导言
海军兴趣圈内总有些老生常谈万年不变的话题，诸如俾斯麦、大和、企业等等的名舰常被爱好者谈论其战斗经历和技术理念，并通过横向对比各国同期同一类型的战舰来评价它们的优劣。而在二战战舰有关的话题中，俾斯麦级战列舰可以说是最常提及的，并且有关这一型战舰的观点，存在完全相反的两种极端评价：一种观点认为，俾斯麦级战列舰是二战期间欧洲范围内最强的战列舰，具有极为强悍的防御性能和出色的技术装备，是极为优秀、成功的武器设计；另一种观点认为，俾斯麦级战列舰不过是设计理念停留在一战时期的新造舰，其设计严重地浪费吨位，作为大西洋战役中最大最重的主力舰却不如其他新锐战列舰，反映出一战后德国因制裁导致技术断代的窘境。由于战舰是人类所设计建造的最为庞大的武器平台，其具有多方面的复杂性，而通过个别浅显的信息就对整个体系加以定论，其结果显然是片面不当的。那么到底要如何来评价第二次世界大战中德国的俾斯麦级战列舰的设计呢？我整理几份资料编写本文，斗胆尝试简单地谈一谈俾斯麦级战列舰在设计理念和技术性能上的表现。我并不是专业的海军史学者，个人认知有限，难免有诸多错漏之处，敬请各位资深研究者指正，也希望本文能给各位读者一点启发和参考。

舰体
俾斯麦级战列舰的船型为平甲板型，具有除大和级战列舰之外所有建成的战列舰中最大的舰体宽度，同时也是除大和级、衣阿华级之外满载排水量最大的战列舰[3]。船体内部算上双层舰底被分为6层，型深15米，在10.55米满载吃水[A]下干舷4.45米，相对较低。船体被分成22个纵向水密区，其中第3到第19区段为装甲核心区，覆盖70%水线长度。
俾斯麦级战列舰具有明显偏大的GM值，在47,200吨状态下GM达到4米，为二战时期所有战列舰之最。增加GM值意味着增加舰体的稳性，在进水时不易倾覆，但也会增大恢复力矩缩短横摇周期，不利于舒适性和作为火炮射击平台的稳定要求，也会要求更高的上层结构强度。其他新型战列舰的GM值大多在2.5米左右。尽管增大GM对于火炮射击平台所需的缓慢横摇周期是不利的，俾斯麦级较大的舰宽或许在一定程度上抵消了这一点。
作为最大航速达30节的高速舰，俾斯麦级具有良好的流线特征。其方形系数仅为0.55，较小的方形系数虽然在相同排水量下会需要更大的舰体尺寸，但有利于优化舰体线型降低流体阻力。尽管在侧视图上不明显，俾斯麦级具备球鼻艏，能降低高速航行时的兴波阻力。
德国在俾斯麦级战列舰的建造中大量使用了电焊技术，相比传统的铆接技术显著减轻了舰体重量。德国在战舰上应用电焊技术早有先例，其“袖珍战舰”和多艘新型轻巡洋舰均广泛使用了电焊。然而，当时电焊技术难免存在不足，德国的轻巡洋舰存在舰体强度不足的问题，而在俾斯麦级战列舰上，其艉部的结构强度缺陷可能与电焊有关。

