之所以发生这样的改变是因为当时火炮威力增大，而且已经采用了穿甲弹。海军上将级和香农号的全长装甲带防护，很大程度上针对的是1860年代甚至更早时期对木质战舰威胁极大的极大的爆破弹。1853年，俄土锡诺普海战，俄国就是凭借爆破弹彻底摧毁了土耳其舰队。但是随着火炮威力的不断增长和穿甲弹的采用，原有的装甲防护很快变得无法对抗迅速提高了的火炮威力。由于当时装甲材料是锻铁，防护能力十分有限。1880年代初下水的北洋水师超勇号的254毫米26倍径主炮就可以在3000米上击穿356英寸厚锻铁装甲。因此，当时主要依赖锻铁装甲或稍后的钢面铁甲的装甲巡洋舰不得不增加装甲带的厚度，才能抵挡当时大型巡洋舰上装备的200毫米以上的大口径舰炮的轰击。李鸿章在中法战争后购买新巡洋舰时提出的防护要求是：“甲不可薄于十二寸，如用钢面甲不可薄于十寸。”这基本上也是当时西方的普遍认识。但是巡洋舰的生命力和作用又更多的依赖于其速度和机动性，装甲重量不能太大，这就必然要限制装甲防护的面积。
因此，上述的甲带巡洋舰虽然从数据上看拥有厚重的水线装甲带，但是由于装甲巡洋舰的防护结构缺陷和装甲防护面积十分有限，对军舰的防护很不完备。不过正如约亨对蒙茨所说的，此时的火炮射速很慢，因此甲带巡洋舰的早期重点防护设计并不是什么大问题，但是面对速射炮的诞生，这种设计就无法继续用下去了，1887年，英国研制出了120毫米速射炮，射速达到了老式相近口径火炮射速的8倍。于是新的全面防护出现了，而这也标志着正规装甲巡洋舰的出现，法国的杜布伊·德·洛姆号就此诞生了。
不过约亨并不打算单纯的复制这种扩大侧面装甲的设计，前世约亨所了解到的甲带巡洋舰和装甲巡洋舰的区别是“装甲带和防护甲板并不相连”，也就是说由于侧舷装甲带面积过小，无法与水平装甲连接成一个整体。但是就算侧舷装甲带面积扩大和水平装甲连接起来，在约亨看来特依然不够完善，前世约亨看过的一些资料将英国伊姆佩里尤斯级装甲巡洋舰的装甲防护描述为一个“没底盒子”，还有的资料认为甲带巡洋舰的特点在于缺乏完整的装甲盒，因此未来形成完整装甲盒的设计才使装甲巡洋舰的真谛。
装甲巡洋舰的防护开始从早期重点防护到全面防护的转变并不是一蹴而就的。走向正规装甲巡洋舰，特别是全面防护装甲巡洋舰的过程是随着装甲材料的发展和对于这一舰种的认识的加深逐步进行的，各国的速度也不一致。在1888年以后建造的装甲巡洋舰仍有不少是老式的，没有达到全面防护标准，如1890年前后西班牙和俄国的一些装甲巡洋舰。
那些在速射炮时代依然没有摆脱或没有彻底摆脱甲带巡洋舰防护方式的装甲巡洋舰在海战中都损失惨重。例如美西战争中的圣地亚哥海战中，西班牙1889年开始开工建造的、由英国奥兰多级装甲巡洋舰改进而来的3艘玛丽亚·特雷萨公主级装甲巡洋舰全军覆灭。其中奥肯多号在短暂的交火中，先是中了43发57毫米炮弹，造成其大部分舱面人员伤亡。而3发203毫米、1发152毫米、1发140毫米、9发119毫米炮弹就使其船体严重受创，旋即沉没。而该级舰的水线装甲厚达254－305毫米，主炮塔装甲厚达229毫米，之所以如此不堪一击，除了装甲材料比较原始之外，甲带巡洋舰防护方式下的防护结构缺陷和防护面积不足也是重要原因。日俄战争的蔚山海战中沉没的万吨级留里克号（留里克I）也属于甲带巡洋舰，除了对舵机防护不足外，它的火炮防御也是不足的，在海战中她的火炮全部被摧毁，甚至有部分火炮是在与只配备了152毫米40倍径速射炮的浪速号和高千穗号战斗中被摧毁的。
