作者wl00669773 (Jerry shou)
看板Warfare
标题[翻译]荷兰1047战巡设计简史
时间Fri May 18 16:30:30 2018
荷兰皇家海军1939-1940间的海军设计研究
本文文长 图多
作者:荷兰皇家海军Lur. Jurrien S. Noot
文章出处:
http://www.netherlandsnavy.nl/Special_battlecruiser.htm
作者注释:
本文中提供的资讯并非是荷兰皇家海军建造的战列巡洋舰设计历程的完整记述。无论如何
,要有完整记述是不可能的,因为只留下了部分的记录。精确来说,我试图以有序的方式
呈现Naval Historical Division of the Naval Staff in The Hague的档案中的资讯,
以便对各种设计演变的特点有所了解,并且发表更多的相关图纸。
由於我的研究必须限於海军历史分部的档案,因此文章很可能不会完整陈述事实。欢迎任
何拥有其他相关的原始记录资料的人发表评论。
如那些可能有权力访问德国二战文件的人,这些德国的文件可能包含一些该船上的原始数
据,因为在1940年5月爆发战争後,所有荷兰记录似乎都被德国人徵用。目前不知道是否
有任何资料被送回荷兰。
编者注
已故的RF Scheltema de Heere在他的文章“Slagkruisers voor Nederlands-Indië1939
”中首先详细介绍了1939 - 40年的荷兰战列舰设计。於Marineblad卷,76 No.2(Maart
1966),第127-147页。
Loot.Noot的文章为1047的设计工作提供了更全面的记录,并首次将这故事呈现给英语读
者。1930年代後期的荷兰海军计划也在LL von Munching的H.N.MS De Zeven Provincien
C-802中详细讨论过。在1976年Warship International第4期,第251-269页。
编者注:
感谢William A. Becker花了很多时间来寻找本文中所使用的图纸。
背景介绍
1938年,由高级海军官员组成的委员会被任命调查加强荷兰海军力量的各种方法。调查的
主要结论是,必须加强荷兰皇家海军,让侵略者会需要花费大量的军力应付荷兰,而在面
对其他威胁时因此露出破绽而被击破。
在这次调查中,国防部长JJC van Dijk先生於1939年2月18日指示海军部制定一个重型海
军舰艇的建造计划。这条指令是海军参谋长(其档案副本尚未找到)的一份说明的内容,
其中提出了建造这种重型船只的建议,同时修建一艘三级轻型巡洋舰。不过,国防部长不
会允许将该三级巡洋舰纳入这个计划,并表示任何提议都必须在目前海军计划的计画范围
内。
应该考虑在减少主要武器的口径或减少火炮数量的基础上可以节省多少费用,替建造2艘
或3艘战列巡洋舰提供成本估计,其中还包括对人力的分析,及调查这些船舶是否可在荷
兰造船厂建造。
设计要求:
海军在1939年2月17日提出以下的设计规格要求
https://imgur.com/LWdTq6K
基本设计要求於1939年2月21日在海军参谋长的信中再次制定(未找到副本),并於1939
年2月22日口头传递给海军建设部。 据估计,该舰的长度约为240米,宽约29米,吃水约
7.50米,并且需要180,000 SHP 带动4个传动轴。 建造部根据这些要求进行初步设计,并
於1939年7月11日完成(见下面表1)。
https://imgur.com/g03WRPA
该设计案的设计图纸
https://imgur.com/sOiTBgi
https://imgur.com/2EpPqEq
https://imgur.com/fdCZqld
然而,很明显荷兰海军建造者对第一次世界大战後主力舰设计中发生的技术发展知之甚少
,特别是在防护方面。尽管初步设计具有良好的水平防护能力(由125mm主甲板甲板和上
层15mm甲板组成),但武器的配置与装甲的布局仍维持20至25年前的设计样貌。
事实上,当时公开的参考资料就只有公开教材和简氏战舰年监,显然要设计出跟得上时代
的设计,需要来自外国的技术支援。
尽管希望法国人能提供敦刻尔克级战列巡洋舰的图纸,但荷兰当局认为最好集中精力去争
取德国的援助,至少此时如此。因此,发生在1939年4月24日和25日在柏林与德国当局进
行了关於战列巡洋舰项目的第一次非正式讨论。荷兰代表团表示,他们对Gneisenau(格
奈)的设计很有兴趣,作为回报,将从德国订购需要的配备。还有人提议说,德国
Ingenieurskantoor voor Scheepsbouw (I.v.S.)的Techel博士将成为荷兰和德国技术人
员之间的联系人。
尽管德国人似乎对这个项目感兴趣,他们希望这个订单能被保证实行,且如果不造了,德
国将得到金钱上的补偿。然而,获取格奈图纸的计画之後就没有下文了,因为德方对部分
格奈的设计有所保留,
