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英国15 inch Mark1和德国38mm SKC34中哪款主炮性能更优?

 不沉俾斯麦 2021-05-30

额出了一点小小的技术问题,在悟空问答app打开这篇文章,很有可能是看不到图的,小编已经联系平台方面处理。烦请各位在悟空问答上看不到图的读者老爷移步到今日头条app阅读本文,在那里是能够正常看到图片的。


本来小编一般都是周末才发文章的,但上周末写的一篇问答《二战德国的袖珍战列舰相比于大型战列舰有哪些优势和劣势?》,评论区里实在是太热闹了。

读者群体中还是还是藏龙卧虎的,各路大神纷纷对于斯佩伯爵号的覆灭、二战英德的潜艇战术以及反潜战术,乃至是二战德国海军的整体战略,都发表了许多非同凡响的见解。其中一位读者老爷在评论区提出了英国传家宝381mm舰炮与俾斯麦的SKC34型380mm主炮孰优孰劣的问题,也激起了小编的写作热情。

今天就应这位读者老爷的要求,专门写一篇二战英德15寸炮的对比。



↑首先感谢一下这位叫做“克里勒”的读者老爷(看头像目测是名世3玩家【滑稽】),没有读者们这种热爱知识、尊重知识、探索知识的精神,以及敢想、敢问、敢驳的作风,我们这些写文章的人也会缺少写作必要的动力和激情。

这是上周问答的链接,有兴趣的读者朋友不妨点开看看:https://www.wukong.com/question/6668086424408949003/

好的,正文开始,前方长文预警,非战斗人员请迅速撤离!


一战双雄:英国MK1型L/45 15英寸(381mm)舰炮和德国SK/L45型380mm舰炮



↑在1912年,英国提出了基于现有13.5英寸(343mm)L/45舰炮研发的下一代15英寸舰炮计划。为了新火炮能够及时装舰,15寸炮的试制工作和批量生产几乎是同步进行的,所幸新火炮性能良好,在试装过程中没有出什么意外。1915年1月,第一门15英寸MK1型舰炮走下阿姆斯特朗工厂的生产线,并装在了伊丽莎白女王级一号舰的前主炮塔中。

图为阿姆斯特朗工厂中正在为阿波克隆比号(HMS Abercrombie)浅水重炮舰建造的MK1/N型双联装炮塔,摄于1942年12月。



↑1916年5月的日德兰海战中,伊丽莎白女王级除一号舰在港维修,其余的厌战、巴勒姆、马来亚、勇士,共四艘该级舰一并被编入了第5战列舰分队(其中巴勒姆号充当旗舰),经历了实战的洗礼。1916年11月,伊丽莎白女王号接替铁公爵号,成为英国海军大舰队(Grand Fleet)的旗舰。

图为伊丽莎白女王级勇士号(HMS Valiant),摄于1930年代初。留意B炮塔和X炮塔上新安装的测距仪以及她舰尾的水上飞机弹射器。



↑而同时期的德国海军最大只有12英寸(305mm)舰炮,面对英国主力舰上大量装备的13.5英寸舰炮已经力不从心,更毋论新研发的15英寸炮。因此,德国海军部早在1911年7月便责成克虏伯公司开始进行350mm舰炮的可行性研究。经过漫长的论证工作,到了1913年,新式380mm舰炮的研发工作被提上日程,以装备下一代的巴伐利亚级战列舰。

图为巴伐利亚号(SMS Bayern)在波罗的海海域高速试航,摄于1916年。留意其露出了一段水线以下的两舷水下装甲带。


↑1916年,380mm炮的研发工作完成,随后开始试生产工作。值得一提的是,巴伐利亚级一号舰巴伐利亚号(Bayern)于1915年10月13日就已下水,二号舰巴登号(Baden)也于1915年10月30日下水,两舰却双双等到1917年3月14日才正式服役,很大程度上就是为了迁就这门380mm主炮的研制工作。当然,二舰也因此没有赶上1916年5月发生的日德兰大海战。

图为巴伐利亚号,摄于1918年5月的威廉港,这里也是很多一二战德国名舰的母港。



↑1919年6月21日,德国战败投降后,巴伐利亚号和巴登号随大部分德国公海舰队的大型水面舰只在“彩虹行动”中于斯卡帕湾集体自沉。图为彩虹行动中,舰上大部分设备已被舰员破坏、准备自沉的巴伐利亚号。


