毁誉参半的意大利圆筒——普列塞水下防护系统

文:橙子的舰船俱乐部

观众朋友们大家好,我是橙子。本系列文章将详解意大利海军维内托级战列舰,希望大家可以喜欢。

‬全文共计5041字,配图21幅

维内托级战列舰共四艘:维托里奥·维内托号、利托里奥号、帝国号、罗马号

书接上文:在本专题的前五篇文章中,我已经向诸位详细介绍了维内托级战列舰的研制背景、建造历程、总体设计概况、各舰之间的差异以及主副武器系统。那么在本期文章中,我将会继续为大家讲解维内托级的普列塞水下防护系统。

往期文章传送门:

面条国的巅峰之作——详剖欧洲最强战列舰:维内托级 背景篇

来自四面八方的阻力——详剖欧洲最强战列舰:维内托级 建造篇

亚平宁的最后荣光——详剖欧洲最强战列舰:维内托级 总体设计篇

意大利的钢铁长枪——维内托级战列舰M1934型主炮详解

罗马骑兵的近身短剑——详解维内托级战列舰的副武器

维内托级四号舰:罗马号

早期的水下防护措施

随着科技的发展,鱼雷在海战中的地位飞速抬升。为了抵御这种直接攻击水下部位的新式兵器,各国均开展了水下防护系统的研发。在这一阶段内,最具代表性的发明就是防雷网和防雷隔壁。防雷网由大量通电铁环编织而成,类似于古代战争中的锁子甲。这种装置通过防雷网撑杆悬挂在舰体外侧,能够提前引爆鱼雷,从而减轻对舰体造成的损伤。在应用之初,防雷网确实能够有效的保护战舰。但在各种形式的防雷网切割器出现后,新式鱼雷均可以轻易地击破防雷网。因此这种水下防护装置最终走下了历史的舞台。

正在使用防雷网的战舰模型

另一种早期出现的水下防护装置就是防雷隔壁。这种隔壁被设置在舰体内部,外侧是煤仓与船壳。根据构想,即便鱼雷击破了船壳和煤仓,防雷隔壁依旧可以防止重要舱室被淹没。同时,煤仓中堆积的大量煤炭也可以减少进水。可惜现实并不像设计师们预想的那般美好:防雷隔壁并不能有效的抵挡鱼雷。为了从煤仓中取煤,在防雷隔壁上不得不设置一些开口。尽管这些通道都装有防水门,但在实战中还是会被轻易破坏,导致浮力损失。

纳尔逊勋爵级战列舰的防雷隔壁

根据以往的经验,设计师们发现:液体可以将冲击力传导至各个方向,而空舱可以迅速消耗爆炸的能量。此外,水下防护系统还需要有一定形变能力的装甲隔壁来挡住爆炸产生的破片,且在防护系统的最内侧应设有无开口的舱壁以防止进水。到了1915年,防雷突出部首次出现,战舰的鱼雷防护系统纵深大幅提升。这种有效的防鱼雷系统很快便风靡全球,各国海军均为自己的战舰装上了防雷突出部。不过美中不足的是,安装防雷突出部会严重影响战舰的水下线型,适航性会因此降低。而我们本期文章的主角:普列塞系统,正是在充分吸取了前人经验教训后,设计出的一型优秀水下防护系统。

伊丽莎白女王级战列舰的防雷突出部

‬普列塞系统的出现

1917年初,意大利海军中校翁贝托·普列塞基于能量吸收理念,设计出了一套新型水下防护系统,并将其命名为普列塞。顾名思义,能量吸收指将鱼雷在水下爆炸产生的能量吸收一部分,从而减轻对舰体造成的损伤。与当时流行的防雷突出部相比,普列塞系统并不需要对船体外形作出大幅度改变,因此对适航性、横向稳定性和航速等指标都没有明显的影响。不过,普列塞系统需要占据较大的空间,因此只能安装在大型舰艇身上。

布伦内罗号油轮上的普列塞系统

在通过了测试后,普列塞系统被首次应用在两艘油轮身上:布伦内罗号和塔尔维西奥号。不过这两艘油轮一生都没有受到鱼雷或水雷的攻击,因此普列塞系统的价值在此时还没有凸显出来。在之后的一段时间里,意大利海军并没有建造大型战舰。直到1933年,加富尔伯爵级战列舰大规模改造时,普列塞系统才终于被安装在了大型军舰上。此时距离它被发明出来已经过去了十几年。在加富尔伯爵级二舰改装完毕后,两艘安德烈·多利亚级也参与了现代化改造,他们同样安装了普列塞系统。可惜的是:这些一战时期的老旧战列舰内部空间极其有限,因此普列塞系统的性能依旧无法完全发挥出来。

