乔治五世国王级战列舰的设计概览

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2016-05-17 · 超过56用户采纳过TA的回答
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在条约时代,用集中布置武器、装甲的方式来节约宝贵的排水量,这一理念已被舰船设计师公认。乔治五世级最初设计采用12门14英寸口径主炮,新研制的Mark Ⅶ型14英寸口径主炮将采用史无前例的四联装主炮塔,分别安装于舰艏、舰艉,前二后一。
由于设计期间条约尚未失效,“乔治五世”级仍然受到严格的排水量限制。直到开工建造时,方才发现原设计的排水量偏小,而武器系统重量过大,影响储备浮力和复原性。为了在不对设计图做大改动的情况下(当时全面设计已完成,如坚持大改,该级战列舰的服役或许要等战争结束了)保证防御能力,舰艏第2座主炮塔由四联装简化而双联装以节省重量(即便如此,双联装炮塔的重量仍然达到924吨),最终主炮数量减少到10门,与装备8—9门主炮的美日战列舰相比,火力密度的优势也荡然无存。
总之,对“乔治五世”级掣肘的最主要因素是没有合适的主炮:为了赶进度选择了较小口径的主炮,之后却因为种种因素丧失了先机,最后由于设计失误丧失了火力密度优势,可谓时乖命蹇。
不过,“乔治五世”级的14英寸45倍口径主炮并非威力不济,其穿甲弹重量高达721千克!威力远远超过美制14英寸50倍口径火炮使用的680千克穿甲弹,也超过了日本的14英寸640千克穿甲弹。相比之下,倒是四联装炮塔过于复杂的设计导致的糟糕可靠性 ,给该舰带来了更多的麻烦。 与德国、日本、意大利始终缺乏高性能高平两用炮的境遇不同,“乔治五世”级装备的5.25英寸(约133毫米)高平两用炮性能优异,弹丸重、初速快、射程远、破坏力强,无论对海、对空,在射程、威力方面都超过了日本的127毫米40倍口径高炮、德国的105毫米65倍口径高炮、意大利的90毫米高炮等产品。只有美国的127毫米38倍口径高平两用炮因使用VT无线电引信,显得更加“专业”一些。
小口径高炮方面,该级战列舰使用英制两磅炮(40.5毫米口径),一般采用八联装安装,射速可达每分钟300发,火力猛烈,俗称“砰砰”炮 ,是当时各国防空武器中的新锐力量。尽管皇家海军在条约时代之后一直难有新锐战舰服役,但从战列舰到驱逐舰,都装备了比别国同行更先进的高炮,可见皇家海军设计部门对未来空中威胁的前瞻性。
不过,“乔治五世”级的两磅炮也存在性能不稳定、容易卡壳等毛病。这些技术指标先进、可靠性不足的新锐武器令该级战舰在日后的高强度作战中吃尽苦头。 “乔治五世”级非常重视防御,舷侧主装甲带贯穿水线60%的长度,厚达15英寸(381毫米)的渗碳钢装甲(一说为374毫米)将前后弹药库、锅炉舱、机舱区域全部覆盖,在正常交战距离(20000-30000米)可以抵挡德制380毫米穿甲弹(800千克、初速820米/秒)、及皇家海军装备的381毫米穿甲弹(879千克、初速750米/秒)。装甲带向艏艉方向递减至4英寸(约102毫米)。
为了抵御威力越来越大的穿甲弹,早在1927年,皇家海军就在“纳尔逊”号战列舰上安装了向内倾斜达22度的主装甲带 ,造成炮弹击中的入射角更大,更容易弹开,从而大幅度提升了防御效果。
而在“乔治五世”级的图纸上,倾斜装甲被改为垂直安装,理由是如被经水面反弹的跳弹击中,反而会使入射角更加垂直,不利于防御。理论上说完全没错,但这种现象极为罕见。因此日本的“大和”级、美国的“衣阿华”级、“南达科他”级、“北卡罗来纳”级,法国的“黎塞留”级、“敦克尔克”级等当时各国最新锐的战舰,全部采用了内倾安装的主装甲带,在实战中也确实没有发生皇家海军担忧的问题。
