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《意志的武力与艺术——二战德国俾斯麦级战列舰性能解析》

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《意志的武力与艺术——二战德国俾斯麦级战列舰性能解析》 管理员请注意:
本贴纯属战列舰技术研讨,文中所有阁下不熟悉的符号都只是常见技术标识,和国家机密无关。其中kg=公斤,和台湾无关。请多加注意,切勿随意删除。
作者: 一巴掌拍死七ge


IP属地:湖北1楼2010-10-16 16:38回复

    一、建造背景及过程
    1935年3月德意志帝国元首阿道夫.希特勒发表重大宣言,宣布废弃凡尔赛条约恢复征兵制,德国再武装正式开始。同年6月,为了表示无意向英国挑战,德国主动向英国提出把德国海军舰艇的总吨位限制在英国海军的35%,英国马上同意并与之签订了《英德海军条约》。这解除了德国海军的最后一道枷锁,德国海军开始大扩军,在建造5只旧战舰代舰中的第4、5艘的同时在1935、1936年度开工建造代号为“F”级的战舰,一级真正的战列舰,它就是后来闻名遐尔的“俾斯麦”级。
    在1934年德意志级装甲舰服役后德国开始对真正的新式战列舰进行设计论证,同年克掳伯公司开始了280mmSKC/34、380mmSKC/34、403mmSKC/34三种新型主力舰炮的设计工作。到了1935年希特勒发表德国再武装宣言时,德国开始正式进行新战舰的建造,首先就是5只老式战舰替代舰中的第4、5艘,预定从1935年开始在1937年-1941年完工,于是从1935年3月开始了沙恩霍斯特级战列巡洋舰的建造工作,这离一战结束相隔16年半时间。同年6月随英德海军条约的签订,德国能够建造3.5万吨级装备406mm主炮的新型战列舰,随即开始了俾斯麦级的建造。
    德国主力舰的划分标准与英国不同,战列舰与战列巡洋舰的区别主要在于火力和航速,而装甲以及舰体构造是按照相同的标准设计的。沙恩霍斯特级战列巡洋舰的舰体设计直接来源于一战末期德国马肯森级战列巡洋舰的增强型约克级战列舰,而俾斯麦的舰体设计是在沙恩霍斯特级的基础上进一步加强和完善而来。这一点从约克级、到沙恩霍斯特级、到俾斯麦级的线形以及舰体结构图的变化上也可以看出来,并不是一些人误传的直接改进自巴伐利亚级战列舰,巴级和俾级在线形、尺度以及装甲布置上相去甚远,最多可以算是俾级的一个鼻祖。
    俾斯麦级战列舰随吨位的加大采用了更多的水密隔仓和更厚的隔仓钢板,舱室布置、装甲布置、防雷结构布置以及上层建筑布置则大量参照了沙恩霍斯特级战列巡洋舰(注3)。采取以上措施后德国人在沙级开工后不到8个月也就是1935年11月就开始了俾级的建造工作,这离一战结束正好相隔17年时间。
    1938年5月德国海军得到指示将于1948年对英开战,1939年1月希特勒选定“Z计划”为德国海军发展计划,随即开始实施。同年4月德国宣布废弃英德海军条约,全力开始了大舰建造,分别于同年7月、8月开始为两艘更强大的标准排水量高达6.25万吨的“H”级超级战列舰铺设龙骨。从科隆到柯尼斯堡密布的高炉群日夜加温,强大的工业帝国再次爆发出惊人的能量,一直下去它们将熔化整个欧洲大陆和英伦三岛。但在不久以后,第二次世界大战随着德国石勒苏宜格-霍尔斯坦因号旧式战列舰上11英寸大炮的鸣响而提前爆发,宏伟的Z计划成为浮云,完成大半的两条“H”级超级战列舰被解体去打造苏德战场的滚滚钢铁洪流,只剩下硕果仅存的两条俾斯麦级战列舰,它们在战争中成为一代传奇。
    1939年2月14日这个光荣的日子,当时世界上最大的战舰完工下水,德国人以创造德意志第二帝国的伟人“铁血首相”奥托.冯.俾斯麦命名这艘战舰,希望它能开创德国海军的新篇章。俾斯麦战舰伟岸而优雅的舰体缓缓划下船台,起源于东方古老文明的图腾符号刻画在它的甲板上,其无所畏惧的装甲和所向无敌的炮群即将成为对手心中的梦魇。它是引领电气工业革命的帝国工业技术的展示品,是条顿民族意志、武力与艺术的承载体,内在本质与外部历史都推动着它去书写齐格菲式的悲剧英雄故事,天生如此。
    作者: 一巴掌拍死七ge


