Re: [心得] 美國戰艦設計思想雜談 (條約型之後)
※ 引述《keins (艦橋防空指揮所)》之銘言：
拜讀K大精彩的po文，小弟也回應一點心得與意見，還請K大見諒與指正^^
: 美國海軍在一戰之後的建軍計畫,
: 本來除了配備8門16吋45倍徑砲, 噸位33,000噸的三艘Maryland級以外,
: 還有配備12門16吋50倍徑砲, 噸位43,200噸的South Dakota級戰艦六艘,
: 以及配備8門16吋砲, 噸位43,500噸, 且速度高達35節的Lexington級戰巡六艘計畫.
: 但是, 自從決定"海軍假期"的華盛頓條約制定之後,
: 這些造艦計畫只剩下三艘Maryland級得以繼續開工,
: 其他各艦只有兩艘Lexington級依據條約改建為航空母艦,
: 剩餘的都被取消了.
: 不過, 從這些船隻的設計來看,
: 美國海軍應該是認為自己本來的裝甲帶應該已經夠用了
: (側面裝甲帶343mm, 上甲板裝甲89mm),
: 並沒有刻意再加強裝甲, 只有S. Dakota改型打算將上甲板增厚到152mm;
: 甚至將戰巡的裝甲大幅度弱化, 只有砲塔前盾與艦橋仍有300mm以上的裝甲.
: 而且對於戰艦的定位還是傳統的慢速重甲砲艦,
: 只有Lexington級以210,000匹馬力的超高機關出力, 達到足以與驅逐艦"賽跑"的高速.
是的，美軍當初打算將這批CC當作偵察艦隊的主力，為跟上巡洋艦與驅逐艦的速度，主機
出力應當要高，又顧慮到這些艦艇需要在遠離母港的海域進行任務，因此為了延長作戰半
徑與時間，Lexington引進了相當獨特的渦輪電力驅動技術，由渦輪機產生的蒸汽驅動發電
機帶動電動馬達推進大軸與螺旋槳，這種方式雖然較純渦輪推進複雜，但可省卻在低速巡
航時，渦輪的蒸汽能量在傳遞給減速齒輪，以及在繁複的管線結構中進行循環過程時的耗
損，進而需要更多燃料重新加熱蒸汽，以致增加燃料消耗的問題。據Freedman的說法，渦
輪電力系統比純渦輪推進的燃料使用效率增加20％。
又，這套渦輪電力系統其實原理跟一般火力發電機差不多，所以CV-3還曾經意外的充當過
臨時發電廠使用...XD
: 至於Maryland級的設計, 基本上可以看作前一級: Tennessee級的改設計,
: 船隻尺寸資料幾乎完全一樣(190m x 30m),
: 只有機關出力略為提升, 從26,800匹馬力提升到29,500匹馬力--
: 不過, 這種出力水準還是不到英國Nelson級的三分之二,
: 甚至不到日本長門級的40%.
: 也因為美國戰艦的設計並不強調速度,
: 本身的艦型也不適合作為高速戰艦(長寬比太短不利於高速),
但New Mexico、Tennessee、Colorado這幾級戰艦的艦艏都改成飛剪式（clipper）設計，
以降低高速與惡劣天候航行時海浪打上艦艏，影響A砲塔及前方的副砲射擊的問題。
（私心甚喜歡這幾級美式戰艦的艦艏線條，相當的優美，如果是二次大戰期間的大改裝構
型，精悍而銳利的造型讓人欣賞不已...）
: 所以美國戰艦的戰間期改裝, 主要還是在更新主砲與副砲設備,
: 例如Maryland級的主砲從Mk.1改為Mk.5與Mk.8,
: 可以發射較重的穿甲彈, 砲管內層加上鍍鉻處理延長壽命等等,
這應該是Mk.5 AP 彈重2,240lb（1,016kg），在35,000碼時可貫穿207mm的甲板裝甲。另
外，砲管壽命方面，我看到的資料，只有MK.8有經過鍍鉻處理，故壽命比Mk.1長，達到
395發（Mk.1為350發，不過Mk.8的裝藥量比較大，所以比較上看起來並不明顯）。
: 另外New Mexico級也將艦橋更換成類似Nelson級的箱型艦橋,
: 也成為日後美國戰艦的改裝範例.
