作為對軍械局反對14英寸炮戰(zhàn)列艦的回應(yīng)，1937年戰(zhàn)列艦系列的5方案擁有兩座四聯(lián)裝16/45主炮塔，裝甲盒能夠在20000-30000碼免疫16英寸2240磅炮彈。盡管四聯(lián)裝炮塔被應(yīng)用于法國一戰(zhàn)戰(zhàn)列艦、兩艘“敦刻爾克”級戰(zhàn)列巡洋艦以及條約后戰(zhàn)列艦，但是總委員會(huì)和修造局都不想使用四聯(lián)裝炮塔，因?yàn)?0.5英尺座圈會(huì)使強(qiáng)力甲板上有巨大開口；此外，集中布置可能導(dǎo)致一次直擊損毀一半的主炮。

在1937年5月，決定“北卡羅來納”級性能之前，總委員會(huì)提議該級應(yīng)該建造4艘，而不是新建兩艘新艦。海軍作戰(zhàn)部長斯坦利上將認(rèn)為應(yīng)該開始為1938財(cái)年設(shè)計(jì)戰(zhàn)列艦，一級真正的、能夠防住自己主炮的戰(zhàn)列艦。由錢特里上校領(lǐng)導(dǎo)的修造局初始設(shè)計(jì)部開始了1939年型戰(zhàn)列艦的設(shè)計(jì)——新戰(zhàn)列艦擁有和1937年型相同的航速，但是對自身火炮擁有20000-30000碼的免疫區(qū)。

這有大量的技術(shù)挑戰(zhàn)，因?yàn)?937年戰(zhàn)列艦5案的擁有兩座四聯(lián)裝炮塔，目的是縮短裝甲區(qū)長度，滿足666英尺長和35000噸標(biāo)排限制；把它們換成三座三聯(lián)裝炮塔要增長16英尺，在滿足27節(jié)的前提下，噸位將超出35000噸的限制。錢特里相信滿足防護(hù)、航速需求，搭載必要的9門16英寸主炮需要激進(jìn)的新理念。為了完成這個(gè)，他設(shè)計(jì)了一種雙層動(dòng)力系統(tǒng)，鍋爐位于輪機(jī)之上，由一種兩段式傾斜裝甲大面積保護(hù)。上部裝甲帶內(nèi)傾，減少需要甲板裝甲保護(hù)的面積。下部裝甲帶外傾，頂部和內(nèi)傾裝甲帶底部相接。這種裝甲模式有幾個(gè)問題：

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? ? ? ? 上部內(nèi)傾裝甲容易被大角度落彈擊穿，降低了跳彈可能。

? ? ? ? 降低了裝甲區(qū)內(nèi)的體積。

? ? ? ? 兩段裝甲接縫處可能成為弱點(diǎn)。

盡管隨之而來的還有很多困難，他們意識到，要增加側(cè)面防護(hù)的唯一方法就是把傾斜角度從15°增加到19°。因?yàn)?5°傾角在1937年戰(zhàn)列艦設(shè)計(jì)時(shí)就被認(rèn)定為傳統(tǒng)防護(hù)體系中裝甲帶的最大可能傾角，他們不得不提出嶄新防護(hù)方案。

1939年初始設(shè)計(jì)中有相對更少的設(shè)計(jì)研究，因?yàn)樗艽蟪潭葏⒄樟?937年戰(zhàn)列艦設(shè)計(jì)，吸取其中教訓(xùn)。然而，總委員會(huì)中還有欣賞快速戰(zhàn)列艦的上將，愿意接受搭載14英寸主炮，航速更快的戰(zhàn)列艦。

已完成的設(shè)計(jì)研究著眼于不同長度和航速的組合。比如，一種設(shè)計(jì)是606英尺長、搭載9門16/45主炮和25節(jié)航速。總委員會(huì)很快重申了他們對27節(jié)戰(zhàn)列艦的興趣，它們要和“北卡羅萊納”級一樣，比大改造的“長門”級略快。不久，總委員會(huì)在5月的討論上強(qiáng)調(diào)，英國、法國、意大利的新戰(zhàn)列艦都將27-30節(jié)作為指標(biāo)。在1937年5月，南達(dá)科他級初始設(shè)計(jì)快完成的時(shí)候，設(shè)計(jì)者們決定謹(jǐn)慎地給出替代方案，結(jié)果還是受到了總委員會(huì)的不滿。這些35000噸戰(zhàn)列艦設(shè)計(jì)包含如下的：

