帝国海权-第221章
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线。
船模自航试验，把模型螺旋桨安装在带附件的船模艉，模拟实船航行状态。由装在船模内的电动机通过螺旋桨动力仪转动螺旋桨推动船模前进；测量螺旋桨推力、扭矩、记录速度，螺旋桨转速和强制力。由于船模摩擦阻力系数比实船大，即船模自航时的螺旋桨负荷系数比实船大。在纯粹自航试验时，必须在船模上附加拉力，使船模的自航状态完全对应于实船的航行状态。将试验结果连同船模阻力试验资料和螺旋桨敞水实验资料进行综合分析，求出伴流分数、推力减额，以及其他有关系数，就能掌握船体与螺旋桨的相互作用，预报实船在各种速度时的主机功率和推进性能。
为了测量这些数据，我们要为水池安装测量仪器和数据记录设备。为了能够随时修改和纠正船模以及螺旋桨的性能，水池旁必须附带大型船体模型制作和螺旋桨模型加工车间。为了进行数据计算和研究我们需要一个可以让研究人员进行办公的研究办公室。而为了储存研究数据我们需要大型档案馆。所以这种大型水池本身就是一个大型科研机构。需要投入的人力物力和财力可不少，你们认为单凭船厂搞得出来吗？”约亨笑着问到。
听到如此规模如此庞大，所有人都沉默了。的确，这种程度的科研机构也只有让国家力量来建设了。
约亨接着说到：“不仅是水面舰艇，凡是和流体力学沾边的设备的研究工作也都可以在这里展开。比如潜艇，比如鱼雷也都可以利用水池进行试验。而且这个研究机构不仅仅只靠水池进行流体力学的运用研究，还可以进行船舶结构强度研究，抗沉性研究等等一系列相关学科的研究工作。而研究成果则可以运用到实际的运用领域。从而在这里形成一个完整的研究基地。”其实约亨还想在这里建立风洞进行航空器研究，不过此时能把人类带上天的估计也只有滑翔翼，所以还是算了，虽然现在约亨手上已经有比当年把莱特兄弟带上天的发动机更强力引擎。不过现在就进行飞机的研究为时过早，所以并不着急。
当然了，这样庞大规模的研究机构建设必然花费惊人，建设周期长，一两年内估计是看不到成果的，不过这样大规模长周期的研究设施一旦完成并投入使用对帝国海军的技术进步所能起到的作用是不可估量的。
海军部长阁下当然也能认识到这种科研机构的价值，立刻答应以海军牵头进行筹备。而且毕竟是科研机构和基础研究，议会拨款走的是科研经费这一块，丝毫不占用海军军费，何乐而不为。
一旦这个研究机构建成，不仅可以为海军的舰艇提供大量研究数据。而且当它能够展现出自己的研究价值后，也会带动大学，科研机构甚至民营企业对它的兴趣，而当各种规模的船舶数值性能拖曳水池纷纷出现后，自然会带来帝国在流体力学和船舶建造技术上的飞跃。
“殿下，那么这个新研究机构应该是属于军方研究单位。我们向议会申报的时候应该以什么名称去申请？”
“既然是海军的研究机构，就叫它海军战略研究所，简称snri。”
ps：放到德语翻译里面翻译出来也是海军战略研究所的意思，而德语字母有些在起点里显示不出来就会变成问号，比如58章里的驱逐舰的德语里面有一个字母就变成了？以后这边出现的德文字母我尽量用英语字母替换掉，主要是为了看上去流畅，免得出现问号
第59章 高动力输出和低航速
无论是装甲巡洋舰还是远洋鱼雷艇，这两种舰船都是靠航速吃饭的。但是单单通过提高功率，使用性能更好的主机。德国海军依然面对一个必须要面对的严重问题——输出功率转化为航速的低效率。这个问题不解决，德国人将在未来的战争始终无法获得对英国人的速度优势。
于是约亨对海军部长蒙茨提出了一个问题：“蒙茨阁下，您还记得今年2月我们送走清国海军舰队的致远级吗防护巡洋舰吗？”
“当然记得，伏尔铿船厂的优秀作品。您为什么突然提起她？”蒙茨对约亨没头没脑的提起一艘外贸巡洋舰感到十分讶异。