    IP属地:湖北2楼2010-10-16 16:39
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      二、基本技术数据和图纸(*为提尔皮茨号)
      1、建造 建造公司 Blohm & Voss 建造地点 Hamburg(汉堡) 建造代号 BV 509 开工时间 1935年11月16日 完工时间 1939年02月14日 服役时间 1940年08月24日
      2、舰体 官方公布排水量 35000 吨 实际标准排水量 41700 吨 设计满载排水量 49400 吨 实际满载排水量 50900 吨 实际满载排水量 52900 吨 * 舰体长度 250.5 米 水线长度 241.55 米 舰体宽度 36 米 舰体型深 15 米 实际标准吃水 9.33 米 (at 41700 t) 设计满载吃水 10.2 米 (at 49400 t) 实际满载吃水 10.4 米 (at 51100 t) 实际满载吃水 10.6 米 (at 52900 t) * 舰体次要结构用钢 St42造船钢 舰体主要结构用钢 St52造船钢 防雷装甲用钢 Ww高弹性匀质钢 水平装甲用钢 Wh高强度匀质钢 舷侧、炮座、炮塔立面、指挥塔立面装甲用钢 KCn/A表面渗碳硬化钢 舰底纵向主龙骨17条,高度1.7米,铺设宽度25米,平均间隔1.56米(舯部)
      3、动力系统 锅炉 12 个高压锅炉 (压力 55 Kg/cm2 温度 475oC) 主机 3 台涡轮蒸汽轮机 推进轴 3 螺旋桨 3 (直径 4.7 m) 舵 2 最大设计稳定马力 138000 shp 最大实测稳定马力 150170 shp 最大实测极速马力 163026 shp 最大设计巡航速度 28 节 最大实测巡航速度 30.8 节 最大实测航行极速 31.5 节
      4、航程 燃料 标准 3200 M3 燃料 最大 7400 M3 航程 8525 海里/19节 航程 6640 海里/24节 航程 4500 海里/28节
      5、装甲
      上部舷侧装甲 145mm KCn/A 主舷侧装甲 320mm KCn/A 舰尾水线装甲 80mm Wh 舰首水线装甲 60mm Wh 主防雷装甲 45mm Ww 首尾横向装甲 100-320mm KCn/A 内部横向装甲 20-60mm Wh 内部纵向装甲 30mm Wh 上装甲甲板 50-80mm Wh 主装甲甲板 80-120mm Wh 尾装甲甲板 110mm Wh 弹药库侧壁装甲 30mm Wh 弹药库底部装甲 40mm Ww 主炮座 露天340mm KCn/A 上部舰体内220mm KCn/A 下部座圈50mm Wh 主炮塔 正面360mm KCn/A 侧面220mm KCn/A 顶部130-180mm Wh 背面320mm KCn/A 副炮座 露天80mm Wh 上部舰体内20mm Wh 副炮塔 正面100mm KCn/A 侧面40mm Wh 顶部40mm Wh 背面40mm Wh 高炮塔 正面15mm Wh 侧面15mm Wh 顶部15mm Wh 背面 — 指挥塔 立面350mm KCn/A 顶部220mm Wh 底部70mm Wh 备用指挥塔 立面150mm KCn/A 顶部50mm Wh 底部30mm Wh 装甲了望塔 立面60mm Wh 顶部20mm Wh 底部20mm Wh 舰体侧面装甲总厚度 475-485mm(不考虑倾角的绝对厚度) 舰体水平装甲总厚度 130-200mm 防雷系统抵抗力 300kg hexanite 烈性炸药 主装甲区长171米 占水线全长70% 舷侧装甲高8.4米 占舷侧全高56%
      6、武器装备 主炮 8门380mm/L52(4座双联) 副炮 12门150mm/L55(6座双联) 重型高炮 16门105mm/L65(8座双联) 中型高炮 16门37mm/L83(8座双联) 轻型高炮 18门20mm/L65(2座4联、10座单装) 轻型高炮 78门20mm/L65(18座4联、6座单装)* 鱼雷 6管533mmG7aT1(2座3联,备雷24枚)*
      7、火控设备 10.5 m 基线测距仪 4 (1940) 5 (1941) 7 m 基线测距仪 1 6.5 m 基线测距仪 2 4 m 基线测距仪 4 3.7 cm flak 炮上 2 cm flak 炮上
      8、探测设备 FuMO 23 雷达 3 探照灯 7
      9、航空设备 弹射器 舰体中间1部 水上飞机 4 架 Ar196A-3
      10、辅助装备 起重机 2大 2小 锚 3 2船首 1船尾
      11、人员 103军官 1962水兵+27人
      12、重量分配: 舰体结构 11691 吨 (占标准排水量的28%) 装甲 17450 吨 (占标准排水量的41.85%,不包含炮塔旋转部分装甲) 动力 2800 吨 (占标准排水量的6.7%) 辅助装备 1428 吨 (占标准排水量的3.45%) 武器装备 5973 吨 (占标准排水量的14.3%,包含炮塔旋转部分装甲,每座主炮塔旋转部分重1052吨) 以上总和为空载排水量,合计 39342 吨 航空设备 83 吨 自卫武器 8 吨 普通装备 369.4 吨 船员居住设备 8.6 吨 桅杆和索具 30 吨 弹药 1510.4 吨 (占标准排水量的3.6%) 自卫武器的弹药 25 吨 一般消耗品 155.4 吨 人员和个人物品 243.6 吨 以上总和为法定标准排水量,合计 41775.4 吨 预备物品 194.2 吨 一般出海任务 饮用水 139.2 吨 设备用水 167 吨 锅炉用水 187.5 吨 重油 3226 吨 柴油 96.5 吨 润滑油 80 吨 航空用油 17 吨 长期出海任务(如不携带会注入等重的海水或澹水,以维持军舰的稳性) 锅炉用水 187.5 吨 重油 3226 吨 柴油 96.5 吨 润滑油 80 吨 航空用油 17 吨 以上总和为法定满载排水量,合计 49489.8 吨 预备用水 389.2 吨 俾斯麦在莱因演习时额外加了1000吨燃油,实际满载排水量增大到约50900吨。
      作者: 一巴掌拍死七ge


