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[水塘分享] 二战德国俾斯麦级战列舰性能分析

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Post time 2009-4-17 11:51 | Show all posts
是不错!

加精鼓励下……
想成为水王必看教科书!!!水王119亲自操刀为您打造…
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Post time 2009-4-17 14:50 | Show all posts
我好像买过这个船的模型。。。。。

吾乃YG_GY

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    Post time 2009-4-21 13:13 | Show all posts
    飘过~!飘走了!来顶个!!!!
    不造谣,不传谣,不带负能量节奏,积极传递正能量,理性交流做一个有素质有教养的酷派玩家。
     Author| Post time 2009-4-17 08:45 | Show all posts |Read mode
    前言:

    二战德国的武力象征之一的俾斯麦战舰,在它战沉后的六十多年里一直倍受世人赞誉,从作为敌人的英国首相到全世界大多数军迷都折服于它带来的巨大震撼,在多数海军专家心中它也是一艘优秀的战舰,被誉为不沉的海上钢铁城堡。但掌声和欢呼中难免会有夸大,一些军迷把俾斯麦硬推上了世界战列舰的王座(注1),使它在盛名之下其实难符,随即遭到另一部分逆反心理严重的军迷所仇视,他们聚集到一起(注2),书写各种尖酸的文字贬低这艘军舰,称之为全世界性能最糟糕的新式战列舰。这些矫枉过正、非红即黑、极端情绪化对待学术问题的态度贻害深远,现在国内的军史论坛和书籍上,但凡关于俾斯麦战舰的文字不是极度的褒扬就是极度的贬损,竟难以找到一篇适中反映实际的。笔者所以写此文,是希望通过从技术和实效上解析这条战舰,还原历史的本来面目。



    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。

    从上至下为巴伐利亚级、约克级、沙恩霍斯特级、俾斯麦级的线图:

    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。



    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 9.00 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 50900 t)
    实际满载吃水 10.7 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

    俾斯麦装甲布置全析图:

    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) *

    7、弹药储备
    380mm炮弹 960发(每门120发)
    150mm炮弹 1800发(每门150发)
    105mm炮弹 6720发(每门420发)
    37mm炮弹 32000发(每门2000发)
    20mm炮弹 由20mm机炮数量决定
    533mmG7aT1鱼雷 24枚 *

    8、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

    9、探测设备
    FuMO 23 雷达 3
    探照灯 7

    10、航空设备
    弹射器 舰体中间1部
    水上飞机 4 架 Ar196A-3

    11、辅助装备
    起重机 2大 2小
    锚 3 2船首 1船尾

    12、人员
    103军官
    1962水兵+27人

    13、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淡水,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。



    三、装甲及舰体构造材料

    在汉堡建造中的俾斯麦的照片:

    St42(Schiffbaustahl 42)造船钢,于1931年在传统的二号造船钢基础上改进而成,用于建造俾斯麦的上层建筑和非装甲舱段舰体结构。其硬度为140-160HB,抗拉强度为420-510MPa,屈服强度为340-360MPa,延展率21%,性能不低于其它国家的同类产品。

    St52(Schiffbaustahl 52)造船钢,于1935年在著名的三号造船钢基础上改进而成,用于建造俾斯麦的装甲舱段和轻装甲舱段舰体结构,是当时最先进的船舶结构材料。其硬度为160-190HB,抗拉强度为520-640MPa,屈服强度为360-380MPa,延展率21%,同时具有极佳的韧性和弹性,具有很强的抗断裂和撕裂能力。虽然其较软的材质抵抗动能穿甲弹的能力较弱,但它拥有优秀的构造强度保持能力和优良的鱼雷爆破冲击波抵抗能力。St52是二战各国造船钢中性能最优秀的材料,战后被全世界造船界广泛采购,至今仍是德国和奥地利的重要出口钢材。它也被用于U型潜艇的耐压舱壳制造,从当时德国潜艇与其他国家潜艇的潜深差距上,也可以看出St52钢的明显性能优势。

    Ww(Krupp Wotan Weich Homogeneous armour steel)高弹性匀质钢,于1925年在传统的KNC装甲基础上发明,用于建造俾斯麦的主防雷装甲。其硬度为190-220HB,抗拉强度为650-750MPa,屈服强度为380-400MPa,延展率27%,是专职抵抗鱼雷爆破冲击波的优秀材料,同时对速度较慢的动能穿甲弹也具有良好的防御能力,能够有效抵挡从水下射入防雷隔舱的炮弹进入内舱。

    Wh(Krupp Wotan Hart Homogeneous armour steel)高强度匀质钢,于1925年在传统的KNC装甲基础上发明,其中的高性能部分(Wotan Starrheit,简称Wsh)被用于建造俾斯麦的所有水平装甲和首尾水线装甲带以及内部纵横向装甲。到二战时代,它们仍然是硬度、抗拉强度和屈服强度最高,抗弹性能最好的舰用匀质装甲。其硬度高达250-280HB,抗拉强度为850-950MPa,屈服强度为500-550MPa,延展率20%,是同时兼顾对炮弹和航空炸弹的穿甲防御以及抵抗大型弹片和爆破冲击波的最理想材料。与St52造船钢的地位相似,Wh装甲的高性能部分明显超过美国ClassB、英国NCA和意大利NCV(后三者性能基本相等),位于世界最高水平,这在各方面的资料上都没有争议。依靠材料质量优势,提尔皮茨号战列舰的水平装甲以优异的防弹性能给对手留下了深刻印象。

    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 Bismarck》、《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国战列舰炮弹。克虏伯装甲的领先地位,要追溯到1895年它的发明之时。新生的德国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国哈维装甲,等效于208%厚度的之前普遍使用的英国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的只有英国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。而在厚度更小时,美国同时代的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国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。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国P1935CA和德国KCn/A。美国佛吉尼亚海军基地,战后对各国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国的ClassA钢高25%左右。介绍俾斯麦战舰的专题网站文章也说KCn/A钢仅略微次于英国的P1935CA钢,远远优于同时期美国的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。而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、ClassB、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。



    四、防护和生存力

    1、坚固的舰体构造和细密的舱室分割

    俾斯麦平立面线图:

    俾斯麦舱室结构图(上部舰体):

    俾斯麦舱室结构图(下部舰体):

    俾斯麦舱室结构图(各舱段截面):

