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第1180章 戰艦設計師

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  薩內疑惑地看向王太子:“鐵殼?您準備用它來做什么?”

  約瑟夫不假思索道:“當然是用來抵擋炮彈。”

  薩內同樣不假思索地微笑搖頭:“這不可能,殿下。即使是防御較遠距離射來的炮彈,比如500米外的24磅炮,至少也需要5厘米厚的鐵板。”

  他快速心算了一下:“這會讓一艘四級戰列艦增重250噸以上。您知道,縱使蒸汽戰艦的推動力很強,但如此大的負重也會令它的航速降至9節以下,同時還將嚴重影響煤炭和補給的攜帶量。”

  他說得比較客氣,其實排水量1千噸出頭的四級艦,如果外裝甲就要占據四分之一的重量,幾乎是無法航行的。

  約瑟夫有些遺憾地點了點頭,看來“鐵甲艦”短時間內是不太可能了。

  而且5厘米的裝甲也不夠看。他記得歷史上“拿破侖號”的裝甲是10到12厘米,能夠抵御俄軍32磅炮的直射。這才真正具備了實戰價值。

  主要還是蒸汽機的功率不夠高,否則再重的船體也能靠“力大飛磚”帶起來。

  薩內安慰王太子道:“殿下,如果您想增強防護能力,我們可以將蒸汽戰艦的船殼再增厚4厘米,我是說橡木殼。”

  約瑟夫嘆了口氣,木殼多這幾厘米幾乎沒什么效果,最多能增強對12磅以下的火炮的防御力。而戰列艦對轟,主力武器都是24磅以上的大炮。

  他又隨口問道:“新船比普通的四級艦能增重多少?”

  “大約25噸,殿下。”

  這點兒重量也就聊勝于無了……

  “等一下。”約瑟夫突然停住腳步,誰說這點兒重量就不能利用起來,他想到了鐵制船肋。

風帆戰艦骨架示意圖  這個時代的戰艦的結構基本上就是先鋪設一根粗壯的龍骨,也就是船底的主支架。然后沿著龍骨,每隔0.7米到1.5米安裝一對弧形的肋骨,從船頭一直鋪設到船尾。而船殼就是依靠這些肋骨支撐的。

  目前的船肋都是橡木材質,如果將其換為鐵制,能大幅增加戰艦的防御力——

  如果敵方的炮彈命中鐵肋骨的位置,幾乎不可能擊穿。甚至肋骨前后十幾厘米范圍內的橡木殼,都會因為有強力的支撐而成倍提高堅韌程度。

  也就是說,整船有近一半的區域都會變為防御增強區!

  約瑟夫也懶得自己計算,直接問薩內:“如果將船上的肋骨全部換為鐵制,會增重多少?”

  后者這次沒能“秒回復”,因為肋骨是彎曲的,準確計算得使用微積分。

  足足過了七八分鐘,薩內才看著筆記本上的計算結果道:“大約15噸,殿下。”

  “也就是說,完全在承受范圍之內。”約瑟夫興奮道,“那我們就將肋骨全部換為鐵制,這能極大增強戰艦的防護性。”

  薩內愣了一下,立刻搖頭道:“殿下,這恐怕不太可行。”

  “啊?為什么?”

  總設計師耐心道:“殿下,您知道,船上的鐵制品非常容易生銹,尤其是船肋會有部分浸泡在海水中——這源于空載時船底要注入壓艙水——會令這種情況更加嚴重。

  “而肋骨屬于承力部件,只要銹蝕五分之一,就會難以支撐船體結構,甚至導致船身嚴重變形。

  “實際上,西班牙人為了增強肋骨和龍骨之間的連接強度,就曾使用鐵螺栓固定肋骨。結果這導致他們的船每三個月就要將螺栓全部更換一遍。后來他們不得不重新改回用木楔固定。”

  海上的濕度非常大,而且空氣中含有帶鹽分的水汽,鐵制品很容易大面積銹蝕。

  約瑟夫立刻就想到了不銹鋼,但納慕爾鋼鐵廠才剛搞出了錳鋼,不銹鋼連影兒都還沒有。

  他回憶著后世的各種防銹手段,很快就找到了一個可用的:“我們可以用犧牲陽極來保護鐵肋骨。”

  薩內眨了眨眼睛:“您是說,犧牲……陽什么?”

  “金屬生銹的本質是失去電子而被氧化……”約瑟夫只說了一句便止住了,“原理可以讓庫倫先生為您詳細說明。

  “具體實施起來,就是在鐵制部件上加一塊鋅,能夠鍍鋅就更好了。這樣‘生銹’的就會是鋅塊,而鐵制品則將保持原樣。”

  嗯,“原電池效應”解釋起來太麻煩,主要是這個時代的人們還沒什么電的概念。你跟他說用比鐵活潑的金屬貢獻電子,來保護鐵不參與氧化反應,他估計聽完了也跟沒聽一樣。

  “您,確定這樣可以?”

  “當然,您自己做實驗驗證一下就知道了。”約瑟夫道,“以后只需要定期更換陽極……啊,就是更換快消耗光的鋅塊就行。”

  薩內的雙眼開始放光。王太子在學術領域的威名他早就聽得耳朵起繭了,此時根本沒有懷疑,心中只剩下狂喜——他作為船舶設計專家,自然知道船肋全部換為鐵制的意義。

  他旋即補充道:“殿下,如果能大量使用鋼鐵材料,那么還可以將‘肋間梁’也換成鐵質,進一步增加防御密度。大概還會增加五六噸的重量。”

  肋間梁就是船肋之間的橫梁,同樣可以抵擋炮彈。

  沒等約瑟夫說什么,薩內又用力一拍大腿:“還有,船底覆銅所需的鉚釘也可以換為鐵制的,這能讓鉚釘密度減少30左右,從而大幅提高施工速度。”

  約瑟夫沒太明白:“您說的鉚釘密度是?”

  薩內忙解釋道:“殿下,您之前命令為所有戰艦的底部包銅,而因為鐵鉚釘非常容易生銹,所以不得不用黃銅鉚釘固定銅皮。

  “但您知道,黃銅非常軟,為了保證銅皮不會脫落,就只能提高鉚釘密度。

  “但現在有了您的防銹方法,就可以使用堅硬的鐵鉚釘了。”

  約瑟夫對總設計師利用新技術的能力大為贊賞,但旋即便想到了另一個問題:“等等,您是說,現在用來固定船底銅皮的是黃銅鉚釘?”

  “是的,殿下。”

  “那么銅皮的材質是?”

  “同樣是黃銅,殿下。”

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