作者:霧島きりしま

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平贺高速私案

根据华盛顿海军条约,日本无法继续八八舰队最后4艘战巡的建造。但是,舰政本部并没有放弃46cm炮搭载舰的设计。相反,46cm及以上的搭载舰设计是常有的。最早的是平贺让在1929年9月7日设计的高速战列舰。

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平贺高速私案(松本喜太郎绘)

作为海军技术研究所所长的平贺让,在这个时期还完成了金刚代舰Design X的设计。

基本参数

这个高速战列舰的设计排水量62000吨,水线长289.5米,宽37.1米。动力方面,为柴油机和蒸汽轮机混合布置,出力199000~200000马力,航速32节。搭载燃料5500吨,续航力为18节-10000海里。

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兵装

私案的主炮是三联装45cm炮,从日本舰船研究者的成果来看,实际上就是18吋炮换算成公制之后取整cm数的结果。所以,这种主炮详细设计之后就成为了后来所熟知的九四式46cm炮。

这个方案与同时期的战列舰设计相似的是,主炮塔上面布置了弹射器。不过,三号炮塔上面的弹射器有被二号炮塔炮口爆风损坏的风险。

而副炮则是非常令人不解——三联装20cm炮。其实在此之前平贺让确实设计过三联装20cm炮重巡,时间推测在20年代。

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不过给战列舰装备三联装20cm副炮的意图实在不明确。

同时副炮全部采用中线布置,能够实现单舷9门的火力。不过这种设计会导致防护区被拉长。

高炮采用了双联装12.7cm炮,即后来的八九式。而同时期的金刚代舰采用的是十年式12cm炮(有些资料是给的12.7cm炮,但平贺让的文件上确实是给的4.7"gun,即12cm炮)。

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和「Design X」类似的是,这个方案也在舰桥周围布置高炮,同时还在烟囱两侧新增设了2座高炮。

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Design X和平贺高速试案的高炮布局比较

防护

私案的防护设计与金刚代舰类似,很大程度上参考了英国1920/1921系列(水平装甲外侧采用倾斜装甲,以通过减小主装高度来节省重量),并强化了水下防护。

该设计相较于前型有很大的提升。弹药库的主装甲厚度达到了19吋/481mm,水平装甲倾斜部为14.75吋/375mm(原图标注错误,已修改),水平部10吋/254mm。弹药库部分的防护指标为20000米~30000米内免疫45cm炮弹。

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相较于英国人的设计,日本人大幅度完善了水下的防护。日本人的垂直装甲继续向下递减延伸,由76mm厚的装甲构成底部,以防御水中弹和舰底爆炸(主要是水雷,后来也包括专门在舰底引爆的鱼雷)。可以参考下图中纳尔逊与金刚代舰「Design X」的比较。

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纳尔逊与金刚代舰「Design X」的比较

动力舱的防护要弱于弹药库,不过16吋的主装和10吋的水平装甲依旧相当有力。同时由于锅炉布置的问题,无法在底部布置与弹药库部分类似的装甲。

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这种设计一直延续到大和。直到三号舰信浓的时候专门对动力舱舰底进行强化,以抵御舰底爆炸。

动力舱的防护指标为25000米~30000米内免疫45cm炮弹。

从实际情况来讲,为了防御45cm炮弹,装甲显然是过剩的。动力舱16吋倾斜垂直装甲与10吋水平装甲对45cm炮的免疫区为25000~30000米,而后来的信浓(由于大和设计时九四尚未开发完成,而参与测试的48cm炮穿深稍有过剩,所以以修改之后的信浓为例)主装40cm,水平装甲19cm,对46cm炮的免疫区是20000~30000米。通过对比可以发现,海军假日时期日本人计算的结果与实际情况有不小的出入。

这个方案的装甲盒形状不明,不过从Design X的情况来推算的话,可能是卵形的。

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Design X装甲盒线图

这个设计相比早期设计的装甲盒能节省重量,但实际建造难度将会大大上升。到后来大和设计的时候,装甲盒的形状变得更加规则(见下图)。

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各方案装甲盒的形状(非相同比例对比)

重量分配

船体:17350吨

动力机械:4650吨

舾装:2170吨

防御:22589吨

水雷兵装:50吨

炮:11935吨

航空:100吨

指挥系统的评价

从纸面上来说这个方案显然是成功的,在32节航速下实现了优秀的防护,这和平贺让缩短防护区的成功做法不无关系。

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但过度缩短防护区也带来了负面影响,包括备用舰桥布置的问题。由于没有空间布置后部备用舰桥,一旦前部舰桥损坏,该舰将会失去指挥。如果像大和一样在二号炮塔中依旧有备用的简易方位盘,也能够在一定程度上减小影响。

