1934法国35,000T战列舰设计方案浅析

1934法国35,000T战列舰设计方案浅析

1934年，面对意大利海军的扩张威胁，法国海军迅速响应，启动了35,000吨级战列舰的设计工作。经过深入研究，法国海军提出了6个设计方案，每个方案都体现了不同的设计理念和优劣势。本文将详细分析这6个方案的特点，并探讨法国海军最终选择"敦刻尔克"级放大版方案的原因。

1934年意大利宣布建造2艘35,000长吨战列舰后，法国海军立即决定建造35,000长吨战列舰应对威胁，法国海军最高议会(CSM)在1934年07月24日提出的设计指标为：
标准排水量：35,000长吨
主炮：89门380mm或406mm舰炮。
副炮：高平两用设计，计划安装“敦刻尔克”级上的四联装130mm DP舰炮。
航速：在29.531.5节之间。
装甲防护：主装甲带360mm/11°03'，上装甲甲板160+15mm（抵御4,000m高度投放的500kg穿甲炸弹），下装甲甲板40mm和50mm，水下防护与“敦刻尔克”级一致。
法国海军总参谋长海军中将Georges Durand-Viel认为，为了缩短设计研究时间，设计方案应尽可能保持和“敦刻尔克”级类似：使用前置2座四联装主炮或类似“纳尔逊”级前置3座主炮塔；130mm高平副炮塔保持“敦刻尔克”级布置模式。
造舰技术处(STCN)初步计算说明安装406mm舰炮会严重超重，不可能在不削减防护和动力的情况下实现。此外，工程师认为四联装炮塔的口径极限是380mm，更大口径的四联装炮塔尺寸和重量过大，实现起来有困难。所以设计研究中主炮全部为380mm。
1934年11月27日STCN把6个初步设计方案提交给CSM，6个设计方案主尺度和装甲防护完全一致，区别在于主副炮塔布局、动力系统功率和超重程度。CSM最终选择了“敦刻尔克”级的放大版方案并最终发展成为“黎塞留”级战列舰。
本文主要简单分析这6个设计方案的优缺点以及设计上的一些思路，并说明法国海军最终选择类似“敦刻尔克”级设计方案的原因。
方案1
方案1基本上就是“敦刻尔克”级放大，主副炮布置相同，排水量和船宽增加后舯部炮塔由双联装升级为四联装，根据“黎塞留”级的初始设计图上层建筑应采用类似“斯特拉斯堡”号的式样。
方案1的优势在于：

1. 8门主炮能够完全覆盖艏向，能在300°扇面发挥所有主炮火力，射界优良，在追击状态下仍可发挥全部火力(“敦刻尔克”级选择前置主炮塔的原因之一)；
2. 主炮塔集中在船首把主炮的影响区域也限制在了船体前半部分，舯部和艉部区域有大量空间可自由安装高炮、轻型对空武器和航空设施；
3. II号主炮塔靠近舯部，弹药库长度不受线型影响(常规布局下艏端和艉端受到船体收窄影响内部舱室宽度小，相同容积下弹药库容积更长，艉炮塔还会受到艉轴占用空间影响)，占用长度较短，弹药库的大厚度装甲甲板覆盖面积较常规布局会有所减小(如果弹药库和动力舱装甲甲板厚度不同)，因而略有利于减重；
4. II号主炮塔靠近舯部，水下防护结构宽度较大(常规艏艉布局的艉炮塔受艉部区域线型影响，通常水下防护结构严重收窄，不利于鱼雷防护)。
   方案1的缺点在于：
5. 艉部存在约左右24°的主炮火力盲区，实战中会造成一定限制；
6. 副炮在艏向左右30°区域的火力稍弱，某些情况下不利于防御敌方雷击舰或飞机；
7. 高炮可安装位置大多靠后，艏向区域火力较薄弱；
8. I号主炮塔位置靠前，船体收窄导致水下防护结构宽度下降进而影响弹药库鱼雷防护(常规设计也有此缺陷)；
9. 仅有2座主炮塔，一次性损失一半火力的风险较大；
10. 仅安装2座炮塔时，此布局II号炮塔被抬高，炮座装甲和炮塔结构重量较大，2炮塔常规的艏艉布置则无需抬高炮塔，因此前置背负式2炮塔相比艏艉2炮塔设计更不利于减重。
    STCN的处长(大致相当于英国DNC)总工程师Henri Charpentier最看好这个方案，设计上和“敦刻尔克”级相似可以缩短详细设计的耗时，火力、防护和航速都很均衡，超重也不多。
    