与此同时,荷兰另外与德国Ferrostaal A.G. Essen公司建立了联系,并於1939年5月15日
提交了将在德国订购的配备清单,内容如下:
https://imgur.com/GJ06zJa
在不莱梅(1939年7月13日)和柏林(1939年7月31日)举行的会谈期间,德国人承诺提供
一项设计方案,让荷兰人能将他们的想法纳入荷兰的战列巡洋舰建造计画中。这项设计方
案於1939年8月21日提交给荷兰皇家海军,并展示了各种可能的防护方案。(其基本资料
列於下方表2。)
https://imgur.com/9CXH0R6
线图
https://imgur.com/dVfPvWK
https://imgur.com/XQsrowB
https://imgur.com/zojvzRr
德国海军上将Bartenbach(应该是Karl Bartenbach)被任命为皇家荷兰和德国海军之间
的联络人,1939年10月4日的声明指出,尽管不能保证在德国订购的配备的交货日期,但
它们不会受到来自德国海军订单的干扰以使同一公司因订单压力往後推迟交货时间。1939
年11月10日,Ferrostaal AG Essen正式被任命代表德国提供所有技术援助和所有配备给
荷兰皇家海军。不过不包括克虏伯公司; 荷兰皇家海军和克虏伯之间会直接互相联系。
推进装置:
荷兰皇家海军於1939年8月底制定了更明确的推进装置设计要求:
动力:180.000 SHP
8个锅炉房、以44千克/平方公分与400℃运作的锅炉。
四套齿轮传动式涡轮机。
从船尾向前,基本分布如下(舱室由中央纵舱壁分开)
2套传动式涡轮机
4个锅炉房
2套传动式涡轮机
4个锅炉房
到1939年10月初,这些要求有所调整,包括一套完全独立的涡轮机(包括能提供全速,经
济航速和逆向运作的涡轮机)以提供动力给每个传动轴。每轴动力为45,000 SHP,提供
34 kts的航速。转速为约270转/分钟,直径约为4.75米的螺旋桨。锅炉的工作压力为
40-42公斤/平方公分,涡轮机的压力至少为35-40公斤/平方公分;锅炉温度保持在400℃,
冷却水温度为30℃。
基於以上要求,荷兰皇家海军/ NEVESBU和Krupp Germaniawerft(涡轮机)和Deschimag
(锅炉)开始进行一系列推进装置的初步设计。
https://imgur.com/XcrXju8
2涡轮机-4锅炉-2涡轮机-4锅炉的配置
https://imgur.com/2CXliuR
https://imgur.com/y8CFAxA
然而,从一开始就很明显,原则上打算在荷兰建造动力设备。各个德国方案被I.v.S.和荷
兰,分别融进自己的设计系列和1047计画。(见下文)。
最早一批的德国设计方案於1939年12月初提交,考虑了各种各样的方案,不过都没有被接
受。到了1940年2月初,双方提议的动力设备比较如下:
https://imgur.com/x8meFcD
从这个表格可以看出,德国人设计的动力设备比荷兰人要紧凑得多,但其中一个主要问题
是荷兰人担心德国动力配置的空间过於狭窄,可能无法完美运作。
此外最大的问题是,由於I.v.S的设计需要74米而荷兰的更是要78米的长度,而舰体预留
的动力部空间不超过72.80米,因而引发了僵局。
到1940年3月初,荷兰对动力的要求重新进行考虑和调整,并提出160,000 SHP的动力可能
就足够了。因此到了1940年4月中旬,设计要求如下:
https://imgur.com/H7TGjf1
由於理论上一设计在热带水域输出 18万马力的动力部,在北海能输出20万马力,使航速
能达到34.8节。因此动力部马力要求可以被下调。
到1940年3月初,荷兰人估计推进装置的总长度如下:
https://imgur.com/VPTvnjk
由於到义大利考察过(见下文),原本要求的中央纵舱壁被放弃了。
荷兰人在1940年4月20日对(设计图 X 1c)动力部总长度再度作出调整,下为新的估算结
果:
https://imgur.com/1hb9zvj
武装配备:
1939年7月31日荷兰皇家海军和克虏伯在埃森的代表讨论了武装的设计要求。当时的要求
如下:
https://imgur.com/08vohya
1939年11月6日,与荷兰NV Hazemeyer Signaal Apparatenfabriek公司就火控系统安排进
行了讨论,并得出以下要求。
https://imgur.com/M6aZDk3
(1)28cm主炮
(a)前部一主火控塔
(b)後部一後备主火控塔
(c)2号和3号主炮塔上方置有火控
(d)主火控塔和後备主火控塔都有被装甲覆盖着,其内含配有目标指示器的9米测距仪及
laying centers co-located(不知道怎麽翻,看对岸翻操炮中心)并置在一个旋转平台上
。每个火控塔配有自已的计算中心
(2)12cm副炮
2个含3m测距仪、目标指示和操炮中心的转动平台并且也一样配有装甲覆盖。
