馬速?zèng)]有好高騖遠(yuǎn),而是將更多的精力,放在了研究18世紀(jì)及19世紀(jì)初,蒸汽動(dòng)力還沒(méi)出現(xiàn)前,經(jīng)過(guò)上百年海戰(zhàn),逐漸演化出來(lái)的那些戰(zhàn)艦設(shè)計(jì)方案上,尤其是重點(diǎn)研究火力兇猛的大型戰(zhàn)艦——戰(zhàn)列艦。
航空母艦問(wèn)世前,戰(zhàn)列艦無(wú)疑是海戰(zhàn)中的王牌,戰(zhàn)艦的巔峰之作。
戰(zhàn)列艦代表了每個(gè)航海國(guó)家最好的科技,最強(qiáng)的制造能力。戰(zhàn)列艦對(duì)各種技術(shù)的運(yùn)用,特別是造型的不斷改進(jìn),對(duì)后來(lái)其他類型的艦船美學(xué)設(shè)計(jì),產(chǎn)生了巨大的影響,時(shí)至21世紀(jì),仍然可見(jiàn)端倪。
一般戰(zhàn)列艦將主炮在前后甲板均勻布置(前二后一或前二后二),副炮位于艦體兩舷,這符合人類對(duì)對(duì)稱性美感的先天追求,同時(shí)也是船體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的需求。
18世紀(jì)的戰(zhàn)列艦已很龐大,純木質(zhì)的戰(zhàn)艦都可達(dá)1500--3500噸。空間布置冗余度較大,因此戰(zhàn)列艦的艦島通常高度和體積都比較適中、與艦體的比例也比較合理,外觀上看起來(lái)顯得比較協(xié)調(diào)。
應(yīng)該說(shuō),這些設(shè)計(jì)特征本身是源于技戰(zhàn)術(shù)需求,但因兼具實(shí)用性和美學(xué)上的合理性,戰(zhàn)列艦確立的戰(zhàn)艦設(shè)計(jì)布局時(shí)至今日仍然被廣泛采用。
適航性與火力的要求是軍艦壓倒一切的必要標(biāo)準(zhǔn),以便在戰(zhàn)斗時(shí)搶占有利陣位,發(fā)揮優(yōu)勢(shì)火力。
17世紀(jì),英荷戰(zhàn)爭(zhēng)中的主力帆艦均為清一色的低舷、橫帆、兩舷裝備加農(nóng)火炮,多艘這樣的艦只排成一個(gè)長(zhǎng)列以發(fā)揮兩舷的火力優(yōu)勢(shì)。這也是“戰(zhàn)列艦”這一名稱的首次被使用。
“蓋倫”型戰(zhàn)列艦為英國(guó)戰(zhàn)勝西班牙,并最終取而代之成為海洋強(qiáng)國(guó),立下了汗馬功勞。巨大成功使得它在帆船時(shí)代一直是戰(zhàn)列艦甚至其他戰(zhàn)艦的設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)。
前世這方面的資料,在網(wǎng)絡(luò)上非常多且詳盡,畢竟都是過(guò)去百年以上解密后技術(shù)。甚至還有不少大神們各種角度的解析、圖紙都可查到。
不過(guò),18、19世紀(jì)的戰(zhàn)列艦僅僅是設(shè)計(jì)思路的延展和參考,現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)和制造,就要考慮當(dāng)下的造船工業(yè)和科技水平。
南宋是中國(guó)古代造船業(yè)的巔峰時(shí)期,雖后來(lái)元明時(shí)期又有一些進(jìn)步,但大多數(shù)造船技術(shù),已在這個(gè)時(shí)代開(kāi)發(fā)出來(lái),并遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先全世界。
不僅造船技術(shù)領(lǐng)先全球,船舶制造能力也很強(qiáng)悍,北宋每年生產(chǎn)數(shù)量就達(dá)數(shù)千艘船。南宋昭興10年(公元1140年),僅福州就造大海舶千艘,準(zhǔn)備從發(fā)兵至山東登陸,從側(cè)翼進(jìn)攻金朝。
可見(jiàn)宋代造船業(yè)多么發(fā)達(dá)。
要超越這個(gè)時(shí)代的技術(shù),除消化和借鑒千年后的技術(shù)理念,還要消化這個(gè)時(shí)代的制造技術(shù),否則就是紙上談兵。
