菲利普·瓦茨时代的埃尔斯威克巡洋舰

一、菲利普·瓦茨时代的埃尔斯威克巡洋舰 ^［1］

1885年8月，在阿姆斯特朗公司担任了3年造舰总监的威廉·亨利·怀特辞去了在公司中的职务，重返英国海军部担任总设计师。怀特在阿姆斯特朗公司留下了“浪速”级、“黑豹”级（Panther class）、“道加里”号、“致远”级和“吕宋岛”级（Isla de Luzon）等为数不多的几型军舰。接替他的是之前在海军部担任主设计师的菲利普·瓦茨。瓦茨也是正统的舰船设计科班出身，毕业于伦敦南肯星顿（South Kensington）著名的皇家舰船设计学院（Royal School of Naval Architect），之后在海军部工作了15年之久，期间曾与威廉·傅汝德（William Froude）一同主持进行船舶模型的水池试验，积累了丰富的舰船线型设计经验。

瓦茨在阿姆斯特朗公司设计的第一艘军舰为意大利海军订购的“皮埃蒙特”号，在这艘军舰上，瓦茨继承了伦道尔和怀特“高航速和机动性与强大的进攻火力相结合”的设计理念，设计排水量为2500吨，航速不低于21节，采用与“道加里”“致远”等舰一样的艏艉楼船型。在最终呈现的设计上，瓦茨为该舰装备了清一色的阿姆斯特朗新式速射炮，口径为6英寸和4.7英寸，这种火炮的射速是同口径传统架退炮的6倍以上，因此可以在单位时间内向敌舰倾泻比原先多得多的弹药，对于敌舰的非装甲结构造成极大的杀伤力，“皮埃蒙特”号因此也成了世界上第一艘全部装备速射炮的巡洋舰。动力方面，起初瓦茨考虑采用2座或更多的立式蒸汽机驱动一个螺旋桨，这样在低速状态下可以只用一套轮机驱动。但这种布置带来了过多的额外重量，因此最终瓦茨选择了2座短冲程的立式三涨四缸蒸汽机提供动力，这是第一艘采用四缸蒸汽机的军舰，也是第一艘完全将立式轮机置于水线之下的军舰。在最终的试航中，“皮埃蒙特”号取得了22.4节的航速，成为当时最快速的巡洋舰。但“皮埃蒙特”号也有一处明显的不足，该舰为了将大直径的锅炉置于水线以下而取消了锅炉舱部分的双层船底。

在“皮埃蒙特”号之后，瓦茨又先后设计了2艘外贸巡洋舰，并最终都出售给了阿根廷。其中“五月二十五日”号（Veinticinco de Mayo）的设计与“皮埃蒙特”号相仿，但排水量更大，达到3180吨，武备也调整为2门8英寸后膛炮和8门4.7英寸速射炮；瓦茨原计划为该舰装备侧舷装甲，但阿根廷方面取消了这一想法。最终呈现的设计也是一艘防护巡洋舰，防护甲板厚度较“皮埃蒙特”号有所增加，航速则与“皮埃蒙特”号持平。与“皮埃蒙特”一样，“五月二十五日”号的锅炉和轮机舱段也没有双层船底。

“七月九日”号（Nueve de Julio）的排水量进一步加大，达到3550吨，武备重新采用清一色的6英寸和4.7英寸速射炮，航速超过“皮埃蒙特”号达到22.7节，同样没有完整的双层船底。

1892年，日本海军在阿姆斯特朗公司订购了一艘大型防护巡洋舰，后来被命名为“吉野”号。该舰与“七月九日”号在总体布置上颇有相似之处，但设计较“七月九日”号更加完善，她的排水量达到了4100吨级，并设计了完整的双层船底；舷缘有一定的内倾角，因此干舷也比“七月九日”号更高。在最终的试航中，该舰达到了惊人的23节航速，夺得世界最快巡洋舰的桂冠。在中日甲午战争中，该舰凭借着傲人的航速和大量威力强大的速射炮纵横战场，吸引了全世界的目光，也被誉为阿姆斯特朗公司最成功的艏艉楼型巡洋舰。