藤本超战舰

舰船的设计相应地,负责火炮兵装开发的舰本一部正在进行18~20吋炮的研究。根据最终进阶为技术中将的齐尾庆胜称,当时对18吋炮的研究更重视一些。但到1930年为止,整个进程都处在基础研究的阶段。

1930年4月22日的伦敦海军条约缔结后,可替代主力舰的舰龄增大到25年,因此日本只能在1936年末才能建造金刚的代替舰。

但日本人并没有因此放弃。

1933年,军令部已经开始新战列舰的检讨。10月21日,军令部的石川信吾少佐提出了自己的方案。这个方案搭载了20吋主炮,航速30节,排水量5万吨。防护方面,对16吋炮弹的免疫区是20000~28000米,并保证在被10枚装药量500kg鱼雷命中的情况下安全。

石川案的目的是压制受巴拿马运河限制的美国战列舰。由于这个方案并非专业造船人士提出,所以不多加叙述。

在军令部的要求下,舰政本部也开始了无条约超级战舰的计划。在1934年3月2日,第二次军备限制研究委员会发表文件《建舰竞争相关考察》(建艦競争ニ関スル考察)中提到了装备20吋主炮的超战舰。

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藤本超战舰猜想图

藤本超战舰

主要寸法:长290米,宽38米,吃水(公试)9.8米,标准排水量5万吨,公试排水量6万吨

兵装:主炮20吋三联装炮塔 4座,副炮6.1吋炮 16门,高炮12.7cm炮 8至10门,机炮若干

航空:3具弹射器,12架搭载机

防御:水平装甲11吋,主装16吋/17.5°,对16吋炮免疫区为20000~38000米

动力:柴油机出力140000马力,航速30节,搭载重油6000吨,续航力16节-12000海里以上

兵装

实际上,采用20吋炮是军令部所希望的。而舰本一部从实际出发,准备先进行18吋炮的开发。齐尾庆胜当时得到了上级让他开发46cm炮的命令。

而作为舰政本部和军令部,还需要考虑美国战列舰的威胁。限制美国战列舰的一个重要因素就是巴拿马运河。巴拿马运河的宽度是110英尺,宽度超过108英尺的舰船将无法通过。

日本人开始尝试模拟搭载18吋炮的战列舰所需宽度,计算结果如下表:

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日本人发现,如果搭载9门18吋炮且舰宽被限制在108英尺,那么在23节的情况下也不是不能实现的。

因此,搭载20吋主炮的新舰无论如何也能压制美国战列舰。而采用多达12门主炮可以方便校射。

如果单从总重量上来说,3座四联装炮塔比4座三联装炮塔更轻。但考虑到炮塔重量问题,四联装51cm炮会非常重;同时考虑船体与炮塔宽度的关系,最终选择是4座三联装炮塔。除此之外,4座炮塔还可以均等分割为两部分火力,在炮战指挥上应该会更加有利。原文件上没有明确指出炮塔布局,但从时间上推算应该是全前置的设计。

防护

原文件上给出的是16吋/17.5°垂直装甲、11吋水平装甲,以在20000~38000米内免疫16吋炮弹。和同时期的其他方案比起来,藤本超战舰的免疫区其实还算合理。

后来在吴厂担任设计主任并参与大和设计的牧野茂认为,50000吨排水量下无法实现如此强大的性能。藤本超战舰最让牧野茂震惊的是11吋水平装甲,因为后来建造的大和级水平装甲也不过8吋而已。

藤本超战舰防护设计的细节已经无从考证,但按照传统防护设计来讲显然是无法实现的。因此可以大致推测,要么这个方案是具有更多政治意义,而非需要实际设计,要么是严重阉割了其他部分的防护。

动力系统

藤本超战舰所处时期战列舰设计的特征是柴油机动力。柴油机的优势在于可以显著缩小动力舱的长度,还可以把进气口和排气口缩小三分之二。而像水机母舰瑞穗、日进,甚至可以取消独立的烟囱设计。

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采用柴油机的日进

取消独立烟囱后,上层建筑可以实现集中化,同时使其他部分的舾装更加自由。而进气口和排气口的缩小,使得甲板防御更加全面,能减小炮弹破片进入动力舱的可能性(即使有蜂窝钢的保护,依旧可能有破片随着孔洞进入)。另外在中弹的情况下,柴油机相比蒸汽动力系统更为坚韧。