“致远级的性能指标和主要作战对手是日本海军的浪速级防护巡洋舰，所以我特意了解了浪速号的性能后就有了一个疑问，不过当时因为各种事情比较多，而且艾琳级的性能也让人十分放心，所以问题并不算紧迫。但是现在我国建造的舰艇对航速性能的要求越来越苛刻的时候，这个疑问就必须提出来了。”
“殿下请说。”对于战舰的性能对每一个设计师来说都是十分敏感的话题，而且一直被认为在舰船设计领域有着非凡才华的皇储殿下对舰船设计有疑问，让所有人打起了精神，那一定是非常重要的疑问。
“致远级和浪速级吨位接近，致远比浪速大约轻了400吨，而致远级输出功率接近6000马力，航速17。5节，而浪速号输出功率7000马力航速18。5节，如果致远级要达到浪速的航速其输出马力要接近8000。那么为什么我们的舰船要达到和别人同等的航速需要输出比别人高的多的马力？这就是我的疑问。”
“这……”听到了约亨的疑问，在场的设计师立刻面面相觑，皇储殿下的疑问代表着德国舰船在动力利用率上有大问题，这是十分严重的，甚至是要命的疑问。一时间所有人不知该如何回答。
没有理会在座众人的神情，约亨继续说到：“不仅如此，今年刚建成的英国皇家海军的奥兰多级装甲巡洋舰，5500吨的排水量，只需要5500马力就能达到17节的航速，而这是他们第一艘用三缸三胀往复式蒸汽机的装甲巡洋舰。也许现在我们还能够通过增加输出功率来达到和其他人一样的高航速，但是当舰船越来越大，航速越来越高的时候，你们准备比别人多塞多少锅炉？”
这个问题在座的众人没人能回答，也没人敢回答，虽然皇储殿下一直展现在人们眼中的形象是博学而温和的。但是作为一个可以和铁血宰相争执的皇储，没有人愿意去尝试一下面对他的怒火。
见所有人都不说话，蒙茨只能硬着头皮，组织着语言，小心翼翼的向约亨解释到：“殿下，请不要责怪这些设计师们，他们已经尽了自己最大的努力去提升舰船的性能了，不过我们的造船经验和技术积累的确没有英国强大，因此在提高舰船性能的同时，一些细节上的处理的确没有英国人出色。”
蒙茨的话说到点子上了，技术积累，这一点德国人拍马都追不上英国人，想要达到和英国人相同的性能，德国人往往就要做出适当的牺牲。就比如，占用更多的空间来塞锅炉。在吨位较小航速较低的时候这种差距还不明显，但是当进入无畏舰时代后，吨位的快速上升，和航速超过21节后每上升一节所要付出庞大马力，让这种差距被成倍放大，而最终体现出来的航速差距差距简直要了德国人的命。
德国人在热机上所拥有的技术水平远高于英国人，桑尼克罗夫小水管锅炉早在1900年就装上了俾斯麦号装甲巡洋舰，而经过舒尔茨公司改良后的舒尔茨－桑尼克罗夫锅炉，又称海军型锅炉在1904年以后就已经成为了德意志帝国海军的标准配置，而英国人首次使用小水管锅炉则是在1916年开工的胡德号战列巡洋舰上。不仅如此，锅炉过热器，超压锅炉也都是德国人率先使用的。虽然在蒸汽轮机的应用上德国人慢了一步，这的确是德国人对蒸汽轮机过于保守导致的，但不可否认的是德国人在三缸三胀往复式蒸汽机上的出色造诣让其面对早期蒸汽轮机并没有不可逾越的性能差距。
然而，在德国主力舰的输出功率往往比英国人高出不少的情况下，德国人的输出功率优势并没有变成航速优势，反而面对英国人在航速上处于劣势。
比如1914年完工的标准排水量25390吨的国王级战列舰，其中大选帝侯号的12台海军型混燃水管锅炉和3台海军型燃油水管锅炉在试航时为其提供了45100马力的强劲动力，然而在如此强劲的动力系统输出下，大选帝侯号的试航航速只有21。2节，而4舰中最快的王储号依靠46200马力的输出也不过就比大选帝侯号快了0。1节。而同年完工的英国铁公爵级同样是25000万吨的排水量，其中三号舰本鲍号只用了32500马力就达到了21。25节的航速！
