一代综师
 
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小 发表于 2024-7-15 09:55 只看该作者
[一代综师]二战美国轻型巡洋舰的六英寸炮[10P]
美国海军上将们曾长期“抵制”在其舰队中引入新的轻型巡洋舰(有“奥马哈”级了,还需要什么?),更倾向于当时(20世纪30年代初)流行的“华盛顿条约”级别。结束这种“抵制”的是伦敦海军条约,该条约不仅限制了不同级别舰艇的最大尺寸,还限制了每个级别的总排水量。尽管美国得到了重型巡洋舰的最大配额——18艘(排水量限制为180,000吨),但几乎全部已被“选用”。没有别的选择,只能转向建造那些武器口径根据条约不超过155毫米的较不雄心勃勃的舰艇。
“布鲁克林”炮塔组装图

美国设计师和军方,在有近三年时间思考和完善的情况下,如何创造了一个非常合理和平衡的设计,外观上类似于正在设计的英国巡洋舰:带有半船楼和一对烟囱的船体,四座三联装152毫米炮塔,共计12门主炮,以及不错的装甲带。美国人本可以拥有一个非常接近前宗主国的类型,如果不是日本的“最上”级巡洋舰。其十五门155毫米火炮给各国海军上将留下了深刻印象,于是几乎已经完工的“布鲁克林”巡洋舰上开始寻找为第五座主炮塔腾出空间的地方。
“最上”级巡洋舰“三隈”号的前部三联装155毫米炮塔,1939年

在这种情况下,美国设计师们难免产生两种对立的愿望:既要使巡洋舰尽可能强大,又要尽可能“轻”。我们记得,只有四联装主炮塔的方案在提交给总参谋部的项目中反复出现。即使在铺设首艘“布鲁克林”级巡洋舰后,当需要为“海伦娜”和“圣路易斯”建造新设计时,四联装152毫米炮塔的方案再次“浮现”。
在建造中的“海伦娜”号巡洋舰

结果,不得不采取一些措施,其中一些是通过大家熟悉的方式实现的:有些地方花费了大量资金和成本,而有些地方则是通过节约实现的。具体来说,为了减轻高处的炮塔重量,不得不将它们设计得很小,并将火炮非常紧密地安装在一起,放置在各自的支架上,但无法单独调整瞄准。
在文献中经常可以看到类似的解决方案是如何被批评的,例如苏联的“基洛夫”级巡洋舰及其180毫米火炮。
需要指出的是,“海伦娜”号上最“低”位置的炮塔(第3号和第5号炮塔)位于距弹药舱甲板15米以上的位置——大家都明白,稳定性的问题从来不能忽视。预先说明一下,结果是“布鲁克林”级巡洋舰(包括“海伦娜”号)的152毫米炮塔装置在齐射时存在较大的散布,但其他技术特性表现得非常优秀,尤其是它们的高射速,因此获得了“六英寸机枪”的绰号。
日本巡洋舰“最上”号,装备15门155毫米火炮——30年代的搅局者

布鲁克林级巡洋舰强大的武装是这些舰船的主要特色,并且在二战初期,它们是唯一装备有15门火炮的巡洋舰。
美国设计师成功地解决了第一个任务——在当时的条件下设计出装备尽可能多的152毫米火炮的巡洋舰。而且,他们还成功解决了第二个任务——为152毫米火炮提供高射速。确实,美国工程师们实现了高度机械化,理论上“布鲁克林”级巡洋舰每分钟可以发射多达140枚炮弹,总重量约为7吨,这使得布鲁克林级巡洋舰成为任何船只(包括重巡洋舰)在近中距离上的强大对手。这一点甚至连日本的“最上”号巡洋舰都无法匹敌,其155毫米火炮的标称射速为每分钟7发,而在实际操作中降至5发。英国“城镇”级巡洋舰上安装的152毫米Mk.XXIII火炮的标称射速为每分钟6-8发(实际射速取决于弹药的供应速度)。因此,美国的152毫米火炮以每分钟8-10发的射速遥遥领先于其他竞争对手。
布鲁克林级巡洋舰主炮塔示意图

这一优势是通过在“布鲁克林”和“海伦”级巡洋舰上安装新的半自动152毫米Mk.16主炮实现的,这些新炮取代了安装在“奥马哈”级上的152毫米/53火炮。该火炮由一个带有内衬(衬管)的整体式自动铣削炮管制成,配备半自动垂直滑动闭锁。该火炮有两种型号:Mk.16 Mod 1和带有锥形内衬的Mod 0。
经过测试后,这些火炮后来被用于“克利夫兰”、“法戈”和“伍斯特”级巡洋舰上。
正是由于Mk.16 152毫米火炮配备了高效的半自动闭锁装置,“海伦”号和其他“布鲁克林”级巡洋舰才实现了每分钟高达10发的惊人射速。在半自动模式下,射击后空弹壳会自动从膛室中弹出,而闭锁保持打开状态,准备装填下一发炮弹。闭锁通过弹壳保持器抵抗闭锁弹簧的作用保持打开状态。在装填炮弹时,突出的弹壳底缘撞击弹壳保持器,触发其工作,使闭锁关闭。
装备152毫米/47火炮的CL-42“萨凡纳”号巡洋舰炮塔