      IP属地:湖北3楼2010-10-16 16:40
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        KCn/A(Krupp cementite new type A)表面渗碳硬化钢,于1928年在传统的KC装甲基础上发展而成,用于建造俾斯麦的舷侧、炮座、炮塔立面、指挥塔立面装甲,是二战时代表面硬度最高,在中等厚度下防弹性能最好的舰用表面硬化装甲。其表面硬度高达670-700HB,递减渗碳深度为40-50%,基材硬度为230-240HB,基材抗拉强度为750-800MPa,基材屈服强度为550-600MPa。大部份人看了《James Cameron's Expedition BiSΜarck》、《探索欧洲最大战列舰俾斯麦》上的文字以及考察队发行的画册上的图片加上网站warships1上的火炮穿甲数据以后,都确信俾斯麦的320mmKCn/A主舷侧装甲板抵挡住了绝大部分理论上拥有450-550mm匀质装甲穿深力的盟囯战列舰炮弹。


        IP属地:湖北7楼2010-10-16 16:52
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          克虏伯装甲的领先地位,要追溯到1895年它的发明之时。新生的德囯镍铬锰合金表面渗碳硬化钢立即压倒了全世界所有的装甲,它等效于125%厚度的当时最新式的美囯哈维装甲,等效于208%厚度的之前普遍使用的英囯人基于施奈德钢发明的铁钢复合装甲,成为这一时代装甲领域的最高成就。在此后长达半个世纪的时间里,克虏伯装甲始终在同时期同类产品中占有极高的地位。二战时代在更大厚度上性能唯一超过KCn/A的只有英囯用于乔治五世级战列舰立面防护,发明于1935年的P1935CA(post-1935 casehardening armor)表面渗碳硬化钢。该装甲钢的表面硬度为600HB,递减渗碳深度为30%,基材硬度为225HB,基材抗拉强度为820MPa,基材屈服强度为550MPa。虽然P1935CA在大部分性能指标上都不如KCn/A,但是它的基材具有更好的韧性和延展性,结合硬度不高的表面和厚度比例不大的递减硬化层,在厚度大约超过350mm时,P1935CA具有最高的抗弹性能,这是因为在硬化层绝对厚度达到可观水平的前提下,更大厚度的基材的高韧性和高延展性又得到了很好的发挥。在厚度约为220-350mm的范围内,则是KCn/A抗弹性能最高,这得益于克虏伯能更精确的调整加工工艺来确保装甲品质的优良与均一。


          IP属地:湖北8楼2010-10-16 16:53
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            而在厚度更小时,美囯同时代的ClassA钢性能出人意料的跃居榜首。该装甲钢的表面硬度为650HB,递减渗碳深度达到55%,基材硬度为220HB,基材抗拉强度为670-780MPa,基材屈服强度为450-610MPa。尽管其基材性能一般,表面硬度也只是中上水平,但它拥有二战时代厚度比例最大的装甲硬化层,对战列舰APC炮弹的破坏能力甚至超过硬度最高的德囯KCn/A和意大利引进克虏伯技术生产的P1930KC。这使得在180mm以下的厚度,ClassA拥有最好的防弹能力。


