Re: [心得] 大和級裝甲之阿基里斯

[Oswyn (Oswyn)]

        [山本善之] 船舶の強度と安全        https://goo.gl/8ApME3        ４４Ｍ

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４、應（緊）急注排水裝置與バルジ（bulge ，膨、凸出，後以「凸出部」稱之）

（３）大和型戰艦之阿基里斯腱（※接續）

（圖１、圖２）          https://imgur.com/JABwCLz
※補充    YN18　戦艦「大和」の防御計画     https://imgur.com/TzFkSO0
　        YN19　戦艦「大和」の船体構造     https://imgur.com/FthEDc5
                （社）日本溶接協会　溶接情報センター
                ｆｌａｓｈ http://www-it.jwes.or.jp/gallery/gallery3.html
（圖１、圖２改）        https://imgur.com/rWzvylx

調查大和的損傷狀況，上部舷側Ａｒｍｏｕｒ的上端與中甲板的背板僅僅與型材相連接
，Ａｒｍｏｕｒ上端的剛性對比起來跟鉸鍊一樣。支撐下端的棚板儘管透過背板與下部
舷側Ａｒｍｏｕｒ的上端結合也是剛性不足。如圖２所見，接合受板與棚板的２８ｍｍ
鉚釘數量（只有）最低限度的１列５根，爆炸的衝擊造成了（鉚釘）切斷，棚板受到彈
性變形的影響，失去楔效應，爆炸壓力讓Ａｒｍｏｕｒ的斷面形狀幾乎完全變形。背板
的骨架（フレーム）之Ｂｒａｃｋｅｔ（ブラケット、托架）部前端發生了差不多
２００ｍｍ以上的水平變位突破了火藥庫的１４ｍｍＤＳ縱壁。

另外、從噴飛鉚釘的孔洞海水往下方洩。機械室也浸水最終那個量據說達到３０００ｔ
。像這樣、大和型戰艦為了防禦水中彈（形成）Ａｒｍｏｕｒ接合部之構造上的缺陷，
（造成）對魚雷的水中防禦沒有功能。這個接合部對中水彈應該也是弱點。戰後、看了
這個圖面的美國造船官，指摘了上下舷側的Ａｒｍｏｕｒ接合部為大和的阿基里斯腱。
因為根據圖面透過受板Ａｒｍｏｕｒ的接合部在上下方向很Ｓｍｏｏｔｈ（スムース）
地連續、看起來很合理所以（大和的）設計者這樣誤解了。另外背板的骨架應該要與火
藥庫壁的骨架一體化。

武藏也在帛琉（パラオ）近海遭到１發魚雷擊中船首，浸水量達２６００ｔ（１９４４
／３／２９）。菲律賓海海戰時，同艦從兩舷受到雷擊伴隨著爆擊沈沒（１９９４／
１０／２４），４個半小時間，由船首部的浸水區劃漸漸擴大。這是為了構造輕量化所
以防水區劃內的補強板等變成輕結構，如果發生了大撓度（彎曲）的話，就發生鉚釘接
合部的滑動這與其水密性容易破壞也有關係。

（４）個室主義

日本的軍艦是，在中心線上設置水密隔壁，機械室與鍋爐室等大的防水區劃依左右對稱
配置，是基於將浸水限定在１區劃內所謂的「個室主義」這樣的設計。這樣的設計，在
受到魚雷時可局限在浸水區劃，使浸水量受到限制，但在單側（片舷）浸水發生時為了
平衡傾覆力矩（転倒モーメント、Overturning Moment）不得不在反對舷的多數區劃注
水，也有總浸水量為初始浸水量近２倍的情況，要達成個室主義的意圖困難。據在軍艦
設計之中心的牧野茂氏（技術将校）所述，戰爭末期時在中心線隔壁打開了開口，但如
果不開相當程度大的開口那麼緊急時就沒有效果了。特攻戰艦大和在受到爆擊和雷擊向
左舷傾斜時，後部注排水管制所被破壞，預想外的得對右舷之機械室及鍋爐室注水。為
此機關科員數百人犠牲，出力也大幅減低。個室主義這樣的設計，配置全部都對稱，鍋
爐室也集中，有機關（引擎）艤裝容易這樣的優點。中心線水密隔壁的存在，由水中防
禦面來看非常地負面（マイナス）。

