法国新锐战列舰开山之作——简析“敦刻尔克”级的起源与设计

“敦刻尔克”级(Dunkerque-class)战列舰,是法国在第一次世界大战后,建造的第一级战列舰。相较于之前的“布列塔尼”级(Bretagne-class)战列舰、“孤拔”级(Courbet-class)战列舰以及从未建成的“诺曼底”级(Normandie-class)战列舰来说,“敦刻尔克”级在舰体结构、武器装备等方面可谓是别出心裁,完全颠覆了法国人以往的设计思路。

法国新锐战列舰开山之作——简析“敦刻尔克”级的起源与设计

“敦刻尔克”级战列舰(图为服役初期的首舰“敦刻尔克”号)

建造背景

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签署《华盛顿海军条约》现场

1922年签订的《华盛顿海军条约》,对于法国海军来说,无疑是当头一棒。作为世界上第二大殖民国家,法国的殖民地数量及殖民地总面积,仅次于英国(连同本土在内,总面积达到1289.8万平方公里,占世界土地总面积的8.6%)。但就是这样一个需要一定规模舰队、来保护位于太平洋、大西洋和地中海等众多殖民地的国家,却被视为与意大利同一档次,其主力舰(战列舰)的总吨位,也同样被限制在17.5万吨这个标准。

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“孤拔”级战列舰,属“无畏舰”范畴

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“布列塔尼”级战列舰,虽属“超无畏舰”范畴,但无论是射控、火力还是航速,都早已落后

因为当时法国海军现有主力舰都过于老旧,所以被允许从1927年开始,使用70000吨排水量配额,来建造两艘排水量不超过3.5万吨的战列舰(3.5万吨是条约中规定的单舰标准排水量)。

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服役初期的“特伦托”号重巡洋舰,强大的火力及高航速,让法国开始考虑与其抗衡的办法

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排水量17500吨“战列巡洋舰”的侧视图与俯视图

1925年2月8日,意大利皇家海军第一级重巡洋舰“特伦托”级(Trento-class)首舰“特伦托”号,开工建造。为对其形成压倒性优势,法国海军建造技术服务局(STCN)下属设计部门,开始了排水量17500吨“战列巡洋舰”的设计工作。但让法国人没有料到的是,在上述“战列巡洋舰”设计草案出现之后,《凡尔赛和约》限制下的德国,竟然设计出以巡洋舰吨位、配备战列舰级别主炮(283毫米)的“德意志”级(Deutschland-class)袖珍战列舰(德国称之为“装甲舰”)。左思右想之后,法国人终止了刚完成的草案,因为它不仅防护能力差(无法抵御283毫米炮弹攻击),还占宝贵的吨位配额。

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“德意志”级袖珍战列舰(图为二号舰“舍尔将军”号)

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“德意志”级袖珍战列舰装备的SK C/28 283毫米舰炮

面对“德意志”级带来的压力,法国人在绕了许多弯路后,终于在1930年12月,发展出一个排水量23300吨的快速战列舰设计方案。1931年5月,该草案被提交至法国国会进行审核,但因国会认为,用比“德意志”级高两倍的排水量,来建造一级只能够对付前者的战列舰,不符合需求,所以将此方案退回。

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“敦刻尔克”级战列舰的剖面图

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“敦刻尔克”级战列舰的剖面图

在这一情况之下,海军建造技术服务局又对之前的设计方案,进行了修改。1932年3月,修改后的设计方案出现,4月27日,新方案被批准,“敦刻尔克”级(Dunkerque-class)战列舰诞生了。

舰体大致布局

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美国海军绘制的“敦刻尔克”级战列舰识别图

因为“敦刻尔克”级战列舰的设计初衷,是为了对付类似于“德意志”级这样的袖珍战列舰、意大利“特伦托”级重巡洋舰、“扎拉”级(Zara-class)重巡洋舰,并且能够攻击由低速战列舰护航的商船队,所以该级舰优先考虑的是高航速,其次才是装甲与火力。

为了达到上述目的,“敦刻尔克”级将两座四联装主炮塔,采用背负式布局排列,布置在前甲板。采用这样设计的好处有:

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“敦刻尔克”级采用背负式布局排列的两座主炮塔(图为“斯特拉斯堡”号)

1. 可以节省重量。相较于四座双联装炮塔的装甲总重量(英国皇家海军“虎”号战列巡洋舰的炮塔),两座四联装炮塔的装甲总重量,要比前者降低了27%,而这节省出来的重量,就可以为提高航速做贡献。

2. 可以缩短全舰装甲带长度,在不增加总吨位的情况下,提高装甲厚度,以保护弹药库、轮机舱这些重要部位。

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“敦刻尔克”级战列舰八门330毫米主炮齐射

3. 可以在追击敌舰时,发挥全部主炮威力。或者在遭遇敌舰时,在发挥全部主炮威力的同时,保持舰艏向敌,减少自身被弹面积。大多数战列舰(这里指“超无畏舰”)都是采用前二后二或前二后一的主炮塔布置方式,这类型战列舰要想发挥所有主炮火力,就必须进行转向,以侧舷对敌舰,来发挥全部的主炮火力。但是,这也存在一个问题,那就是被弹面积更大。

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“敦刻尔克”级战列舰舰艉,红箭头所指处就是机库、水上侦察机和弹射器

4. 可以为后部甲板提供广阔的空间,来布置航空设施,例如机库、弹射器、起重机等。同时,也不用担心舰载机因主炮射击时产生的炮口暴风而受损。另外,也有足够的空间,来布置制冷、洒水设备和储存有惰性气体的容器,以防止航空燃油出现问题(例如在战斗中被引爆等)。

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下水后的“敦刻尔克”号战列舰,红箭头所指处就是主炮塔座圈

但有利就有弊,虽然采用前部集中布置火炮的设计,有上述四方面优点,但由此引发的生存力低下的问题,也是相当致命的。为避免两座主炮塔同时出现机械故障或受损,法国设计师将它们之间的距离,间隔的非常远,达到了27米。两座四联装主炮塔,与它们之间巨大的空隙一同,成为了该级战列舰最为显著的特点。

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两座四联装主炮塔,是“敦刻尔克”级战列舰的一大特色

在二号主炮塔后方,为采用了全封闭结构的钢制上层建筑,它将司令塔、测距仪、控制室等主要的指挥、火控、航行设备都包含在内。在上层建筑之后,为巨大的单烟囱、后桅楼、呈“品字型”布置的三座四联装副炮炮塔和双层机库(内有维护、修理车间和升降机)。

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“卢瓦尔”130型水上侦察机

推进系统

“敦刻尔克”级的推进系统,是由使用六座“英德莱特”锅炉及四组“帕森斯”蒸汽轮机组成。“英德莱特”锅炉,长5.33米,高5.34 米,宽6.5米,可产生27千克/平方厘米(在350摄氏度时)压力。四组“帕森斯”蒸汽轮机,每一组由两台高压涡轮机、中压涡轮机、低压正向与逆向涡轮机组成,它们各驱动一具直径4.2米(4.04米)的三叶螺旋桨。在使用两轴推进时,可达到15.5节巡航速度;使用四轴推进时,最高航速可达29.5节的航速。

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“敦刻尔克”级推进系统布局,红箭头所指为前后轮机舱,蓝箭头所指为锅炉舱

六座锅炉以两座为一组,布置在三个锅炉舱内。一号锅炉舱与二号、三号锅炉舱中间,为前轮机舱,内布置有两组蒸汽轮机,它们为外侧两组螺旋桨提供动力;而在三号锅炉舱后方,是后轮机舱,内布置有另外两组蒸汽轮机,为剩余两组(靠内侧)螺旋桨提供动力(轮机舱还配置4组涡轮发电机,共可产生900千瓦特的电力供舰上设备使用)。这种交替布局,有效地将推进系统分成了两个独立的部分,可让舰艇在受创时,不至于立刻失去动力,进而提高了自身的生存性。

武器装备

主炮塔与主炮

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“敦克尔克”级布置在前甲板的两座四联装主炮塔

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“诺曼底”级战列舰侧视图和俯视图

“敦克尔克”级所使用的四联装主炮塔,并非首次出现。法国人在第一次世界大战前陆续开工建造的“诺曼底”级(Normandie-class)战列舰,还有只限于图纸阶段的“里昂”级(Lyon-class)战列舰上,就准备采用四联装主炮塔(使用340毫米45倍径1912年式主炮)。