动力装置
俾斯麦级战列舰采用蒸汽轮机动力，由12基高温高压燃油锅炉提供蒸汽，在3个机舱内搭载3组齿轮传动蒸汽轮机，每组驱动1根推进轴。俾斯麦号在海试中以150,170轴马力达到30.1节最大航速。
尽管在“袖珍战舰”上运用柴油机动力取得成功，之后德国并没有在重巡洋舰及以上的战舰采用柴油机，而是选择了传统的蒸汽轮机动力，但大幅提高了蒸汽的压力和温度，这有利于提高燃油效率和功率重量比。德国在驱逐舰上采用了更高的蒸汽参数，甚至在数值上达到当今的锅炉蒸汽压力，但很可能出于稳定性考虑而在大型舰上降低了蒸汽参数。在服役中，沙恩霍斯特级跟希佩尔海军上将级都饱受动力故障的困扰，俾斯麦级可能限于出动频次，相对没有明显的动力问题。
在设计阶段，德国海军建造局还考虑过蒸汽轮机-电传的动力形式。这种动力在美国的田纳西级、科罗拉多级战列舰和列克星敦级航空母舰上被采用。电力传动可以节省推进轴长度，具备更灵活快捷的加减速控制，当然还保证了极大的电力供应；尽管在沙恩霍斯特号商船（后来转给日本改建为神鹰号航空母舰）使用了蒸汽轮机-电传动力，出于重量方面的考虑，德国并没有在俾斯麦级上采用这种动力模式。值得一提的是，在后续计划的H-39型战列舰上，德国考虑采用柴油机动力。尽管柴油机应用在大型高速舰上存在稳定性和维护困难等等的弊病，如果这型战舰建成，那么将成为应用柴油机动力最大的战舰（排水量高达6万吨）。
俾斯麦级战列舰的动力装置位于舰体舯部，前部为6个锅炉舱，后部为3个主机舱。锅炉舱在宽度上布置为3列，每个锅炉舱在长度方向上安置两基锅炉，在两组3列锅炉舱中间夹着副炮弹药库。锅炉舱段总长度为27.8米，宽25米，占用3层甲板，高10.4米[6]。轮机为寇提斯式，每组分为高压、中压、低压三种轮机，各自连接单个减速机传动。德国偏好采用三轴推进，这样虽然增大了每个轮机的规格和每个传动轴的负荷，但减轻了重量、减小了动力系统的尺寸，相对优化了舱室分划，并且三轴相比四轴在一定程度上更有利于防雷体系。
尽管使用了比其他新型战列舰更高的蒸汽压力和温度，其单减速机的设置影响了动力装置的效率[F]，比起采用了更为复杂的双减速机的美国新型战列舰在续航方面有所不如。然而俾斯麦号的燃料搭载量达到8,294吨[8]，相比之下北卡罗来纳级为5,540吨，巨大的燃料搭载量使得俾斯麦号的续航力达到19节时8525海里；而英王乔治五世级由于对动力系统的高估，其续航力实际只达到10节时5,600海里[9]。在动力布局方面，其他新型战列舰都错开了机舱以免一击全毁，而俾斯麦级的动力布局仍然较为传统。总体而言，俾斯麦级战列舰应用了新时代的高温高压锅炉提高动力功重比，但在推进效率上仍有所不足，这一点通过巨大的载油量得到弥补。

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先补充一下前面两段的注释
1. 二战后英国建成的前卫号战列舰满载排水量达52,245公吨，比俾斯麦号更重，但不如提尔皮茨号。
2. 有关英王乔治五世级和黎塞留级的数据参考了简式出版社的《British,Soviet, French and Dutch Battleships of WWII》；英王乔治五世级中GM引用Howe在1944年满载下的数值；黎塞留级的GM为满载47,547公吨下的数值，舰体重量为《FrenchBattleships 1922-1956》中设计计算的舰体和舾装重量之和（=8276+4706），标准排水量相同出处；俾斯麦级的数据参考了Seaforth出版社《Battleshipof the Bismarck Class》，标准排水量由46,980-4000(燃油)-530(饮用水)得到，舰体重量合计了设备；维多利奥·维内托级的数据参考了Seaforth出版社《The LittorioClass Italy’s Last and Largest Battleships 1937-1948》，GM为满载排水量45,752吨的数值，舰体重量基于重量分配表推算并合计了舾装（=37801*(0.281+0.122)）；北卡罗来纳级的数据参考了《U.S. Battleships an Illustrated Design History》，GM为满载排水量44,377吨状态的数值，方形系数为个人计算的满载状态，舰体重量由于附录中美式计量标准包括了甲板装甲等部分，此处参考书中第278页北卡罗来纳与英王乔治五世的对比表并换算为公吨。长宽比均以水线处计算。
图防吞

5. 蒸汽温度以过热蒸汽温度（superheatedsteam）为准，压力为工作压力（working pressure）。俾斯麦的数据参考kbismarck.com， 英王乔治五世的数据参考《British, Soviet, French and Dutch Battleshipsof WWII》，由700F、400磅每平方英寸换算得到；黎塞留的数据参考《British, Soviet, French and DutchBattleships of WWII》；维内托的数据参考Seaforth出版社《TheLittorio Class Italy’s Last and Largest Battleships 1937-1948》，蒸汽压力由25atm换算得；北卡罗来纳的数据参考《U.S. Battleships an Illustrated Design History》，由575PSI、850F换算得。
6. 参考《Anatomy of the ship :the battleship bismarck》(Jack Brower)；长度由侧视剖面图中标注算得，不计入副炮弹药库和辅助机舱；宽、高为测算所得，存在测量误差。舱室高度不计双层舰底。
7. 俾斯麦的动力重量参考[C]；英王乔治五世参考《British, Soviet, French and Dutch Battleships ofWWII》；黎塞留参考《French Battleships 1922-1956》，采用公试中32节航速的功率，尽管过载下达到179,000轴马力；维内托和北卡罗来纳的数据参考同之前注释。不同资料之间难免存在误差，数据仅供大致参考；部分舱段长度为大致测算，存在测量误差。
8. 参考资料[D]中，俾斯麦号搭载的8,294吨重油中包括了补给部分（supplementary），实际可用为7,400吨。
9. 《British, Soviet, Frenchand Dutch Battleships of WWII》1944年，约克公爵号。
10. 基于参考资料[C]中俾斯麦号43000吨排水量下输出功率对应燃料消耗的表格，对俾斯麦号在不同航速下所需的功率做近似计算。有关俾斯麦级战列舰的航速-功率曲线我并没有查到资料，此处仅为估算。

