在欧洲各国海军中扩散后，现有的胸墙式主力舰将不是对手。厚
甲重炮就是将来的方向，皇家海军必须继续保持海上优势！
胡德还认为，舰艏较高的甲板室，除了可以改善航海性能以外，可以为
实施吊放小艇、抛锚和起锚的水手提供一个远离水面的安全的工作平台。
但他也提醒巴纳贝，这个方案的缺陷在于，他很怀疑四门火炮是否可以实
现同舷侧齐射，因为在这种情况下，对侧炮塔发射的炮弹将会越过本舰舱
面，射击的气浪会对甲板室造成伤害。另外，设置舰艏甲板室后，主炮的
前向射界会受到一定的限制。对此，胡德建议，可以将甲板室与炮塔靠近
的部分设计成圆弧过渡，方便气浪的散逸；将舰艏甲板室的宽度减少 5 英
尺以改善前向射界。另外，对于方案中将烟囱布置在两个炮塔中间的做法，
他并不认同。他认为，应该沿舰体中线布置、分别在前炮塔之前和后炮塔
之后。他还对装甲甲板的厚度、以及其下探到水线以下的位置等问题提出
了不少建议。
巴纳贝一一采纳了这些建议。另外，还加大了中央装甲堡的宽度以便扩
大内部空间与提高稳性。出于平衡增加装甲厚度和加大火炮口径带来的重
量，将每门主炮的备弹量由 170 发减少到 100 发。同时，他计划在首尾设
置 127 个水密隔舱。而那些舷侧的水密隔舱中大量充填软木，这些软木可
以在舰体被击穿后保持浮力，并因为事先已经占据了这些舱室的空间而减
少了进水量。
在水线以下部分，沿用双层舰底结构。这种结构最早由里德在“柏勒洛
丰”铁甲舰上应用。在舰底有连续的宽条状纵向构件。在纵向构件之间安
装弧框构件(bracket) 构成匣形钢桁，以此形成双层舰底。里德在 1871 年
的《海军科学》上刊登的“铁质舰船的构造”一文中指出：在“勇士”的
舰底虽然采用了斯科特. 拉塞尔式的纵向构件，但依然主要依靠横向构件
来支撑装甲和承受炮弹的打击。与这些横向构件所提供的强度相比，它们
的重量显得过大。“‘弧框构件系统’(bracket system) 使用弧框构件取
代‘勇士’上的横向长条状构件。所有必要的横向强度和舰壳的支承，可
以由一个较轻而比拉塞尔式结构中的隔壁更强的弧框构件来提供。纵向构
件的深度和强度将被加大，由此足以形成一个完整的水密双层舰底，（对
比拉塞尔式的纵向构件）并且可以将内层舰壳板材和纵向构件做得更厚实。
无论这些再增加上去的重量是用于改善结构强度还是增大水密安全性，舰
壳的总重量都比‘勇士’和其他旧式船舶要小。”
两种舰体结构的对比，左为“勇士”号采用的“斯科特. 拉塞尔式”纵向构件，右为
从“柏勒洛丰” 号开始采用的“弧框构件系统”。
与此同时，海军部安排弗洛德进行“不屈”号的水槽模型试验，以检验
“不屈”号舰体的流体阻力特性。除了稳性方面的研究，弗洛德还通过水
槽模型试验证明，船舶浸水面积对航行阻力的影响要远大于舰体线形带来
的影响。这一结论大大鼓励了里德和巴纳贝在 19 世纪 60、70 年代里去设
计那些又粗又短的铁甲舰。经过实验，弗洛德证明，即便宽度大于“无畏”
号 12 英尺，新型主力舰在 14 节航速下的阻力只与前者相当。受此结论的
鼓励，设计委员会决定采用 8000 马力的机组就可以了。
弗洛德早期使用的一个模型测试水槽。依靠模型水槽试验，弗洛德在船舶稳性与船体
线形方面进行了大量的研究。
1873 年 7 月 23 日，新型主力舰的设计方案最后得到海军部的批准，从
设计开始包括从里德提出的最初构想，到方案得到批准，总共度过了 7 个
月。在这 7 个月里，巴纳贝和胡德在设计方案上灌注了大量的心血。
新舰后来被命名为“不屈”号。
难怪当设计方案被海军部批准后，巴纳贝在一次演讲中，如此描述他的
得意之作：“想象一下，一个 110 英尺长、75 英尺宽、高出水面 10 英尺
的装甲堡；四门主炮可以同时前方或后方，甚至任何方向的敌人射击；强
有力的撞角；以及比之前所有军舰都要厚的装甲……水下的攻击不足为虑，
因为有装甲甲板和划分成的 127 个水密隔舱……所有这些工程学上的奇迹
并没有导致造价的大幅上升。”
1874 年 2 月 24 日，开始铺设“不屈”号的龙骨。但此时谁也没有想到，
不是预计中的 3 或 4 年，而是经过了漫长的 7 年，这条军舰才得以完工，
她的造价也达到了 812000 英镑，高出“无畏”号的造价达 30%。原来以为，
她将引领未来主力舰的潮流，但却是她完工之时已经略显落后，并在不到
10 年内被淘汰。
海军技术的发展是一个重要的因素，这是巴纳贝等人在 1873 年的那个
夏季里所不能预想到的。
“不屈”号的最终设计方案
主炮的选择
“不屈”号的工期拖了这么长，其中一个原因，是海军部的头头们在建造过程中
希望把她造得“高、大、全”，希望她能紧紧扣着海军技术、特别是火炮技术的更新。
结果导致舰体内部设计被迫进行反复改动。
“不屈”号的设计初衷，一开始就是要压倒欧洲各国海军现有的和可以
预见的对手军舰，而其中最直接的，莫过于意大利的两艘在 1873 年动工、
正在建造中的新战列舰“杜里奥”号和“丹多洛”号。巴纳贝和胡德计划
为“不屈”号配备 60 吨大炮，这本来足以压倒原计划配备 35 吨大炮的“杜
里奥”号和“丹多洛”号，但偏偏他们还不满足，放出话来说，这不是最
终决定，还要视将来实际形势变化而定，不排除选择更大的火炮。逼得意
大利人自己对号入座，把“杜里奥”号和“丹多洛”号的主炮也加大到 60
吨大炮。
意大利战列舰“丹多洛”号舰体中部，可怖的 17 英寸口径火炮。正是这些后起的海军
列强所带来的压迫感，使英国海军部的头头们夜不成寐。
此后，彼此的互相刺激，使双方主炮口径的选择节节上升，14 英寸，15
英寸，最后达到了 16.25 英寸的 81 吨火炮。最后，还是意大利人按捺不住，
干脆向阿姆斯特郎公司下了 17 英寸口径的 100 吨火炮的定单。