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: 美國戰艦的低速砲艦特色,
: 一直要到1935年開始計畫, 1941年服役的North Carolina級才有所轉變.
: North Carolina級本來考慮到第二次倫敦條約的規定,
: 準備設計成另一款35,000噸, 配備14吋四連裝砲塔三座的戰艦,
: 但是由於第二次條約並沒有簽訂,
: 於是美國決定變更設計, 將火砲改成九門新開發的16in/L45 Mk.6.
: 這種火砲可以發射特別設計的超重型穿甲彈(1,224.7kg),
這是Mk.8 AP，不過North Carolina設計時曾考慮使用過Mk.5穿甲彈
: 具有最大45度的仰角, 射程與威力都比從前的16吋砲更高.
跟早期Colorado級使用的Mk.1，以及英國Nelson級的Mk.1，甚至較新的Mk.5/8相比，
Mk.6在大部分的條件下確實射程比較長
形式 射程 主砲仰角 彈種
Mk.1： 34,300碼 30度 2,110lb（957kg）AP
Mk.5/8： 35,000碼 30度 2,240lb（1,016kg）Mk.5 AP
Mk.6： 40,180碼 45度 1,900lb（812kg）Mk.13高爆彈（HC）
英製Mk.1 35,000碼 40度 2,461lb（1,117kg）
但值得注意的是，當Mk.6使用2,700lb（1,224kg）的Mk.8穿甲彈時，最大射程就只剩下
36,900碼不過若Mk.6主砲使用較輕的Mk.5AP，則射程仍可達到40,200碼的水準。
: 副砲也從傳統的6in/L51與5in/L25防空砲搭配,
: 改成統一使用新型的5in/L38兩用砲, 這也是日後美國艦隊的防空砲標準配備.
: 由於原始的設計只要求擋14in等級的砲彈,
: 所以本艦的設計並不刻意強調側面裝甲帶(324mm),
: 但是上甲板裝甲提升到152mm, 砲塔前盾也有406mm的厚裝甲保護.
一般都說North Carolina級原始設計只能抵擋356mm砲彈，但是在下曾在數年前的《世界
の艦船》雜誌中，看到有一種說法稱，如果用較舊式的Mk.1 406mm主砲射擊時，North Ca-
rolina級其實在25,000-30,000碼（印象派）的距離可以抵擋得住406mm砲彈的命中，但如
果換成自己的Mk.6用Mk.8砲彈時，IZ就縮小到可以忽略的程度...冏
不知是不是這點，所以才出現所謂North Carolina級只能抵擋356mm砲之說？
: 另外, 本艦參考New Mexico級的改裝經驗
: 艦橋結構改成高聳的箱型桅桿, 完全擺脫傳統的編籠桅桿設計.
: 最重要的是出力大幅上升到121,000 hp, 並且改用已經發展成熟的齒輪減速型渦輪,
: 速度也終於上到28節的水準, 具有跟航艦部隊一齊行動的能力.
: 同時, 本艦也有一定的改裝空間, 對於戰時所需的雷達與機槍加裝相當有利.
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: 但是, 由於N. Carolina的防禦能力較弱, 因此這一級的戰艦只生產兩艘,
: 接下來的生產重心就是South Dakota級戰艦了.
: S. Dakota的火力與N. Carolina基本上完全相同, 噸位也沒有多大的差別,
: 但是重要部位的區間長度縮短, 使防禦的效率提升, 全船長度也減少成208m.
: 防禦裝甲也額外強化,
: 裝甲帶厚度提升到329mm, 艦橋與主砲前盾裝甲也分別加強到406mm與457mm的水準.
: 雖然長寬比變小不利於高速發揮, 但是S. Dakota的機關出力提升到130,000hp,
: 因此速度仍然是28節, 並沒有出現多少降低.