水下防御方面,“乔治五世”采用“夹心”结构的多层防鱼雷隔舱,在双层船壳之间安装着纵横交错的水密隔舱,加上比“胡德”号更为优异的排水能力(具体数据未知,可参照“胡德”每小时2000吨的排水能力,排水量更小的“乔治五世”如有更强的排水能力,其抗沉性设计可见一斑),被皇家海军自诩为“不沉的战舰”。
为了追求防护隔舱的隔离范围,避免类似于意大利“维内托”级那样防护区域厚度渐减,导致艏艉抗沉性下降的后果,“乔治五世”的艏艉隔舱向内“推”了一段距离,优点是扩大了防护脆弱部位的隔离区域,缺点是在内部隔舱的过渡连接部位形成了“直角”,造成应力集中。如果这里被击中,二次毁伤效应必将大大增加 。
水平防御是该舰在防护方面的亮点,“乔治五世”级拥有三层水平装甲板,包括厚达153毫米的中甲板装甲(主要承受打击的一层),是欧洲各国的末代战列舰中最厚的。要知道,即使是令人畏惧的“俾斯麦”号,其中甲板装甲厚度也仅有120毫米。尽管稍后建造的“大和”、“衣阿华”级都以200毫米以上的水平防护称雄,但这些战舰的标准排水量都在45000吨-68000吨,而以“乔治五世”仅有36000吨的标准排水量,却能拥有这样厚重的水平防护,足见皇家海军对空中威胁的重视。 “乔治五世”级装有110000马力的主机(与美制“北卡罗来纳”级相仿),最大航速29.25节(试航),在战列舰中出于中游水平,优于“北卡罗来纳”级(28节)、“南达科他”级(27.5节)、“大和”级(27节),不及“衣阿华”级(33节)、“黎塞留”级 (32节/30节)、“维内托”级(30节)。
续航力方面,“乔治五世”级的燃料舱总容量超过4000立方米,一般情况下搭载3500吨燃料,理论续航力10000海里(10节航速)。但是,由于舰艏造型导致的适航性下降带来的额外消耗、以及大量电子设备对电力的依赖,都让“乔治五世”级的燃料入不敷出,实际续航力不到理论值的3/4,大约7400海里。这一数据比起美国战列舰毫无优势,主要是因为美国的工业制造能力更强,可以生产出更加精良的传动机构,大大减少了动力系统的损耗。 由于《华盛顿条约》的限制条款,及英国经济衰退、预算减少、大战迫近等内外因素的制约和影响,皇家海军在设计“乔治五世”级的时候非常保守。例如坚持主装甲带恢复垂直安装的设计、船头零角度平射等过时的指标,与其说是追求稳妥,倒不如说是迫于压力导致的保守。面面俱到的设计思路让该级战舰变得极为中庸,缺乏特点。
总体而言,“乔治五世”级的技术参数虽然缺乏两点,但体现了临战时期的务实原则:争取时间、力求实用。尽管饱受主炮研发进度拖沓的折磨,但该级战列舰仍然是第一批服役的条约型战列舰。
客观地说,从研发过程看,“乔治五世”可谓“时乖命蹇”;从其服役的时机看,又不啻“生逢其时”。例如,其首舰“乔治五世”号于1940年服役,正值法国溃败,英国困守孤岛的艰难时刻。当时美国尚未参战、法国投降其海军罢战,而敌对的意大利蠢蠢欲动,德国袭击舰四处袭扰。“乔治五世”级甫一服役便成“救火队员”,其先进的雷达也令其足以胜任北极护航、暗夜搜索等复杂天气下的任务,令多数对手不敢轻举妄动,护卫了盟军脆弱的海上血脉。
纵观将近5年的服役历程,“乔治五世”级几乎参加了皇家海军1940年末以来的历次重大行动,尽管使用中曾多有故障,也付出了战沉的代价,但最终迎来了胜利的曙光。
1945年9月2日上午,“乔治五世”号及姊妹舰“安森”号,与美国、法国的“条约型战列舰”一起在东京湾见证了战争的结束。

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