(3)40mm副炮
直接瞄准
预计单位成本:
根据初步成本估算(无日期),单位成本评估如下(荷兰盾计价):
https://imgur.com/FHsfRun
这个成本估计当然只是初步的,在1940年至1945年的海军计划中,三艘船的总支出被评定
为2.13亿荷兰盾。付款分配如下:
https://imgur.com/yqCBhIE
详细设计
建造部门(NEVESBU和I.v.S)基於德国提供的技术资料,开始了详细的设计工作。NEVESBU
的代号是1047计画,I.v.S的代号是323计画。 1047计画使用Werkspoor/Yarrow的动力装
置,I.v.S的323计画则使用了Deschimag/Germaniawerft的动力装置。
接着介绍个方案时,都将以1047计画或323计画称呼,一定要注意。
I.v.S的设计工作:
I.v.S基於德国公司和政府提供的资料,开始独自设计符合荷兰皇家海军要求的战列巡洋
舰。下为1939年11月中I.v.S提交给荷兰皇家海军的设计的详细内容。
https://imgur.com/SBPdlmQ
之後I.v.S开始了舰体的详细设计工作。下为其1940年3月最後的舰体设计的数据。
https://imgur.com/9RzZQsQ
https://imgur.com/39uJ5V3
(我把三段分开的图接在一起,接图处可能有点怪)
荷兰皇家海军的设计工作:
尽管到了1939年秋季设计工作进展顺利,和德国的合作也没有问题,但荷兰内部对战巡计
划仍有反对声音。 Vos 海军上将(Chief of the Materiel Department of the Navy)在
1939年12月6日的一封给海军部长的信中,强烈建议在12月圣诞节之前举行的议会会议之
前,完成战巡的建造图纸。但海军部长仍未决定该建造何种舰艇.他更喜欢16000吨级别
的装甲巡洋舰。海军建造部门於1939年12月进行了该种舰的可行性研究,详情如下:
https://imgur.com/qMWfpZR
假如要让16000吨的舰有27000吨战巡的装甲防护,就要牺牲所有的武装。假如将计划改为
发展16000吨装巡,海军需要5至5个半月准备图纸,整个造舰计划预计要延误6个月。
下方的1939年12月11日的备忘录中,列出了一个16000吨设计的大致数据。
https://imgur.com/Ciak6pz
该舰对1万吨级别装备20cm炮的巡洋舰将占有优势,但由於航速慢的缺陷她将无法逃离比
自己强大的敌人,防护也不足。因此海军强烈反对建造这种舰艇,这个16000吨项目因此
而被放弃。
与此同时,德国公司Deschimag和Germaniawerft开始战巡动力部的详细设计工作。荷德双
方的设计师都遇到将所要求的动力安排进舰体的同时,仍要保证性能平衡的困难。
尽管德国设计师通过这样做最大程度地压缩动力装置面积,减少设计困难,荷兰人仍拒绝
采用复杂的德国动力装置。因为荷兰人担心荷属东印度没有足够的技术人员和维修设备,
去维护德国动力系统。因此他们坚持采用自产的Werkspoor (Yarrow)锅炉和Parsons轮机
下为一无标示日期但制作於1939年末,关於新舰的初步服役时间表。
https://imgur.com/VizrJg4
海军建造部门於1939年末,和NEVESBU(可能还有I.v.S技术上的协助),计算出了下方的
详细数据。
https://imgur.com/BFJHFdv
3个方案被用於判断最优的舰体尺寸,和各船型系数。 B舰体被选中到Wageningen的水池
进行拖曳试验,并且後续设计都以它为设计基础。
https://imgur.com/Y2PLbUx
https://imgur.com/BUDTX8x
内部安排:
在前面已经提到,为动力系统安排空间是该项目要解决的其中一个主要问题。一开始人们
估计大约有84米舰长用以安排动力系统,但很快便发现若弹药要得到装甲保护,空间将少
於84米。在之後的数月研究多个方案後,终於在1940年3月决定了以下核心区长度数据:
https://imgur.com/uYtw7sl
由於该方案未能为弹药提供足够的防护,因此各案不被认为是最终方案。现存档案中没有
指出该问题最终是否得到解决。
模型试验:
海军1047计画的B舰体於1940年2月(或许更早)在 Wageningen进行了模型试验。有两个
模型,即普通舰艏的367号,和球鼻艏的367A号被进行测试。根据1940年2月19日的试验报
告,两个模型代表的舰体数据如下
https://imgur.com/JD9yrOg
基於1940年2月9日的设计图Z-6的数据 ,可以推断两个设计中球鼻艏舰体被认为更加优秀
。
新计算的重量数据:
人们在1939年11月至1940年2月就重量部分进行了一些新的计算,并写出了多个重量总结
,但遗憾的是这些报表都没有注明日期。下为这些报表的汇整:
https://imgur.com/gzDafIb