            IP属地:湖北9楼2010-10-16 16:53
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              但是在战列舰舷侧装甲级别的厚度下,ClassA钢板容易发生碎裂,防弹能力明显不及英囯P1935CA和德囯KCn/A。美囯佛吉尼亚海jun基地,战后对各囯舰用表面硬化装甲进行综合性能测评,结论是P1935CA位居世界第一,KCn/A以微弱劣势屈居第二,ClassA则明显劣于前两者。《USNI》一书中明确记载乔治五世级战舰的P1935CA钢抗弹能力比同时期美囯的ClassA钢高25%左右。介绍俾斯麦战舰的专题网站文章也说KCn/A钢仅略微次于英囯的P1935CA钢,远远优于同时期美囯的ClassA钢(原文:Post WWII proving ground test indicated that KC was only slightly less resistant than British cemented armour (CA), and markedly superior to US Class A plates)。这些都是基于战列舰舷侧装甲级别的厚度得出的结论。


              IP属地:湖北10楼2010-10-16 16:54
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                依照自身装甲的特性,各国舰船设计师都做了所能做的最优选择。英国战列舰选择了349-374mm大厚度的单层垂直装甲;德国战列舰则选择了300-350mm中等厚度的垂直装甲加上一层强有力的Wh水平装甲;意大利战列舰的KC板受技术限制无法做得太厚,就在280mmKC板外面再加上一层70mm的全厚度硬化板,也要力求保证每层钢板的质量;美国人自从1933年发明了新式的ClassA装甲之后,他们的北卡罗来纳级、南达科它级和衣阿华级新式战列舰的舷侧装甲板都恒定在307mm而不越雷池一步。对于装甲抗弹性能,涉及的因素非常多,从各国的实际做法来看,保证装甲质量的意义十分重大。而在保证装甲质量的前提下,并不是想做多厚就能做多厚(注4),这就是很多国家的军舰装甲厚度为什么并不符合军迷的数字感观需要的原因。
                造舰冶金材料主要分为结构用钢、匀质装甲钢、表面硬化装甲钢三个类别。综上所述,最好的船舶结构用钢和最好的舰用匀质装甲钢均出自德国。剩下的舰用表面硬化装甲,在战列舰舷侧装甲级别的厚度上由英德两国平分秋色。至此世界造舰冶金材料技术领域颠峰地位的六分之五已被德国独自占据,这是打造不沉之舰的坚强后盾。
                二战各国冶金材料的性能水平并非一些人想象或者宁愿的都差不多,而是差别巨大。即使是战列舰舷侧装甲级别的厚度上的美国ClassA钢,其“国际地位”也并不低,同样是美国佛吉尼亚海军基地的战后测评,日本1942年生产的信浓留下的备用于舷侧装甲的VH钢,性能只有同时期美国ClassA钢的83.9%。而VH钢是日本最好的舰用表面硬化装甲,日本新式军舰使用得最普遍的不是VH钢而是改进自英国VC钢的NVNC钢(注5),性能比VH钢还要差不少。前面对比的还仅仅只是表面硬化装甲之间的性能差距,即使是其中已知最差的NVNC钢,也是基于扎制匀质合金钢板加工而成的表面热处理硬化装甲,优于普通的扎制匀质装甲,而普通的扎制匀质装甲又优于普通的铸造装甲。在此不妨想想苏联人那些IS2、IS3和T34坦克在极简易条件下由非熟练工人生产的铸钢炮塔的装甲质量如何呢?是不是一些人所说的“都差不多”?如果是,那么苏联铸钢是与MNC、ClasSв、ClassA、KCn/A这些性能相差很多的装甲中的谁差不多?这是题外话了。我们回到主题,即使仅以舰用表面硬化装甲为例,在战列舰舷侧装甲级别的厚度上,英德钢的性能比美国钢高出25%左右(注6),日本钢则除了最好的少部分与美国钢相当外,大部分都在美国钢的85%以下,也就是说英德装甲比日本大部分装甲的性能至少高出47%,而二战各国新式战列舰舷侧装甲厚度最低300mm和最高410mm之间仅相差了37%,两者对抗弹能力的影响正好差不多。即使按照这个很保守的估计,评估战列舰装甲的抗弹能力,对比材料质量的重要性也绝不低于对比材料厚度。这一点很多人都因为缺乏相关资料而忽略了,他们去依照几十毫米甚至几毫米的战列舰舷侧装甲厚度差为其防护水平排名,今人啼笑皆非。 