既然是同一时期英德两国军备竞赛的产物,既生瑜何生亮,在拿英国15寸炮和二战德国15寸炮进行对比之前,我们不妨先把它和一战的德国15寸炮做一番简单的比较。



↑巴伐利亚的的380mm炮发射750kg重的Pzgr.L35被帽风帽穿甲弹,采用277kg重的RPC12发射药,炮口初速800m/s,工作膛压3150kg/cm²。在10000m的距离上,一战380mm炮能击穿垂直放置的390mm厚均质钢装甲板;在20000m距离上,则可以击穿265mm厚垂直均质钢装甲板。



↑Mark1型381mm舰炮发射871kg重的Mk1a型被帽风帽穿甲弹,在一战时只有重194kg的MD45发射药,炮口初速752m/s,工作膛压3150kg/cm²。在7980m的距离上,MK1能够击穿406mm厚的垂直均质钢装甲板;在13582m距离上,这一数据为305mm;在21702m距离上,这一数据则为229mm。

从数据上看的话,MK1由于炮口初速略低、弹丸质量大,弹道比德国380mm炮更为弯曲。故此在那个战列舰主炮只有15°-20°最大俯角的年代,即便在较近距离上MK1的穿深数据和380mm炮不相上下;而当距离超过15km,MK1较重的炮弹就会由于弹道下坠,导致对敌舰垂直侧甲的侵彻能力下降。

总体而言,只看数据的话,一战时的德国380mm炮性能是要略优于英国15寸炮的。不过这个优势并不明显,若是要将实战中的诸多变数考虑在内,我们可以说二者的实力是旗鼓相当的。



↑但是有一点需要注意,一战德国380mm炮的膛内容积仅有270dm³,几乎只有MK1型502.3dm³的一半。在工作膛压和身管倍径相同的前提下,德国380mm炮的炮管壁相对MK1非常的薄,看上去也显得更为细长,可见在当时德国的造炮技术还是比英国略胜一筹的。图为巴登号的后主炮塔,可见炮管壁是比英15寸炮薄不少的,图片摄于1919年的斯卡帕湾。



↑当然,一战380mm炮的这些特性在俾斯麦的SCK34上也得到了继承。(SCK34的膛内容积也只有319dm³)

图为提尔皮茨号的后主炮塔,可见她的炮管壁也相当薄,图片摄于1942年。

冤家路窄:英国15寸炮对巴登号的射击实验

值得一提的是,在1921年,英国海军将巴伐利亚级二号舰巴登号从斯卡帕湾中打捞出水,由英国海军炮术学校的专家对全舰进行了详细研究后,将巴登号拖至开阔水域作为靶舰。

装单装381mm炮的两艘浅水重炮舰恐怖号(Terror)和艾瑞布斯(Erebus)号,抵近至距离巴登号不到1000m的位置进行射击实验。



↑为了模拟远距离炮战时的命中效果,两艘浅水重炮舰通过调整发射药量来调节炮弹接触目标时的速度。在此次实验中,主要采用了两个弹着速度进行测试:为模拟14170m距离上的命中,采用了472m/s的弹着速度;为模拟19930m距离上的命中,采用了421m/s的弹着速度。

在472m/s的测试中,381mm炮弹以18.5°的落角,击穿了巴登号350mm厚的主炮塔正面装甲;以11°落角击穿了同为350mm厚的炮塔座圈装甲。在射击250mm厚的舷侧装甲时,472m/s的弹丸有良好的击穿效率。

然而,当472m/s的381mm炮弹以较大的30°落角击中同样是350mm厚的指挥塔正面装甲时,却没有构成击穿。另外五枚向炮塔顶部100mm装甲射击的472m/s的被帽风帽穿甲弹,由于炮弹着弹角过大,仅有一枚击穿。

而421m/s的381mm炮弹,能够较为有效地击穿巴登号250mm的舷侧装甲带,但难以击穿350mm的主炮塔正面装甲和指挥塔装甲。

↑测试表明,在面对巴伐利亚级时,伊丽莎白女王级的381mmMK1炮有着较好的杀伤效能,能够在大多数交战距离中贯穿巴伐利亚级250mm厚的舷侧装甲,只是在较远距离难以击穿防护水平较好的主炮塔正面装甲以及指挥塔部位。图为巴伐利亚号,摄于1917年的威廉港。



↑在实验过程中,也暴露出早期15寸炮的一些问题,例如引信在侵彻过程中会过早起爆或是起爆失败。与此同时,英军研究人员也意识到,以现有15寸炮的穿透力,可能难以在远距离上对即将出现的下一代战列舰的装甲构成有力威胁。