但这回，英国海军部却理智地没有继续陪意大利人玩下去，因为，类似
“我们认为英国军舰应该配备可以预见到的能建造和能操作的最大火炮，
即便是数百吨重，如果其材料可以锻造出来的话”这样的话，说来容易做
起来难。要在排水量已经基本确定的“不屈”号舰体上，放下这些大家伙，
实在不容易。1875 年 3 月，巴纳贝在给休斯顿.斯图尔特的报告中承认，对
于安装还在研制中的 100 吨火炮，最大的问题倒不是火炮和炮弹的重量，
而是火炮的大小尺寸。
即使是将原来计划的 60 吨火炮更换为 81 吨火炮后，中央装甲堡内的空
间就已经比较紧张。而且当炮塔转动时，81 吨火炮的炮口到炮塔转动中心
的距离达 27 英尺，当需要转去进行对侧射击时，炮管无疑会碰到前后甲板
室，这样的话，两座主炮塔能否实现同一舷侧射击就成问题了。因此，为
了避免这个问题，此时接替胡德担任海军军械总监的亨利.博伊斯建议对前
后甲板室进行修改。同时，由于是前膛炮，长长的炮管不能完全收入炮塔
内，这意味着无法在炮塔内完成弹药装填作业。
巴纳贝认为，亨利.博伊斯把第一个问题看得过于严重了，他在设计前后
甲板室时已经考虑这个问题。对于第二个问题，确实只好把装填机械放到
炮塔外。该装填机械由伍尔维期皇家兵工厂制造，安装在炮塔外的一个装
甲防护的斜坡状隆起下。当需要对火炮进行装填时，先将炮塔转动到使炮
口对着这个斜坡，然后压低炮口，推杆将弹药退入炮膛中。完成装填后炮
塔再转回到目标方向并抬起炮身进行射击。所有这些动作的动力由液压提
供。这样一来一回，每门主炮的实际发射速率是 1 发/11分钟。这也是无可
奈何的办法。
里德的忧虑与关于抗沉性的争论
工期延误的另一个原因，是里德对“不屈”号稳性与抗沉性的非难。这
个原因，甚至导致“不屈”号停工很长一段时间。
尽管里德是中央装甲堡的提出者，但他构想中的中央装甲堡也还占舰体
全长的 2/3 左右。这样的话，无装甲的首尾段是比较短的，就算进水也无
妨。而现在，巴纳贝却一口气把它缩短到那么一点，步子是不是迈得太大
了？那长长的空荡荡的首尾段，仅仅依靠水密隔舱来保护，万一遭到破坏、
软木被焚毁，可以提供足够的抗沉性吗？
这场辩论起自里德对“杜里奥”号和“丹多洛”号抗沉性的质疑。意大
利人对里德的看法是嗤之以鼻，声称他的判断缺乏依据，并且表示他们非
常信任中央装甲堡结构军舰的抗沉性。在国外得不到应和，里德由此将他
的批评转向“不屈”号。
里德于 1877 年致函巴纳贝，声称他经过计算后认为，如果艏艉都完全
进水的话，中央铁甲堡不进水也很难维持军舰的不沉。水密隔舱容易被炮
弹破坏，因此，单单依靠水密隔舱提供抗沉性值得怀疑。
其实，由于“杜里奥”号和“丹多洛”号在首尾段布置的纯粹是水密隔
舱，因此说里德的质疑也不是完全没有道理。巴纳贝和他的助手们也不是
完全信任水密隔舱的抗打击效果，所以他们沿舷侧布置了煤舱以增强防护。
而且他们认为，“不屈”号的舰宽较大，被中央装甲堡保护着的舰段可以
提供足够的横向和纵向稳性。水密隔舱中充填软木，可以阻挡进水并提供
浮力。因此，即使横倾达到 30 度，军舰依然可以保持战斗力。
海军部对此的看法是希望把双方的看法折衷一下。他们既然已经批准了
110 英尺长中央装甲堡的方案，自然也希望能够万无一失。休斯顿.斯图尔
特表示，相信在邀请里德观摩“不屈”号的模型之后，会增强他对该舰抗
沉性的信心。巴纳贝也表示，现有的设计已经足够完美，如果将中央装甲
堡延长到 200 英尺，势必造成排水量增大，并导致被迫减少装甲厚度与火
炮口径，使“不屈”号无法压倒“杜里奥”号和“丹多洛”号。
为了进一步说明问题，巴纳贝在 1877 年 4 月 16 日提交了一份长长的备
忘录以反击里德的质疑，他引用海军部批准“不屈”号设计方案的报告，
比较了“不屈”号和“蹂躏”号的防护差异，指出里德所称的那种大量水
密隔舱被彻底破坏、软木层被焚毁的极端情况，任何一艘铁甲舰、包括“蹂
躏”号也承受不了。别说设计一艘可以承受这种破坏的军舰，就是想在战
斗中造成一种这样的破坏都很不容易。“不屈”号的设计不但已经考虑了
炮弹的破坏，还考虑了水下攻击的影响。并指出他的内兄实际上是在军舰
设计上走进了不可预见论的误区。
里德也不甘示弱，他转而质疑“不屈”号在出现首尾段进水后的稳性。
他也写了长长的一封信来反驳巴纳贝的观点。他指出，软木结构非常脆弱，
不能为抵御炮弹的穿透提供足够的防护，而且对炮弹的阻力太小，不能在
穿透过程中消耗其动能。发生爆炸时容易被粉碎性地破坏，一旦被破坏之
后，就无法保证其阻挡进水并提供浮力的功能。针对巴纳贝对“蹂躏”号
的攻击，他回应道，尽管“蹂躏”号的装甲比较薄，但是也许那些连“蹂
躏”号的装甲都穿透不了的炮弹，却可以给“不屈”号的无防护首尾段造
成严重的损坏而导致军舰失去稳性、进而逐渐倾覆。
出于对工作的负责与严谨，巴纳贝将里德的这封信交给了休斯顿.斯图
尔特。他声称，他现在比刚开始设计时更信赖“不屈”号的无防护首尾段
在大量命中弹下依然可以保持其完整性。同时，他提醒休斯顿.斯图尔特，
这场争论有向社会上扩散的可能，因为里德正在争取一些显赫的社会人物
来支持其观点。一旦出现这种情况，到时要说服那些对造舰预算有举足轻
重的影响、却又缺少海军工程专业知识的大人物，将会比较困难。
休斯顿.斯图尔特将双方的见解都交给了海军军械总监亨利.博伊斯，并
由后者上交海军部。在看过双方的论据后，亨利.博伊斯在给休斯顿.斯图
尔特的信中说道，炮弹在爆炸前估计已经穿过软木层，因此软木层不大可
能被炸得粉碎，在被炮弹穿透后，依然可以保持较大的完整性。而同一位
置反复命中炮弹造成穿孔扩大的机会毕竟很小。他认为里德设想的那种破