? ? ? ?666英尺長，搭載9門16/45，28節(jié)航速，擁有內(nèi)置兩段式傾斜裝甲；

? ? ? ??一種“北卡羅萊納”級的翻版，27節(jié)航速，搭載12門14/50主炮

? ? ? ?一種“北卡羅萊納”級的翻版，30節(jié)航速，搭載9門14/50主炮

? ? ? ?一系列24節(jié)設(shè)計(jì)案，注重火力和防護(hù)。他們研究了680英尺長，分別搭載雙/三/四聯(lián)裝主? ? ? ?? ? 炮塔的方案。

在5月6、7日，總委員會(huì)開展關(guān)于1939戰(zhàn)列艦項(xiàng)目和審視修造局短戰(zhàn)列艦提議的討論。北卡羅萊納級被認(rèn)為是使用傳統(tǒng)防護(hù)時(shí)，35000噸標(biāo)準(zhǔn)排水量可得到的最強(qiáng)艦，她們的弱點(diǎn)是防護(hù)。錢特里上校繼續(xù)展示他的提議，這是艘有著與“北卡羅萊納”號一樣航速、搭載9門16/50主炮的、短小緊湊的戰(zhàn)列艦。裝甲防護(hù)考慮了空中和水下威脅。

遠(yuǎn)距離炮擊會(huì)使得彈頭入水后沿彈道集中主裝甲帶下部。假設(shè)炮彈有足夠的能量擊穿，它會(huì)在船體內(nèi)部造成巨大損傷。北卡羅萊納級沒有考慮到它的可能性。此外，日益增長的空中威脅也迫使甲板裝甲增厚到6英寸以上，如果要增加免疫區(qū)遠(yuǎn)界，就要至少7英寸。為了抵御水中彈，主裝甲帶漸減下延至內(nèi)層船底。下部裝甲帶被認(rèn)為等同于北卡羅萊納級一層內(nèi)部水下防護(hù)，所以可以縮減防雷帶寬度，增加動(dòng)力艙空間并縮短長度。為了平衡裝甲增重，艦體長度減小，寬度增加至能通過巴拿馬運(yùn)河的最大限度。這樣的小的長寬比可以減小水線面損失，這對穩(wěn)定性很重要?？偽瘑T會(huì)對此很滿意，讓錢特里按照如下幾點(diǎn)繼續(xù)研究：

? ? ? ?雙層動(dòng)力艙，鍋爐在主機(jī)上方。動(dòng)力艙長度將從176英尺降低到144英尺。

? ? ? ?2、3號炮塔間的距離足以容納小艇存放、5英寸兩用炮、防空機(jī)槍、艦橋等。

? ? ? ?使用穿深更高、更重的炮彈。

? ? ? ?為了裝甲防護(hù)，如下犧牲被認(rèn)為是可以接受的：

? ? ? ?縮減豪華設(shè)施

? ? ? ?減少可通風(fēng)舷窗

? ? ? ?縮小居住和用餐空間

? ? ? ?縮小初級軍官空間

? ? ? ?使用更小的單間軍官艙（包括艦長和將官艙）

? ? ? ?不使用木甲板

? ? ? ?縮小小艇存放空間

? ? ? ?縮減次級防空炮數(shù)量

? ? ? ?因?yàn)樗€面變小，接受更大吃水和橫傾

? ? ? ?新的艦艉布局，外側(cè)軸穿過一對尾鰭，內(nèi)側(cè)軸位于尾鰭形成的隧道中。

大膽魯莽的，將鍋爐置于輪機(jī)上方的理念沒有被充滿熱情地實(shí)現(xiàn)，尤其是負(fù)責(zé)動(dòng)力段布置和設(shè)計(jì)的工程局。讓動(dòng)力艙更復(fù)雜是為了讓它更短，但是要推動(dòng)更短的船體到27節(jié)需要更多的馬力。所以，功率，體積和重量都將增加。雙層動(dòng)力艙將縮短裝甲盒長度，但是覆蓋它的裝甲帶將更深、更復(fù)雜。最終，設(shè)計(jì)者回歸到了原來的“北卡萊羅納”級的布局，每根推進(jìn)軸的鍋爐和主機(jī)都在同一艙室。但是，“南達(dá)科他”級的動(dòng)力段比“北卡羅萊納”級的寬10英尺，盡管功率提升到15萬，這最終使它從276英尺縮減到160英尺。