    在纵向俯视图上,俾斯麦的舰体为纺锤形,中间最粗,向首尾两端以抛物线形逐渐变细,这种形态的舰体很容易获得可靠的构造强度。在横向上,由于布置了厚重的上部舷侧装甲和上装甲甲板,该舰在上甲板下方就布置了第一主构造梁,并在第二甲板下方布置了第二主构造梁,使该舰拥有双层舰体上部主构造梁,而不是象其它多数国家战舰那样在主水平装甲下方布置单一的主构造梁,这样做的好处是充分利用了15米高36米宽的全部舰体横截面的尺度布置主承力结构,最大限度的增加了承力结构的几何力矩从而提高了强度。

    各国的军舰上都有把一部分装甲融入构造的做法,而德国人在这方面做得最为广泛,最典型的案例就是德意志级装甲舰。借助德意志级装甲舰的成功设计经验,俾斯麦同样把大量的装甲融入了它的舰体构造中。其中独立充当构造构件的有110-120mm的主水平装甲倾斜部分,80-100mm的主水平装甲水平部分,20-60mm的横向内部装甲和30mm的纵向内部装甲。德意志级装甲舰是在保持舰体构造强度不变的前提下节省舰体结构重量的典范,而俾斯麦在舰体结构重量保持11691吨不变的前提下,把装甲融入构造则大幅的增强了舰体强度。巧妙的构造设计加上优质的造船材料,为俾斯麦战舰打造了一个强度极为可靠的舰体。实战中即使在军舰被毁灭的时候,俾斯麦和提尔皮茨的舰体主体部分也没有发生断裂和明显的扭曲,这一点明显有别于其它国家的多数军舰。

    俾斯麦全舰分为22个主水密隔舱段,从第3到第19舱段为主装甲堡区域,舰体主装甲堡长达171米,最宽处36米,保护了70%的水线长度和85%-90%的浮力以及储备浮力空间,这是任何同时期战舰也无法做到的大手笔。在巨大的舰体主装甲堡内,德国人又在纵向和横向上安装了多重装甲和水密隔板。以锅炉舱段下部舰体为例,除了两舷各拥有宽度为5.5米的防雷隔离舱外,内部又被分成三个并排布置的水密隔舱,每个隔舱内安放着两台高压重油锅炉,俾斯麦拥有两个这样的舱段,它们中间被一个副炮弹药库舱段隔开。在这样的布置下,一个锅炉舱进水,战舰只会损失六分之一的动力,来自一个舷侧方向的攻击最多只能让战舰的两个锅炉舱进水,损失三分之一的动力。此外,与其它国家的战列舰不同,依托大量的横向、纵向和水平装甲,该舰在主水平装甲以上的上部舰体内也设置了大量的水密隔舱。加上下部舰体,俾斯麦全舰被细分成数千个大小不一的独立水密隔舱,就像锅炉一样,该舰每个重要的子系统都被以尽可能降低风险的原理分隔放置在这些隔舱内,从实战情况来看,英国人很难用单一的常规攻击方式毁灭该级战舰。

    2、结构简单但工艺优异的防雷结构

    俾斯麦的防雷隔离舱在舯部深5.5米,向舰尾方向逐渐减至5米,向舰首方向逐渐减至4.5米,由22mmSt52船壳—空气舱—18mmSt52油舱壁—油舱—45mmWw主防雷装甲板—8mmSt52防水背板构成,为两舱四层钢板的布置结构。该结构在动力舱段的主防雷装甲后面没有设置完整的过滤舱(注7),而在副炮弹药库和主炮弹药库舱段的主防雷装甲到弹药库壁之间,管线舱和下方的储藏舱一起形成了完整的过滤舱。整体上看,除了弹药库舱段的布置相对还算严密以外,与同时期其它国家战列舰的防雷结构相比较,俾斯麦的结构要简单得多,设计要求也不高,仅仅为抵御250kgTNT的水下爆破。但出人预料的是,它在实战中的表现。

    从1940年7月西非达喀尔“黎塞留”号战例,1941年3月马塔潘角“维内托”号战例,1941年12月南中国海“威尔士亲王号”战例来看,这些防雷结构复杂,设计要求为抵御350-454kgTNT水下爆破的战列舰,没有一艘能抵御150-176kgTNT装药的鱼雷攻击(注8)。而1941年5月大西洋上,“俾斯麦”号战列舰被击中了三枚箭鱼式攻击机投下的170kgTNT装药的机载鱼雷,除了阴错阳差的打坏了无法防御的船舵外,其破坏力均被防雷结构完全抵挡,几乎没有造成任何损伤,这说明俾斯麦防雷结构的实际抵抗能力远在上述几个国家的同行之上。再根据其它更严峻的受打击情况,国外专题网站上的技术介绍文章明确表示认为其实际能力远远超过设计要求的防御250kgTNT水下爆破(原文:Overall, the torpedo defence system was designed to resist a TNT charge of 250 kg although its resistance actually proved to be considerably higher than that)。德国海军在1944年11月12日关于提尔皮茨损失的222-45号技术报告上指出它的TDS(Torpedo defence system)能抵挡300kg德国hexanite烈性炸药的水下爆破,可以认为这是该级战舰防雷系统的实际准确防御水平。

    产生以上结果的原因,笔者分析有以下两个方面:一方面是St52造船钢的高性能得到了发挥,防雷结构内布置稀疏但厚度不低的St52水密隔板兼顾着优良的鱼雷爆破冲击波抵抗能力;另一方面是德国人的种族特性体现在了工作习惯上,是近乎于偏执的慎密、严谨、精确,这使得德国武器系统即使在设计上存在不足,也常常被总是创造奇迹的德国工人弥补回来,虎式坦克和俾斯麦战舰上都发生过这样的事。

    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。

    4、全面防护中的重点防护—穹甲

    俾斯麦装甲布置截面图:

    二战时代大部分国家的军舰主水平装甲都是布置在主舷侧装甲上方,与主舷侧装甲上方边缘连接,构成一个密闭的装甲盒。德国军舰则不同,它采用了一种叫做装甲堡延展结构的装甲布置方式,其主水平装甲位于主舷侧装甲一半左右位置的腰部,在靠近舷侧的两端以小俯角向下倾斜,延伸到主舷侧装甲的下部位置与之相连,这样的主水平装甲在横截面上看起来是一个穹顶,被称为“穹甲”。穹甲顶部位于水线附近,在军舰处于作战常态排水量的时候则往往位于水线以下,这就使得敌方炮弹在穿过其主装甲带后还必须再穿过这层装甲,才能进入德舰的机舱、锅炉舱、副炮弹药库和主炮弹药库。虽然穹甲布置缩小了舰体核心舱室的空间高度,但这个问题往往在德舰舰体主装甲区的巨大长度上得到弥补,从而保持了德舰核心舱室的空间总量。以俾斯麦战舰为例,其380mm主炮弹药库,锅炉、轮机、150mm副炮弹药库,105mm、37mm和20mm高炮弹药库,锅炉舱到轮机舱的蒸汽输送管道,贯穿全舰的纵向主电缆通道全部布置在了80-120mm穹甲的下方,容纳的设施比大部分其它国家的新式战列舰还多。