所以约亨要求新式巡洋舰的装甲布置方式必须按照大选帝侯级一等铁甲舰的由侧甲、平甲和穹甲构建起足以保护整个舰体所有重要的部位的超长装甲盒体。不过这个要求让在座的所有设计师都感到十分为难。
“殿下，您所说的设计思路我们可以理解，但是如此巨大的防护面积，加上足够的装甲厚度，装甲总重一定十分惊人。而又要保证火力和航速，新舰的排水量恐怕难以控制啊。”
“这并不是问题，克虏伯公司的新式表面渗碳硬化装甲可以解决这个问题，虽然目前克虏伯公司的研制进度较为缓慢，不过巡洋舰显然不需要和铁甲舰一样厚度的装甲，如果按照表面渗碳硬化装甲的效能是普通锻铁装甲的1。5倍来计算（注1），我们可以节约三分之一的装甲重量。新舰设计完成到开工起码要1年时间，让克虏伯公司在一年内必须拿出50毫米以上的表面硬化装甲。”
这样做的确是有一定的风险的，一旦克虏伯的进度跟不上，就有会导致新舰下水后无装甲可用的尴尬境地。不过约亨这么做也是相信克虏伯公司的能力，由于约亨的干涉，克虏伯公司早在1886年就掌握了镍钢装甲，其装甲效能比定镇二舰上所用的钢面装甲效能提升了5％，而英国人今年才刚刚拿出同类产品，而在此基础上进行表面渗碳的研究工作也同年展开。既然美国人能在1890年拿出相比于锻铁装甲提升了60％左右的哈维钢装甲，克虏伯没理由不能在比美国人更早拿出此种装甲（注2）。
因此约亨宁愿承担风险，也要让新舰不至于完工后就面临着装甲材质落后的局面。而且如果顺利安装了表面渗碳硬化装甲，新舰的性能足以在5年内领先各国所有“非正规”装甲巡洋舰，而且在以英国为首的诸多国家认为装甲巡洋舰性价比不如防护巡洋舰从而导致在装甲巡洋舰的发展陷入停滞的情况下，这个优势甚至可以保持10年。而且就算是法国人刚开工的“正规”装甲巡洋舰杜布伊·德·洛姆号，由于装甲材质的原因也绝对不会是新舰的对手。
“装甲重量的问题解决了，我们再来谈谈火力吧。”约亨给装甲的设计定下了基调。
注1：各装甲性能大致对比，以锻铁装甲为基本值1，钢面装甲为1。25，镍钢装甲为1。3，哈维钢为1。6，克虏伯装甲为1。8，KC钢为2。1
注2：哈维钢就是经过表面硬化处理的镍合金钢。克虏伯装甲则是采用不同工艺的表面渗碳硬化的镍合金钢，性能略有提升。克虏伯表面渗碳硬化装甲，即KC钢是1895年研制成功的，其性能比锻铁装甲提升了108％。虽然KC钢也是镍合金钢再进行表面渗碳，但成分配比和工艺又不一样了。
顺带一提：以前看到过有些说法认为勃兰登堡级战列舰就开始使用KC钢，因此也对勃兰登堡级水线的400毫米装甲有颇多指责，认为是在浪费排水量。其实勃兰登堡级使用的只是克虏伯表面热处理装甲，依然是一种钢面装甲，性能远弱于哈维钢装甲。而之后使用克虏伯公司生产的克虏伯装甲则用在了凯撒·腓特烈三世级上，其装甲厚度是300毫米，而第一级使用KC钢的德国战列舰是维特尔斯巴赫级，装甲厚度只有225毫米。而且算一下就知道了，KC钢性能比哈维钢高41％，225毫米KC钢相当于317毫米哈维钢，由此可见德国人在装甲钢技术上的进步，以及由于技术进步而缩减装甲厚度，而不是德国人计算失误给勃兰登堡级装上了一战没人能打穿的400毫米KC钢。
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第57章 把所有新技术都用上我们能得到啥（）