安德烈·多利亚级战列舰上的普列塞系统

而维内托级战列舰就没有这种顾虑,这型新式战列舰从设计之初就打算安装普列塞系统,其宽大的舰体可以让整套系统的最大纵深达到7.5米,发挥出最大防护能力。除了意大利以外,苏联海军也采纳了普列塞系统。在经过了多次对比试验后,苏联海军最终决定:为最新型的苏联级战列舰也安装普列塞系统。由此可见,普列塞系统的价值被多方认可,并不像某些网友所说的那样一无是处。

苏联级战列舰上的普列塞系统

‬普列塞系统工作原理

先来说说普列塞系统的结构:普列塞系统是一种双重圆桶结构。这些圆筒实质上是双层舰底结构的侧向延展,通过横向舱壁支撑3到4个船体肋骨。根据意大利海军的测试,当圆筒的直径为3.8米时可达到最佳防护效果。因此维内托级安装的普列塞系统的圆桶最大直径为3.8米,系统最大纵深为7.5米。其中外层隔舱内注入水或重油,内层则是一个空舱。就像上文中所说的那样,液体可以将冲击力向各个方向传导,而空舱则可以大量吸入爆炸生成的超压泡沫,迅速消耗能量。当鱼雷爆炸时,船壳首先遭到破坏。接着,压力传导到外部隔舱并挤压舱内液体,形成大量超压泡沫。液体将压强向各个方向传导,使内部空腔壁崩塌,超压泡沫涌入空腔,以达到吸收能量的目的。

维内托级战列舰的普列塞系统

在普列塞系统的内侧还装有一道坚固的防雷隔壁,用来挡住爆炸产生的碎片。除此之外,为了避免单侧大量进水而造成的船体严重倾斜,普列塞系统还应用了连通器原理。在维内托级战列舰双层舰底内藏有一个通道,将位于船体两侧的圆通结构连接起来,形成一个连通器。这样一来,就可以保证舰体两侧的注水深度相近,以此恢复舰体的倾斜。

维内托级战列舰的普列塞系统

‬普列塞系统的实际效果

在维内托级战列舰的实战生涯中,曾多次被鱼雷命中。通过这些战例,我们便可以真实地感受普列塞系统的防御效果。1940年11月11日的塔兰托空袭中,利托里奥号被3枚装药176千克TNT的鱼雷击中。第一枚鱼雷命中了右舷前部两座主炮塔之间的位置,炸出了一个长10米宽7.5米的大洞。不过这枚鱼雷爆炸的冲击力基本被普列塞系统吸收,因此对舰体的破坏极小。第二枚鱼雷击中了左舷后部的主舵机舱附近,该位置并未被普列塞系统覆盖。(维内托级战列舰的普列塞系统仅有120米长,舰艏和舰艉均未受到有效保护,这是该级舰的重大设计缺陷)这枚鱼雷炸出了一个长7米宽1.5米的洞,海水涌入轮机舱,甲板受到冲击向上凸起,主舵也被击毁。这两枚鱼雷使利托里奥号左倾2度,但很快就自主调节至1.5度,无需人工注水。

利托里奥号战列舰受损示意图

造成损伤最大的是第三枚鱼雷。这枚鱼雷击中了利托里奥号战列舰的右舷前部,而该位置同样处于普列塞系统的保护范围之外。它炸出了一个11米长9米宽的大洞,舰艏柴油发电机被淹没,因此舰体前部的大功率抽水泵均停止工作。在中雷之初,利托里奥号的进水速度较为缓慢。但在几个小时后,海水开始大量涌入舰体,利托里奥号不得不冲滩自救。虽然该舰并未沉没,但舰体严重前倾,舰艏几乎与海平面齐平,1号炮塔的弹药库也被淹没。

在空袭塔兰托中受损的利托里奥号战列舰

在1941年3月29日的马塔潘角海战中,维内托号战列舰被一枚装药176千克TNT的鱼雷击中了左舷后部的副舵机舱附近。该位置同样没有普列塞系统保护,3800吨海水涌入舰体,发生严重的艉倾与5度的左倾。在反向注水后,左倾很快便被纠正,但艉倾依旧很严重。更糟糕的是:维内托号的左舷外侧螺旋桨脱落,左右舷的内侧主机也停止工作,主副舵全部失灵。经过了几十分钟的抢修,维内托号的动力系统又恢复运行,航速提升至19节。

维内托号战列舰受损示意图

1941年12月14日,维内托号战列舰又被一枚装药340千克TNT的鱼雷命中。这枚鱼雷击中了左舷后部三号炮塔附近,造成了一定程度的艉倾和左倾,进水2700吨,海水淹没了3号炮塔的弹药库。惧于英军潜艇可能发动第二次攻击,维内托号并未继续纠正艉倾。不过该舰依旧可以保持23.5节的航速,且其他设备并未受太大影响。

维内托号战列舰受损示意图

1942年6月15日,利托里奥号战列舰被一枚装药176千克TNT的鱼雷命中。这枚鱼雷再次击中了右舷前部,因此也处于普列塞系统的保护范围之外,但损伤却比上次命中小了很多。舰体进水1650吨,前部储藏室被淹没,各种设备几乎未受影响。中雷之后,利托里奥号依旧留在编队内,并自行返回了塔兰托。