                IP属地:湖北11楼2010-10-16 16:55
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                  3、全面防护
                  俾斯麦的主装甲堡长达171米,覆盖了70%的水线长度,装甲堡侧壁从水线以下3米多处一直延伸到上装甲甲板,在整个舷侧立面的常见被弹部分都布置了厚重的装甲,是二战时代装甲覆盖面积比例最大的战列舰。其上部2.6米高的舷侧装甲带由厚达145mm的KCn/A钢板制成,与50-80mm的Wh上装甲甲板一同保护着整个位于主装甲堡上部舰体内的水兵生活和工作区,可以抵挡重巡洋舰的炮弹和中小型航空炸弹。中部是位于水线上下的320mm厚5.2米高的KCn/A钢板制成的主舷侧装甲带,可以在正常交战距离以材料质量优势独自抵挡大部分战列舰的炮弹。在吃水9.8-10.4米的作战常态重量时,俾斯麦高5.2米的320mm主舷侧装甲有2.6-3.2米被埋在了水下,在320mm主舷侧装甲的下方,还有一道高0.6米均厚为170mm的主舷侧装甲下沿,使该舰拥有深入水下达3.2-3.8米的舷侧装甲,为其提供了良好的水下防弹能力,炮弹必须在水中穿行很长的距离击中更低的位置才能穿过22mm船壳进入防雷吞噬舱和吸收舱,这时后面的45mm主防雷装甲板已经能够独立抵挡。
                  在舰体主装甲堡内,位于主装甲甲板以下的空间,设置有8道由厚达20-60mm的Wh钢板制成的横向内部装甲墙,它们也被同时作为舰体横向构造的一部分。8道装甲墙和首尾两端320mm厚的横向外装甲墙共同把俾斯麦战舰主装甲堡内的下部空间分为9个重装甲舱段,其中的6道,以30mm的厚度又延伸到上部舰体内,和首尾两端100-220mm厚的横向外装甲墙共同把主装甲堡内的上部空间也分为7个重装甲舱段。即使有战列舰炮弹或穿甲炸弹射入其中爆炸,弹片受到这些内部装甲的阻挡,破坏力也会被控制在较小范围的空间内。
                  俾斯麦的舰首和舰尾水线部位分别设有60mm和80mmWh钢制成的轻装甲带,它们会在舰体受到攻击的时候尽可能的保持水线外形的整体完整度,防止舰体表面发生大面积破碎。俾斯麦在舰首水下被英国战列舰炮弹炸开一个对穿的窟窿,舯部水下外壳被炸开另一个窟窿,还损失了1/6动力的情况下仍然保持了28节的航速。反观没有舰首水线轻装甲带的武藏号,其舰首水线部位的船壳被一颗航空炸弹撕开破口以后,向外翻卷的钢皮形成了巨大的阻力,使武藏号的航速从27节降为21节。在一战中积累有丰富实战经验的英国、德国以及法国、意大利等欧洲国家在之后设计的新式主力舰上都设有环绕首尾水线的轻装甲带,只有环太平洋地区的美国和日本取消了这个设置。日本人在大和级战列舰上甚至连所有战舰都不可缺少的尾部主水平装甲都取消了,仅设立了两个各自独立的主副舵机装甲盒,完全放弃了对传动轴通道区的装甲保护,依赖运气让敌人的炮弹和航空炸弹不会命中这里。而美国人则认为时代已经进步到军舰能在很远距离以火炮决定胜负的程度,因此仅以质量一般的单层外倾斜内置舷侧装甲薄板作为新式战列舰的主要防御手段,实战中却总是美国军舰和对手日本军舰咬得最近,反而是没有这个想法的欧洲人总是能在很远的距离上开炮并区分高下,屡屡刷新主力舰炮战的最远命中记录。在此美国设计师应该感谢日本人那些老旧的性能低劣的舰炮,并感谢日本人舍不得将大和级战列舰投入到初中时期的海上炮战中。日本人这样设计军舰是因为受到自身工业基础的限制,而美国人则是乐观主义。
                  二战时代的大部分新式战列舰都采用了重点防护的方式布置装甲,这是因为它们的装甲比重小,没有多余的装甲去防护非致命部位,保证重点部位不被击穿,是首要的。但是在重点部位能防御敌舰炮弹的前提下,自然是防护尺度越大越好。全面防护的军舰与重点防护的军舰相比,无论在装甲都能被炮弹击穿还是都不能被炮弹击穿的情况下,都是前者能承受更多得多的打击量。从照片上看,俾斯麦战舰承受了90发左右22kg、23.2kg装药的战列舰炮弹、310发左右其它炮弹和6-8枚鱼雷的打击后,舰体外观依然基本完整,而仅仅承受了5发18.4kg装药的战列舰炮弹打击的让.巴尔号,舰体外观已经面目全非。这也证明了一些人所谓的“重点防护军舰的nothing区域不会引爆APC”的说法纯属幻想。重点防护是一种不得已而为之的举措,并不是军舰的非重点部位真的无足轻重。军舰的理想防护形态是重点部位防御能力不低于甚至高于重点防护的全面防护,这就是下文即将谈到的二战时代德式军舰的独特防护形态。
                  作者: 一巴掌拍死七ge