对于新巡洋舰的火力配置，约亨和蒙茨部长阁下的想法倒是颇为一致，艾琳级所以使用的210毫米35倍径架退炮虽然威力强大，炮弹140公斤，初速530米/秒，射程8。3千米，在300米距离上足以击穿450毫米钢面装甲，但是其每分钟1发的射速让约亨很不满意。因此约亨决定新式装甲巡洋舰不安装210毫米舰炮。
“新舰统一安装150毫米舰炮，虽然看上去火力下降了，相对于英国巡洋舰常用的254毫米舰炮显得威力不足，但是射速上的差距却能够弥补投射量，我们的210毫米舰炮只能做到每分钟1发，而新式105毫米管退炮能做到每分钟7发，如果新式150毫米管退炮能做到每分钟4发，那么炮弹投射量反而在210毫米舰炮之上。面对敌人的防护巡洋舰，我们可以轻松的打烂他们的水线，而就算面对对方的装甲巡洋舰，我们的炮弹也可以击穿他们并不厚重的钢面装甲。而且，全舰使用统一的舰炮，相同的弹道，相同的射速，不正好可以尝试我在《射击与命中》中所提到的统一齐射理论吗。西门子设计的新式距离变化率计算器和蔡司公司设计的2米测距仪已经在大选帝侯号上得到应用了，但是大选帝侯的主炮数量不足，齐射的效果不会很理想。我在论文中提到过，想要齐射有足够的效果，必须有6门以上的同型号舰炮，所以我建议新舰全部装备150毫米管退炮，务必使侧舷交战时能保证投入10门以上150毫米舰炮，这样就可以进行统一齐射、射控指挥以及系统整合的试验和摸索了。而新舰要进行舾装起码是两年以后，克虏伯公司也一定可以拿出令我们满意的150毫米管退炮的。”
“是的，殿下，我们会催促克虏伯公司尽快完成设计工作的。”蒙茨在一旁接口到。
英国人在1904年才开始尝试统一齐射，而且因为火炮口径不一效果并不理想。难得有机会试用统一型号的速射炮进行齐射试验，不抓住怎么行。而且约亨已经想好了未来德国海军的发展规划了，新技术先用巡洋舰做试验，然后应用到战列舰上。在进入了“正规”装甲巡洋舰的时代后，装甲巡洋舰的各种设计就和战列舰没什么太大的区别了，装甲巡洋舰发展到极致是战列巡洋舰，而战列巡洋舰装甲强化则会变成高速战列舰。因此用装甲巡洋舰来摸索战列舰技术并没有巨大的技术壁垒。如此一来还能节约大量的经费，而不用去拿宝贵的战列舰做试验了。
“不仅如此，我还希望在新舰上尝试一种新技术，虽然速射炮能够大大提升射速，但是炮弹装填速度却难以让人满意，尤其是露炮台结构的双联装舰炮。其扬弹筒不能和炮台本身一起旋转，因此炮弹提升上来后还需要通过一步转接的程序才能移动到炮尾。如果能让扬弹筒随着炮台本身一起旋转，炮弹提升后直接出现在炮尾，这样必然能大幅提高装填速度，也许在中口径舰炮上这种速度的提升并不明显，但是对于大口径舰炮来说速度的提升就代表着更高的射击频率，更高的投射量和更大的命中概率。不过大口径炮弹重量过重，所以我们先用中口径炮弹来进行试验。”然后约亨将自己之前画的草图分发下去，让所有设计师传阅，接着说到：“在舰体上开足够大的洞，然后用装甲围成地井，而再将扬弹设备，旋转设备，装填设备，火炮设备，以及炮罩整合成一个整体，形成炮塔，然后将整个炮塔放入地井，利用炮塔自重坐在地井上，然后旋转设备驱动炮塔整体转动，这样扬弹设备也就会随着炮塔一起转动，从而提高弹药提升效率。我国在精密加工和大型轴承上有技术优势，因此这种设计在先在小型炮塔上实现是可行的。”
约亨的草图上画的是的历史上德国海军维特尔斯巴赫级级战列舰的旋转炮塔的结构图（注1），约亨曾经考虑过使用英国人早在1898年就制造的MK－BIII型旋转炮塔（注2）。不过这种炮塔需要更大的座圈地井直径，并且由于其装填机构的推弹杆不在炮塔内而在座圈内，因此导致座圈地井装甲有薄弱点，因此被约亨放弃。但是实际上MK－BIII的结构反而更接近未来无畏舰时代旋转炮塔设计，对此约亨不得不再次感叹英国人在海军技术敏感性上那惊人的种族天赋。