不过柴油机也不是没有缺点的。除了柴油机固有的振动问题,炮塔动力也是一个问题。日本战列舰的炮塔动力一般是由水压系统提供,而向来为水压机提供蒸汽的是锅炉。如果新战列舰全部采用柴油机动力,那么炮塔动力必须寻找新的出路:要么采用电力系统,要么为水压系统专门准备锅炉。

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大和的水压管系统

如果采用电力,日本人向来在这方面的研究很少,研发能够满足超过3000吨的炮塔达到足够旋转速度的电力系统将是很大的挑战。如果为水压系统专门准备锅炉,总体上来说是可行的,但并不合理。

在此之后的研究中,战列舰的动力系统转向蒸汽轮机和柴油机混装的方向,与以上原因不无关系。

再说柴油机本身的问题。藤本超战舰的动力系统出力14万马力,如果以日本人当时现有的柴油机来说,单轴需要连接4台11号柴油机才能达到要求。另外就是14万马力能否达到30节航速的问题。

航空舾装

藤本超战舰搭载机数达到了12架,3具弹射器。从搭载机的数量来说,藤本超战舰或许是伴随航母行动的航空战列舰。

从同时期的石川案和中泽案来说,两者都是设想的伴随机动部队行动的高速战列舰。

早在1927年10月,由军令、军政、舰政、航空方面的主要职员组成了军备限制委员会,由军令部次长野村吉三中将担任委员长,商讨后续的造舰方针。1928年3月,将检讨结果上交海军大臣。

检讨的结果是主力舰搭载12门以上40cm主炮,但航速和续航力要求一栏没有具体数据。更重要的是,高航速伴随航母作战的初步思路也是在这次会议上诞生的。

后来日本人设想伴随航母行动的战列舰具有高航速与大续航力,能够保护航母免遭敌舰攻击。

1930年的《航空战术讲义》中写道,战列舰和巡洋舰搭载的飞机可以对敌舰实施攻击。其中还写道,即使是华盛顿-伦敦海军条约允许建造的3.5万吨战列舰,也能在实现火力的情况下搭载3架战斗机和6~9架侦查兼攻击机。这个是航空本部的想法,藤本超战舰可能受到了其影响。

藤本案是尽可能满足军令部的要求计划的,同时还需要满足吴海军工厂造船极限和对抗美国战列舰。

在《建舰竞争相关考察》文件上,还记录了吴海军工厂第四船坞可建造军舰的最大尺寸为全长1000英尺(304.8米)、宽138英尺(42.1米)、吃水36英尺(10.97米),标准排水量85000吨。

在主炮方面,藤本和齐尾之间发生了争论。齐尾的意见是无法直接开发20吋巨炮,说道:"你可以用铁皮制造舰船,但炮不一样。"直接拒绝了藤本的要求,这引发了激烈的争论,几乎到了吵架的地步。最终根据舰政本部长杉政人的裁定,决定尊重负责开发火炮的齐尾的观点,将下一级战列舰主炮口径定为18吋。

实际上,在《建舰竞争相关考察》同日由负责火炮开发的舰本一部报告的《军舰备炮最大口径相关考察》(軍艦備砲最大口径ニ関スル考察)中直接否定次级战列舰搭载20吋炮,并主张18吋炮的开发。

虽然藤本超战舰是在正式场合发表的,但在舰政本部内部还没实际立案。不管这个方案如何,藤本少将在提出这个私案之前就因为友鹤事件失去计划主任的地位,藤本超战舰的计划也因此被迫终止。

江崎案的登场

1934年3月12日,水雷艇友鹤从寺岛水道出发,进行袭击训练。但向佐世保回航的途中,于上午4:12在大立岛灯塔182度7海里附近翻沉。包括艇长岩濑奥市、5名准士官和94名下士官兵在内的100人殉职,仅有13名下士官兵和因为事故无法乘艇的1名特务士官存活。这件事故的严重影响是藤本失去了计划主任的地位。

藤本失势之后,藤本的亲信、舰政本部的江崎岩吉中佐对其方案进行调整,在同年7月提出两个新方案。

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第1案

基本参数:全长301.8米,全宽38.4米,吃水10.36米,标准排水量67000吨,公试排水量70000吨

动力:柴油机出力140000马力,6轴推动,航速33节,续航力18节-10000海里

兵装:3座三联装46cm炮,4座三联装15.5cm炮,4座双联装12.7cm高炮

防御标准:

弹药库和炮塔免疫区20000~35000米

动力舱20000~30000米

第2案

基本参数:全长289.6米,全宽38.1米,吃水9.97米,标准排水量50000吨,公试排水量70000吨

动力:柴油机出力140000马力,4轴推动,航速28节,续航力18节-10000海里

兵装:3座三联装46cm炮,4座三联装15.5cm炮,4座双联装12.7cm高炮

防御标准:

弹药库和炮塔免疫区20000~30000米

动力舱25000~30000米

*免疫区数据出自历史群像2004日本战列舰完全指导,没有标注具体型号的主炮

江崎案的两案体现了当时军令部的期望:高速战列舰和中速战列舰用途的区分。

第1案为了满足33节高速,采用了6轴设计。由于没有草图,所以不清楚江崎案的动力布局。并且1案全长达到了惊人的301.8米,大概是舰政本部有史以来最长的战列舰设计。不过即便如此,舰体尺寸依旧满足吴海军工厂第四船坞的要求。

第2案主要是削减航速指标,下降到28节。除此之外,防护指标也有一定下降。弹药库部分削减了水平防护,动力舱削减了垂直防护。但与藤本超战舰相同,由4轴柴油机提供140000马力是不太现实的。

相较于藤本超战舰,江崎案显然更加合理。火力从12门20吋炮减少到9门46cm炮,吨位从标准50000吨、公试60000吨增大到标准67000吨、公试70000吨,同时分化为高速案和中速案。这可能和友鹤事件以来反省复原性能、降低重心有关系。

江崎案深刻影响了A140初期案的设计。但这些方案被认为尺寸过大,航速指标随之下降,最终演化成27节的F6方案,也就是最终方案。

第二次伦敦海军条约前的巨舰

在第二次伦敦海军条约前,日本海军一方面为了得到条约批准,设计了数个小型战列舰方案;同时开始考虑退出条约,还准备了一些大口径主炮搭载方案。时间是1934年8月。(见b站专栏CV13434444,本文不再过多叙述小型战列舰)

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这些大型战列舰方案中包含25~26节和30节以上的高速战列舰,依然延续了江崎方案的思路。

50000吨高速案

基本参数:全长290米,全宽38米,吃水9.8米,标准排水量50000吨,公试排水量55000吨

动力:柴油机出力151200马力,航速30节,续航力18节-10000海里

兵装:3座三联装45cm炮,8座双联装15.5cm炮,8座双联装12.7cm高炮

防御:15吋主装甲,7.7吋水平装甲

航空:2具弹射器,6架搭载机

50000吨中速案

基本参数:全长240米,全宽37米,吃水10.5米,标准排水量50000吨,公试排水量55000吨

动力:柴油机出力90000马力,航速25节,续航力18节-10000海里

兵装:3座三联装45cm炮,8座双联装15.5cm炮,8座双联装12.7cm高炮

防御:15吋主装甲,13.5吋水平装甲

航空:2具弹射器,6架搭载机

55000吨中速案(平贺案)

基本参数:全长259米,全宽36米,吃水9.76米,标准排水量55000吨,公试排水量58000吨

动力:柴油机出力100000马力,航速26节,续航力18节-10000海里

兵装:3座三联装45cm炮,4座双联装15.5cm炮,4座双联装12.7cm高炮

防御:弹药库主装19吋,水平装甲12吋

动力舱主装16吋,水平装甲10吋

弹药库对45cm炮免疫区:20000~35000米

动力舱对45cm炮免疫区:25000~30000米

*本处免疫区数据出自平贺让纪念站文件10250101

航空:2具弹射器,6架搭载机

江崎案在舰船设计上造成了不小的影响,似乎经过了反复的检讨。这次提出的3个大型战列舰方案中,航速26节、标准排水量55000吨的方案在松本喜太郎的笔记上被记录为平贺中将设计。

最初这个方案的航速指标与江崎第2案一样是28节。但考虑到11号柴油机性能的问题,28节被认为是不可实现。最终将出力下降到100000马力,航速26节。

兵装方面,主炮依旧是3座三联装45(46)cm炮,但副炮减少为4座双联装15.5cm炮,高炮保持4座双联装12.7cm炮。

55000吨中速案重量分配

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35000吨案与55000吨案的重量分配

另外还有一张下水设备要目的文件,这里就不做整理了。

日本人在交涉中同意将口径限制在14吋,但最终的结果是日本人兵力整备的希望没有得到满足,整个计划也就只能废案。日本政府在1934年12月29日对美国政府通告废除华盛顿海军条约,从1937年开始进入无条约时代。从此日本人正式进入无条约战列舰的研究。

参考资料

軍艦大和基本計画資料(松本note)

戦艦大和(远藤昭)

戦艦大和 設計と建造(松本喜太郎)

月刊丸2013年2月号 特集:超大和型

2020年1月号别冊 日本の戦艦大百科

日本の戦艦パーフェクトガイド (歴史群像シリーズ)

平贺让纪念站各文件