坏情况是过于极端，在海战中发生的可能性不大。另外，对于里德认为水
密舱被破坏后难于修理的观点，他觉得可以利用水泵的排水来抵消部分进
水。
由于在海军部内得不到赞同，里德于是将他的观点向社会公开以争取支
持。6 月 18 日，《泰晤士报》刊登了里德的文章，详细讲述了中央装甲堡
式铁甲舰的构造，特别是其无防护的首尾是如何的脆弱，质疑一旦这里被
破坏，军舰是否可以保证稳性与不沉。这样，如同巴纳贝之前所估计的，
这场海军工程学界内部的辩论终于扩大到了社会上，在英国这样一个注重
海权的国家，没有什么能比关于一艘在建铁甲舰的设计问题更能吸引政要
和公众的注意，这样，争论的牵涉面变得更广了。
海军内部不少人士不赞同里德这种将争论复杂化的做法，文章发表的当
晚，后来任第一海军大臣的乔治. 戈森直言了他对里德的不快。坚称他对
“不屈”号抱有信心，那种极限破坏的情况几乎不可能发生。
次日，巴纳贝当即在《泰晤士报》发表了他的回应，讲述了之前反驳里
德的那些论据。但马上招来里德新一轮的攻击。“巴纳贝的备忘录每一段
都是错误的。他误导了公众与海军军官。”同时，里德的老上级，曾在 1861
到 1871 年担任海军部审计官 的斯潘塞.罗宾逊，在 6 月 20 日的报纸上，
用激烈辛辣的语言赞同里德的观点，声称在海军工程学上，巴纳贝只配做
里德的学生。有意思的是，回想 1870 年的时候，当里德质疑那条倒霉的“舰
长”号的稳性问题时，当时担任海军部审计官的斯潘塞.罗宾逊，却是受格
莱斯顿内阁的委托，代表海军部发表言论去平息公众的疑虑。不知此君是
否为因稳性不足而倾覆的“舰长”号上的几百个冤魂，多年来一直负疚。
一时间，《泰晤士报》成为双方争论的战场，你来我往，没完没了。6
月 21 日，巴纳贝驳斥斯潘塞.罗宾逊。6 月 25 日，斯潘塞.罗宾逊再次发
表文章反驳。6 月 26 日，1871 年时任海军设计委员会成员的约瑟夫. 沃尔
勒加入论战，表示担心里德对“不屈”号的忧虑会继“舰长”号倾覆事件
后再次发生。7 月 9 日，《泰晤士报》的一位编辑发表社论，指责海军设
计委员会是在罔顾政府和公众的疑虑，对“舰长”号倾覆事件后总结出来
的经验不闻不问，在军舰稳性问题上错误地一意孤行。同时，
“颇有见地”
地指出，之所以出现这样的情况，在于海军部既虚伪又头脑僵化，跟不上
时代的进步，在蒸汽时代死抱着风帆，无视撞角和鱼雷给海战带来的变革，
一味抱着火炮和炮术。一句话，海军部是政府里最无能和最急需改革的部
门。
这篇社论对论战起了推波助澜的作用，但却是无益于问题的解决。军舰
设计上的问题，只能是依靠扎实的探讨去获得答案。不见得巴纳贝、胡德
和休斯顿.斯图尔特就看不见蒸汽、鱼雷给海战带来的变革，他们正是在不
断探索如何去面对这些变革。
在政府和舆论的压力下，海军部被迫作出了一些举措以回应舆论的呼
声。社论发表的一周之后，里德在《泰晤士报》刊登了两封公开信，声称
海军部已经公布了“不屈”号的稳性曲线图，“尽管那是错误的”，他说
道。同时，他透露一个消息，海军部邀请了三位民间人士：弗洛德、阿姆
斯特朗公司的伦道尔、约瑟夫. 沃尔勒，来检验“不屈”号的稳性数据。
受海军部的委托，弗洛德制造了一条排水量为 1 吨的“不屈”号模型，
在试验水槽中进行稳性试验。试验报告指出，试验的目的在于检验“不屈”
号在无防护的首尾段水密舱遭到破坏后的情况，以及是否会导致军舰倾覆。
试验证明，在严峻的海况下或者是里德所指出的各种战损情况下，甚至是
中央装甲堡下方的双层舰底之间发生破损而导致进水，“不屈”号的现有
设计依然能保持舰体的平稳与不沉，满足当初海军部在 1871 年所提出的稳
性要求。同时，通过在舰内增设防摇水舱，可以将舰体破损引起的进水引
入防摇水舱，可以进一步减少军舰倾覆的危险。但在此极限情况下，也应
该尽快返航修理。
停工期间的“不屈”号，一片冷清气氛。
另外，对于里德最关心的问题，即软木结构的抗打击能力问题，该份报
告的评论是：由于波涛汹涌造成军舰的摇晃，煤烟弥漫的干扰，以及准确
判断距离和风向、风速的困难，大量的集中命中弹可能性很小。但即使如
此，尽管炮弹在软木中爆炸确实破坏力较大。但对于轻质结构的话，炮弹
会在击中后 1/150 秒内爆炸，除非是以大倾角入射，否则在此期间炮弹将
已穿透舰体6至10英尺，即已经穿透软木层而在帆布和麻絮混合层中爆炸，
这将大大减轻爆炸的威力，避免对软木层造成摧毁性的破坏和波及相邻的
水密隔舱。在炮艇“荨麻”号上用 64 磅炮弹证明了这一点。而且，水密隔
舱的抗打击效果很好，如果配合各水密门严格关闭，将可以提供较好的抗
沉性。因此，现有的设计形式是可以放心的。
如果以为这样就可以让里德和他的支持者们住口，这可就把事情看得太
简单了。当这份报告在 12 月一公布，里德马上指责这只是海军部用来掩盖
错误的遮羞布，“是用罪恶和欺骗去写成的”。《泰晤士报》的文章也声
称：“如果说这条船是安全的，只能是对手的射击技术太差劲。” 而支持
这份报告的海军部设计委员会成员托玛斯·巴塞尔的回应是：“乡巴佬……
就少为海军部的事情操心吧。”
就这样，这场争论一直持续到 1878 年的 1 月。《泰晤士报》再次号召
成立一个独立委员会去评估“不屈”的设计方案。对此，后来担任海军军
械总监和海军大臣的汉密尔顿表示：“既然是人造出来的船，在遇到极端
性的打击下当然会被摧毁。但在面对那些目前我们可知的火力攻击下，我
相信她是扛得住的。”
这次争论持续了这么久，原因在于：经过“舰长”倾覆事件，海军主力
舰的安全性成为一个在社会上容易受到关注的问题，海军部的公信力也因
此受到舆论与公众的怀疑。因此，当里德将这个问题在社会上公开后，引
起的轩然大波是可以预料到的。在这种情况下，由一个权威人士去匡清疑
