邓肯级战列舰:英国皇家海军的史前战列巡洋舰(下)
防护
邓肯级的主装甲带厚7英寸,全长238英尺,高14英尺3英寸。正常排水量下,其上边缘距离水线10英尺。装甲带的尾端是装甲横舱壁,斜着向内延伸,与后主炮的炮座连接起来,厚7英寸,与炮座连接的位置增加到10英寸。首端取消了横舱壁,取而代之的是一直延伸到舰艏的较厚的装甲带,这也是邓肯级在防护布局上的主要革新之处。
从与前主炮炮座前端齐平的位置开始向前是5英寸厚的舰艏装甲带,向前削薄到4英寸,再到3英寸,其高度与主装甲带一致,在最前端则向下延伸以支撑撞角。这样设计的目的也在于速度,对舰艏的保护越好,遭受打击时损失的速度也就越少。舰艉则是较薄的装甲带,1.5英寸厚,下边缘与主装甲带下缘齐平,上边缘高出水线4英尺。所有侧舷装甲都覆盖在两层各厚0.5英寸的船壳上。
佩列斯维特级的防护布局图
在与佩列斯维特级比较时,怀特表示邓肯级的防御能力要优越的多。佩列斯维特级确实有着9英寸的主装甲带,长224英尺。但其厚度最大的部分仅高出水线3英尺,水线以下不超过1英尺(再往下就已经开始削薄)。上部装甲带高7英尺6英寸,长度仅有188英尺,厚度4英寸。即便与新舰的7英寸材质相同,其防御能力也要低的多。更何况这个厚度的装甲能否用克虏伯工艺处理是非常值得怀疑的。此外,佩列斯维特级艏艉各约60英尺的区域没有任何装甲带保护。
邓肯级在防护上的另一个重大变化是水平装甲。用于防榴弹炮装的甲甲板,在邓肯级上被加厚到了2英寸,目的也不仅仅是防榴弹炮。怀特指出新舰的甲板会是一个更大的目标。一方面因为新舰的舰体更长,更重要的是考虑到交战距离的增大会带来更大的炮弹落角,使甲板在弹道方向的投影面积变得更大。同时,这也让炮弹更容易贯穿甲板,因此在尽可能靠上的位置增强水平装甲就显得很有必要,同时期设计的德雷克级装甲巡洋舰也采用了相同的布局。
邓肯级的中剖装甲图 可以看到其加厚到2英寸的主甲板装甲和削薄到1英寸的防护甲板
不过,增强主甲板当然不是没有代价的,防护甲板层被削薄到仅有1英寸以抵消增加的重量。这招致了相当多的批评,薄防护甲板基本只能起到阻挡弹片的作用,无法像以前的大厚度防护甲板那样形成强有力的“兜底”,结合其削薄的主装甲带,毫无疑问在防护能力上有了相当程度的降低,相比克诺珀斯的6英寸装甲带+2英寸防护甲板,邓肯级在核心舱保护强度上其实也要略逊一筹。
除此之外,邓肯级的主炮炮塔正面与侧面装甲皆为8英寸厚,顶盖2-3英寸,背面10英寸——这是为了平衡火炮的重量;炮座在高于装甲堡的部分,前半部分厚11英寸、后半部分10英寸,低于炮座的位置则是前半部分7英寸、后半部分4英寸。副炮炮廓正面6英寸,背面2英寸,弹药提升通道也是2英寸。前部司令塔10-12英寸,后部司令塔3英寸。下图展示了邓肯级的装甲布局,读者可以与文字描述自行对照。
邓肯级的防护布局图
1899年11月的一次打靶测试表明,7英寸的KC装甲在30度角入射的9.2英寸穿甲弹面前非常脆弱。这当然不能说明邓肯级的防护设计就是失败的。怀特对这些战舰的防护设计思路,就是用主装甲带抵御全部6英寸炮弹和9.2/9.4英寸通常弹,穿甲弹并不在其考虑范畴之内。
不过,能击穿7英寸装甲的被帽通常弹在邓肯号服役约2年之后开始投入生产。尽管不能用后来诞生的东西去苛责前面的设计,但这也确实向我们表明那个年代技术发展的速度有多快,乃至于众多战舰都以难以想象的速度过时。另外,相比克诺珀斯级,邓肯级将装甲带增厚到7英寸在实际防护效果上并未造成什么显著差别,其实是没有多大必要的。
动力及航行能力