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正在吊装主炮的一号炮塔,红箭头所指处即为隔板

相较于那些双联装、三联装主炮塔来说,四联装主炮塔最大的问题,就是一旦出现机械故障或不幸被击中,可能会使整座炮塔瘫痪,进而损失大部分火力(四门主炮无法使用)。为把遭到攻击时的损失降到最低,“敦克尔克”级所装备的四联装主炮塔内,四门主炮以两门一组分别布置,中间设有25至40毫米厚的隔板,将主炮塔内分隔成左右两部分。

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“敦刻尔克”前甲板两座四联装主炮塔

四联装主炮塔,由圣沙蒙兵工厂(Saint-Chamond)设计制造,其重量为1500吨,俯仰角在负5度至正35度之间,炮塔回旋速度为每秒5度,炮管俯仰速度则是每秒6度。每门炮都配有独立的吊篮和电力控制的装填机,虽然在设计上,允许在任意角度进行装填,但因高角度时炮弹容易卡在膛室口,因此在实际操作时,最多仅在15度仰角下进行装填,射速为每分钟1.5发。

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“敦刻尔克”级装备的四联装主炮塔3D模型

每座主炮塔下,都有两个相对的弹药库及两组供弹机构,它们负责给每组两门主炮供炮弹及发射药包。其中,一号炮塔弹药库,储存有456枚炮弹及相应的发射药;二号炮塔弹药库,储存有440枚炮弹及相应的发射药(一枚炮弹配四个发射药包)。

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法国水兵与330毫米炮弹

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主炮塔弹药库剖面图

“敦刻尔克”级所使用的330毫米50倍径1931年式主炮,对于法国海军来说这是一种全新的口径(之前都是305、340毫米)。这种主炮,可使用两种炮弹,分别是重达560千克的被帽穿甲弹(APC)和重达552千克的高爆弹(HE),初速870米/秒。在最大仰角时,被帽穿甲弹的射程为41700米,而高爆弹为40600米。

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“敦刻尔克”号二号主炮塔左侧两门330毫米50倍径1931年式主炮

330毫米50倍径1931年式主炮的弹道,较为低伸,由于每组两门炮之间的距离比较狭窄,因此散布情况比较严重。在穿透力方面,几公里之内,可以击穿713毫米厚装甲;在23公里左右,可以击穿342毫米厚装甲;在27公里左右,可以击穿292毫米厚装甲。因为其弹道较为低伸,所以对水平装甲的穿透能力较差,但是在23公里左右,可以击穿105毫米厚装甲;在27公里左右,可以击穿110毫米厚装甲。在中近距离上,330毫米50倍径1931年式主炮的威力还是很可观的。

副炮及对空武器

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“敦克尔克”级装备的130毫米45倍径1932年式舰炮

“敦克尔克”级装备副炮,由16门130毫米45倍径1932年式舰炮组成,它们分别装在三座四联装炮塔(呈“品字形”布置在后桅楼周围)和两座双联装炮塔中(在舰舯部)。其中,四联装副炮塔结构与主炮塔一致,都为四门舰炮以两门一组分别布置(安装在吊篮中),中间设有20毫米厚的隔板,将炮塔内分隔成左右两部分。


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“敦刻尔克”级装备的四联装副炮塔3D模型

130毫米45倍径1932年式舰炮,是法国海军首批用在战列舰上的高平两用炮。俯仰角在负10度至正75度之间(在45度时是最大射程可达20800米),既能平射也能远距离防空;炮塔回旋速度为每秒12度,炮管俯仰速度则是每秒8度,射速为每分钟10到12发。

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双联装37毫米50倍径1933年式高射炮

在攻击水面目标时使用初速800米/秒、重33.4千克的穿甲弹;在攻击空中目标时使用初速840米/秒、重29.5千克的高爆弹(延迟引信)。每门火炮,都备有400枚炮弹,其中三分之一为穿甲弹,其余为高爆弹,它们通过两套供弹机构,分别向一组舰炮提供前两种不同的炮弹。