图为皇家橡树号战列舰,上面安装的是最早的MK1型炮塔。

媳妇熬成婆:英国传家宝和德国新秀SCK/34型L/50舰炮

在1921年的射击实验后,英国人便着手改进现有的15寸炮。对于炮本身,能改的并不多,实质性的改进计划便就集中在了弹药和炮塔设计上。在1938年,英国推出了最大仰角可达30°的MK1/N型炮塔,以及和新炮塔中装填、扬弹机构对应的新弹药。



↑1938年的这批381mm弹药,在尺寸上和之前的弹药就有所不同:1912-1918年研发的MK1a、3a、5a弹丸长度在138.4cm-142.0cm,而1938后推出的MK7a、8a、17b、22b弹丸,长度为140.0cm-165.1cm,比旧款的弹药要长出一截。



↑同时,新弹药的发射药也换成了196kg的SC280以及222.2kg的SC300超量发射药,弹丸的炮口初速也从旧弹药的752m/s提升到了最大804m/s(这里的最大指的是使用超量装药,下同),火炮的工作膛压也随之从3150kg/cm²提升到最大3620kg/cm²。



↑新弹药能够在9144m距离上,击穿422mm的垂直均质钢装甲板,或是32mm水平装甲(弹着角过大导致数据低下,下同);在13176m距离上,能击穿353mm的垂直装甲或是50mm水平装甲;即便在27432m的远距离上,新弹药依然能够击穿229mm的垂直装甲或是145mm水平装甲。图为声望号战列巡洋舰舰艏的MK1/N型新炮塔,图片摄于二战期间。

相对一战的老弹药,1938年的这批新弹药至少在纸面穿深数据上,就有了跨代的性能提升。至少在较近的距离上,能够击穿15英寸(381mm)厚的装甲板了。换句话说,新381mm弹药理论上有着在较近距离上击穿当时德意两国主力舰俾斯麦级320mm、维内托级360mm厚的舷侧主装甲带的能力。在后文的比较里,我们一律取新弹药的数据。

当然在这里多说一句,新弹药以及配套的新炮塔,只有前卫、胡德、声望以及经过现代化改装的伊丽莎白女王级上才有装备。

说到俾斯麦级,总算该请出本文的另一主角了——SKC34型50倍径380mm炮。(好吧,出来得是有点太晚了,不过该做的铺垫还是不能偷懒)需要强调的是,俾斯麦的这款新380mm炮是全新设计的,除了口径相同之外,和巴伐利亚的那款一战380mm炮没有任何直接的继承关系。



↑SKC34发射800kg重的Psgr.L/44被帽风帽穿甲弹,使用212kg重的发射药,炮口初速820m/s,工作膛压3200kg/㎡。其工作膛压比使用常规装药的英15寸炮略低,又比超量装药的英15寸炮低。炮口初速方面,SKC34比常规装药的英15寸炮高10%,比超量装药的英15寸炮也要高出2%,膛压却依然能够维持在相对不高的水平上。




↑值得一提的是,SKC34的发射药包是分为两部分的:99.5kg重、由厚布料包裹的前发射药包,以及112.5kg重、由黄铜包覆的主装药筒。二者在装填时,需先后装进炮膛并压紧后,火炮才能开火。这样的设计虽然影响了射速,但也能有效提升发射药爆燃的工作效率。上面两张图片分别是前发射药包和主装药筒。



↑在4542m距离上,SKC34的800kg被帽风帽穿甲弹能够击穿厚达616mm的垂直装甲或19.3mm的水平装甲;在10000m距离上,能击穿510mm垂直装甲(水平装甲数据缺失);在18000mm距离上,能够击穿419mm的垂直装甲或是75mm水平装甲;在27000m距离上,可以击穿304mm垂直装甲或是126mm水平装甲。

这样看来,SKC34的穿深数据在大部分距离上,比英15寸炮都要高出一截。英15寸炮唯有在20km外的远距离,能够凭借较大的弹丸质量,在攻击敌舰甲板水平装甲时获得比SKC34更好的穿甲效果。



↑在实战中,一两百个毫米的穿深数据差距可能就意味着我打得穿你,你却打不动我,从而导致火炮性能较弱一方面临一边倒的战术劣势。

当然,拿早在1912年就立项研发的MK1型381mm炮和1934年才开始研发工作、1939年才最终实装服役的SKC34炮进行对比,的确是有些为难这款老骥伏枥的英15寸炮了。

长江后浪推前浪:穿深数据之外的软实力

比较两款舰炮,仅仅比较火炮的性能是不够的。在瞬息万变的实战中,炮塔的旋转速度、装填扬弹机构的工作效率,即舰炮系统整体的反应速度,对于高效发扬火力也是至关重要的。而在这一点上,SKC34型380mm炮相对于MK1型381mm炮,又有着天然的后发优势。