                  IP属地:湖北13楼2010-10-16 16:57
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                    5、双层装甲甲板
                    军舰上部舰体的金属板材水平结构,从功能上分为装甲甲板、水密甲板和两用甲板三种(注10)。装甲甲板由匀质装甲钢制成,具有很高的防弹性能,但其接缝处在受到强力打击后不一定还具有水密功能,所以在其下方铺设有水密甲板。水密甲板由船舶结构钢制成,具有极佳的韧性和延展性,通常在发生大幅度形变后仍能承担水密作用,即使发生破裂也容易修补,但其材质软,防弹性能低。两用甲板的用材是经硬化处理过的船舶结构钢,能兼顾防弹和水密的双重作用。当然,它的防弹性能不如纯粹的匀质装甲钢,而水密性能不如纯粹的船舶结构钢,但因为受材料特性限制,厚度不足的金属板材无法再细分为装甲甲板和水密甲板,所以对其进行功能整合,成为两用甲板,这在美国和意大利战列舰上被广泛采用。
                    德国战列舰没有设置两用甲板,它们采用了装甲甲板和水密甲板分离的传统布局。俾斯麦位于机舱和弹药库上方的舰体水平结构有三层,第一层由柚木+50-80mmWh装甲甲板+10mmSt52水密甲板+第一主构造梁构成;第二层由20mmSt52水密甲板+第二主构造梁构成;第三层是该舰上为数不多的创新设计之一,在80-100mmWh水平部分装甲甲板的下方是20mm的St52水密甲板,再往下并没有象其它国家的战列舰一样布置主构造梁而是水平铺设了一层构造加强筋,与装甲甲板一同被作为舰体构造的组成部分,承担和主构造梁相近的作用。此外,构造加强筋由弹性形变范围刚好比Wh钢略大一点的St52钢制成,可以随着Wh装甲板一同发生弹性形变并分担抗拉峰值受力,再随着Wh装甲板一同恢复,以此提高整个水平结构的防御力,加强这道保护动力舱和弹药库的最后防线。与其它国家的军舰不同,俾斯麦战舰拥有两层独立布置的装甲甲板。在动力舱段上方,上层水平装甲厚50mm,下层水平装甲厚80-110mm,其中央部位总厚度为130mm,靠近两舷为160mm;在副炮弹药库舱段上方,上层水平装甲厚50mm,下层水平装甲厚100-120mm,其中央部位总厚度为150mm,靠近两舷为170mm;在主炮弹药库舱段上方,上层水平装甲厚80mm,下层水平装甲厚100-120mm,其中央部位总厚度为180mm,靠近两舷为200mm。此外,俾斯麦战舰拥有3层独立布置的水密甲板,在舰体中央部位总厚度为50mm,靠近两舷为35mm。
                    比较战列舰的水平防御能力,通常仅比较装甲甲板的厚度,但为了更加精确,这里对装甲甲板、水密或两用甲板进行分别比较。与乔治五世级战列舰相比,俾斯麦水平装甲厚130-200mm、水密甲板厚35-50mm;乔治五世水平装甲厚124-149mm、水密甲板厚46mm,再考虑到德国在匀质装甲和造船材料两方面的优势,俾斯麦的水平防御能力全面超过了乔治五世级。与衣阿华级战列舰相比,在动力舱段,俾斯麦总厚130-160mm的Wh水平装甲等效于更厚的ClasSв装甲,而衣阿华相同部位的水平装甲仅为121-147mm的ClasSв。但是,俾斯麦总厚35-50mm、硬度为160-190HB的St52水密甲板防弹性能不如美国战列舰总厚50-66mm、硬度为200-240HB、专为兼顾防弹作用而设计的STS两用甲板。综合考虑,两者在动力舱段的水平防御能力可能大致相当。俾斯麦的水平防御最强部分在弹药库舱段,它拥有总厚180-200mm的Wh水平装甲和总厚35-50mm的St52水密甲板,全面超过了水平防御与自己动力舱段相同的衣阿华级战列舰的弹药库舱段。由于存在明显的材料质量优势,俾斯麦的弹药库舱段水平防御与水平装甲总厚210mm、水密甲板总厚35mm的黎塞留级和水平装甲总厚200-230mm、水密甲板总厚53mm的大和级战列舰的弹药库舱段相比也未必逊色。结合动力舱段的情况,俾斯麦的舰体水平防护仅次于黎塞留级和大和级战列舰,应该是位列世界第三。英国空军的实战报告指出,提尔皮茨号多次抵挡住兰开斯特重型轰炸机投下的800kg重磅炸弹,这成为专门为其制造5500kg高脚杯超重型炸弹的直接原因。
                    作者: 一巴掌拍死七ge