    主舷侧装甲与主水平装甲的重叠布置本身就给来袭炮弹设置了巨大的总穿甲路径厚度,撇开“主舷侧装甲—穹甲水平部分”这种一看就无法击穿的穿甲路径,仅以“主舷侧装甲—穹甲倾斜部分—主防雷装甲”这个穿甲路径来评估俾斯麦的舰体侧面防护能力。这个路径为来袭炮弹设置了水平厚度达658-685mm,绝对厚度达475-485mm的装甲。除此以外,炮弹在穿过第一层装甲时还会发生三个额外的负面效应,即弹道转正、弹体破坏和弹轴弹道偏离。即使是命中并击穿主舷侧装甲的炮弹,在击穿以后,弹道受厚装甲的转正效应影响将偏向垂直于主舷侧装甲的方向,以极小的入射角接触110-120mm的Wh准水平装甲(68度倾斜),随即发生跳弹。此外,炮弹弹体在克服主舷侧装甲670-700HB的表面硬度和穿过深达40-50%的递减渗碳层以及后面的匀质层时自身也会被严重破坏,失去常态下有利的穿甲外形。同时,受到不均衡的金属内应力作用,弹体中轴线与弹道会发生偏离,并在随后飞过的距离中进一步加大偏离。这三个额外的不利变化会在装甲厚度本身之外极大的增加炮弹穿透下一层装甲的难度,受到巨大的装甲厚度阻隔、弹道转正效应、弹体破坏作用和弹轴弹道偏离作用的多重影响,二战时代没有什么舰炮炮弹能在哪怕是极近距离击穿俾斯麦的舰体侧面防护。即使是立场上相对拥美的近代海军历史学者,美国人Nathan Okun(注9)在其《Armor Protection of the Battleship KM Bismarck》一文中也认为俾斯麦的穹甲在常态(处于正常作战吃水,没有发生大角度倾斜)下是无法被击穿的(原文:The bismarck's internal vitals could not be directly reached through the side belt armor under any normal circumstances due to the sloped "turtle-back" armored deck design)。主舷侧装甲与主水平装甲的重叠布置再加上装甲质量的优势使俾斯麦的舰体侧面防护甚至超过了大和这样的巨无霸战舰,位列世界第一,成为该舰最显著的强项。

    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ClassB装甲,而衣阿华相同部位的水平装甲仅为121-147mm的ClassB。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。

    6、火力、火控和指挥系统防护

    俾斯麦前后各有两座双联装的380mm主炮塔,其炮座露天部分是厚340mm的KCn/A装甲钢圈,国外专题网站上的技术介绍文章明确写出等效于390-405mm的同时期美国ClassA装甲钢圈(原文:In terms of US Class A armour, the effective resistance of the 340 mm (KC) barbette armour was 390-405 mm),参考衣阿华战舰防御相同舱室的ClassB厚度比ClassA大43%这个差距,保守估计其防护力也应该高于美国衣阿华级战列舰炮座的439mmCLassB匀质装甲钢圈,这是不了解装甲种类和质量差距的人想不到的。炮座在舰内从80mm上装甲甲板到100mm主装甲甲板之间的部分是厚220mm的KCn/A装甲钢圈,外围侧面受到145mm-320mm的KCn/A舷侧装甲和30mmWh内部纵向装甲的保护,总厚度为395-570mm,防御能力高于炮座露天部分。

    俾斯麦主炮塔旋转部分的正面是360mm的KCn/A装甲板,侧面是220mm的KCn/A装甲板,背部是320mm的KCn/A装甲板,顶部由130-180mm的Wh装甲板覆盖。背部厚达320mm的KCn/A装甲是为了对付数量众多的敌舰从左右舷侧方向夹攻而设置的,德国和苏联这样海军水面舰艇处于绝对数量劣势的国家都这样布置军舰炮塔装甲,这也是全面防护的一个部分。正面360mmKCn/A装甲的抗弹能力等效于414mm-432mm的同时期美国ClassA装甲,不会低于美国衣阿华级战列舰主炮塔正面的63mmClassA+432mmClassB复合装甲,但前上方有一块厚180mm大约60度倾斜的Wh匀质装甲板,承担着炮塔前立面33%左右高度的防护,在中远交战距离,这里的防御弱于同样防护炮塔前立面的360mmKCn/A装甲板,并且拥有不低于后者的被弹面积,造成了装甲防御的缺陷。由于这一缺陷的存在,俾斯麦主炮塔旋转部分的装甲防御水平大为降低。

    但对于主力舰的炮塔防护而言,装甲并不是唯一性的,因为很多时候即使装甲不被击穿炮塔也会失效,例如武藏号的炮塔因为前部舰体命中航空鱼雷而不能旋转,俾斯麦号的A、B两座炮塔因一枚炮弹在它们之间爆炸而一度卡死,乔治五世号的A、C炮塔、威尔士亲王号的C炮塔和罗德尼号的炮塔在轰击俾斯麦的过程中发生机械故障,黎塞留号的炮塔在射击中因操作事故炸膛,南达科他号的炮塔则在射击中因操作事故停电失效。相较之下德国主力舰的炮塔至少在不被重火力击中的情况下是稳定可靠的,没有发生过其它国家主力舰那样严重的机械故障和操作事故。由于这个原因,主力舰炮塔装甲不被击穿的主要意义在于保护内部机械不被彻底破坏,之后可以修理,而并不是一定能保护军舰在战场上的战斗力。一些人习惯把炮塔、炮座防护列为和舰体侧面、舰体水平防护同等重要的防御指标,其实在主力舰上前者远远达不到后者的重要程度。另外,这个问题仅发生在主力舰级别的炮塔上,实战中重巡洋舰以下级别的炮塔可以抵御大量的敌舰同级炮弹直接命中而稳定工作。