团、作出一个公正的论断就显得非常必要。当年在“舰长”倾覆之后，海
军部马上成立了一个委员会去评估海军舰只的安全性，在此基础上，很多
过去的设计理念得到重新的检验，同时也催生出象弗洛德对船舶稳性的研
究等一系列新的工程学理论。因此，凭着多年研究的积累，弗洛德无疑是
这方面的权威人士。但尽管他不是海军部的职员，他却是受海军部的委托
去检验“不屈”的设计方案，而且他的研究伙伴约瑟夫. 沃尔勒曾经是海
军部设计委员会的成员， 因此弗洛德也同样落下被人怀疑讨好海军部、掩
盖事实真相的话柄。
弗洛德, 依靠模型水槽试验，他在船舶稳性与船体线形方面进行了大量的研究。
而对于里德，他当然是基于他自己的知识去质疑首尾无防护的设计思
路，但他过于激烈的言辞，也招致了人们对他挑起这场争论的居心的怀疑。
他一直回避与其他船舶设计专业人士面对面打交道，在他们面前时一般都
避免谈论海军部的军舰设计政策。但在舆论界或者不明就里的听众面前，
却是极尽豪言壮语、滔滔不绝，以至有时会讲出一些不合逻辑或者不合实
际的过头话。后人对他的评价是，在离开海军部、不再主导英国主力舰设
计之后，他一直在公众场合炫耀他的声望和他对各种军舰设计的评论，以
此希望有朝一日重新为海军部所接纳。因此，也难怪对他的这份心思多少
有所洞察的巴纳贝对此耿耿于怀。
回顾这段论战，多少与十年前那场关于“舰长”的争论相似。但幸运的
是，不同之处在于，这次论战没有象上次那样被提升到成为政治党派之间
的争斗，而导致最后达成一个错误的决定。同时，这次论战的可取之处在
于，尽管也搀杂了一些推测与臆想，但双方基本上都是基于事实去争论。
另外，海军部本身对“不屈”的设计方案经过严格的论证，证明她是安全
和符合要求的，没有象设计“舰长”时那样含糊回避问题。
因此，集中防御、首尾无防护的这种设计方式从此成为“无畏时代”之
前英国战列舰的设计潮流并一直持续了 20 年，直到在 1896-1897年建造的
“老人星”级战列舰上重新出现水线装甲带。
晚年的巴纳贝爵士
在 1873 年 6 月，巴纳贝在向休斯顿.斯图尔特描述“不屈”号时，是设想她将服
役于欧洲周边水域，可以在英吉利海峡、地中海和波罗的海遂行战斗任务即可。所以，
在这种任务背景下，军舰应该具备快速性而可以适当忽略续航力，也就是主要动力来
源是蒸汽机。他表示，象 monach 和“英仙座”这样的配备风帆的军舰，在长途航行
中确实可以借助风力达到省煤的目的，但如果撤去风帆，相同排水量的条件下，节省
下来的重量可以令装甲增厚 50% ，而且可以节省一半的舰员。
但海军部给他的反建议，却是适当降低战斗力以便提高远航性能。海军部的想法
是，该舰应该适合在欧洲以外海域使用，由此对舰体设计提出了 12 条要求，包括“在
燃煤低装载量的状况下可以通过苏伊士运河”
；
“限制最大舰宽和吃水，以便将来军舰
可以使用现有位于朴次茅斯、查塔姆、马耳他甚至孟买的船坞”。由于军舰要航行于
全球，因此海军部觉得，在这种任务背景下，应该配备风帆。此外，由于该舰需要执
行远洋任务，估计不能按时入坞刮底，因此还建议在舰底包覆铜壳，以延缓黏附性海
洋生物的黏着增生。
归根到底，海军部里有两个有份量的人支持配备风帆：第一海军大臣米
尔恩和海军部审计官休斯顿.斯图尔特。前者认为，英国海军执行全球任务
的要求，令英国军舰不应该只适合在欧洲范围内活动。英国海军不仅需要
低干舷式炮塔型主力舰（当时那种从头到尾铺复合装甲的做法使铁甲舰只
能是低干舷，从而让人误解炮塔型主力舰只能是低干舷、跑沿海），也需
要船旁列炮式（包括中央炮舱式）的修长的巡洋型主力舰（没有炮塔自然
可以高干舷）。而且，即便是执行沿海任务的军舰，最好也配备风帆。后
者是设计委员会的成员之一。他认为，好的铁甲舰就应该配备一套好的风
帆。如果海战在远洋上发生，无风帆仅靠蒸汽动力的军舰能及时赶过去吗？
这 2 个人在海军部里都是说得上话的，因此，在这个问题上，他们远比设
计师们有发言权。
“不屈”号的庞大舰体，可想而知仅靠风力去推动这样的军舰是何等勉强。
现在看来，给“不屈”号配备风帆是个错误。那些配备风帆的铁甲舰，
如“亚历山大”号，明显不是胸墙式浅水重炮舰型铁甲舰的对手，更遑论
与意大利的两艘新式铁甲舰对比。海军军械总监胡德虽然在表面上没有反
对休斯顿.斯图尔特，但实际上他也觉得，风帆对“不屈”号的作用不大，
而在战斗中倒塌的帆桅与索具明显会影响本舰火炮的射击。同时，他也赞
同撤消风帆省下来的重量可以用作增强装甲防护的观点。
这个问题就这么搁置了下来，直到两年后，船厂的官员敦促巴纳贝，要
去提醒休斯顿.斯图尔特，“不屈”号是否配备风帆这个问题至今还没定下
来；如果希望在发动机失效的情况下继续航行，风帆的面积要达到 18500
平方英尺。由于在防护问题上与里德争论导致“不屈”号停工，巴纳贝也
希望在风帆的问题上打破僵局，于是顺水推舟地向海军部表示，在现有排
水量内可以解决帆桅与索具的重量。于是，在提高航海性能的名义下，18500
平方英尺的帆布被装上了“不屈”号。后来的使用证明，依靠风力推动 11000
吨的军舰是多么的勉强，服役还不到 5 年，“不屈”号的风帆就被拆除了。
与里德的争论导致“不屈”被停工近一年。1877 年，大家还推测她可以
在 1878 年完工。到了 1878 年，海军部预计她能在即将来临的财政年度中
建成。但是，由于从锻造撞角到保护炮塔的复合装甲的推迟交付，工期只
好一直后延。最后，“不屈”终于在 1881 年 10 月完工。
如果还有人问：“不屈”能够面对她设计时所估计的对手并取得胜利吗？
我们可以将这个问题与后述两艘中国战列舰“镇远”和“定远”的战例联
系起来。而且，在 1908 年，当英国海军最后一艘中央装甲堡铁甲舰“爱丁