※差不多就翻到這兒吧，以下不再翻譯而是簡單敘述之一後面幾節的內容，之二與之三
  就不再翻了，其它就煩請有興趣的人看原文。

（５）凸出部（バルジ）與對魚雷水中防禦構造

https://imgur.com/1J71F73

凸出部內設置多數縱壁空間，內部設以管線，如灌入海水、重油等非壓縮液體則形成「
液層」，反之則為「空（氣）層」。

日本認為受到爆壓的液層反正還是會在分散後傳到對面去，所以效果不能期待，重量的
增加也很浪費，所以日本多半在凸出部內設置的是空層，空層有擴散爆壓的優點。而且
可以增加浮力，多出來的浮力就拿去增加武裝。

日本在１９３５年以後才漸漸採用液層，如１９４４／３／７日竣工的空母大鳳就是當
時日本的最先進設計，不過還是敗在接合處的鉚釘。

（６）緊急時無法冷靜

空氣層的凸出部如果浸水的話發生轉倒時刻（傾覆力矩、液層就無所謂了），需要對反
對側注水，但如果浸水的部位是預想外的場合，就無法保證在戰鬥中能及時應付複雜的
操作。

美國艦艇沒有在中央設水密縱隔壁，而是重視横向隔壁。在横隔壁之間以其幅長配置液
層。如果横向液層被突破了水浸入中央區劃，因為中間沒水密所以水會自動平衡（淹）
到另一邊。

美日兩邊中央水密有無的差異就在如果不是少量滲水而是大破灌水時，幫浦是追不上灌
水的速度。像美式無中央水密隔壁，以直接犧牲另一邊來快速恢復平衡避免直接轉倒。

（７）浮力保持策

日本受到馬里亞納海戰３艘空母沈沒大打擊的教訓後，採用了將水泥灌入凸出部的「浮力
保持策」，瑞鶴號航空母艦就追加了灌入水泥的凸出部參加了菲律賓海海戰。

瑞鶴最後受到了魚雷８發及炸彈７發才逐漸沈沒，發揮了匹敵特攻戰艦大和的抵抗力！？
瑞鶴本乃高速艦是狹窄的船體，為了保持浮力在兩側加掛使用了水泥乃是當時大胆的發
想。（這是萬策盡的死亡反發吧ＸＤ）


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                    人間五十年、化天のうちを比ぶれば、夢幻の如くなり
   ^,,,^                                一度生を享け、滅せぬもののあるべきか
(ミ‵ω′)\m/                                      NOBUMETAL DEATH!!(乂'ω')

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→ MKAngelheart: 所以瑞鶴沉掉以前是裝滿防空火炮的水泥塊嗎xDD
        水泥不知道是灌到哪些夾層
        買個早知道就早點把其它空母的空層換液層，說一定就不用空層換固層了．．

→ diablo81321: 別把瑞鶴小姨子說得像被做成消波塊啊XD
→ diablo81321: 然後在中文圈 馬里亞納海戰就是菲律賓海海戰
→ diablo81321: 萊特灣(雷伊泰灣)海戰會獨立一個稱呼
        是空骨力不是消波塊ＸＤ
        因為都是照原文直翻，就不想去改了

→ jetzake: 消波塊就灌水泥做的沒錯啦...
推 wl00669773: 找了下Iowa上下裝甲的接合 靠的是背板螺栓 再搭配
→ wl00669773: 一個約10公分的小卡槽
推 wl00669773: 伊諾利肯塔基好像就不一樣 不過是靠照片看得
推 wl00669773: 作為Iowa級的防雷改進方案
→ wl00669773: 肯塔基是這樣的https://imgur.com/dSXxN5K
推 wl00669773: 拋棄了卡槽改用插銷 具體原因不清楚 這玩意連圖紙都沒
推 wl00669773: 縱向水密隔壁 新造艦裡 大和有個好朋友 俾斯麥
→ wl00669773: 美國在蒙大拿有重新用回縱向隔壁 而且是兩道
推 wl00669773: https://imgur.com/IyEYtxc
        樓上應該指的是横向隔壁？

        武蔵是委託三菱長崎造船所，照長崎造船所 史料館武蔵的鉚釘數6,491,248
        調查圖面大和預定打609萬72根（實際615萬3030根），兩者的鉚釘數差異不
        小，另外大和第一次中魚雷後的補強，武蔵有沒有跟著做也是甚不明確。