补充一下被吞的3楼
设计历程
在分析俾斯麦级战列舰的各方面设计之前，先简单介绍其设计背景以及各阶段的设计演变，以便对其设计取舍做出合理的评价。
作为一战的战败方，德国遭受了极大的损失。在海军方面，曾经规模庞大达数十艘战列舰、战列巡洋舰的德国舰队，在斯卡帕湾全部自行凿沉；根据凡尔赛条约的限制，德国海军的规模被限制在6艘战列舰、6艘轻巡洋舰、12艘驱逐舰和12艘鱼雷艇。战后德国最终保留的战列舰都是远远落伍于时代的前无畏舰。不仅如此，在凡尔赛条约中，德国的新造主力舰被要求不得超过10,000吨排水量（作为对比，1922年五个主要海军国家签订的华盛顿海军条约，对新造主力舰的标准排水量限制为35,000吨），且仅当被替换的老舰达到20年舰龄时才被允许开工建造。显然，协约国对德国施加了苛刻的限制。二战前德国海军的发展，可以说是缺乏基底的。
由于战争给欧洲造成了巨大冲击，加上海军军备竞赛对资源的巨大消耗超出了各国经济的承载能力，在签订华盛顿海军条约后的十年间，各国海军建设整体处于放缓的“假日”时期。当1929年经济危机席卷所有资本主义国家时，各国海军建设受到更加显著的约束。英国甚至进一步放弃了4艘铁公爵级战列舰，这些战舰均于1914年竣工，装备10门343毫米炮，排水量达25,000吨，作为成熟的超无畏舰仍然强于法、意保留的战列舰。随着纳粹在德国掌权，希特勒开始了野心勃勃的军备扩张计划，出于对战争的巨大人员伤亡和国力损耗的恐惧（当然也有民众普遍的厌战情绪），加上自顾不暇，英法放纵了德国的扩张。1935年签订的英德海军协定，直接允许德国建造达到英国35%吨位的水面舰队以及达到英国45%吨位的潜艇，这意味着德国不再受凡尔赛条约的限制了。然而二战在1939年德国闪击波兰的那一刻爆发，留给德国海军发展的时间并不充裕。尽管英国早已不复当年，其仍然保有10艘搭载15英寸炮的战列舰和3艘战列巡洋舰，德国海军要想挑战英国的霸权，甚至比一战时期更为艰难——至少在舰队规模上如此。
插图

有关德国战列舰的建造计划于1934年开始进行。先前德国建造的“袖珍战列舰”引起了其他国家的关注和英法两国的恐慌，这种战舰具有比当时的战列舰快不少的航速（28节对比21节），能避免跟战列舰交战，而比起条约下的重巡洋舰，其6门28厘米炮具有显著优势，加上通过采用柴油机实现的巨大续航力，这些战舰将对海上运输线构成极大威胁。为了应对新的威胁，法国于1931年开始建造敦刻尔克号战列舰，其具有8门330毫米炮和足以应对28厘米炮的装甲防御，航速可达30节，专门应对德国的袖珍战列舰。这引发了新一轮的军备竞赛，德国的第4、5艘装甲舰比前三艘要远为增强（即为后来的沙恩霍斯特号和格奈森瑙号），而意大利为了保持在地中海的均势，不仅对无畏舰进行了大规模改造，还于1934年开始了新型战列舰维多利奥·维内托级的建造，这些新型战舰装备9门15英寸炮，航速达30节，宣称标准排水量达35,000吨（实则为41,000吨左右），明显强于法国的敦刻尔克号。作为回复，法国紧跟着计划建造了黎塞留级战列舰，搭载8门380毫米炮，航速达31.5节。在这场新一轮的海军竞赛中，德国新造战列舰计划的主炮口径，从最初的33厘米，到35厘米，最终到38厘米，显然受到了法国海军建设的影响。
1934年春，德国海军建造局开始计划35,000吨型战列舰的设计方案。最初的技术指标如下表所示[A]：
标准排水量：35,000吨
主炮：8门33厘米炮
副炮：12门15厘米炮
重型防空炮：16门10.5厘米炮
装甲：
主装甲带：350毫米
艏艉装甲带：150毫米
最上甲板：50毫米
装甲甲板（平坦）：100毫米
装甲甲板（穹段）：120毫米
主炮塔座圈：350毫米
副炮塔座圈：150毫米
司令塔：400毫米
防雷舱壁：60毫米
防破片纵向舱壁：60毫米