    方案2 方案3 方案4
    方案2、方案3和方案4仿照“纳尔逊”级模式前置3座主炮塔，这种“金字塔”式布局通常将II号主炮塔作为抬高炮塔，原因在于：
    架高的炮塔射界不受其他主炮塔干扰，射界仅受上层建筑影响，前置状态下为尽可能缩小艉向盲区就必须让炮塔尽可能远离上层建筑。III号炮塔过于靠近上层建筑射界受限，I号炮塔抬高又会遮挡II号炮塔艏向射界，所以最佳方案是抬高II号炮塔。
    方案2、方案3和方案4前置3座主炮塔导致大量舰体空间被占用，动力舱空间减小，所以动力系统功率下降约27%，同时桥楼结构也被向后压缩。
    方案2为三联装和双联装混装，I号炮塔显然是考虑艏部线型收窄改用双联装减小弹药库所需空间，从而减小弹药库宽度确保水下防护结构效果。
    方案3是在方案2基础上调整舰炮数量分配，将射界最好的II号炮塔改成四联，射界最差的III号炮塔改成双联，进一步优化主炮塔射界。
    这两个方案需要设计2种不同的主炮塔，不利于缩短设计所需时间，也不利于实际生产。
    方案4的主炮塔统一为三联装，主炮数量增加了一门，但严重超重，比前2个方案超重量增加一倍。
    这3个方案的优点在于：
11. 主炮塔数量增加，生存性有所提升；
12. 主炮塔的艏向射界比传统艏艉炮塔设计略优(艏向左右22°之外即可发挥全部主炮火力，常规设计通常在30-45°)；
13. 艉部区域不受主炮影响，可自由安装高炮、轻型对空武器和航空设施；
14. 大部分主炮塔靠近舯部区域，相同炮塔数量时弹药库占用长度较短，弹药库的大厚度装甲甲板面积较常规布局会有所减小(如果弹药库和动力舱装甲甲板厚度不同)，因而略有利于减重；
15. 大部分主炮塔靠近舯部区域，鱼雷防护较优。
    这3个方案的缺点在于：
16. 艉部存在左右20°的主炮火力盲区；
17. 主炮塔数量多，占用的舰体长度多，导致动力舱空间减小，动力系统功率降低，航速下降；
18. 主炮塔影响区域较大，舯部和艉部可用于布置高炮和轻型对空武器的区域被压缩；
19. 副炮在艏向左右30°区域的火力稍弱，某些情况下不利于防御敌方雷击舰或飞机；
20. 高炮可安装位置大多靠后，艏向区域火力较薄弱；
21. I号主炮塔位置靠前，线型收窄导致水下防护结构宽度下降进而影响弹药库鱼雷防护(常规设计也有此缺陷)；
22. 和2炮塔设计相比，需要更多重量用于炮塔装甲和炮塔结构，不利于减重。
    总工程师Charpentier认为这方案2与方案3同方案1相比只是略微提升了主炮生存性，射界不如方案1，航速还下降了2节，超重也更大，方案3虽然多1门主炮但是超重实在是太大，这3个方案的微弱生存性优势根本不值得牺牲2节航速。此外，他还认为双联装和三联装炮塔需要新设计，耗时较长，而如果用四联装则可以在“敦刻尔克”级基础上设计，耗时短。
    
    
    方案5 方案5 bis
    这两个设计方案基于意大利海军中将de Feo的设想进行设计，de Feo曾在同一时期的意大利26,500T战列舰设计研究中提出了一种将主炮塔置于舯部，而前置上层建筑和副炮的设计，尚不清楚法国海军是何时又是如何获得意大利海军设计方案的。
    