在“吉野”号之后，阿姆斯特朗公司又开工了一艘外贸巡洋舰，并很快被智利政府买下。在智利政府及其海军顾问爱德华·里德的要求下，该舰的设计进行了大幅的改动。最终呈现在世人面前的是一艘平甲板巡洋舰。自怀特设计的“黑豹”级（Panther）巡洋舰后，阿姆斯特朗巡洋舰均采用了艏艉楼船型，这是自“浪速”级后平甲板船型的首次回归。这两种船型孰优孰劣各有评说，一般而言，艏艉楼船型可以使前后主炮置于较高的位置，但舰体中部的副炮就比较接近海平面；而平甲板船型的主炮及副炮基本位于同一平面上。平甲板船型的前甲板距离海平面较近，一般采用防浪甲板设计。这艘出售给智利的巡洋舰被命名为“布兰科·恩卡拉达”号，排水量超过“吉野”舰达到了4400吨级，武备也更加强大，为2门8英寸速射炮和10门6英寸速射炮，航速也达到了22.5节。(https://www.daowen.com)

此后，埃尔斯威克的防护巡洋舰呈两条路线发展：吨位超过4500吨者一般采用平甲板船型，不到4500吨者则仍旧采用艏艉楼船型。前者如阿根廷巡洋舰“布宜诺斯艾利斯”号和中国的“海天”级巡洋舰，吨位达4500吨至4600吨，布局与“布兰科·恩卡拉达”号类似。后者如智利的“曾特诺首相”号（Ministro Zenteno）和“查加布科”号（Chacabuco）、巴西的“巴罗索”号（Barroso）、美国的“新奥尔良”号（U. S. S. New Orleans）和“奥尔巴尼”号（U. S. S. Albany）、日本的“高砂”号、葡萄牙的“多姆·卡洛斯首相”号（Dom Carlos Primeiro）等，这些巡洋舰的吨位在3400吨到4200吨。

此外，阿姆斯特朗公司也开始进行装甲巡洋舰的设计。装甲巡洋舰从1880年代后期开始获得了较大的发展，在此之前，装甲巡洋舰一般采用熟铁装甲或钢——铁复合装甲，由于这类装甲强度有限，在保证巡洋舰的装甲厚度和航速的情况下就无法将装甲范围做得比较大，因此呈现出的最终产物就是沿水线附近一条低矮的装甲带，以及装甲带上方覆盖的水平装甲甲板。这种早期的装甲巡洋舰防护面积非常有限，防护方式也不尽科学，因此经常被后世海军史学者单独归类为“甲带巡洋舰”（belted cruiser）。从1880年代后期开始，舰船技术在装甲和火炮两方面发生了革新：舰用装甲领域，通过在钢材中加入镍元素，并进行表面渗碳硬化可以大大增加装甲的强度。至1892年，6英寸的哈维镍钢（Harvey Nickel-steel）已经相当于原先10英寸的复合装甲，而1895年德国克虏伯公司发明的渗碳钢强度进一步增大，6英寸的渗碳钢可匹敌12.5英寸的复合装甲。因此，在巡洋舰上引入垂直装甲，对水线部分进行更有效的防御成为了可能。另一方面，中口径火炮的速射化使得其可以在短时间内投射大量的高爆榴弹，轻易地撕开无装甲防护舰船的侧舷。为了有效防护高爆榴弹对巡洋舰水线部位的破坏，引入垂直装甲也成为了必然的选择。