堡”被作为舰队射击靶舰后，对她的评价是：“在承受了猛烈的射击后，
无防护的首尾未被摧毁或严重损坏。”
服役期间的“不屈”号
尽管英国海军装备了世界上数量最多的中央装甲堡式铁甲舰，但除“不
屈”参加过炮击埃及亚历山大港的战斗外，都没有经历过大规模海战的检
验。唯一参加过大规模海战的中央装甲堡式铁甲舰，只有中国从德国购买
的“定远”与“镇远” 铁甲舰。
当德国海军部在获悉中国有意在德国定购军舰后，允许伏尔铿船厂使用
“萨克森”级铁甲舰的设计资料为中国建造铁甲舰。后者是德国海军在
1872 至 1874 年间仿效“不屈”而设计建造的一型中央装甲堡铁甲舰。因
此，由于大量使用了相同的图纸，使“定远”级在外观、内部的人员生活
舱室划分以及舰体外形尺寸上确实与德国“萨克森”级有许多相似之处。
但实际上，从中央装甲堡的思路和主炮塔的布置上来说，“定远”级更主
要的渊源，无疑在于英国的 “不屈”。
1880 年 12 月 2 日，依据中国政府的指示，中国公使李凤苞与伏尔铿船
厂订立建造一艘“萨克森”改进型铁甲舰的合同。1881 年 1 月 8 日，合同
正式签定，在合同中，该铁甲舰的舰型为“Panzercorvetten ”。并且规定
必须在 18 个月内交货。另外，该合同还包括定购 4 艘舰载鱼雷艇在内的
10 艘鱼雷艇和一些辅助舰船。 4 个月后，双方签定第二艘铁甲舰的定购合
同。
“定远”属于中央铁甲堡型铁甲舰，位于舰体中部的一个长方形的铁甲
堡环绕主炮塔、弹药舱、锅炉舱和主机舱等主要部位，艏艉部分由水平的
装甲甲板提供防护。舰艏舰艉都设有甲板室。
舰体部分的钢材重量为 2400 吨，由位于萨尔的第令格工厂制造，大量
使用钢材代替“萨克森”上的熟铁。双层舰底由龙骨向上延伸到下甲板，
每侧由 6 组纵向匣形钢桁组成。最高的那组第 6 号匣形钢桁直接支承着装
甲板和柚木内衬。其中，位于中央的 1 号匣形钢桁与位于舷侧紧接装甲带
的 5 号、6 号匣形钢桁具备水密性。舰体内的第二甲板和装甲甲板形成一
组双层甲板。匣形钢桁与众多的纵向、横向隔壁将将双层甲板以下的舰体
划分为大约 200 个水密舱，其中 24 个位于中央铁甲堡后舷侧位置的水密舱
填满软木，以便在舰体破损时依然可以保持浮力。双层甲板以上的舰体划
分为另外 23 个水密舱，这些水密舱的横向隔壁上开有水密门。第二甲板与
装甲甲板之间的空间大部分用作煤舱或储物间。
“定远”的装甲总重1461吨，也是由第令格工厂制造。该厂自 1876 年
开始生产装甲板。“定远”依然采用复合装甲，属于钢面铁甲。1/3 是钢，
其余 2/3 是铁。装甲防护区域包括中央铁甲堡、司令塔和主炮塔。中央铁
甲堡长 42 米，上缘高出水线 2.336 米，下缘延伸到水线以下 1.5 米处，由
纵向舷侧部分和前后横向隔壁部分组成。在“不屈”上使用的，是一层 12
英寸装甲板加一层柚木内衬，再加一层 12 英寸装甲板加一层柚木内衬。“萨
克森”同样也采用这种方式。“外层铁甲厚十寸，内垫木厚六寸。内层铁
甲厚六寸，内垫木厚十四寸”。但实际上，两层装甲板叠加的防护效果经
实验证明不如一层等厚度装甲板的效果好。在 1877 年的射击试验中证明，
一层 17 至 17.5 英寸的装甲板的防护效果等同于 3 层 6.5 英寸装甲板叠加
的效果。因此，在此经验基础上“定远”直接采用了单层 355 毫米装甲板。
舷侧部分在水线以上由厚度为 355 毫米装甲板和 355 毫米柚木内衬组合而
成，在水线以下逐渐减少到厚度为 305 毫米英寸装甲板和 206 毫米柚木。
中央铁甲堡前后横向隔壁部分是 355 厚的装甲板，向下与 76 毫米装甲甲板
相接并继续延伸到装甲甲板以下 0.6 米处。而装甲甲板覆盖中央铁甲堡以
外的舰艏艉部分。由于在“镇远”建造期间，国际钢材价格上扬，导致“镇
远”舰体水下部分的板材厚度较“定远”稍薄。
尽管大量采用了与“萨克森”相同的设计，但在“定远”上，采用类似
“不屈”的 4 门安装在 2 个对角分布炮塔内的 305 毫米主炮代替了“萨克
森”的 5 门 260 毫米主炮，取消了“萨克森”舰体中部的开放式中央炮舱。
“萨克森”的中央炮舱原来位于铁甲堡的后部，另外在舰艏另设一个露炮
塔，安装 1 门 260 毫米炮。因此，弹药舱也有 2 个，1 个在舰艏炮塔下方，
另 1 个在中央炮舱下方。而“定远”则将两个炮塔集中设置于铁甲堡的前
部，只设一个位于炮塔下方的弹药舱。其次，“萨克森”的 4 个烟囱为她
带来“水泥厂”的诨号，“定远”将烟囱数量简化为 2 个。由于主炮和弹
药舱安装位置前移，因此锅炉舱位置后移，2 个烟囱安装在后甲板室的顶
部。
1881 年 3 月 31 日，第一艘铁甲舰在伏尔铿船厂的 100 号船台动工，按
中方的建议，厂方给予的临时舰名为“第一铁甲”（“Ti I T’ieh Chien”） 。
一年后，第二艘铁甲舰在 112 号船台动工，临时舰名为“第二铁甲”（“Ti
Erh T’ieh Chien”）。 1881 年 12 月 28 日中午，第一艘铁甲舰下水并被
命名为“定远”，中国公使李凤苞和德国海军部长 Leo von Caprivi 伯爵
出席了下水仪式。1883 年 5 月 2 日，“定远”在德籍舰长 von Nostitz 的
指挥下，离开 Swinemünde开始进行试航。
在波罗的海进行的试航开始比较顺利。但在 7 月 19 日，1 门 305 毫米主
炮在射击时发生了爆炸事故。早已为失去这两艘铁甲舰定货而眼红的英国
造船界抓住这个机会在报纸上大肆攻击德国火炮和军舰的建造质量。7 月
24 日的《泰晤士报》报写道，“（在爆炸发生后）舰上大量的采光天窗和
舷窗玻璃被震碎，飞桥上一条粗大的铁栏杆也脱落下来，一座烟囱被劈开，