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四联装“哈奇开斯”M1929型13.2毫米高射机枪

中近距离防空,由10门37毫米50倍径1933年式高射炮,32挺“哈奇开斯”M1929型13.2毫米高射机枪组成。前者,以双联装的方式布置在五座炮架上,而后者,则是以四联装的方式布置在八座炮架上。

火控设备

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“斯特拉斯堡”号火控设备计算室

“敦刻尔克”级配备的火控设备,由12米、8米、6米和5米测距仪组成,它们被布置在五座全封闭钢结构的控制室内,能够获取目标的距离、方位角等信息,为主炮及副炮推算出最佳的开火时机。另外,该级舰也是法国战列舰中,最早运用遥控装置控制火炮的军舰(远距动力控制系统),但在实际使用过程中,这套装置并不可靠,还需要炮手进行细微的调整才行。

装甲防护

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“内华达”级战列舰采用的重点防护概念(黑色区域为装甲)

“敦刻尔克”级战列舰,采用了诞生自美国“内华达”级(Nevada-class)战列舰的重点防护概念。该级舰的装甲重量,达到了设计排水量的35.9%或37.2%。这在当时的战列舰中,是最高之比例(英国“纳尔逊”级也仅占预计排水量34%)。

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“敦克尔克”级的装甲布局及厚度,水平装甲以蓝色表示,垂直装甲以红色表示

以下为各部分装甲厚度及角度,括号内为二号舰“斯特拉斯堡”的数据。

侧舷垂直主装甲带,从一号主炮塔弹药库起,到舰艉130毫米副炮塔弹药库处为止。厚度225毫米(283毫米),11度30分的倾角,内部铺设有60毫米柚木背衬。

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正在建造中的“敦刻尔克”号战列舰舰体

前舱壁装甲厚度(一号主炮塔弹药库前)210毫米(260毫米),后舱壁装甲厚度(130毫米副炮塔弹药库后)180毫米(210毫米)。

水平主甲板装甲厚度115毫米至125毫米,下甲板装甲厚度40毫米。

司令塔前方与两侧装甲厚度270毫米,后侧220毫米,顶部130至150毫米。

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正在吊装中的主炮塔组件

主炮塔座圈装甲厚度为310毫米(340毫米),正面装甲厚度330毫米(360毫米),带30度倾角;顶部装甲厚度150毫米(160毫米),两侧270毫米。一号主炮塔后部装甲厚度345毫米(352毫米),二号主炮塔后部装甲厚度335毫米(342毫米)。

130毫米四联装炮塔座圈装甲厚度为120毫米,炮塔正面装甲厚度135毫米,带58度30分倾角;顶部厚度90毫米,两侧90毫米,后部80毫米。

水下防护

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“敦刻尔克”级装甲防护结构图

水下防护设计方面,“敦刻尔克”级采用了轻质防水隔舱、间隔舱和注满水的隔层组成“三明”结构,来吸收水下爆炸产生的威力。倾斜装甲带外面的隔舱,最大宽度为1.5米,内部充满硬胶质泡沫颗粒。舰体内第一层隔舱宽度为0.9米,紧接着是3.9米宽的燃油舱,之后是0.7米宽的间隔舱,它们都是由30毫米厚的防水壁支撑,总宽达到7.5米(同时期其它国家战列舰的隔舱最宽不超过5米)。

总体评价

法国新锐战列舰开山之作——简析“敦刻尔克”级的起源与设计

1940年“敦刻尔克”号战列舰俯视图、侧视图及涂装


法国新锐战列舰开山之作——简析“敦刻尔克”级的起源与设计

1942年“斯特拉斯堡”号战列舰俯视图、侧视图及涂装

作为法国在第一次世界大战后建造的第一级战列舰,“敦刻尔克”级总体来说,还是比较不错的,可谓是法国新锐战列舰的开山之作。虽然存在有各种各样的问题,但这毕竟是完全颠覆法国人以往设计思路之下,诞生的第一级战列舰。在她身上,法国人尝试了许多新的技术,出现各种问题并不奇怪,同样也是可以理解的。


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