阿姆斯特朗公司最早建造的装甲巡洋舰是应智利政府的要求， 1895年开工的“翡翠”号（Esmeralda IV）最初是作为防护巡洋舰而设计的，但在智利政府要求的一再变更下，最终被改造成了一艘排水量达7000余吨的甲带巡洋舰，其外观与布局颇似“布兰科·恩卡拉达”号和“布宜诺斯艾利斯”号的放大版，装甲为占舰长3/4的6英寸厚的哈维镍钢装甲带，航速可达23节。然而由于它是由防护巡洋舰半道出家而来，因此在许多方面不尽如人意，比如其所有火炮均采用后敞式炮盾而没有采用装甲炮塔。

阿姆斯特朗公司设计的第一艘纯正血统的装甲巡洋舰是智利的“奥希金斯”号（O'Higgins），该舰排水量达8400余吨，主要武器包括4门单装炮塔的8英寸火炮、10门炮塔/炮廓式的6英寸火炮和4门4.7英寸的速射炮。装甲为占舰长2/3的7英寸装甲带。该舰与同时代的其他阿姆斯特朗巡洋舰装备的圆筒形火管锅炉不同，装备的是30座贝尔维尔（Belleville）式的水管锅炉，航速为21节。

在“奥希金斯”号之后，菲利普·瓦茨又为日本帝国海军设计了2级性能卓越的装甲巡洋舰——“浅间”级和“出云”级。“浅间”级由“奥希金斯”号发展而来，但设计更为完善，排水量也更大，达到9700吨级。该舰的4门8英寸口径主炮安装在前后2个炮塔中，14门6英寸炮则安装在侧舷的炮廓中或主甲板上。该舰的装甲防御范围也较“奥希金斯”号更大，除了覆盖舰体全长的7英尺高、3½—7英寸厚的装甲带外，在下甲板侧舷也有5英寸厚的装甲防护。依靠12座圆筒形锅炉的驱动，该级舰可以达到22至23节的航速。“出云”级的设计与“浅间”级非常类似，最大的区别是该级舰使用的是24座贝尔维尔水管锅炉，防护也较前者略有加强。这2级优秀的装甲巡洋舰建成后被编入日本规划的“六六舰队”，并在日俄战争中发挥了重要的作用。

1899年，在纽卡斯尔举办的皇家舰船设计师协会（Royal Institution of Naval Architects）第四十届夏季会议上，菲利普·瓦茨宣读了他著名的论文——《埃尔斯威克巡洋舰》（Elswick Cruisers），他从轮机、武备和防护3个方面进行了阐述，从而为这一类特殊而重要的外贸舰艇赋予了正式的定义。在将埃尔斯威克巡洋舰与英国海军自己的巡洋舰进行比较时，许多与会的海军专家均认为埃尔斯威克巡洋舰更胜一筹，事实究竟如何虽尚可商榷，但埃尔斯威克巡洋舰之优秀是毋庸置疑的。归纳而言，埃尔斯威克巡洋舰的成功是出于几个方面的原因：一、拥有极富经验的设计师，并且设计师能时刻掌握舰船的建造进展，令设计思想最大限度得到贯彻落实；二、作为外贸巡洋舰，设计师所受限制较少，能够尽一切可能节省不必要的重量，使得军舰性能最优化；三、依托著名的武备制造商阿姆斯特朗公司，并与轮机工程师通力合作，使舰船在设计阶段就能一直将武备和轮机作为重点考虑。

1902年，瓦茨结束了在阿姆斯特朗公司17年的服务生涯，前往海军部，接替怀特担任总设计师一职。在他担任阿姆斯特朗公司造舰总监期间，共设计了战列舰2艘、装甲巡洋舰6艘、防护巡洋舰17艘、鱼雷炮艇1艘、海防铁甲舰4艘、小型巡洋舰（航海炮舰）1艘、训练舰1艘等外贸军舰，其中有许多都成了一代名舰。如果说乔治·伦道尔是阿姆斯特朗军舰的开创者，威廉·怀特是其推动者，那么菲利普·瓦茨就是其集大成者。瓦茨时代的阿姆斯特朗公司真正成了世界上最重要的军舰出口基地，这项业绩前无古人，恐怕今后也鲜有来者。