拋棄了雙層動(dòng)力艙的想法，設(shè)計(jì)者不得不壓縮艦體其他區(qū)域的空間。主要備選是壓縮醫(yī)院區(qū)域、生活和用餐空間以及水下防護(hù)。他們接受了更少的人均艦上面積，經(jīng)過謹(jǐn)慎地重新布置，艦體最終被縮短到666英尺。他們采用了內(nèi)置傾斜裝甲和防魚雷裝甲，以增加動(dòng)力艙空間。因?yàn)閯?dòng)力艙縮近的2、3號炮塔使上層建筑比“北卡羅萊納”級更加緊湊。和前司令塔連在一起的桅桿-煙囪布局是這種上層建筑的最大特征。它使5英寸副炮數(shù)量縮減到18門。，8座雙聯(lián)和2座單裝。雙聯(lián)和單裝炮座難以一同運(yùn)作，所以單裝將用于發(fā)射照明彈。這使總委員會(huì)要求錢特里上校研究上層建筑布局和限制3號主炮塔的水平射界的效果。

舊式戰(zhàn)列艦后炮塔的水平射界是300度，但是在新戰(zhàn)列艦上減少水平射界可以換來5英寸雙聯(lián)炮座。9月13日錢特里向總委員會(huì)簡短闡述了關(guān)于炮塔回轉(zhuǎn)限制的發(fā)現(xiàn)。他指出，炮塔間距能影響上層建筑，尤其是炮口暴風(fēng)。錢特里展示的方案如下表。他總結(jié)，炮塔回轉(zhuǎn)角度對副炮布置影響比任何其他因素都大。將前后炮塔水平射界從300度降到290度能延長40英尺的上層建筑。? ? ??

射角限制使5英尺炮座布局和“北卡羅萊納”級類似，這是總委員會(huì)認(rèn)為必要的。方案一將后主炮塔向后移動(dòng)16英尺，艦體變長，但是削減裝甲和更小的免疫區(qū)使重量變化不大。修造局專門研究了炮塔射界，決定2、3號炮塔射界為295度，1號炮塔300度。

兩端傾斜裝甲被放棄，由更傳統(tǒng)的一條內(nèi)置19度傾斜的裝甲帶取代。最初的設(shè)計(jì)要求多層防雷系統(tǒng)的內(nèi)側(cè)是油艙，主裝甲帶外側(cè)是填充防水材料的空艙（就像法國“敦刻爾克”和“黎塞留”級一樣）。這些材料將減少進(jìn)水和傾斜，但是使用它的提議被否決，因?yàn)檎也坏胶线m的防水材料，另外這也會(huì)極大復(fù)雜化受損區(qū)域的維修過程?？偽瘑T會(huì)要求延長16英尺裝甲區(qū)以緩解上層建筑的擁擠，并得到更好的副炮射界。

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在1937年11月，“南達(dá)科他”級的初始設(shè)計(jì)進(jìn)入最終步驟。標(biāo)準(zhǔn)排水量控制在35000噸內(nèi)看來相當(dāng)困難，即使艦體只有666英尺長。除此之外，艦上基礎(chǔ)設(shè)施也很難設(shè)計(jì)。有兩個(gè)基本問題需要解決——加強(qiáng)裝甲盒和加強(qiáng)火力——但這不能和主炮射界的問題分開。如果裝甲區(qū)延長16英尺，裝甲將變薄，但是吃水將變淺。裝甲區(qū)拉長，艦體不變，更多區(qū)域被保護(hù)，這似乎是更好的解決辦法。

修造局長杜博斯中將最初很關(guān)心吃水。由于艦寬受制于巴拿馬運(yùn)河，噸位受限于海軍條約，長度為了免疫區(qū)而不斷縮減，剩下的變量就是吃水了。該艦主裝位置是基于滿載吃水設(shè)計(jì)的，而不是像一戰(zhàn)那樣，基于所謂的“常備排水量”。這些限制使吃水增至35英尺，超過了紐約港和珍珠港的允許吃水。杜博斯提出一系列減重方案，防止在早期戰(zhàn)艦上發(fā)生的增重出現(xiàn)。盡管杜博斯向他保證，吃水將不再增加，但是隨著時(shí)間推移，吃水確實(shí)增加了。最終， 47000噸的滿載排水量被強(qiáng)制實(shí)行。很重要的一點(diǎn)是，該設(shè)計(jì)并沒有為未來改造留出重量空余，所以一艘35000標(biāo)準(zhǔn)排水量，裝備9門16/45主炮和防御它的可觀免疫區(qū)的戰(zhàn)列艦就這么實(shí)現(xiàn)了。這在安裝輕型防空炮時(shí)候造成了吃水災(zāi)難。