没有找到(ii)的详细数据。但(i)有。根据1940年2月的情况,(i)的出现时间被认
为可能晚於(ii)。
First Finalized Design,第一个定案(也是最後的定案)
基於此前模型试验和其他研究(由於无资料,无法准确还原後者),1047计画於1940年2
月定案(部分),并。绘制的大量详细图纸。下为这些图纸的数据的汇总:
https://imgur.com/CWLeJxt
https://imgur.com/tHfZMG6
https://imgur.com/JItrgcA
https://imgur.com/lBEsIGW
https://imgur.com/EzRDvu0
https://imgur.com/YwzQfVn
进一步的设计工作:
荷兰人在1940年2月对采用外置装甲带的有很大的兴趣,改变以往采用内置装甲带的做法
。根据一1940年2月23日的备忘录,采用外置装甲带的设计图在同一天完成,而之前的设
计图都显示了内置装甲带。
荷兰人到义大利考察,及和德国人在1940年2月至4月进一步讨论後,作出采用外置装甲带
的决定。
在义大利的考察:
荷兰考察队参观了Vittorio Veneto“维托里奥·维内托号战列舰,但没被允许参观在建
的Roma罗马号战列舰。
该考察的主要结果是1047计画的内部分区被认为要重新设计。1940年3月至4月的项目会议
,讨论了义大利的考察及和德国人的讨论得来的经验。遗憾的是,关於这些项目会议只有
很简短的笔记保存到现在。尽管无法被全面解读,但当中提到以下要点。
a.移除引擎室之间的中央纵向舱壁。
b.考虑到未来可预见的磁性鱼雷的威胁,意大利人双重底的建议被认为很重要。荷兰人尝
试在距离龙骨3m的位置多加一层有25mm装甲的舰底,但由於该舰吃水浅因此计划被放弃。
荷兰人决定再和德国人商讨该问题。下为制於1940年4月19日战争爆发前最後的设计。
https://imgur.com/4kuzGk5
https://imgur.com/YGStpNy
注:1940年4月8日绘制了一采用内置装甲带的横剖面设计图(图Z-15),下为和上表的差
异之处。
https://imgur.com/odGqIAd
https://imgur.com/w1n74Yj
结束
该舰主要是为了应对日本对於荷属东印度的威胁而生,进入30年代後日本对东南亚的企图
心越来越明显,因此一级能够击败日本巡洋舰的巡洋杀手便受到荷兰海军的重视。
1047在早先被对岸发掘时被誉为二战德国最佳设计方案,然而事实并非完全如此。
此文出来後才发现1047的设计方案是荷兰自己为主的设计,
也难怪乎最後的方案跟当时德国的设计风格不太一样,反而像是法国风格。
德老IVS的设计方案…就很德味。
翻译到一半时找到了之前贴吧网友翻译的文章的页库存档,所以後半段基本上是根据该贴
吧网友的文章修改的。
https://bit.ly/2IreJmH
存档网址,原帖不知为啥消失了
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Therefore, what is important is how we put the questions. And as Rosenberg
said, the most important questions are very complex, and often can be
expressed properly only after the fact—as guides to the future. So we do not
give or seek theorems or answers. We guide thought through critical analyses,
not direct actions.
-George W. Baer
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1F:推 leptoneta: 推推推05/18 16:34
2F:推 PAULDAVID: 感觉又是那个过度乐观的高压锅炉 然後又是心脏病05/18 16:37
3F:推 Kowdan: 推,荷兰居然有计划过05/18 16:59
※ 编辑: wl00669773 (223.139.46.161), 05/18/2018 17:01:13
※ 编辑: wl00669773 (223.139.46.161), 05/18/2018 17:02:46
4F:推 slcgboy: 标题1047??? 05/19 01:53
5F:推 QuentinHu: 推 05/19 12:47
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13F:→ wl00669773: 另外了别忘记了wows的核心区高低调整平衡大法.. 05/21 23:37