甲板上遍布从煤舱飞散出来的煤块。”文章最后语带讥讽：“靠着这样的
大炮，如何面对法国人或其他敌人，倒是很值得中国人去思考。”被激怒
的德国新闻界也在报纸上回击说，类似事故在英国军舰上也并不少见。由
此引发两国舆论间一场不大不小的口水战。
事故发生后，“定远”于 8 月返回斯德丁船厂进行必要的修理。
与此同时，1882 年 11 月 28 日中午，第二艘铁甲舰下水并被命名为“镇
远”，中国公使李凤苞和继任德国海军部长 von Stosch 出席了下水仪式。
到了 1884 年 3 月底，
“镇远”完成舾装，准备开始试航。由于之前“定远”
试航期间发生的事故，对于“镇远”的试航，中德双方代表都给予高度的
重视。而且中法两国关系因越南问题渐趋紧张，中国政府担心法国派遣舰
队北上攻击直隶渤海湾，一再催促尽快让军舰回国备战。从 3 月 29 日到 4
月 2 日，中国公使李凤苞、伏尔铿船厂负责人 Haack 和 Wagner等大批人员
陆续分乘“Neptun”和“Lothar Bucher”两艘汽船来到了“镇远”舰上，
准备随船出海。随后，“镇远”在 E Arnold 的指挥下，载着一船中德要员
和他们沉甸甸的期望，驶往 Schleswig-Hostein 的 Eckenförd 试航，试航
结束后在 4 月 9 日进行了舰炮试射。这次全部试验都获得了成功，使大家
都深深地松了一口气。
2 艘铁甲舰回国后，一直服务于北洋海军序列。对比各国战列舰使用历
史中不时出现的严重机械故障及火炮和弹药库爆炸事故，北洋海军在 2 艘
主力舰的使用记录上尚算良好，反映北洋海军官兵在大型舰船操作与维护
上，已经具备一定的水平。
2 艘铁甲舰在服役期间经过什么改装，现在还未找到完整的文字记录。
历次修理记录中，涉及技术部份的也只是只言片语。但从各个不同时期拍
摄的照片可以看出，回国时配备的风帆索具后来都被取消，2 个桅杆改造
成了纯粹的战斗桅杆。另外在 1894 年，本来希望为包括 2 艘铁甲舰在内的
6 艘北洋军舰增加总计 21 门 120 毫米管退火炮的计划，因缺乏经费而告吹。
1894 年 7 月的丰岛海战中，参战的中国军舰中只有防护巡洋舰“济远”
得以幸存。当伤痕累累的“济远”蹒跚驶入旅顺的时候，除了带回一船伤
员和尸体外，还带回自利萨海战后科学技术迅速发展以来一直处于空白的
首批蒸汽钢铁时代海军作战经验：露炮塔上覆盖的炮罩被炮弹轻易击穿，
产生的碎片对炮手造成二次杀伤。另外，舱面的木质构件和小艇容易引起
火灾，繁杂的舱面设施被炮弹击中时产生的碎片和跳弹对舰上人员危害很
大。
针对这些情况，2 艘铁甲舰进行了以下改造：大幅简化舱面建筑与设施，
飞桥向左右延伸的部分被切去。拆除舰上所有的金属栏杆，改为围栏绳索。
卸下 305 炮塔上的炮罩，在炮塔胸墙附近堆积煤袋增强防护效果。拆除所
有舱面不必要的木质构件、铁索及玻璃之类，原有舱面各处楼梯也被拆卸
而以绳梯代替。两舰除各保留一艘六桨艇外，其余小艇都被卸下。只有安
装在舰艏和舰艉的 150 毫米火炮炮盾，为了保护炮手免受 305 毫米主炮射
击气浪的冲击而保存未动。考虑舰艏舰艉的 150 毫米炮塔缺乏装甲防护，
将原来习惯堆积于炮塔内的 150 毫米炮弹放置到甲板室内。而在甲板室外
用砂袋堆起宽三呎、高四呎左右的护墙。对各个小口径火炮炮位也增加了
保护设施。舰上增加了 2 门 47 毫米哈乞开斯炮。并将全舰涂上低视度的浅
灰色。
在 9 月 17 日的海战中，2 艘铁甲舰无疑是日本舰队打击的重点。尤其在
海战的后半段，她们独力抗击日本本队 2 艘海防舰和 3 艘巡洋舰的猛烈射
击。2 艘铁甲舰上的 8 门 305 毫米主炮除“定远”有 1 门发生故障外，其
余 7 门状态正常，由始至终保持射击，总计发射 197 发，命中 10 发，其中
4 发是练习弹。命中弹集中分布于日本军舰“比睿”、“赤城”和“松岛”
三艘军舰上，命中率为 5%左右。鉴于当日交战距离在 2000 米左右以及当
时舰上的观瞄设备技术水平，这样的命中率尚属于正常。三艘日本军舰被
击中后都基本丧失战斗力。另外，“定远”和“镇远”的副炮还发射了 167
发 150 毫米炮弹。
2 艘铁甲舰的中央铁甲堡体现出优良的防护性能，饱受 152 毫米以下炮
弹打击后无一被击穿，使舰内各主要设施保持良好，破损基本限于除主炮
以外的舱面设施。“镇远”数次发生大火，但均被扑灭。“定远”被击中
大小炮弹 159 发，死 17 人伤 38 人。“镇远”被击中 200 发，死 13 人伤
28 人。其中“镇远”舰艏被击中多处而进水，由此舰体出现纵顷，舰艏吃
水增加 1 米左右。舰艏 150 毫米炮炮塔被 2 发炮弹直接击中，因此，“镇
远”返回旅顺后，需将整个炮塔从舰上拆下进行修理。
2 艘铁甲舰依靠自身动力，无需拖带自航返回旅顺。
以往论及黄海海战的文章经常着眼于中等口径管退火炮的发射速度较
快，兼之中方损失 4 艘军舰，以此为出发点得出其毁伤效果好的结论。但
是，主要使用中等口径火炮的日本舰队，与主要使用大口径火炮的中国舰
队，在发射单发炮弹的毁伤效果上看，后者明显优于前者。而且，在打击
有装甲防护的部位上，中等口径火炮可以说是效果不佳。
两艘中国铁甲舰的实战使用，证明了巴纳贝的集中防御理论的正确和弗
洛德所进行的水槽试验的准确性。显现大口径火炮的巨大威力和确立了在
舰队决战中战列舰的核心地位。
其后，“镇远”在一次进入威海卫时，左舷舰底触礁，据目击者报告，
“进口之时“定远”在前，“镇远”随之，值横风甚大，误至下风，触于
礁石。在后船之人目见“镇远”跳跃五次，盖因船身甚坚，驶力甚猛，下
触坚石，两坚相遇，故致跳上掷下也”。此次触礁，造成双层舰底破损，