    俾斯麦的主火力系统防护由上至下逐次递增,其顶部是220-360mm立面装甲的炮塔旋转部分,往下是340mm装甲圈的第一甲板上方露天炮座,再往下是外围装甲总厚395mm的第一至第二甲板中间段炮座,再往下是外围装甲总厚570mm的第二至第三甲板中间段炮座,最下方是侧面装甲总水平厚度达到685mm的弹药库。尽管俾斯麦的火力系统上部相对容易被破坏,但并不会因此影响下部的安全。越往下,敌舰的炮弹越难以击穿俾斯麦火力系统的外围防护,而击穿上部的炮弹,爆破威力受到炮座内部多重水平隔层和炮座下部装甲内圈的阻隔,没有可能引起布置在炮座下部装甲内圈之外的主弹药库发生殉爆。

    俾斯麦的副炮塔拥有100mmKCn/A的旋转部分正面装甲和80mmKCn/A的露天炮座装甲,能抵挡轻巡洋舰级别的炮弹。第一甲板下面是145mmKCn/A的上部舷侧装甲带+30mm的Wh装甲座圈,能抵挡重巡洋舰级别的炮弹。弹药输送通道通过其中一直延伸到穹甲,副炮弹药库位于穹甲下方独立舱段的中央部分内,受到320mm主舷侧装甲和100-120mm穹甲的保护,能抵挡所有战列舰的炮弹。与主火力系统的防护情况相似,俾斯麦副炮火力系统的防护也是由上至下逐次递增。大部分其它国家的新式战列舰副炮塔都不具有俾斯麦这样厚重的装甲,这也是德舰全面防护的一个体现。

    俾斯麦的指挥塔立面装甲为350mmKCn/A,顶部220mmWh,底部70mmWh。350mmKCn/A装甲等效于403-420mm的同时期美国ClassA装甲,这比439mmClassB匀质装甲的美国衣阿华级战列舰的指挥塔防护要更强。同时德国战列舰指挥塔的防护空间也比美日战列舰大不少,可以容纳更多的指挥人员和设备。此外该舰在后部舰桥上还拥有一个立面装甲为150mmKCn/A的备用指挥塔,在主桅楼顶端还拥有一个立面装甲为60mmWh的装甲了望塔,是大部分其它国家的新式战列舰所没有的。该舰安置在三个装甲塔上方的三个主要探测和火控系统单元也安装有60-200mm不等的立面装甲,防护极为考究。总体上而言,俾斯麦已经是火控和指挥系统装甲防护最为周全的新式战列舰。

    7、生存力和战斗力保护能力总评

    防护和生存力一直都是德国军舰最显著的性能强项,这与德国海军的设计思想有关,从前无畏时代起,德国军舰一直就是世界上最重视防御的军舰。德国人不仅在技术上强化了军舰的防御,也在设计取舍上加大了军舰防御的优先性:俾斯麦是二战时代建成战列舰中装甲比重最大的战列舰,不含炮塔旋转部分的装甲总重量就达到了标准排水量的41.85%;也是二战时代防护尺度最大的战列舰,主装甲堡侧壁覆盖了70%的水线长度和全部的干舷高度。更可贵的是,德舰的全面防护并非一些人想象的防护面积大但要害部位薄弱,而是在实现大防护尺度的同时,依赖大防护尺度提供的空间补偿下移主水平装甲,以下沉布置主水平装甲的方式让其与主舷侧装甲一同重叠于弹道上,使要害部位的防护也得到超越一般军舰的强化。除了防护尺度以外,俾斯麦同时还是二战时代舰体侧面装甲最厚的战列舰,重叠在弹道上的装甲水平厚度达658-685mm,绝对厚度达475-485mm,无论在全舰的防护尺度还是重点部位的防护厚度上都同时超过了其它国家的所有军舰。

    如果从经济学的角度考虑,全面防护+穹甲的布置并不是二战军舰防御的最佳形态,但无疑是最强形态。因为需要很高的装甲比重才能实现,所以仅为对军舰防护要求最高的德国所采用。二战德舰的穹甲是与主水平装甲一体化的穹甲,并不同于大部分旧式战列舰上广泛使用的穹甲。旧式战列舰的穹甲倾斜部分与水平部分之间的角度很大,防弹效果更接近于垂直装甲而非水平装甲,这一点与二战德舰的穹甲有质的不同。另外旧式战列舰一般没有主水平装甲这个概念,穹甲很薄,很多不具备独立的防弹作用,只是一层舱壁。而以穹甲作为主要防弹装甲的旧式巡洋舰,存在的问题又是缺乏主舷侧装甲,仅仅依靠穹甲抵挡炮弹,防护效果自然很差。这些关系在此特别说明,防止一些人在词汇上故意混淆,用笼统的“先进”或“落后”来表述。无论其它方面怎样争议,德国军舰拥有过人的防护性能是勿庸置疑的。实战中俾斯麦战舰抵挡住了90发左右英国战列舰主炮炮弹和310发左右巡洋舰主副炮和战列舰副炮炮弹的直接命中,同时承受了6-8枚各型鱼雷的打击,再加上自行开闸放水达1小时才沉没。这是令其它国家任何同级军舰都望尘莫及的性能,难怪英国人在攻击它的过程中发出了种种惊叹。不止对于俾斯麦,二战英国人在每攻击一艘德国主力舰的时候也都发出了相似的言论,例如攻击提尔皮茨号和沙恩霍斯特号的时候。这当然应该不是英国人为了支持德迷与仇德者为难而胡说一气,而是在事实面前受到了发自内心的震撼,是对敌人的赞叹与折服,是最来之不易且最具说服力的证词。

    从技术上看,俾斯麦成为“不沉之舰”的主要原因有三个:一是德国冶金材料技术和造船工艺的优势,二是巨大的全面防护尺度,三是主舷侧装甲与主水平装甲同时重叠于弹道上的独特布置结构。从实战上看,它无愧于这个称号。

    以上所说的是俾斯麦战舰的生存力,关于该舰防御能力争议的主要焦点在于它的战斗力保护能力。事实上从日德兰海战时代开始,德国军舰就表现出生存力大于战斗力保护能力的现象,这是由于德国人在提高军舰生存力的同时无法随之有效提高战斗力保护能力而造成的。到了二战时代,由于德舰数量的进一步减少,德舰的生存力被进一步强调,这个差距进一步加大。可以确定俾斯麦的战斗力保护能力远不如自身的生存力,但比其它国家的同级军舰弱吗?