                    IP属地:湖北15楼2010-10-16 16:58
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                      五、火力
                      1、主炮基本性能参数
                      型号:380mm/L52 SKC/34 军舰炮塔最大仰角:30度 军舰炮塔最大射程:36.5千米(仰角30度) 要塞炮塔最大仰角:55度 要塞炮塔最大射程:42千米(仰角52度) 要塞炮塔次口径弹最大射程:55千米(仰角52度) 最大仰角射速:2.3发/分 最小仰角射速:3发/分 炮膛压力:3200kg/cm2 炮口初速:820mps 高爆弹(HE):重800kg,装药64.2kg 穿甲弹(APC):重800kg,装药18.8kg 次口径弹(HE):重495kg,装药 — 双联军舰炮塔旋转部分重:1052吨
                      在此说明几点: (1)主力舰主炮的最大射速在主要交战距离没有意义,因为通常都是在炮弹飞行数十秒落在目标区后,再根据水柱观测弹着点进行效射。 (2)主力舰主炮的最大射程对海战没有意义,因为二战最远海战火炮命中记录仅24175米,这个距离以上基本上是无效射程。 (3)主力舰主炮的最大射程不一定反映火炮性能,因为它可能是受到最大仰角的限制,俾斯麦的主炮正是如此。 (4)在存在弹重和初速数据的情况下,不需要去研究发射药、管长和膛压。 (5)在存在实测或明确实效的情况下,不需要以弹重、初速和穿甲公式去“推测”穿深力。 一些前辈军迷因为种种原因在以上概念上故意溷淆,扰乱新人判断本来很简单的问题,在此首先要澄清,然后才开始研讨真正有意义的以下内容。
                      2、主炮炮弹穿甲力
                      俾斯麦380mm/L52 SKC/34舰炮 穿甲弹重800kg 美国人用海军经验公式针对自己的装甲推算的数据 距离(m) 垂直穿深(mm) 水平穿深(mm) -------0 ----------742 --------------0 ----4572 ----------616 -------------1***000 ----------419 -------------75 ---22000 ----------393 ------------104 ---27000 ----------304 ------------126 德国克虏伯公司实测KCn/A表面渗碳硬化装甲板的数据 距离(m) 垂直穿深(mm) ---10000 ----------510 ---20000 ----------364 ---21000 ----------350 ---25000 ----------308 


                      IP属地:湖北18楼2010-10-16 17:00
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                        一些人习惯简单的以炮弹动能带入公式来计算穿甲能力,这与看装甲厚度得知防御力的问题同出一辙,都忽略了材料性能的差异。在第三章中可以看出各国在冶金技术领域存在着相当大的差距,同装甲相比,作为消耗品的炮弹质量差距则更大。无论是美国海军经验公式、克虏伯公式还是德马尔公式,都无法同时考虑装甲和炮弹质量,这些公式的意义仅在于计算他们各自的已知材料性能的装甲和炮弹之间的穿深关系,作为实际测试的一种补充手段使用。而一些军迷把它们套用到全世界未知材料性能的各国装甲和炮弹上的运算结果毫无意义,这种套用导致的误差已经可能使评估对象的结论和关系完全颠倒,例如那个宣称俾斯麦主炮穿甲力位居15寸炮中的倒数第二的结论,就是基于这样的套用公式法得出的。
                        战场上320mm的KCn/A钢板,抵挡住了盟国理论上拥有450-550mm匀质装甲穿深力的大部分炮弹,而按照克虏伯公司的实际测试,380mmSKC/34舰炮的APC可以在20千米距离击穿364mm的KCn/A钢板,这才是实实在在的威力。这种威力意味着它更加可以在相同的距离轻易击穿349mm的P1935CA和307mm19度的ClassA,即使再考虑到其它一些STS辅助防弹薄板的作用和实战中的不利变量,俾斯麦在更近一些的距离把炮弹送入乔治五世、衣阿华和南达科它级战列舰的动力舱和弹药库毫无问题。在击沉胡德号的13.4千米距离,那发炮弹同样可以轻易击穿乔治五世、衣阿华和南达科它级战列舰弹药库外侧的所有装甲层,如果运气与胡德相同,任何一艘盟国战列舰都是胡德。根据克虏伯数据来看,俾斯麦的火炮穿甲力已经很可观,至于谁要为它搞排名,得有劳把其它火炮对KCn/A装甲的穿深数据提供出来。 