為此,馬速還專門(mén)花費(fèi)了一些時(shí)間,對(duì)南宋、金朝的大型造船廠,暗中進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研,了解他們的造船工藝、制造流程,獲取了他們所有的核心造船技術(shù)資料。
這些年來(lái),中華閣除自己培養(yǎng)工程師、匠人外,還不惜重金,不斷從金、宋王朝各大造船廠挖掘人才。累計(jì)引進(jìn)了8000余名精英匠人,現(xiàn)在中華閣旗下的造船廠工人達(dá)到了3萬(wàn)余人,可謂是中國(guó)最大的造船集團(tuán)。
不僅如此,他還將10余萬(wàn)藏書(shū)中,有關(guān)船舶制造的篇幅都摘錄出來(lái),匯編成冊(cè),提供給船舶設(shè)計(jì)所,以博覽眾長(zhǎng)。
有了這些豐厚的底蘊(yùn),馬速與研究院船舶設(shè)計(jì)所的工程師們,這才啟動(dòng)第三代遠(yuǎn)洋戰(zhàn)艦的設(shè)計(jì),并力求將前世軍艦的建造理念,和這個(gè)時(shí)代的造船技術(shù)進(jìn)行融合。
期間,馬速還組織了造船廠精英工匠們,一起對(duì)設(shè)計(jì)方案的施工和工藝等領(lǐng)域可實(shí)現(xiàn)性,進(jìn)行了反復(fù)的琢磨、推敲。
首先,他從軍艦的外觀造型上,就做了超前的設(shè)計(jì),運(yùn)用了各種現(xiàn)代力學(xué)理論,進(jìn)行了優(yōu)化,將船舶的阻力、抗風(fēng)、穩(wěn)定等設(shè)計(jì)要素提升了數(shù)百年。
為確保設(shè)計(jì)方案的合理性,還借鑒前世飛機(jī)設(shè)計(jì)階段,用風(fēng)洞測(cè)試外形的思路。制作出等比例模型,在人造波浪中進(jìn)行反復(fù)的驗(yàn)證和修改。
“大師兄,你或許只看到大連號(hào)吃水線之上,船艏夸張的前傾、好似刀片般尖銳、十分犀利的造型,迥異于這個(gè)南宋主流海船笨拙、高大的船樓。其實(shí)還有很多奇特的設(shè)計(jì)思路和先進(jìn)技術(shù),都在我們的視線之外?!敝軡行┥衩氐卣f(shuō)到。
“首先是船的下部橫截面是一個(gè)巨大的V字型、面寬底尖的構(gòu)造,吃水深,穩(wěn)性好,不畏風(fēng)浪。在遇到側(cè)面刮來(lái)的風(fēng)時(shí),橫向移動(dòng)也較小,甚至可以開(kāi)頂風(fēng)船。雖然這個(gè)不是我們獨(dú)有概念,但我們的這種造型與船長(zhǎng)、寬、高、深比例是最合適的?!?p> “吃水線下船頭還有個(gè)獨(dú)一無(wú)二的特殊造型,叫球鼻艏結(jié)構(gòu),是一個(gè)向前突出、圓潤(rùn)好似大鼻子一樣船體構(gòu)造??傞w主提出這個(gè)方案時(shí),所有設(shè)計(jì)師對(duì)這個(gè)突兀的造型都很是驚奇,完全不知所措?!?p> “后來(lái)經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)才發(fā)現(xiàn),這個(gè)怪誕的大鼻子對(duì)提高航速、適航性、船身穩(wěn)定性等,起到了不可想象的作用。后來(lái),設(shè)計(jì)師們還將其鋼構(gòu)建支撐、外包鐵皮等措施進(jìn)行加固。戰(zhàn)時(shí),遇見(jiàn)一些敵方小船,可以利用我們的噸位和速度進(jìn)行撞擊,節(jié)約彈藥。真不知總閣主是怎么想出來(lái)的創(chuàng)意。”
其實(shí),這是來(lái)自20世紀(jì)后,現(xiàn)代艦艇為減少“興波阻力”的一種成熟設(shè)計(jì)理念。在現(xiàn)代艦艇中,有非常大的作用,如安裝雷達(dá)、聲吶、側(cè)面還安裝輔助轉(zhuǎn)向螺旋槳等。
“設(shè)計(jì)時(shí)在速度、操縱性、抗風(fēng)浪,尤其是武器系統(tǒng)的配置等各方面,找到了一個(gè)相對(duì)平衡方案。最終這艘戰(zhàn)艦的排水量?jī)H有1800噸,只有我們已建成的純運(yùn)輸遠(yuǎn)洋海船的二分之一?!?p> “不過(guò),這樣的排水量,在戰(zhàn)艦中已是十分巨大??梢源钶d大量的武器系統(tǒng)和彈藥儲(chǔ)備,滿載可容納450人的兵力,以及配套的淡水、食品等生活物資??稍谶h(yuǎn)洋中航行5個(gè)月以上,而無(wú)需靠岸補(bǔ)給?!?