尽管德国不是华盛顿海军条约的签约国，当时来看在脱离凡尔赛条约的限制后很可能会改为受华盛顿海军条约的限制，所以最初的设计要求控制标准排水量在35,000吨以内。然而，在设计过程中发现要在如此排水量下实现这些指标是不可能的，所以之后对装甲进行了削减，其中主装甲带降低到320毫米。为了超越法国的敦刻尔克级，这型战舰期望达到33节最大航速，但后来被降低到29节[D]。尽管控制排水量仍然很困难，海军上将雷德尔同意展开搭载35厘米口径主炮的方案研究，并在1935年1月决定将主炮口径提升到35厘米。由此给出的设计方案估计排水量已经超过了39,000吨，但在官方宣称中仍为35,000吨以表示遵守条约规定。尽管增加排水量显然有利于提升战斗力，仍然需要控制舰型不能过大以便于运用，比如要使用基尔运河对舰型的限制基本上为俾斯麦级战列舰最终的尺寸。在废除凡尔赛条约后，德国海军考虑让这型战列舰搭载38厘米炮，这会导致要控制排水量必须削减装甲，但削减装甲后又不足以保持对敦刻尔克级的充分优势。尽管如此，在签订英德海军协定后，德国在海军发展上受到英国方面的压力减轻，而38厘米炮比35厘米炮显然具有更大的威力，尽管采用更大口径的主炮会使得排水量进一步上涨，外交政治压力的缓解使得设计限制能够放宽，为了提升作战能力，不仅提升了主炮口径，还进一步突破了排水量限制以避免削减装甲厚度。
最终，在1936年，德国新造战列舰的设计性能被确定如下[D]：
宣称排水量：35,000吨
实际排水量（公吨）：
轻载39,517吨，设计45,451吨，满载49,406吨，战时50,405吨
尺寸：
全长250.50米[1]，水线长241.55米，宽36米，吃水10.2米（满载）、9.3米（设计）
动力系统：
12基燃油锅炉，3组蒸汽轮机3轴推进
设计功率138,000轴马力，最大150,170轴马力
设计航速28.0节，最大航速30.1节
续航距离：8,400海里/15节；3,750海里/30节
装甲：
主装甲带320毫米KC在下端降低到170毫米
上部装甲带145毫米KC
甲板80到95毫米Wh
主炮塔130到360毫米KC
主炮塔座圈340毫米KC
副炮塔40到100毫米KC
兵装：
8门38厘米52倍径炮，4座双联装
12门15厘米55倍径炮，6座双联装
16门10.5厘米65倍径炮，8座双联装
16门37毫米机炮，8座双联装
12门20毫米机枪，单装
舰载机：4架Arado196水上飞机

值得一提的是，在建造的初期，俾斯麦级战列舰的舰艏是比较平直的，类似于沙恩霍斯特号和希佩尔海军上将号最初建成时的情况；然而在海试中这样的舰艏造成上浪严重，于是沙恩霍斯特级、俾斯麦级和希佩尔海军上将级都修改为大西洋式舰艏。俾斯麦级二号舰提尔皮茨号在设计上也略有不同，其弹药库段下甲板装甲为100毫米，具备巡航汽轮机，并加装了鱼雷。另外，所有战舰在完工以及战时总是或多或少与其设计计算的数据有所差别，俾斯麦级中的二号舰提尔皮茨号在1944年状态要比俾斯麦号更重[2]，其重量分配如下[A]：
舰体11,902公吨（重量单位以下省略）
装甲板（不含炮塔装甲）17,484
主要动力机械（不含液体）3,085
辅机（不含液体）1,360
兵装（包括测距仪等）4,744
炮塔装甲1,598
航空舾装72
水下防御武器4.5
空载排水量：40,250
设备1,023
弹药1,490
杂项（略）
标准排水量：43,978
燃油、航空汽油、锅炉水、润滑油等（略）
最大排水量：53,486