    意大利海军中将de Feo的26,500T战列舰设计方案
    方案5和方案5 bis将主炮塔置于舯部，前塔楼和部分副炮塔设置在船首，艉部则延续之前的设计。从现有的俯视简图来看，船型应当采用了长艏楼式设计
    方案5的3座副炮塔均位于中线，所以在舷侧火力相同的情况下只需要3座副炮塔就实现了之前“敦刻尔克”级副炮布局需要5炮塔才能达到的火力。方案5 bis考虑重量冗余仿照“敦刻尔克”级增加2座轻装甲防护的双联装130mm DP副炮塔进一步提高副炮火力。
    这2个方案的优点在于：
23. 主炮塔全部位于舯部最宽处，具有最优的水下防护；
24. 主炮塔全部位于舯部最宽处，弹药库占用长度可以缩短，进而缩短弹药库厚重装甲甲板的覆盖面积，有利于减重；
25. 副炮塔具有良好艏向射界，中线布置可减少给定舷侧火力下所需的副炮塔数量，有利于减重。
    这2个方案的缺点在于：
26. 艏艉方向均存在左右17°盲区，且艏向射界极差，艏向左右42°以外才可发挥全部主炮火力，严重影响实际作战；
27. 位于舯部的主炮塔导致炮口冲击波影响范围几乎将舯部区域完全覆盖，造成大量空间浪费，可用于布置高炮和轻型对空武器的区域被压缩到艏艉，面积非常小；
28. 艏楼设计下两座主炮塔均被抬高一层甲板，造成装甲和结构增重以及重心升高；
29. 仅有两座主炮塔，一次性损失一半火力的风险较大；
30. 艏部副炮塔位置过于靠前，考虑缩短装甲盒减重，这2座副炮塔可能不会直连弹药库，炮塔底部应设置中继弹药库，弹药从装甲盒内弹药库提升无防护区域后水平运输到中继弹药库，这种设计下中继弹药库和装甲盒外的弹药运输区域最多只能设置轻装甲防护，防护效果远差于其他设计的完整装甲炮座结构；
31. 中线布置的副炮塔射界受上层建筑影响较大，能发挥全部副炮火力的范围反而不及先前的方案。
    虽然超重最低，但方案5和方案5 bis是最先出局的方案，原因也显而易见：CSM认为这两个方案牺牲了重要的艏向射界，艉向也有盲区，实在是不可接受。
    总结
    法国海军的这6个设计方案基本代表了3种特殊的主炮塔布置模式，即“敦刻尔克”式、“纳尔逊”式和中置式，也基本体现了三种布置模式的固有优缺点。
    法国海军最终选择“敦刻尔克”式布局，除了减少设计时间这一原因之外，“敦刻尔克”式布局本身优于其他两种布局也是重要的决定性因素。
    除了法国海军的设计外，其他国家的类似设计也部分反映出了前文描述的一些缺点：
    英国海军的“纳尔逊”级战列舰的实际改装就体现出了集中前置3座主炮塔对于舰面空间利用的弊端：即便到了二战末期，“纳尔逊”级的对空武器数量依旧有限，舰体上相当“空旷”，原因就在于靠中的主炮塔及其影响区域覆盖范围巨大，大量区域无法安装对空武器，造成了严重空间浪费。
    二战末期状态的“纳尔逊”号
    英国海军中置一座X炮塔的G3战列巡洋舰和N3战列舰设计也体现了中置炮塔对于舰面空间利用造成的影响：两种设计中X炮塔都导致舯部大量甲板空间无法得到有效利用，如果这两种战舰实际建成并服役至二战，它们同样也会面临和“纳尔逊”级相似的困境——缺少空间加装战时急需的大量对空武器。
    
    英国N3战列舰
    
    英国G3战列巡洋舰
    “敦刻尔克”式布局虽然被选中作为“黎塞留”级的设计基础，但这并不代表此设计已是最佳方案。“敦刻尔克”级和“黎塞留”级设计存在的一些不足促使法国海军在1938年“克莱蒙梭”号和“加斯科涅”号战列舰的设计中尝试了变更布局，在条约排水量限制放宽后，法国海军最终也在1940型战列舰上回归了传统的艏艉主炮塔布局。