↑一座双联装SKC34战列舰炮塔的全重为1052吨,俯仰角在-5.5°-30°,俯仰速度为6°/秒,旋转速度为5°秒。SKC34采用定角装填,即每发射一轮后,主炮须复位到2.5°位置进行装填。当然,俾斯麦装备了在当时来说较为先进高效的装填、扬弹系统,整个弹药输送装填系统完全由电力驱动。


↑有资料表明,俾斯麦的主炮有可能是有史以来射速最快的大口径舰炮:根据德国于1941年5月发表的“Artillerieversuchskommando”(直译过来,大意是“舰船炮术测试”),俾斯麦号在当年的炮术演习中,四座共八门主炮打出了总共23-25发/分的射速,均分到每门主炮中,即是3发/分,或是每20秒发射一发炮弹。上图为提尔皮茨号在一次炮术演习后,甲板上堆放的铜制主装药筒(使用后剩下的空壳)。

当然,这个数据是通过较小的4°仰角射击得到的,可以节约大量主炮俯仰瞄准的时间,而且以过高的射速持续射击会使得炮管迅速过热,导致主炮精度下降,乃至诱发炸膛等严重事故。若是以实战中更为常用的较大仰角射击,根据小编的估算,俾斯麦级上单门SKC34主炮的实际射速应在54-86秒/发左右。


↑英国的MK1型381mm炮有多种型号的炮塔,在这里我们取胡德号上MK2型双联装炮塔的数据。MK2型双联装381mm炮塔全重894吨,俯仰角-5°-30°,俯仰速度5°/秒,但炮塔旋转速度就只有2°/秒。图为胡德号,摄于1931年,留意胡德的每座主炮塔上都配备了测距仪。

不过,英15寸炮没有采用定角装填,在-5°-20°的任意角度,均可进行装填作业。这在很大程度上弥补了英15寸炮装填机构相对落后带来的射速劣势。根据当时的英军教令,胡德号上的一个主炮射击循环仅有32秒。在长时间的实战中,这一数据应为60秒左右,与俾斯麦不相上下。



↑但英15寸炮的炮塔旋转速度仅有2°/秒,仅有俾斯麦SCK34炮5°/秒的一半不到。换句话说,如果在实战中,俾斯麦与胡德同时将主炮从指向舰艏正前方转到指向舷侧90°的位置,俾斯麦只需要18秒,而胡德要45秒。这也是1941年5月24日5时35分胡德号在丹麦海峡发现俾斯麦号时,英舰上的霍兰德海军中将没有选择转向瞄准德舰的原因之一。

图为俾斯麦号前主炮,摄于1940年。留意A炮塔上的测距仪,在1941年将被拆除。

当然了,如果看射速和旋转、俯仰的数据,英15寸炮也并不比SCK34差很多,甚至在射速上还能略胜一筹。

值得一提的是,战列舰主炮的备弹数量实际上都很少,胡德的每门主炮只储备了120发炮弹,俾斯麦的每门主炮也只有108发炮弹。

传家宝后传:

MK1型381mm舰炮本只是一款基于现有舰炮改造的应急产物,却无心插柳柳成荫,成为了史上服役时间最长的大口径舰炮。



↑伊丽莎白女王号舰艏的15寸炮,摄于1915年初的达达尼尔海峡,该年的达达尼尔战役也是15寸炮首次投入实战。这是15寸炮的少年。



↑胡德号上的15寸炮,摄于1932年,这是15寸炮的壮年。



↑前卫号上的15寸炮,摄于1952年9月,这是15寸炮的老年。前卫号于1954年退役。

英国15寸炮的性能嘛,只能说是一战先进水平。即便是更换了新弹药之后,在更新锐的16寸炮和维内托、俾斯麦的下一代15寸炮面前,它依然显得力不从心。但它同时也目睹了从1915年到1954年,从一战到二战再到冷战的风风雨雨,这是世上任何一款舰炮不曾经历的。

在这跨越两次世界大战的39年间,15寸炮一直是皇家海军的主力大口径舰炮,可以说是从当家花旦,一直做到了垂垂老生,可称得上是鞠躬尽瘁、死而后已的一代传奇舰炮。


 

嘛其实这两天本来不应该写文章的,昨天忙活了一天,今天一大早在高铁上七手八脚才把这篇文章搞完的。不过呢,很多时候写文章的乐趣就在于此吧。

哪怕累一点,只要写出来的文章读者老爷们爱看,小编心里就高兴,这一切也就值得。


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