總委員會(huì)的艾倫上將提出了副炮口徑問題的問題。他更喜歡6英尺炮而不是5/38炮。然而重量和空間問題阻礙這種炮上艦，盡管它提供了更大的副炮威力。5英寸炮有更快的射速，彌補(bǔ)了更低的彈重。使用6英寸炮的呼聲還將在“衣阿華”級和“蒙大拿”級時(shí)出現(xiàn)。

1937年12月22日，設(shè)定了合同設(shè)計(jì)規(guī)范。后來指定的裝甲帶厚度被更改。之后又進(jìn)行了微小改動(dòng)和設(shè)計(jì)修改，標(biāo)準(zhǔn)排水量增至35350噸，滿載為43681噸。1942年建成后的實(shí)際滿載排水量為44519噸。

在1938年1月28日，羅斯福總統(tǒng)向國會(huì)發(fā)送關(guān)于國防開支的信件，作為要求的一部分，他希望增加兩艘35000噸戰(zhàn)列艦。她們的撥款隨后被批準(zhǔn)，作為“南達(dá)科他”級的一部分。

上層建筑非常緊湊，所以華盛頓海軍船廠建造了一個(gè)艦橋和司令塔的全尺寸模型。他們提出3個(gè)不同方案，并在1938年4月8日總委員會(huì)會(huì)議上討論。重量并不是該場討論的重點(diǎn)；導(dǎo)航艦橋和司令塔混合的方案讓艦隊(duì)訓(xùn)練部的麥克福爾上校指出，司令塔外的狹小空間使艦長需要隔著厚重司令塔裝甲的小窗向舵手大喊大叫——在緊急情況時(shí)很沒必要。在一系列討論后，他們決定采用一種3層司令塔，很快削減至兩層來減重，作為分艦隊(duì)旗艦使用。艦隊(duì)旗艦的兩座5英寸炮塔被移除，為司令和參謀們騰出住艙。接下來的幾個(gè)月，他們討論了其他的減重措施，尤其是削減裝甲重量上：

? ? ? ?削減艦隊(duì)導(dǎo)航、艦隊(duì)通訊、信號平臺，5英寸炮室、換裝室、揚(yáng)彈機(jī)的防破片裝甲，通信? ? ? ? ?管線裝甲從2.5英寸削減至2英寸（總共節(jié)省140噸，旗艦是120噸）。

? ? ? ?削減齊平至第2、3甲板的防護(hù)甲板0.1英寸（共64噸）。

這些和其他措施使標(biāo)準(zhǔn)排水量在合同設(shè)計(jì)競標(biāo)前降至35350噸。

美國海軍在1938年5月試驗(yàn)了初始設(shè)計(jì)時(shí)雙層傾斜裝甲的1/4比例沉箱，為74號。注意在裝甲帶外側(cè)的多層液艙。它的缺陷是，如果內(nèi)傾裝甲帶外船殼破損，這里的空艙將進(jìn)水損失浮力。作為應(yīng)對，空艙中填入防水材料。

在試驗(yàn)中，液層后方的裝甲艙壁發(fā)生較大變形并與其后方的艙壁發(fā)生碰撞，但損壞程度不足以破壞水下防御。

在1939 年 9 月重現(xiàn)南達(dá)科他級布局的 1/2比例沉箱 H接受了魚雷試驗(yàn)。方案中主裝甲帶減至1.4英寸并在TDS中作為3號艙壁。在它內(nèi)外的艙壁都是25磅。與最終案不同的是，主裝甲帶前填充了防水材料。從“田納西”級開始，美國戰(zhàn)列艦使用的都是空液間隔的TDS。而在這里，液艙被移至最外側(cè)。顯然，一系列試驗(yàn)證明外側(cè)油箱得到了認(rèn)可。油艙減少了破片造成的穿孔，預(yù)先填充的燃油也能減少進(jìn)水。

實(shí)驗(yàn)時(shí)使用了127磅TNT，用于模擬700磅的防護(hù)指標(biāo)。3號艙壁（延伸的主裝）鉚釘接頭破損導(dǎo)致其失去水密性。肋骨和艙壁都向內(nèi)擠壓變形，最內(nèi)側(cè)隔艙和部分船底被淹沒。但是，內(nèi)部的動(dòng)力艙并沒有進(jìn)水和破口。雖然如此，但是形變量要比“北卡羅萊納”級的沉箱試驗(yàn)更大，被認(rèn)為略差一籌。不過，這到“衣阿華”級設(shè)計(jì)時(shí)將采取補(bǔ)救措施。

后記：這算是填坑吧，為了張圖氵出來一篇文章

另外，這也作為我選修課期末作業(yè)，同學(xué)們手寫2000字，我電子稿混4500字（

那么我請大伙點(diǎn)個(gè)贊也不過分吧（便乘