损伤处主要分布于舰体前部和中部，大破口计有：弹药舱内 3 处，帆舱内
2 处，锅炉舱内 3 处，液压机舱 3 处。尤以弹药舱和锅炉舱内为严重，数
处破口长近 3 米，宽逾半米。另外尚有多处小破口。由弧框构件系统组成
的双层舰底及严密的水密舱设计，提供了较好的抗损能力，除造成波及的
舱室进水以外，未对舰体主体结构造成变形之类的更大影响。但由于当时
旅顺已经失守，“镇远”无法入坞修理，只能在抽除双层舰底以上进水后，
采用在双层舰底内填充水泥的方法堵漏，并使用在舰内设置木撑的方法支
撑损坏部位的舰壳结构。经此仓促修缮，“镇远”驶出威海卫外海进行了
一些测试，证明这些木撑能经受本舰主炮发射时的震动而不致松动，但对
能否经受交战时中弹所产生的震动则没有把握。另外，设置在锅炉舱内的
木撑及其他堵漏器材占据了 3 台锅炉周围的空间，使舰上人员无法对其进
行操作，导致“镇远”修复后只能依靠剩余 5 台锅炉提供蒸气，勉强达到
8 节的航速。由此“镇远”的战斗力大打折扣。
1895 年 2 月 5 日凌晨，停泊于威海卫内的中国舰队遭到日本鱼雷艇的袭
击。“定远”被日本第 9 号鱼雷艇发射的鱼雷命中，命中点位于舰艉的管
轮军官住舱下方。由于当时未关闭各舱的水密门，中雷后发生大进水，“定
远”被迫搁浅在威海卫东口靠近刘公岛的浅滩上。
“定远”和“镇远”在使用中，她们的性能都满足了设计时的要求。如
果北洋海军能够提高他们的战术素养和 2 艘铁甲舰能得到及时的改进的
话，她们应该能够发挥出更好的战斗力。
解决问题的办法: “英弗来息白”(节选)
原作 Brian Patterson 刊于 Navies in transition 网站
翻译：李玉生
下水的那天, 汉普郡发出的电报将“英弗来息白”号称之为装有最强大动力的军舰.
她非常引人注目, 在战列舰发展史上是一个里程碑. 关于设计”英弗来息白”号的故事
揭示了当时一个困扰各国海军的问题.
随着装甲在军舰上的使用, 各国海军发现置身于一场没有胜利者的搏斗中---火炮与
装甲的较量. 十九世纪七十年代, 海军界有这样一个想法, 单靠一门梦幻般的巨大无比
的火炮在海战中不能击毁一艘有装甲防护的军舰. 完成这一任务只能依靠娴熟准确的
齐射而不是巨型火炮的断断续续的射击.
而在此时, Armstrong 和 whitworth 公司却都在准备建造前所未有的大型火炮. 组合式
火炮制造技术的诞生使这一设想的实现成为可行. 在此之前, 火炮是用铁或铜整体浇铸
而成. 最大的一门整体浇铸火炮是1841年Dundas生产的112英担又68磅的加农炮. 现
在 Armstrong 的办法是将锻造的钢箍和钢管紧套在作为炮膛的主炮管上, 理论上可以制
造任何口径的大炮. 这样, 海军军工厂能够造出合乎英国海军需要的前所未有的 12 英
寸火炮.
意大利人却作出了一个更惊人的举措. 就象许多年前英国人那样, 使他们觉得不安
的是, 他们在地中海的漫长的海岸线非常容易受到攻击, 而作为邻居的法国人却在不断
扩充海军. 所以, 意大利伟大的海军扩充规划者, Benedetto Brin, 提出一个设想, 与其建
造大量的普通火力的军舰, 倒不如建造有限数量的装备巨型火炮的军舰. 这些新型的军
舰将安装 Armstrong 最新式的, 每门 50 吨重, 远胜于英国海军 12 英寸火炮的 15 英寸火
炮.
向来为英国海军所支配的地中海, 将要出现一些这样的钢铁巨兽的噩梦, 迫使英国
海军将领们要去考虑相应的对策. “英弗来息白”号的建造, 就是这种考虑的结果.
于 1874 年 2 月24 日在朴茨矛斯铺设龙骨的“英弗来息白”号, 成为英国战列舰设计史
上的杰作之一. 这在于, 她是一艘中央装甲堡式军舰, 并且是第一艘用铺设在低于水线
位置的装甲甲板代替以往沿水线布置的垂直装甲的战列舰, 这也成为后来各国战列舰
设计所仿效的样板. 对比以往的设计, “英弗来息白”号在装甲的分布和厚度, 火力和装
备的布置, 以及电力的使用上是彻底的更新. 一长串优点, 证明她是一个威力无比的战
斗机器.
意大利人的设想是 50 吨大炮, 而英国人的设想是 60 吨的大炮. 可这 60 吨的大炮这
时还没制造出来. 但在 1875 年, “英弗来息白”号铺设龙骨的次年, 第一门 80 吨的大炮已
经开始设计, 预计采用 14.5英寸的口径. 经过一系列的实验, 口径加大到 15 英寸, 再经
过努力, 口径最终达到 16 英寸. 依据安装的火炮要尽可能大的原则, 马上为“英弗来息
白”预定了这种火炮. 幸运的是, “英弗来息白”号在设计时已考虑了给未来的巨型火炮预
留了足够的地方, 但这还是使她的排水量比安装12英寸火炮增加了800吨, 吃水增加了
12 英寸. 听到这一消息的意大利人急忙向 Armstrong 公司订购 17.7英寸 100 吨的火炮.
但无奈他们已经在建造中的军舰无法容纳这种大炮, 要么是减薄装甲, 要么是另造一条
船. 这些想法最后都被放弃了. 为了保持在地中海的海军均势, 作为弥补, 这四门 100
吨的大炮被分别安装在靠近直布罗陀和马耳他的海岸要塞中.
为了更好地全面了解”英弗来息白”号, 不妨将她分为三个部分来介绍:
1. 110英尺长 75英尺宽的中央装甲堡从水线以上 9.5英尺延伸到水线以下 6英尺, 里
面有两个呈对角分布的主炮塔, 以及驱动主炮塔的液压---齿轮系统和弹药库等. 装甲由
两层组成, 水线以上是 20 英寸厚的铁质装甲和背后 24 英寸厚的柚木底衬, 水线部位是
24 英寸厚的铁质装甲和背后 17 英寸厚的柚木底衬, 水线以下是16 英寸厚的铁质装甲和
背后 25 英寸厚的柚木底衬.