        大和級會這麼重水下裝甲最大的因素大概是因為華盛頓海軍條約後，暴噸位而
        中止建造的土佐號戰艦被拿去當靶船作射擊實驗，試完魚雷後試主砲結果以距
        離２００００ｍ發射的穿甲彈在舷側２５ｍ以１７度入水沒反彈直接由水線下
        ３ｍ命中貫穿至引擎室。

        結果大和級的側舷上下裝甲接合會爆開，防禦力全都成了空談。說起來就只像
        隻血牛，ＨＰ高ＡＣ厚但吃普攻會變暴擊。

        http://www.geocities.ws/jwarship/Shinano

        有人做了信濃浸水的示意圖，由中彈處的重要區劃全都浸水，很難說這只是管
        路、人員練度的問題。多半與其大和級的裝甲接合弱點也有關連。

→ ryanmk2: wl兄最後附上的圖面中，有兩條上下方向的隔壁，縱向沒錯
        指與中心線平行的？那是縱沒錯了，不過這張圖中美方沒設中央隔壁，還是比
        日式優多了

        這要是被射穿了可能可以拿約克鎮６月４日中雷擊做比較

        http://www.cv5yorktown.com/Documents/Reports/Loss/DamPlate4.jpg
                        http://www.cv5yorktown.com/Documents/Reports/Loss/

推 wl00669773: 比起說日式 應該說比較老式XD 俾斯麥:大和沒關係 有我
→ wl00669773: 陪你
        俾斯麥：我雖然老了點，但不會碰一下就肋骨內插ＸＤ

推 wl00669773: https://goo.gl/oaSBze貼吧有人整理新銳艦的分倉
        大和級的一列放４組鍋爐佔滿了艦體寬度，又太過於寄望厚裝甲的能力了

→ ryanmk2: Oswyn兄似乎拘泥於"中央"，好像中央隔壁就是十惡不赦
        就像山本教授文中所說，日本太多船艦都是中彈後無法扶正沈沒
        美國後來不少設計也都不使用中隔水密，就像大和級其實有接近排水量９成的
        預備浮力，所以號稱不沈，但用光前就倒了～＿～

→ ryanmk2: 如果以進水側傾來看，兩條縱壁隔成3部分豈不是更易側傾?
        是沒去精算，不過感覺上分３部的比４部要穩？４部的最側邊浸水力距更大？
        就像翹翹板一樣

→ ryanmk2: 哪有船不沉的，縱向牆可以侷限砲擊、炸彈跟火災
        是船都可能沈，但這節在講的主題是水中防禦啊ＸＤ
        上面那段最後一句【中心線水密隔壁的存在，由水中防禦面來看非常地負面】

推 wl00669773: BSM的問題其實嚴重的多...液艙放核心艙旁邊
→ wl00669773: 不要說魚雷 砲彈打到都會有如被魚雷打到的效果
→ ryanmk2: 縱向水密隔壁的確是對水中防禦產生負面，但不是一無是處
推 wl00669773: 縱向分艙的優勢在於多分艙保存戰鬥力
→ wl00669773: 問題不在縱向水密好不好 畢竟防雷王蒙大拿也用了
→ wl00669773: 可以討論的點在於 中央縱向水密這點吧
→ ryanmk2: 我沒記錯的話，這種細分鍋爐室的做法是參考德皇海軍來的
→ wl00669773: 以我對大和的了解 應該來自於三系列
推 wl00669773: 不過這只是猜測
→ wl00669773: https://imgur.com/XgjAlJB
        這些問題其實應該要分開看，像以水中防禦看中央水密影響到了船體浸水失去
        平衡時的復原性，但有隔壁的話對上浸水以外有更好的防禦
        但這就像是fail-secure和fail-safe之間，總是要有取捨
        不過以事後論日本二戰的沈船，要是選擇沒中隔說不定船不會損失的這麼快