                        IP属地:湖北19楼2010-10-16 17:00
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                          3、主炮炮弹爆破力
                          各国战列舰APC穿甲弹装药量:
                          美国 406mm Mark7 18.4kg
                          美国 406mm Mark6 18.4kg
                          美国 406mm Mark5 15.2kg
                          日本 460mm Type94 33.85kg
                          日本 410mm ------- 14.89kg
                          日本 356mm ------- 11.1kg
                          德国 380mm SKC/34 18.8kg
                          法国 380mm M1935 21.9kg
                          英国 356mm MarkVII 22.0kg
                          英国 381mm MarkI 27.4kg
                          英国 406mm MarkI 23.2kg 


                          IP属地:湖北20楼2010-10-16 17:02
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                            大和Type94舰炮穿甲弹的装药量是最多的,达到33.85kg,几乎是美国战列舰的两倍,而被美国军迷称之为大威力的Mark6、Mark7型舰炮的低速重型穿甲弹装药量只有18.4kg,相反被大家诟病威力弱小的乔治五世级战列舰的14寸舰炮穿甲弹拥有22kg装药。俾斯麦舰炮穿甲弹的装药量为18.8kg,处于新式舰炮炮弹中的中下水平,但正好比美国衣阿华和南达科它的穿甲弹装药量高一点,这就使得美国战列舰在与俾斯麦的炮战中并不会有一些军迷所想象的额外的便宜可占,如果不能击穿德舰的穹甲,美国Mark6、Mark7型舰炮的低速重弹对德舰的伤害反而小于英国14、16寸舰炮炮弹。 


                            IP属地:湖北21楼2010-10-16 17:02
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                              4、主炮命中精度
                              很多人提到火炮军舰的命中精度会简单认为是火炮精度,这是片面的。其实决定军舰射击精度的是火炮精度+射击过程中的军舰稳性,而火炮精度方面大部分工业强国都能达到要求,这个时候后者的作用更为重要。
                              尽管配备陀螺仪的射击协调系统会保证战列舰的舰炮在舰体处于水平状态的时候才发射,但舰炮齐射为了避开炮口风暴的相互影响,实际上是在一个短时间段内进行的分别射击,这就使得射击协调过程存在误差,大致上在进行齐射的时间段内,舰体的纵摇幅度决定炮弹着点的横向散布距离,横摇幅度决定炮弹着点的纵向散布距离。同型号的火炮作为海岸要塞炮比作为舰炮精准得多,因为大地是一个无限稳定的射击平台,而对于火炮军舰,舰体重量和尺度越大,火炮齐射后坐力越小,射击越精准。实战中大舰小炮的俾斯麦、沙恩霍斯特、希佩尔等级军舰都有骄人的命中率记录,其中沙恩霍斯特号更是创下了海战最远主力舰火炮命中记录—24175米(厌战号命中意大利战列舰是24140米,为战列舰火炮最远命中记录),并在随后的24175米-23450米距离间,沙格两舰连续命中目标5次以上,这证明不是靠运气,也证明了一些人说高速轻弹在远距离打不准是胡说。
                              火炮军舰舰体的首要意义是作为火炮的稳定射击平台,俾斯麦舰体重量比重大,拥有36米舰宽,241.5米水线长和巨大的舰体湿润表面积,具有良好的对抗齐射后坐力的承力体系,是一个优良的射击平台。
                              5、副炮火力
                              150mm/55L SKC/28舰炮是德意志级、沙恩霍斯特级、俾斯麦级和兴登堡级的通用副炮。该火炮性能稳定,射速6-8发/分,射程远,能将45.3kg重的炮弹投射到23千米的距离上。基于相同的测距系统和射击平台,它拥有几乎和主炮相等的有效打击距离,这比很多国家巡洋舰舰炮的有效命中射程要远得多,在与重巡洋舰以下舰艇的对抗中作用不容忽视。
                              105mm/65L SKC/33和SKC/37重型高炮,是德意志级、沙恩霍斯特级、俾斯麦级和兴登堡级的通用高炮,也可以用于攻击海上目标。它们拥有极高的弹道稳定性(即精度),射速15-18发/分,射程18.5千米。基于相同的测距系统和射击平台,该炮也拥有主炮大部分的有效射程,远大于大部分驱逐舰的火炮,对轻型舰只的杀伤力很大。
                              俾斯麦的副炮和可对海射击的重型高炮能在远距离对重巡洋舰以下的目标形成密集而精准的有效打击,阻止轻型舰艇接近释放鱼雷,这对主炮火力系统构成了有效的补充。
                              作者: 一巴掌拍死七ge


                              IP属地:湖北22楼2010-10-16 17:03
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