    与大部分其它国家战列舰的情况相似,俾斯麦的主炮塔在不被炮弹击穿的情况下也会失效,这就使得即使把炮塔正面装甲的厚度增加到1米也无济于事。除了适当增厚炮塔前上装甲使之在中远交战距离与360mm前装甲的防护性能相等以外,笔者想象不出如何进一步保护俾斯麦的火力系统,相反是原有的四座主炮塔的设计在一定程度上缓解了这个问题。俾斯麦的大部分火控系统单元都拥有不同程度的装甲,其中最厚的达到200mm,而且分散布置在比任何其它国家的战列舰都更长的上层建筑上,指挥系统则设立了三个装甲塔,其中前部指挥塔的350mm装甲拥有很高的防弹性能,种种举措可谓穷尽心智,但是在极端恶劣的情况下仍然避免不了被全部摧毁,这就是现实。俾斯麦暴露出战斗力保护能力的问题只是因为它受到了任何其它国家的战列舰都不曾受到的火力打击密度和总量,而不是其它国家的战列舰不存在这些问题,尤其是火控和指挥系统防护俾斯麦总体上还要优于其它国家的战列舰,只是仍然无法达到可以无视战列舰和重巡洋舰炮弹高密度攻击的程度。

    摆在眼前的现实是,当时的地球人能够制造出生存力极强的不沉之舰,但无法制造出战斗力保护能力也同样强的无敌之舰,德国人唯一能选择的只是要不要建造不沉之舰。以德国二战时代的国情来看,拥有一种能作为战列舰而尽可能长期存在下去的船比什么都重要,至于在火炮已经足够摧毁对手的前提下是不是还要在战斗中拥有多一门或者大一寸口径的主炮则显得毫无意义,德国人比谁都更加明白这个显而易见的情况,他们制造一级战列舰是为了满足自己的需要而不是为了与大洋彼岸的犹太国战列舰在舞台上去做健美表演。俾斯麦基本上已经是德国的4.2万吨级战列舰所能达到的最佳形态,虽然这不符合一些喜好粗大物体的军迷的感观习惯和简单思维,但却符合德国的国情。

    被命中了90发左右战列舰主炮炮弹,310发左右其它炮弹,6-8条轻重各型鱼雷的俾斯麦号的科考队合成还原照片:


    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混淆,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 -------------19
    ---18000 ----------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

    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。

    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

    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。

    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。

    6、防空火力

    在俾斯麦战舰服役的1941年,世界军舰防空水平普遍低下,不能直接与后来出现的新型和改型战舰相比较,因此以俾斯麦号的姊妹舰提尔皮茨号的状态来评估俾斯麦级战列舰的防空水平。提尔皮茨号的重型和中型高炮数量与俾斯麦号相同,轻型高炮则大量增加,从18门增加到78门,设置成18座四联装和6座单装,布置情况如下图所示。

    提尔皮茨号战列舰火力布置图:

    远程防空火力对于单舰对空自卫的意义不大,但决定着军舰的区域和舰队防空能力。俾斯麦的远程防空火力来源于105mm/65L SKC/37型双联装重型高炮,其45度仰角射程17.7千米,80度仰角射高12.5千米,射速16-18发/分(双炮32-36发/分),俯仰角-10/+80度,拥有比著名的88mm高炮更加优良的弹道性能和相近的射速。该高炮的性能完全超过了美国127mm高炮、日本127mm高炮和英国137mm高炮,是二战时代性能最好的远程高炮之一,非常适合于攻击盟国的高空轰炸机群。在远程防空火力上,俾斯麦超过了所有美国战列舰、英国战列舰和除大和(其39门大炮都能用于远程对空射击)以外的日本战列舰。

    中程防空火力兼顾着军舰的区域和舰队防空以及对空自卫双重功能。俾斯麦的中程防空火力来源于37mm/83L SKC/30型双联装中型防空机炮,其45度仰角射程8.5千米,85度仰角射高6.8千米,理论射速80发/分(双炮160发/分),实际射速40发/分(双炮80发/分),俯仰角-10/+85度,炮口初速1078米/秒。该炮的射程和精度甚至高于当时轴心和盟国同时装备的著名的瑞典“博福斯”40mm/60L防空炮,但缺点是手动单发填装,射速慢,只有采用四发弹匣的博福斯高炮的二分之一,这对于防空机炮来说是很大的缺陷。在设计之初,该炮主要作为用于攻击鱼雷艇的射速炮,这也是德国海军在拥有“博福斯”的情况下仍然选用了37mm/83L的原因。但事实上150mm和105mm火炮的数量和射速已经能够完成这一任务,37mm炮遂成为鸡肋,在此后历次改装中,提尔皮茨号增加了大量的20mm机炮却没有再增加一门37mm机炮。中程防空火力是俾斯麦战舰的一个弱项,但值得注意的是,除了装备大约8千米以上射程、5千米以上射高的防空机炮的军舰,是不存在中程防空火力的。例如英国“砰砰”MKVIII型40.5mm/46L防空机炮,实际上仅仅属于和德国20mm/65L、日本25mm96式防空机炮一个级别的防空火力。有总比没有好,德国战列舰的中程防空火力虽然比不过美国战列舰,但却比大部分没有这个火力系统的军舰要好。

    近程防空火力也兼顾着军舰小范围的区域和舰队防空任务,但主要功能是对空自卫。俾斯麦的近程防空火力来源于20mm/65L MGC/30和MGC/38轻型防空机炮。其中20mm/65L MGC/30型单装轻型防空机炮设计在1930年,其45度仰角射程4.9千米,85度仰角射高3.7千米,理论射速280发/分,实际射速120发/分,俯仰角-11/+85度,炮口初速900米/秒。随后MGC/38型四联装轻型防空机炮的诞生,则是因为德国海军于1938年要求开发新型的轻型防空机炮为其舰队所用,由于军方还未满足于30型防空机炮的射速,故集合四门30型防空机炮,同时改进供弹机构,务求于短时间将大量炮弹射到目标所在区域。MGC/38的45度仰角射程4.9千米,85度仰角射高3.7千米,理论射速480发/分(四炮1920发/分),实际射速220发/分(四炮880发/分),俯仰角-10/+90度,炮口初速900米/秒,于1940年起完成战备,成为盟军空军机师的恶梦。由于性能出色,20mm/65L防空炮被大量装在卡车、列车、海军舰艇、固定阵地中担任防空任务,其后更装在四号战车车体上成为旋风式自行防空炮,是德国海陆空三军的通用轻型防空机炮。它们的服役,也使德国战列舰获得了很强的近程自卫火力。