2. 水线以下被一层从舰艏撞角延伸到舰艉的 3 英寸厚装甲甲板所覆盖. 装甲甲板下
是分成单独水密的轮机舱和锅炉舱.
3. 3 英寸装甲甲板以上的部分的设计原则是仅保证能保持结构稳固和可靠. 这些无
装甲部位受损或进水不会影响军舰的平稳性.
“英弗来息白”号装甲结构简图(上半部分为无装甲区, 下半部分为中央装甲堡和装甲甲板保护区)
装甲甲板的上方和装甲堡的外侧是煤舱. 另外 400 吨煤存放在装甲甲板下以备战斗
时方便使用. 煤舱和军舰舷侧之间, 是用 4 英寸厚的软木和防护板层, 2英尺厚的帆布和
麻絮层所填充, 一直延伸到军舰艏艉的煤舱. 实践证明, 在铁密闭结构中, 填充的软木
被氯化钠浸泡后, 即使被 68 磅炮弹击中也能阻燃和防水. 填充帆布和麻絮能使被炮弹
击穿后容易地进行堵漏.
1875 年, ”英弗来息白”号的主设计师在意大利船厂参观了建造中的大型军舰”Duillo”
和”Danolo”. 在回国的路上, 他写了一篇报告说明她们防护性差和不适合作战. 这也引
发了人们对”英弗来息白”号的设计方案的一场争论. 为了平息争论, 海军将军们依据军
舰设计师, 工程师和海军军官们的观点反对更改设计. 受此事的影响, 在此期间军舰停
工一年, 直到一个委员会作出结论, 在 1877 年 12 月 4 日才重新开工. 委员会指出, 军舰
还是可靠的, 但也要作出一些改进以适应将来装甲军舰的发展趋势.
一个针对装甲甲板以上部分受损和进水的情况下保持军舰的平衡的方案被制定出来.
因为火炮重量从 60 吨增加到 80 吨使平衡性受到影响. 必须考虑在军舰完工后应该拥有
良好的平衡性. 许多人认为”英弗来息白”号将会剧烈摇晃和只能作为浮动水上炮台.
因此她在舰艏和舰艉配备了防摇压水舱. 同一舷侧的压水舱是用水管连通的, 使军舰在
摇晃时水能从一个水舱流往另一个水舱. 但后来实际上它们大多被当作储物间使用. 最
后, “英弗来息白”号所有存在的问题都被解决了, 并发现她在航行时比预期的平稳.
“英弗来息白”号主炮塔炮弹装填原理图
两座主炮塔是当时英国海军中最大的, 直径 33 英尺 10 英寸. 装甲厚度外层 9 英寸,
内层 7 英寸, 中间夹层是 18 英寸的柚木, 炮塔全重 750 吨. 由 Randel 式液压---蒸汽系
统驱动. 转动一圈只要一分钟. 火炮是前膛式, 使炮弹装填作业不得不在炮塔外进行.
装甲甲板在这里隆起形成一个斜坡. 当炮身被压低时, 它低于这个斜坡. 在这里, 液压
推杆将 16 英寸炮弹推入炮膛. 炮弹重 1,684磅, 出膛速度 1,590英尺/秒. 在离炮口 1,000
码的距离上可击穿 23 英寸厚的铁板. 每门大炮的射击速率是 2 分钟一发.
蒸汽由 12 座锅炉产生, 工作压力 60 磅/平方英寸, 输送到 2 座三胀往复式发动机, 带
动两个 20 英尺直径的双叶螺旋桨以 65 转/分钟的转速转动, 推动军舰以 14.25节的速度
前进. “英弗来息白”号最初在斯托克斯湾试航时, 她安装的是两个四叶螺旋桨. 但证明
与发动机不匹配, 因而换成双叶螺旋桨. 试航中还发现锅炉舱因为通风不良而导致工作
环境恶劣, 需要再增加通风设备. 这使军舰要返回船厂去割开装甲甲板才能进行施工.
“英弗来息白”号完工时, 还配有两座帆桅, 尽管当时已经估计到在战时不大可能使用风
帆. 可能性更大的用途是用于训练舰队里的后备水兵. 到了 1885 年风帆索具都被拆除,
取而代之的是配有圆形作战了望台和悬挂信号灯的横桁的桅杆.
“英弗来息白”号于 1881 年 7 月 5 日在朴茨矛斯入役和于 10 月加入地中海舰队. 她
在亚历山大港外与 Ras-el-Tin, Mex, Ada 和 Pharos 要塞互相对射. “英弗来息白”号发射了
约 88 发 16 英寸炮弹, 她的舷侧齐射给人们留下深刻印象. 尽管精确射击的破坏效果还
是比预期的低, 但依然是英国海军现役军舰中最猛烈的. 但一发 10 英寸的炮弹击中水
线以下的外层装甲并向上爆发, 击穿甲板并击毙两名在舰面舱室内的水兵. 据此分析大
部分对上层建筑和舰载小艇的破坏是由发生在舷侧的爆炸造成的. 1885 年她返回朴茨
矛斯进行改装, 然后转入预备役. 她参加了 1887 年的阅舰式和 1888 年, 1889 年的作战
演习.
“英弗来息白”号在 1887 年阅舰式上的留影
1890 年 7 月 英弗来息白”号抵达直布罗陀并在那停留到 1893 年 11 月. 之后返回朴
茨矛斯, 在随后的四年里被用作海防舰. 她服预备役至 1897 年并于 1901 年 11 月转入封
存. 舰体在 1903 年 9 月以 20,100英镑的价格出售拆解.当初订造”英弗来息白”号时, 她
的外形和火力深深吸引了外界的注意, 就象三十年后”无畏”号战列舰所造成的影响一
样. 但还是有人提出这样的问题, 她能够面对她设计时所估计的对手并取得胜利吗?
Oscar Parks 博士在他的”英国战列舰”一文中指出: 可以将这个问题与中国的战列舰”
镇远”号和”定远”号联系起来. 这两艘艏艉无防护但配有中央装甲堡而与”英弗来息白”
号很相似的军舰, 实际上就是”英弗来息白”号的改进型. 在鸭绿江外的海战中, 两艘中
国战列舰都受到日本军舰饱和的集中射击. 定“远”号中弹 200 余发, 她的姐妹舰的情况
也相当. 但她们连无装甲防护的艏艉部分都没有被击碎. 1877年, 当时的建造委员会曾
指出, 英弗来息白 “ ”号可以承受 300 发炮弹而不沉没. 以中国战列舰的例子为基础, 即
便”英弗来息白”号静止不动和没有其他军舰的帮助, 也能承受类似的打击并证明她的
设计者的宣言: 她的“ 确值得皇家海军信赖”.
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发表于 2024-8-31 20:52
发表于 2024-9-4 10:29