为了达到19节高速,邓肯级选用了与王冠级一等巡洋舰相同的动力系统。4台贝尔维尔锅炉分成4组,其中2组每组8台,另2组每组4台,为两台四缸三胀式蒸汽机(在三缸三胀式蒸汽机的基础上。将最大的低压缸一分为二变成两个较小的低压缸,使动作更加平稳,便于提高功率提供蒸汽,驱动2部内旋4叶锰青铜螺旋桨。设计输出功率18000马力。锅炉工作压力300psi,在蒸汽机处降低到250psi。
在无畏号服役之前,邓肯级是皇家海军最快的战列舰,实际航速甚至高于设计航速达到20节的敏捷级二等战列舰。邓肯级的部分试航记录如下:
康沃利斯号,1903年4月
30小时试航,四分之三功率
第一次:左轴7203马力,右轴6811马力,合计14014马力,航速18.3节
第二次:左轴6861马力,右轴6653马力,合计13514马力,航速17.72节
第三次:左轴6829马力,右轴6519马力,合计13348马力,航速17.87节
第四次:左轴7297马力,右轴6888马力,合计14185马力,航速18.6节
8小时试航,全功率
第一次:左轴9763马力,右轴9262马力,合计18998马力,航速19.62节
第二次:左轴9228马力,右轴8731马力,合计17959马力,航速18.42节
第三次:左轴8993马力,右轴8390马力,合计17353马力,航速19.43节
第四次:左轴9150马力,右轴8765马力,合计17915马力,航速18.65节
集体试航记录
邓肯号
五分之一功率:3755马力,72.5转/分钟,11.9节
四分之三功率:13541马力,111.9转/分钟,17.9节
全功率:18262马力,121.25转/分钟,19.11节
康沃利斯号
五分之一功率:3724马力,71.45转/分钟,10.9节
四分之三功率:13765马力,113.45转/分钟,17.94节
全功率:18056马力,121.65转/分钟,18.98节
埃克斯茅斯号
五分之一功率:3667马力,73.45转/分钟,12.4节
四分之三功率:13839马力,113.25转/分钟,17.928节
全功率:18604马力,122.5转/分钟,19.015节
罗素号
五分之一功率:3768马力,74.65转/分钟,12.1节
四分之三功率:13690马力,114转/分钟,17.95节
全功率:18199马力,123.4转/分钟,19.4节
阿尔伯马尔号
五分之一功率:3606马力,70.85转/分钟,12.05节
四分之三功率:13837马力,17.75节
全功率:18213马力,121转/分钟,18.65节
蒙塔古号
五分之一功率:3767马力,71.1转/分钟,12节
四分之三功率:13611马力,111.5转/分钟,17.63节
全功率:18206马力,118转/分钟,18.6节
邓肯级正常载煤量900吨,最大载煤量2182-2240吨。设计续航力6070海里/10节,实测耗煤量数据是10节航速下每天100吨。全速下每天420吨、7节航速下每天50吨。
1914年时的邓肯号战列舰
小结
单从设计角度考虑,除高速航行时上浪较为严重之外,邓肯级说不上有什么问题,甚至可以说比较成功。况且最终问题还并不在此。
尽管在40倍径新炮投入使用的时候,再建造35倍径12英寸舰可能被认为并不明智。考虑到预期的对手只是10英寸炮的佩列斯维特级,这并不算多大的问题。佩列斯维特级的实际航速并不比克诺珀斯级快,战斗力上也还是有着显著差距。
更重要的是俄国人并未试图在实战中利用佩列斯维特级的额外速度,这导致邓肯级的设计目的几乎完全落空。邓肯级的平均造价是108万英镑,先前的克诺珀斯级则是91万、尽管前者在各方面都略强一点,但也都称不上有决定性的提升。