    以提尔皮茨号战列舰为例,78门轻型防空机炮的单位时间火力投射量已经超过了日本大和级战列舰的150门25mm96式防空机关炮。加上16门中型高炮和16门重型高炮,其高射炮总数已达到了110门之多,其中大部分性能优良,具备了相当可观的防空火力。具体考虑,德国战列舰的远程防空火力优秀,中程防空火力薄弱,近程防空火力强大,总体性能低于美国新式战列舰,和后期状态的英日新式战列舰基本相当。

    但需要强调的是,防空火力实际上并非军舰的性能常量而是变量,它可以根据战场需求的变化而随之增减。在欧洲,对于德国军舰而言,泊位附近完备的岸上防空火力和强大的空军掩护比自身堆叠在甲板上的高炮数量重要得多,所以对军舰本身的防空火力要求并不敏感,只在基本失去空中保护的战争末期,这个要求才一定程度的凸现出来。而在太平洋,对于远离陆地的美日军舰而言,大部分时候唯一依靠的就是自身甲板上的高炮,所以数量要尽可能的增加。而一艘军舰能够增加多少轻型防空炮,基本上只取决于可利用的甲板面积大小,所以德国军舰不大量增加防空火力并不是因为德国人比日本人和美国人低能,而是欧洲的战场需求和太平洋地区不同。离开战场需求去比较各国军舰的防空武器数量,是不合适的。



    六:稳性、航速、航程

    1、稳性

    俾斯麦占装甲重量比重最大的舰体主水平装甲布置在了作战常态的吃水线以下,即使布置了厚重的上部舷侧装甲带、上装甲甲板和第一主构造梁,整艘军舰的重心还是较常规布置整体往下移动。另一方面,俾斯麦的油料和用水储量高达7723-8723吨,全部储存在吃水线以下,其中相当一部分甚至储存在主副炮弹药库底板到舰底之间的水密舱内。第三方面,俾斯麦的武器重量偏低,四座主炮塔的旋转部分只有4208吨。这些因素使俾斯麦的重心处于吃水线下4.4米,是二战时代已建成战列舰中重心最低,相同倾斜角度下重心—稳心距离(GM值)最大的战列舰。而大GM值带来的负面影响,又在36米的舰宽上得到补偿,使该舰在达到高稳性的同时也拥有良好的适航性。

    2、航速

    尽管俾斯麦拥有36米的舰宽,但是在10.2米的设计满载吃水下方形系数也只有0.557,这使得该舰拥有优良的抗阻力线形,这一点从纺锤型舰体的俯视包线图上也可以大致看出来,加上德国精密的舰体外壳焊接工艺又保证了它的舰体表面平滑度,使俾斯麦的舰体抗阻力性能令人满意。

    俾斯麦拥有12个高压锅炉,两两放置在6个水密隔舱内,蒸汽输送管道直接穿过同样位于穹甲下方的副炮弹药库舱段通向3个主机舱,每个主机舱内安放着1台涡轮蒸汽轮主机,每4台锅炉同时向1台涡轮蒸汽轮主机提供动力,此外在过渡舱内有蒸汽输送转换结构,在必要的情况下可以交叉提供动力。俾斯麦的动力系统设计功率为138000轴马力,但实际稳定输出功率高达150170轴马力,极速输出功率更是高达163026轴马力,使得俾斯麦战舰拥有31.5节的航行极速和30.8节的稳定最高航速,远超过设计要求的28节。

    3、航程

    等速航程
    前卫:    航程9000海里/20节/燃油7000吨
    俾斯麦:  航程8150海里/20节/燃油6645吨(设计) 航程9400海里/20节/燃油7645吨(实际)
    乔治五世:航程6300海里/20节/燃油3842吨
    大和:    航程5500海里/20节/燃油6300吨
    俾斯麦的等速航程超过大部分条约战列舰,在超条约战列舰中处于中等水平,最高航速和等速航程共同决定了军舰和舰队的战术机动能力,这一方面俾斯麦拥有令人满意的性能,能够完成海上破袭所需要的大幅度战术机动。

    最大航程
    如果仅考虑油耗,基本上是军舰的航速越慢航程越大,但还有另外一个因素限制了军舰的实际最大航程,是军舰的自持力天数。实际最大航程决定了军舰和舰队的战略机动能力,这方面尚未收集齐各舰的资料,暂不做评价。

    需要注意的是航程并不是战列舰的绝对指标,因为燃油和其它物资是可以加装的,能装多少取决于预留的干湿水密舱空间大小。大和这样的战舰干舷非常高,舰体巨大,水线以下也留有大量的干湿水密舱,如果需要应该可以加装大量的燃油,俾斯麦、衣阿华和前卫的可增加幅度次之,条约战列舰受到的限制比较多,舰体内部预留的干湿水密舱最少,可增加幅度很小,这就进一步加大了条约战列舰与超条约战列舰之间的航程潜力差距。



    七、总评

    针对俾斯麦战舰的防护、火力、机动等性能常量做解析,包括了所有已知的优点和缺点,结论如下:

    1、俾斯麦的舰体侧面防护在作战常态下无法被任何敌舰火力击穿。其主副炮弹药库、机舱和锅炉舱不会被射入炮弹,在该项性能上超过所有其它国家的战列舰。

    2、俾斯麦的舰体水平防护能够抵挡所有有效射程内落下的炮弹,同时对常规航空炸弹的防御能力也相当突出。其弹药库舱段的水平防护能力与大和级和黎塞留级战列舰位于同一水平,动力舱段的水平防护能力与衣阿华级和南达科它级战列舰位于同一水平。