: 本級艦一共建造五艘, 跟N. Carolina級同樣成為機動部隊的強力支援.
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: 在珍珠港事件中, 美國的舊型戰艦群只有Arizona與Oklahoma被破壞到完全不能使用,
: 其他各艦雖然受損輕重不等, 也有幾艘浸水座底,
: 但是經過美國海軍的努力, 這些老戰艦都回到現役,
: 並且進行大規模的改裝, 以新型戰艦的艦橋與防空火砲配置為範本,
: 當然還有最新的電子裝備, 使這些老戰艦的戰力大幅提升;
: 雖然20-21節的低速不適合進行航艦機動部隊作戰,
: 但還是非常適合用在岸轟作業與封鎖島嶼等低強度任務,
: 同時本身配備的電子裝備可以作遠距離偵查,
: 也具備與航艦CIC進行協同作戰的能力.
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: 接下來就是Iowa級了:
: Iowa級的假想敵其實並不是大和, 而是金剛--
: 因為改裝之後的金剛級戰艦具有30節的高速, 比當時的所有美國戰艦都還要快,
: 美國海軍需要一種在火力, 防禦與機動力都完全壓倒金剛級的高速戰艦.
: Iowa的基本防禦能力與S. Dakota是幾乎同等, 只有砲塔前盾增厚成508mm,
: 但是排水量從前兩級的37,000噸左右, 大幅提升到45,000噸的水準,
: 機關出力也大幅度成212,000hp,
: 船型尺寸也上升到巴拿馬運河的最大限度(270m x 33m),
: 大出力與細長的船形使Iowa級到達33節高速, 僅次於美國之前計畫的Lexington戰巡.
: 主砲從之前的16in/L45 Mk.6, 改成更新的九門16in/L50 Mk.7,
: 射程也與其他各國的16吋砲同等級,
: 當然更搭載了大量的雷達射控與航空作戰用電子配備.
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: 不過, 對於美國海軍來說, Iowa的防禦仍然不夠理想,
: 要跟日本的大和級硬碰硬還是不夠,
: 有必要推出火力與防禦力更強的高速戰艦, 這就是Montana級--
當初Montana級的幾個計畫案中，是有考慮33kt高速戰艦的案子
但最後還是決定走North Carolina級與South Dakota級一系列中等航速、重武裝戰艦的
設計
: 主砲型號與Iowa相同, 但是增加到12門,
: 而側面裝甲除了408mm的主裝甲帶以外, 內側還有一層182mm的輔助裝甲帶,
: 上甲板也是186mm的主裝甲層與內側57mm的輔助裝甲, 砲塔前盾更上升到571mm,
: 機關出力由於不刻意求高速, 降低到172,000hp, 保持在28節的一般水準,
: 不過排水量也因此大幅度升高到60,500噸.
: 到這裡美國海軍也放棄了"一定要能通過巴拿馬運河"的設計前提,
: 船型長寬為281.9m x 36.9m, 已經超過巴拿馬運河的34m限制了.
: 雖然Montana的噸位比大和略少, 但是裝甲防護的評價仍然比大和要高,
: 加上美國戰艦設計上傾向以大量隔艙區間防止魚雷的破壞, 而非以裝甲帶硬擋,
: 抗水下攻擊的能力也比大和級更高, 同時裝甲的分配也比較有效率.
: (大和級的裝甲為了防止魚雷與水中彈破壞, 乾脆把裝甲帶延伸到艦底,
: 結果就是裝甲帶佔全船的重量比例極高, 而且實際上還碰到意想不到的問題:
: 被魚雷攻擊引發的爆炸雖然可能沒炸開裝甲,
: 但是裝甲帶還是會受到應力, 導致應力集中在船底與側面裝甲帶的銜接處,
: 再加上裝甲帶本身的重量, 導致銜接處被扯開而引起船底浸水.)
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土兵：42一把要3500 好貴喔...
班長：笨兵！貴三洨！
地上隨便撿一把就有啦...
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
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