利托里奥号战列舰受损示意图

对以上战例做一个总结:维内托级战列舰共中雷6次,其中4次都位于普列塞系统的防护范围之外,2次位于防护范围内。对比这些战例,我们可以轻易地发现:普列塞系统的防护效果是毋庸置疑的。当装药176千克TNT的鱼雷命中普列塞系统时,舰体几乎未受到损害。而同种鱼雷命中普列塞系统的保护范围之外时,就造成了较为严重的损伤。而装药340千克TNT的鱼雷刚好命中了维内托号的三号炮塔附近。该位置已经到达了普列塞系统的末端,系统宽度不得不被削薄,因此防护能力不太理想也在情理之中。尽管如此,维内托号在中雷后仍能够以19节航行,足以证明普列塞系统是很有效的。

维内托级战列舰的普列塞系统覆盖区域仅有120米

‬其他测试结果

1943年9月8日,意大利政府宣布停战。德军在第二天便占领了的里雅斯特,并缴获了尚未完工的维内托级三号舰:帝国号战列舰。该舰的舰体已经完成了88%,普列塞系统基本安装完毕,于是德军对帝国号的普列塞系统进行了4次测试。在1944年7月18日的第一次测试中,德军在距离帝国号舰体左舷10米,水下8米处安放了当量459千克TNT的炸药。爆炸使帝国号的舰体出现了两道间距一米的裂缝,分别为2.3米和3.5米长。裂缝间的舰体发生形变,两个隔舱进水。同日,德军在帝国号右舷对称位置安装了当量567千克TNT的炸药。结果显示:帝国号的舰体发生凹陷,部分装甲板变形,整体损伤不大。值得注意的是:在7月18日的测试中,帝国号的普列塞系统并未注入液体,防护能力大打折扣。

在实验中德军放置炸药的位置

在前两次测试后,德军将液体注入了帝国号战列舰的普列塞系统,并继续进行了两次测试。7月20日,德军在帝国号的右舷水下4米处放置了330千克S1炸药,相当于511.5千克TNT。结果显示:帝国号被炸出了一个长8米宽8米的大洞,周围船体严重变形,但纵向舱壁依旧完好无损,且锅炉舱并未进水。在7月21日的测试中,德军在帝国号左舷17米,水下7米处放置了当量1377千克TNT的炸药。这次爆炸使帝国号的部分舱室被淹,舰体发生形变。根据上述实验,德军技术人员对普列塞系统给出了很高的评价。

未完工的帝国号战列舰

除了德国以外,苏联海军也曾对普列塞系统进行过测试。在设计苏联级战列舰时,苏联海军在塞瓦斯托波尔建造了一个25.56米长的实验装置,用来对比普列塞系统与美式空液隔舱的防护效果。该装置的左侧装有纵深7.5米的美式空液隔舱,右侧装有纵深同样为7.5米的普列塞系统,装置两侧的代号分别为N1和N4。

苏联海军的实验装置示意图

苏联海军首先用当量400千克TNT的炸药测试了N1。测试结果显示:装置外壳被炸出了160平方米的大洞,外侧的三层隔板均变形破损,而位于最内侧的第五层隔板保持完好,且并未进水。接着,苏联海军又用当量500千克TNT的炸药测试了N4。实验结果显示:装置外壳被炸出来150平方米的破洞,第二层隔板和圆筒均被破坏,内侧防雷隔壁并未破损,但下部变形,仍可以保持水密。最终,苏联海军得出结论:普列塞系统能更有效地吸收爆炸能量,但进水情况比空液隔舱更严重。

苏联海军的实验过程示意图

‬总结

在文章的最后,我们做一个简短的总结。普列塞系统能有效地抵御鱼雷攻击,这一点是毋庸置疑的。但它并不是防御鱼雷攻击的最优方案。在同等纵深的情况下,普列塞系统的综合性能并不如其他国家所采用的空液隔舱,但它在某些领域仍有自己的过人之处。普列塞系统象征着意大利人在水下防护领域的不断探索,其中蕴含的创新精神也值得我们学习。

北卡罗来纳级战列舰的空液隔舱

维内托级战列舰在战争期间多次被英军鱼雷重创。许多人将其归咎于普列塞系统的防护效果差,事实并非如此。命中维内托级的鱼雷多数打在了普列塞系统的保护范围之外,造成这一现象的主导原因是该级舰的水下防护区域过短,普列塞系统的长度仅与主装甲带相当。水下防护系统的纵深在舰体两端缩小是正常现象,其他国家的设计师均采取了各种应对措施以弥补这些部位的防护不足。而意大利的设计师们不仅没有施行任何补救措施,甚至还仅将普列塞系统设置在了舰体中部。这就是维内托级战列舰的重大设计缺陷。

维内托级四号舰:罗马号

由此可见:将普列塞系统捧上神坛,或称其毫无作用都是彻头彻尾的错误观点。

(0)

相关推荐