    3、俾斯麦战舰拥有绝佳的防雷性能和抗沉性能,能够免疫中轻型(300kg以下hexanite装药)鱼雷对内舱的伤害和承受大量的重型鱼雷攻击而不沉。

    4、俾斯麦的舰体主体部分构造强度极高,即使在军舰毁灭的时候也很难发生断裂和大幅度扭曲。

    5、英德舰用冶金材料技术处于世界颠峰地位,两国新式主力舰舷侧装甲垂直布置是各自装甲质量优越的产物,并不是因为英德设计师比其它国家的设计师低能。

    6、俾斯麦战舰拥有绝佳的稳性,极强的抵抗翻覆能力,在损管系统正常的情况下没有依靠击穿主舷侧装甲带的进水而让其翻覆的可行性。

    7、俾斯麦战舰是一个稳定的理想射击平台,其火炮很容易发挥的精度优势。

    8、俾斯麦的主副炮弹药库除了优异的防弹性能以外还拥有绝对的管理安全性,即使军舰翻覆、沉没也不会发生殉爆,这比世界上大多数其它国家的军舰要好得多。

    9、以提尔皮茨号战列舰为例,俾斯麦的防空能力与后期状态的英日新式战列舰基本相当。

    10、俾斯麦主防雷装甲和动力舱之间缺乏过滤舱,射入吸收舱的炮弹虽然能够被45mm主防雷装甲抵挡,但在舰体内部爆炸产生的冲击波会撕裂45mm主防雷装甲结缝处8mm的水密背板,让靠近舷侧位置的动力舱进水。

    11、在中远交战距离上,俾斯麦炮塔前上方的180mm倾斜Wh装甲板比前方的360mmKCn/A装甲板更容易被击穿,造成了炮塔防护的弱点。

    12、俾斯麦的炮塔如果被同级炮弹命中不被击穿也可能失效,这是大多数主力舰炮塔的共性,但各国的情况还是有些差别。德国主力舰炮塔这方面比不被命中炮弹也可能因自身齐射震动而出故障的英国4联356mm炮塔和3联406mm炮塔要好,与日本主力舰炮塔的情况基本相当。做得最好的是法国主力舰的炮塔,如果不出现操作失误,击毁一半另一半也能正常工作。

    13、俾斯麦尾部舰体采用的St42造船钢性能比用于中部和舰首的St52造船钢要差一些,加上尾部结构重量过于节省,导致容易被破坏,同时期所有的德国大型军舰都有这个问题。

    14、俾斯麦的两个船舵并列布置,相距较近,一枚命中这个部位的鱼雷能够导致军舰失控。这个问题在所有采用单主舵或并列双主舵的主力舰上都存在,只有采用单主舵+双副舵的维内托级和采用单主舵+单副舵的大和级战舰在一定程度上可以克服。

    15、尽管俾斯麦的机舱和锅炉舱不会被炮弹直接射入,但整个动力系统有一部分是无法被重装甲保护的,例如螺旋桨、部分传动轴、锅炉进排气通道,这些部分受损也会导致动力系统受损,这一点任何军舰都无法克服。

    俾斯麦和提尔皮茨号战列舰最终沉没并不能说明德国军舰强调防御力没有意义,只是单舰的作用没有大到可以压倒整个英国皇家海军和空军的程度。从技术上说俾斯麦是一艘性能优良的战舰,尽管仍然存在一些缺憾,但并不仿碍它成为一艘性能卓绝的能够压倒或抗衡任何除大和以外的新式战列舰的战舰。人们赞誉俾斯麦,是因为它的强大在适当的时候得到了展现,而这种展现符合多数人的审美。尽管赞誉中也有盲目,但并不是谁为了与后来出现的仇德者为难而事先指鹿为马,所以尽管不会因为FANS最多而成为最强,但也绝不会因为FANS最多所以最差。作为一个客观存在,它更需要从技术和实效上来认知而不是付予爱憎,希望即此文为军迷界各派前辈因情绪和立场冲突在这条军舰上制造的种种谬说划上句号,让新人不再受到误导。

    时间的长河洗净了仇恨,却抹不去勇者的名字。伟岸的战舰长眠在波涛深处,英雄的故事却像尼伯龙根之歌一样被曾经的敌人和战友一同传唱,斑驳的舰体凝结着德意志民族的荣耀与悲欢,作为忠诚的军人和战士,亡者的灵魂纯洁而清白。





    注解:

    注1:真正位居二战战列舰性能王座之上的是大和级战列舰,它拥有最强的火炮,最强的炮塔、炮座、指挥塔装甲防护,最强的舰体水平防护,最厚的舷侧装甲,最厚的弹药库舰底装甲,双层防雷过滤舱,比俾斯麦还多的水密隔舱,这一切都来源于它高达6.4万吨的标准排水量和日本设计师的不懈努力。唯一的遗憾是它诞生在一个二流的工业国家——日本,工业基础上的劣势消耗了大和级很多排水量。例如沉重的460mm主炮系统,西方列强国家可以用口径更小重量更轻的火炮达到相近的性能;MNC匀质装甲的性能如果能够达到德国Wh的水平,也就不用铺设厚达200-230mm的主水平装甲板;VH装甲如果拥有英国P1935CA的性能,舰体侧面防弹能力还将大幅度提升。而缺乏尾部主水平装甲和首尾水线装甲带等设计缺陷,归根结底也是由于工业基础的劣势造成的,安装9门460mm大炮的日本战列舰即使拥有高达6.4万吨的标排,重量分配依然捉襟见肘。但需要明确的是,种种缺憾也许让它的性能降低到西方列强国家5万吨级战列舰的水平,却没有降低到4万吨级战列舰的水平,蒙大拿和兴登堡级并没有完成,所以大和仍然是世界上最强大的战列舰。

    注2:这个群体主要集中在上海的Sonicbbs论坛二战区,以反主流为荣。经常阅读他们的语言会发现其特有的逻辑:多数人都认为好所以就差;现象直观反映出好所以本质就差;多数人都不知道所以正确;举证不一定要让辩论对手或者观众中的任何一方看懂。他们把观点的天平压向了反主流的另外一个极端,拥有军迷最多的一二战德国首当其冲,自然成为这个群体的主要攻击目标。与这个群体称德国军迷为哈德、哈德门和德痴相对应,这个群体被外界称为仇德、SC人(Sonicbbs人)或者SC(苏痴),德迷与仇德是目前二战军迷界最主要的两个对立群体。

    注3:有人说俾斯麦的上层建筑是从希佩尔级重巡直接放大而来,这是因丹麦海峡英国人误判欧根为俾斯麦一事而产生的想象。其实俾斯麦和希佩尔是差不多同一时间设计的军舰,在此之前的是沙恩霍斯特级,无论从尺度、功能还是外观相似性上来说俾斯麦的上层建筑都更接近沙恩而不是希佩尔。