“然后是动力系统，我要求新舰航速不得低于21节。”
“殿下，这样的话动力组的体积会超标的。”一名蒸汽机工程师叫了出来。对于超过6000吨的舰船来说，双轴推进要达到20节以上的确有些难为此时的蒸汽机了。不过这也根本不是什么大问题。
“那么增加轴数好了，增加轴数，每一台主机所要输出的功率就降低了，这样可以减小主机体积，节约空间。然后采用并列双舵，舵面要在两个螺旋桨的中间，这样可以提高舵面效应。”这样的解决办法对约亨来说可以说是信手拈来。而且历史上德国海军第一艘3轴推进的军舰奥古斯特皇后号防护巡洋舰如果不是约亨的蝴蝶效应，此时也应该开始设计了，而在设计中德国人就面临双轴推进无法达到设计航速的所需功率，因此才改为三轴推进。因此就算约亨不说，这些设计师门也能想出办法，不过约亨可不希望和历史上的奥古斯塔皇后号一样到1890年才开工，因此决定帮设计师们省点时间。
说来也巧，奥古斯塔皇后号的基本设计也是沿用历史上的艾琳级二等巡洋舰的，如果不是约亨的干涉，现在的新舰也会沿用本时空的艾琳级重型巡洋舰的设计，也可以算是历史的惯性了。不过因为没了威廉二世的妻子奥古斯塔，所以奥古斯塔皇后号这个舰名也不会出现了，而且新舰也从防护巡洋舰变成了装甲巡洋舰。这又展现了约亨这个小蝴蝶所带来的连锁效应。想到此处，约亨突然觉得很有趣，历史的惯性和蝴蝶效应之间的角力，最终还是蝴蝶效应赢了，这很有趣不是吗。相由心生，觉得有趣的约亨脸上不自觉的露出了微笑。而这微笑被在座的人看在眼里则被理解为皇储殿下智珠在握，任何技术问题都难不倒他的自信。自信往往是最能感染人的，在座的所有技术人员都觉得向来“天赋过人”的皇储殿下的意见肯定是有他的道理的。
不过这还没完，约亨继续提出自己的想法：“而且不仅是增加主机的数量，在舱室的布置上也要有所改变。所有动力舱室之间的水密门全部取消，动力舱之间不许有任何通道连通，这样可以避免任意一个动力舱室被击穿后因为水密门来不及关闭或者受损而导致所有舱室全部进水的情况发生。不仅如此，水线以下的其他舱室也全部取消横向舱门，水兵们要前往别的舱室必须先爬到水线以上的舱室，然后再爬下去。”早期军舰即使水线下方也在舱室间设置通道，这样的坏处显而易见，就算是有水密门，有时也难以起到作用，例如一战奥匈帝国的联合力量级战列舰的水密门，总是难以顺利关闭，因此其水下防护体系可以说是一塌糊涂，这也是其中圣伊斯特万号被意大利鱼雷艇轻松击沉的原因。所以取消水线下的所有通道，水兵们虽然爬上爬下非常的不方便，但是舰体的抗沉性却能够得到大幅提高。
“还有，锅炉舱和主机舱交错布局，必须按照锅炉舱－主机舱－锅炉舱－主机舱的方式布置，避免一发炮弹打烂我们所有的动力系统。”这种交错式动力舱分布设计则是二战前的设计，主要是避免锅炉舱和锅炉舱在一起，主机舱和主机舱在一起，一发炮弹造成相邻的两个舱室损坏，此时就算是另外两个舱室完好无损，舰体也会失去动力，而交错布局即使造成两个相邻舱室损坏，依然会有一半的动力系统可以运作。
“而且舰型也要做相应的变动，我要求新舰必须使用前倾舰艏以提高适航性。新式巡洋舰是新技术运用的结合体，一切都必须给性能让路。”�
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