152毫米火炮使用了穿甲弹(APC)和三种类型的高爆弹:带穿甲弹帽的高爆弹(所谓的Special Common),用于防空的高爆弹(AA Common)和含有更多炸药的高爆弹(HC),后者用于攻击地面和非装甲的水面目标。弹药根据用途配备了不同的引信:APC和SC配备了延迟引信,AA Common配备了定时引信,HC配备了瞬发引信。
最初的计算显示,“布鲁克林”级的舷侧齐射重量为700.5公斤(单个弹药重46.7公斤),而“最上”级的15炮齐射重量为837公斤,英国“城镇”级为609.6公斤,这显然是不足够的。如我们所见,日本巡洋舰的优势相当明显,而对比英国巡洋舰的优势则主要来自于更多的炮管(多20%)。这些计算清楚地显示出美国152毫米弹药的主要缺点——在其他国家的同类海军火炮弹药中重量最轻(在这个指标上,只有德国的150毫米弹药更轻,仅45.5公斤)。
拆除CL-49“圣路易斯”号巡洋舰主炮塔的火炮,1943年

因此,专门为Mk.16火炮开发并列装了一种“超重型”Mk.35穿甲弹,重达59公斤(爆炸装药为0.9公斤)。显然,弹药重量的增加影响了弹道性能:轻型弹的初速为812米/秒,而重型弹的初速为762米/秒,但射程自然增加了(从21,473米增加到23,882米)。
需要注意的是,虽然使用轻型弹时,“布鲁克林”级在单次舷侧齐射的威力上可能逊色于其竞争对手,但其每分钟的射击威力远远超过对手:“布鲁克林”级每分钟能发射5,604至7,005公斤钢铁,而“最上”级为4,185至5,859公斤,“南安普顿”级为3,658至4,876公斤。转用更重的弹药后,“布鲁克林”级在轻巡洋舰中不仅在舷侧齐射重量上成为领军者(885公斤),每分钟的火力输出也跃居首位(7,080至8,850公斤)。
155毫米火炮安装在“最上”级巡洋舰的炮塔中

“布鲁克林”级和“海伦”级巡洋舰的炮塔安装有一些结构特点。已经提到,火炮安装在独立的摇架上,并且没有单独的垂直瞄准功能。此外,专家指出,炮塔火炮的炮管相互间距相当近——炮管轴线之间的距离仅为1.4米,因此无法完全避免齐射时炮弹之间的相互影响。这导致齐射时炮弹散布范围增加,但使得炮塔结构相当紧凑,在某些评估中甚至显得有些狭窄。
例如,“南安普顿”级巡洋舰的三炮塔炮管轴线之间的距离为198厘米,日本“最上”级为155厘米。然而,火炮炮管彼此靠近的布置情况并非不可接受——毕竟,意大利“指挥官”级巡洋舰早期型号的两炮塔炮管之间的距离仅为75厘米。
152毫米口径主炮安装在“贝尔法斯特”号巡洋舰的前部炮塔

美国“布鲁克林”级巡洋舰的炮塔座圈直径也很小,仅为5.18米,而英国“南安普顿”级为7.16米。我们没有找到关于“最上”号155毫米口径炮塔座圈直径的数据,但已知“最上”号滚柱转盘的直径为5.71米(“城镇”级为5.79米),而“布鲁克林”级仅为4.65米。所以,即使是为身材较矮的日本人设计的炮塔也更加宽敞!有趣的是,与美国巡洋舰不同,英国和日本的舰船采取了额外的措施来减少火炮射击时的影响,并提高操作的便利性。例如,在英国“城镇”级巡洋舰上,中间的152毫米火炮后移了76厘米,以便在齐射时减少来自邻近炮管的火药气体对飞出弹丸的影响;在日本“最上”号巡洋舰上,中间的炮管的闭锁机制沿轴线转动了45度。
1943年7月,CL-40“布鲁克林”号巡洋舰的前部炮塔在西西里登陆期间炮击海岸

“布鲁克林”级巡洋舰主炮塔的水平和垂直瞄准机制的驱动装置是电液驱动的,水平瞄准电机的功率为50马力(英国巡洋舰为103马力,“最上”级为2x100马力),垂直瞄准电机为25马力。水平瞄准的范围大约是每侧150°,垂直瞄准最初限制在 40°,但后来为了在登陆作战中提供火力支援,增加到 60°,以便攻击隐蔽在地形褶皱中的岸上目标。“布鲁克林”级巡洋舰炮塔的重量为154-167吨,比英国的”南安普顿”级(152吨)重,但比”最上”级(175吨)轻。
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