    注4:因为技术限制,各国装甲钢板保持最佳抗弹性能的厚度都有一定限额,超过限额增大装甲厚度并不能等比例的提高抗弹能力。所以除了在300mm以上厚度装甲性能优势明显的英德外,各国都采用了倾斜布置装甲的方式来提高弹道厚度以增加防御力,同时也常采用各具特性的多层装甲重叠布置的方式来力求保证每层钢板的质量和整体抗弹性能,而不是单纯的增加单层钢板厚度,例如美国衣阿华级战列舰的495mm炮塔正面装甲为63+432mm构成,意大利维内托级战列舰的350mm主舷侧装甲为70+280mm构成。此外,表面热处理硬化装甲的厚度限制没有表面渗碳硬化装甲严格,这就是日本人何以能将大和的炮塔正面装甲做到650mm的原因,如果是渗碳装甲,则无法在基本保持性能的前提下达到这样的厚度。

    注5:所谓改进自英国VC钢的日本NVNC钢,其实是把维克斯渗碳装甲改为维克斯非渗碳装甲,用简单的表面热处理硬化工艺代替英国人复杂的表面渗碳硬化工艺,在降低生产成本的同时也舍弃了一些性能。日本除了大和级战列舰使用VH钢以外,大部分的其它新式军舰,如高雄、妙高、最上级重巡洋舰使用的也都是简化了工艺的NVNC钢。但值得一提的是,根据美国的战后测评结果,与信浓仅相当于同时期ClassA钢抗弹性能83.9%的VH钢不同,日本用于大和和武藏号战列舰建造的VH钢质量和同时期美国的ClassA钢相当。尽管日本军舰装甲质量整体低下,但倾尽全日本国力建造的大和和武藏号战列舰的装甲质量并不差,造成日本大部分军舰装甲质量处于劣势的真正原因在经济上而不是技术上。

    注6:此处“英德装甲性能比美国高25%左右”的含义是英德装甲的抗弹能力是相同厚度的美国装甲的125%左右,而不是英德装甲的抗弹能力等于125%厚度的美国装甲,因为除了提高质量以外,在保证质量的前提下提高厚度也会增加额外的抗弹性能,实际上装甲质量所提高的厚度等效值要小于提高的抗弹性能值一些。以英德装甲和美国装甲之间的关系为例,英国P1935CA和德国KCn/A的抗弹性能是同时期美国ClassA的125%左右,相当于115-120%厚度的ClassA。但值得注意的是,除了少数专业资料外,民用资料上差距不大的装甲性能百分比通常指的都是厚度等效值,而差距很大的数字有可能是性能等效值,要注意区分。

    注7:一般的防雷结构由吞噬舱—吸收舱—过滤舱三部分构成。最外靠近船壳的是单层或多层的干舱,起到阻隔鱼雷冲击波传递力的作用,被称之为吞噬舱;向内为单层或多层的湿舱,突破吞噬舱阻隔的部分力传递到这里,由这里的液体承载,并分散均匀传递到后面的主防雷装甲上,被称为吸收舱;主防雷装甲与内舱之间一般还设有单层或多层干舱,如果主防雷装甲被撕裂发生液体泄漏,这些舱室还可以起到阻隔作用,被称为过滤舱。

    注8:1940年7月,西非达喀尔,“黎塞留”号被击中了一枚箭鱼的机载鱼雷,进水2400吨,龙骨受损,部分传动轴被炸坏(因为中鱼雷的后部舰体没有布置防雷系统,这是防雷系统长度不足导致的问题)。1941年3月,马塔潘角,“维内托”号战列舰被击中了一枚箭鱼的机载鱼雷,舰体骨架断裂,舰舷大量进水达3000吨,该舰的舰尾干舷一度只有1.7m高,另一舷大量反向注水,才纠正了倾斜,蹒跚回到本土(和黎塞留的情况相似,因为中鱼雷的后部舰体没有布置普列赛防雷系统,所以和普列赛无关,但这也是防雷系统长度不足导致的问题)。1941年12月,南中国海,雄风一时的“威尔士亲王号”在被命中7条日本91式I型航空鱼雷和数颗炸弹之后,头朝上尾朝下地被马来海涛吞噬了下去。日本陆航击沉威尔士亲王号使用的是91式I型航空鱼雷,战斗部装150kg97式炸药(II型205kg、III型240kg、IV型308kg),威力相当于相同质量的TNT炸药;英国箭鱼式鱼雷机在40-41年能够挂载的MarkXII、MarkXIV型两种航空鱼雷,战斗部分别装176kg、170kgTNT炸药。

    注9:美国学者Nathan Okun也是一名与我们一样的二战军舰爱好者,从立场和偏好上说他是一名“爱国”学者,其论文总是在证明美国技术最好。但首先还是应当感谢他在这个领域的研究成果,比国内学者要客观很多,尤其是承认并强调德舰穹甲的作用等于给了捧之为神明的SC人一记重重的耳光。但其论文也存在一些知识缺陷,例如他误认为日本NVNC钢是改进自德国KC钢;他所说的美国战列舰外板脱落被帽原理,弹道转正效应击穿水平装甲原理都没有足够的基础理论支持或被证明。即使是国外学者,也有自己的偏好和立场,在涉及多个知识领域的时候也会出现一些错误,战列舰这个课题所涉及的知识体系太过庞大,我们不能一看到洋文就捧为圣经,要立足于自己收集、整理、分析第一手的底层资料才能尽可能的弄清真实情况。

    注10:很多资料习惯在谈及德日战列舰水平防护的时候只写入纯水平装甲的厚度,而在谈及英美战列舰的时候把所有水平钢板都算入水平装甲。事实上英美战列舰除了主水平装甲是正规匀质装甲以外,其余都是造船钢,虽然也兼顾着防水和防弹的双重作用,不能忽略,但另一方面,德日战列舰厚度可观的水密甲板却常常被忽略掉,这就给人造成英美战列舰水平装甲很厚的错觉。直到今天,还有人说衣阿华拥有222mm的水平装甲(不知道怎么加出来的)比大和的200mm更厚之类的话,可见被误导之深。



    参考资料:

    《Krupp Panzer》
    《History Data for HMS》
    《KMS Tirpitz 1941-1944》
    《Military Model Bismarck》
    《The Battleship Bismarck》
    《KMS Tech-report 225-45》
    《James Cameron's Expedition Bismarck》
    《Armor Protection of the Battleship KM Bismarck》
    《Table of Metallurgical Properties of Naval Armor and Construction Materials》
    www.warships1.com
    www.kbismarck.com
    www.bismarck-class.dk
    www.Scharnhorst-class.dk
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