而同样于1916年完工巴伐利亚级和复仇级，其航速也一样差距明显，标准排水量28600吨的巴伐利亚级实际输出功率高达55900马力，但是只有22节的航速。而标准排水量29100吨的复仇级战列舰只需要40000马力就能达到23节。
建成的战舰实际航速面对英国人占不到优势，未建成的战舰设计航速也高不到哪去。30000吨的马肯森及战列巡洋舰，输出90000马力，航速28节，而英国人在1914年就完工的28500吨的虎号战列巡洋舰只需要85000马力就可以达到同样的航速。
这种情况带来的后果就是德国战舰要实现足够的航速必须使用比英国人更强的动力系统，而安装更强的动力系统必然导致占用舰内空间和增加重量，而占用空间和重量增加又必然导致必须削减舰上的其他性能指标。因此就算德国人在战舰上采用了小水管超压锅炉，其动力输出远高于英国同类舰船，造成的性能浪费也不可估量。想想一下，假设巴伐利亚级战列舰能达到24节，那么一战最好的战列舰的名头还需要在巴伐利亚和伊丽莎白女王之间争执不休吗？
而导致这种情况的原因。约亨通过前世所了解到信息可以总结为三点：
第一点，也是最重要的一点，舰体水下线形不够优化。德国主力舰相对英国舰艇长宽比较小，而且方形系数较大，自然会影响航速。约亨前世所了解到的说法，德国舰艇的水下线形也的确不够优良。而破冰艏的设计本身就不利于高航速，并且导致舰艏浮力不足，一旦埋首恢复性极差。加之德国人还更加坑爹的在破冰艏上安装水下鱼雷发射管，进一步破坏线形。
当然德国人选破冰艏是有他自己的理由的，因为当时德国除了要在北大西洋和英国人争锋外，还要在波罗的海提防俄国人，而一战时正值小冰期，因此高海拔地区会有浮冰，所以德国人才选择这种设计，但是实际上这种设计意义不大。整个一战，毛子的波罗的海舰队主力基本都是宅在港内。而和英国人的几次交锋也都不在冬季。因此为了对付浮冰这个根本没多大机会用得上的需求而降低舰艇性能的设计根本就是浪费。至于鱼雷发射管，只能说看到大家都这么干，德国人又随大流了。
第二点，螺旋桨效率不高，关于这一点约亨前世则完全是道听途说，据说被拿来对比的伊丽莎白女王级战列舰的螺旋桨效率高于巴伐利亚级，约亨也不知是真是假。不过本着有则改之无则加勉的心态，这一条也要加以重视。
第三点，德国战巡因为舰尾宽度不足，全都使用串列舵，因此约亨也怀疑因为舰艉宽度不足有可能导致螺旋桨扰流之间互相干扰从而对航速造成影响。
其实不仅德国如此，其他国家也是一样，即使到了二战，工业能力早已甩开英国人1条街的美国人，在动力利用率上依然不如英国人，想要达到相同的航速美国人一样需要更高的输出功率。但是美国人和德国人不同的是，工业能力爆表的美国人往往能拿出吓死人的超强动力组来，我不是只比英国人高一点，我是比英国人高一倍！二战时期建造的衣阿华级战列舰那22万马力的动力系统面对只有13万马力的英国同级别战列舰前卫号也的确高出了近一倍。靠着这套超强动力系统，越南战争时期美国人通过过载输出25。4万马力将当时处于正常排水量下的新泽西号推出35节的骇人航速。与冷战时期老毛子在航空领域所奉行的“动力不足气动补”相反，有着强大动力制造能力的美国人则坚信着“只要动力足，板砖也能飞上天。”这等土豪宣言显然不是德国人能喊得出来的，所以约亨只好在舰体上去想办法了。
第58章 别人有，我们也要有，而且要更好
新巡洋舰的基本设计思路就算这样定下来了，不过根据1883年海军制定的巡洋舰分类，新舰因为主炮口径只有150而被划分为轻型巡洋舰。6000吨以上的装甲巡洋舰是轻型巡洋舰，对比英国哪怕是甲带巡洋舰也被分入一等巡洋舰，约亨就有一种扮猪吃虎的感觉。当各