→ ryanmk2: 盡可能讓1個艙室只裝1顆鍋爐
→ ryanmk2: 認同上面Oswyn兄的註解
推 wl00669773: 我覺得以大和實戰的表現 覺得可以接受了(?
→ wl00669773: 而且炸大和武藏的也不是美軍早期的動能鐵棍了
        可算上各傾斜階段會失去各級火砲能力的話，大和級浸水作戰能力會受到影響吔
        像最後的特攻第二波空襲時大和就歪到失去主要火力了
        要是以大和級本來設計的目的戰艦對決的話，其持續作戰能力很有問題

        就像山本教授在文章開始時提過的三大馬鹿，教授只有反駁長城無用論
        所以山本教授心裏也是認為大和是大馬鹿吧？！！
        其實我也是覺得大和級戰艦真的是大馬鹿就是了ＸＤ

推 wl00669773: 這樣就要做一下比較 不做縱隔(一次浸水損失較大)
→ wl00669773: 縱隔(側傾的風險)
→ wl00669773: 我也不會自己造戰艦 從我的角度來看 改大拿那樣吧
→ ryanmk2: 別忘記戰艦對決不會吃魚雷只會吃砲彈。
推 wl00669773: 這可難說
→ wl00669773: 除非你把戰艦對決只鎖定在鬥獸棋PK
→ wl00669773: 就算排除飛機干擾 驅逐的雷擊在二戰時也是標準戰術
→ wl00669773: 艦隊決戰時的戰術
→ wl00669773: 當然 你會被雷代表你前衛艦隊打輸了
→ wl00669773: 然後...參考我之前發的系列文(?
→ ryanmk2: 我是回應Oswyn兄上面的回應。
        幫你把推文彈上去XD

推 wl00669773: 主要問題出在就算扣掉飛機 "純戰艦對決"這事的發生率
→ wl00669773: 算了 這扯開話題了XD
→ ryanmk2: 平賀讓反對在大型艦(重巡等)上裝魚雷，或許有影響到
→ ryanmk2: 對軍艦防禦的優先順位看法
推 wl00669773: 我到是覺得日本對於水中彈的重要性看得很重
        跟我上面提過的土佐實驗艦的實彈測試有關吧，一試驚弓

→ wl00669773: 雷擊嗎 看美國早期雷擊表現 是我也瞧不起美國雷擊- -
→ wl00669773: 應該不是單一因素而是多方考量後的結果
推 wl00669773: 查了一下別人介紹 平賀在金剛代是用榫接處理連接處
→ wl00669773: 想以此改進連接問題 但是也不知道日本的工藝能實現嗎
→ wl00669773: 且後來的大和也確實沒用榫接
        大和級的裝甲板平賀也有用榫接啊，就是前文中的嵌合繼手(Dovetail joint)
        側舷裝甲受板的凹槽也是種楔，但沒能發揮效果

推 wl00669773: https://imgur.com/b5fUzA9 這是金剛代的接合處
→ wl00669773: 不懂 覺得有差
→ wl00669773: 大和沒有那個半圓形凸起
        https://imgur.com/iTkDM56
        左上角上部裝甲跟裝甲之間就是用燕尾榫下面以型材跟ＤＳ背板支撐
        側舷是以裝甲栓鎖住上側舷裝甲跟ＤＳ背板、再以Frame骨架支撐
        以Frame＆ＤＳ背板＆上部裝甲為一體夾住下面呈現凸字的受板以達到楔合效果
        圖中可看到上側舷裝甲的左下角有加工以迎合受板
        而上部受板的厚度是２５—４２～５２ｍｍ

        有差別是肯定的，樓上金剛的圖是二塊厚度一樣的裝甲對接，就像大和級的上部
        裝甲，所以大和的上部裝甲還是用Dovetail接合
        但大和的側舷裝甲分為上下，厚度相差很大，所以４１０ｍｍ的上部裝甲下端是
        收縮的形狀變薄以配合接續下部裝甲，但可能因為上部太重所以也不可能像金鋼
        一樣直接榫接，所以才加上背板與骨架一起楔合來承受

推 wl00669773: 金剛代上部主裝是381漸減至350
→ wl00669773: https://imgur.com/sjyaXX2
→ wl00669773: 就是沒造出來 不知道最後會不會因工藝問題變大和那樣
        大和從４１０減到約２００呢ＸＤ
        沒造不知，但就跟超大和一樣想造戰艦一定是瘋了呢，又不是美國錢太多
※ 編輯: Oswyn (1.169.194.6), 02/24/2018 17:32:57
推 Kowdan: 推