关于建造“定远”号铁甲舰模型的论证报告


赵幼雄   姜 鸣


“定远”号铁甲舰,是清末北洋海军的旗舰,也是十九世纪末亚洲国家吨位最大、火力最强的军舰。由于“定远”舰在中日甲午战争的刘公岛保卫战中自沉,清宫中原先保留的军舰模型、图纸均下落不明,当年承造该舰的德国伏尔锵船厂档案毁于第二次世界大战的兵火,使得史学界和造船界、海军界对这艘军舰所知甚少,更缺乏直观印象。最近,中国革命军事博物馆决定建造“定远”号铁甲舰模型,这是中国近代军事史研究中的一件很有意义的工作,是进行爱国主义教育的重要教材,也是我国船模建造的盛事,是历史学界同造船界的有益合作。这次船模复制工作,是在姜鸣查阅了大量的中外历史文献资料以及有关图纸照片,进行反复考证后撰写的《定远号镇远号铁甲舰述略》一文的基础上,由赵幼雄进一步参考照片,并参考当时同类军舰的各种设备细部,绘制出模型图,经两次专家鉴定会讨论,认为比较准确的反映了当时“定远”舰的全貌,下面是我们关于建造“定远”号铁甲舰模型的论证报告。

一、“定远”舰的基本情况

清政府为购买西方铁甲舰,经历了六年的探索酝酿、倾轧争斗和四年的建造,费时十年始成。早在十九世纪七十年代中期,仿照西洋建立海军,购买铁甲舰的议论已在洋务派人士中广为流传。清廷在光绪元年四月的(18755月)的上谕中,批准“李鸿章、沈葆祯酌度情形,如实利于用,即先购一两只,再行续办”。但购舰的实际动作,延至光绪五年冬方才开始。当时,驻德公使李凤苞报告,英国现有两艘土耳其某八角台铁甲舰,愿意转售。这两条舰一名“格尔来”号,一名“奥利恩”号,排水量4830吨,马力3900匹,航速13节,各装有四尊八英寸径大炮,属于较老式的“船腰炮房”式铁甲舰。李鸿章竭力说服清政府批准购买,并指令李凤苞同英国海军部谈判。旋因英方变卦,此议未成。光绪六年六月,李鸿章命李凤苞“查照新式,在英厂订造铁甲船两只”。经李凤苞、徐建寅在欧洲反复考察,于同年十一月,改在德国司旦丁(今波兰什切青)的伏尔锵船厂订造了第一艘铁甲舰“定远”号。接着法商积极活动,谋求获得第二舰的订货单。但因索价过巨,李凤苞等于次年六月,依然选择伏厂,订造了第二艘铁甲舰“镇远”号。

据徐建寅记载:“定”、“镇”二舰的设计,是中国外交官员同英、德等国海军部反复研究比较后,综合英舰“英弗来息白”号和德舰“萨克森”号的长处而成的。徐建寅说“现在中国拟造之船,议仿英弗来息白及萨克森之制,集二者之长,去二者之弊……,如此经营,似可列于当今地球一等之铁甲舰”。


“英弗来息白”号

“英弗来息白”号,是英国人巴纳贝设计,1876年下水的铁甲舰,排水量11800吨,装有四门16英寸径的前膛巨炮,舰舷装甲最厚处达2英尺,据称是英国“式最新,甲最厚,炮最大”的“铁甲堡”式铁甲舰(Central Citadel Ships),它和当时通行的“水线带甲”式铁甲舰(Armout Belted Ships)敷甲部位不同,“舍水线带(装甲)不用”,于主机舱外长110英尺,宽75英尺一周全用“钢面铁甲”保护起来,在铁甲堡之外的船首船尾部安装装甲甲板,前后延伸3040英尺,有力的支撑住舰首冲角,炮塔采用“船面旋台”式,这在当时也是一种进步,且对角布局,可以使前后主炮同向射击,威力极猛,84英寸炮,是英国军舰上首次露面的辅炮组,船头还装有潜入式水下鱼雷发射管。这种军舰的特点,是减少了包裹舰身的装甲重量,使舰体更轻,相应也降低造价。但旋转炮台的装甲厚达16英寸,“台甲过费”、“旋机繁重”、“弹著旋缝,炮即碍转”,加上空气不畅,药气密闭,炮管升降受炮台口限制,所以仍有不少未善之处。


“萨克森”号

“萨克森”号竣工于1874年,排水量7400吨,是当时德国最大最新的铁甲堡式铁甲舰。炮台采用“露天旋炮”式,炮台外有铁甲环绕,炮塔不动,台内之炮都能自行旋转,没有炮罩,较为轻便,又能避免旋台炮转动机构容易被敌击毁的弊病。缺点是炮多而不大(前台两炮,后台四炮,口径均260毫米),特别是后台,“倘一弹入内,则四人皆受伤”,对于实战颇为不利。

“定远”舰在设计中,集中了“英”、“萨”两舰的优点,舰体主要仿照“萨克森”号,吃水20英尺以适应中国港口航道。炮台对角布置,则是吸收了“英弗来息白”号的特点,射击扇面较大;且从船中部移至前部,留出位置布置了两艘舰载鱼雷艇。装甲防护,采用“铁甲堡”式。这种设计在甲午战争中经受了考验。

继李凤苞担任驻德国公使的许景澄,在其写给清廷的验收报告中,较为详细地记载了“定远”舰的基本情况,特转录如下:

“查定远、镇远虽先后造成,所订尺寸程式则一律相同,兹堪得船身连首尾长九十四迈当(米)半,合营造部尺三百尺五寸一分;船面中腰宽十八迈当三,合五十八尺一寸九分;船面至底深八迈当四,合二十六尺七寸一分;入水全重数深六迈当和十九尺八分;船底铁板以上相距一迈当余,有双层底铁板用龙骨脊板上下抵连,又用直肋横胁纵横相架,截成隔堵五十八格,使临战时船底偶有触损水入不能通灌;双层底之上分上中下舱三层,下舱面前后用双层板为平铁甲,与中段铁甲堡切连低准水线之下,所以蔽护全船,敌弹不能深穿;中舱、上舱均用铁板为面,其在铁甲堡内之上舱面则用双层铁板,机器舱露口处另以铁栅盖护,可御敌弹之下堕,上中下舱各以铁板横直成壁为隔舱,大小一百五十四间,为受弹时灌水之备,各舱面皆有工字、丁字式横梁承架为固,通船铁板端缝连接,或自相搭合、或用角铁搭条,均用三行、双行、单行等铆钉匀密钉连,核对合同均能如式。此两船船身之所验情形也。船之中腰用钢面铁甲围环为堡,前后长四十三迈当半,合一百三十八尺三寸三分,两旁则下过水线上至上舱面,机器舱、子药房均在堡内,堡之上为圆式斜连炮台,又上为号令台,均围以铁甲。两炮台各有三十零半生的内径炮两尊,台上加护铁盖,台内有转炮磨盘,用压水机力运转,能使四炮一面并放,臣饬将炮盘试转尚为灵便,此铁甲堡内布置之所验情形也。舱内气机用康邦平卧新式左右两副各有螺轮旋转,每副有三气筒,大抵力外分小抵力,为二筒各用返折摇杆以取简便,水锅八座配用烟囱二具大炉二十四门足以多受涨力。现在船虽久停管轮洋人仍将机轴日常运动,点视各件均无锈钝,此机器之所验情形也。通盘之内有吸水总管九具、分管九十三具、换气机器四座、前后铁桅两枝,电气机器定远三座镇远二座,药房、机舱、两桅盘皆可用电法燃灯,船首尾有十五生的内径炮两尊,鱼雷三具,两炮均用铁板圆盖,通船有哈乞克斯炮架十具,附船有水雷艇两只,置备均为周密”。

光绪十一年(1885年)秋,“定远”、“镇远”舰驶回中国后,李鸿章派北洋水师天津镇总兵丁汝昌、津海关道周馥随带洋文凭单前去验收。李鸿章后来在奏折中写道:

“该镇道等督同华洋员弁分诣各船,按照合同逐细勘验。因各团制造均用英尺,遂用英尺较量,计每尺合中国工部营造尺九寸六分。定远一舰,量得长二百九十八尺五寸,其最宽处六十尺四寸,吃水十九尺六寸有奇。其中段护卫机舱之钢面铁甲堡两边各是一百四十四尺,厚十四寸。炮台甲厚十二寸,令台甲厚八寸。舱内设康邦火轮机两具,共计实马力六千匹。船头左右及船后共设鱼雷筒三具,另带小鱼雷艇雨艘,小轮船一艘。舱内淡水柜二十具,其造淡水机器每日可供三百人食用。全船电灯二百四十盏,另有桅上最大电灯二盏,一可敌二万枝烛光,一可敌八千枝烛光。舱上设十二寸口径大钢炮四尊,六寸口径长钢炮两尊,三寸口径长钢炮四尊,一二寸口径五管连珠炮共十尊,后膛连珠枪五百二十五杆。每半时可行十四海里半,约合中国四十七里”。

由于缺乏直接描述“定远”舰的原设计档案,这两份文件对于今天研究复制工作,就具有重要的参考价值。

“定远”舰额定乘员329人,管带刘步蟾。光绪十四年(1888年)北洋海军正式成军,“定远”舰为海军提督丁汝昌常驻之舰,故为舰队旗舰。光绪二十年(1894年),“定远”舰参加了中日黄海大战,指挥北洋诸舰同日本联合舰队展开了激烈的战斗,迫使日舰首先退出战场。次年正月十一日(189525日),在威海保卫战中,“定远”被偷袭进港的日本鱼雷艇击中。十六日(210日),丁汝昌、刘步蟾下令将“定远”舰炸散,这样“定远”舰悲壮地结束了它的军事生涯。

二、关于“定远”舰几个重要问题的说明

由于没有找到“定远”舰的设计档案,我们主要依靠1895年版《海军年鉴》刊载的“定远”舰平面及侧面布置略图,以及七幅“定远”和“镇远”的照片和部分奏折材料进行船模设计。又由于许多重要数据各种记载不一致,一些军舰设施在略图上标注得过于简单甚至没有绘出,在文献中也不详,故需要反复考证、计算。现将我们对该舰几个重要问题的研究说明如下:

1、军舰的主尺度

各种史料对于“定远”舰的主尺是记载不一的。许景澄提供的数据为:

船长94.5米;宽183米;吃水6米。

李鸿章提供的数据为:

船长298英尺5英寸,合90.95米;宽60英尺4英寸,合18.4米;吃水19英尺6英寸,合5.9米。

《海军年鉴》提供的数据为:

船长308英尺5英寸,合94米;宽50英尺,合13米;吃水20英尺;合6米。

显然,每种数据都是有所依据的,但测量的基准点却有不同。经反复研究,并仔细测量和换算了《海军年鉴》中“定远”舰布置略图的长宽比,推算出船首冲角约长3.6米,船后甲板顶端至船尾凸出部分,约为0.5米。由此判定,《海军年鉴》给出的长度,是指船首冲角至船尾后甲板顶端的距离;许景澄绘出的长度,是船首冲角至船尾凸出部分的距离;李鸿章给出的长度,是船首甲板顶端(不含冲角)至船尾凸出部分的距离。又,船的宽度,根据总布置略图长宽比换算,认为《年鉴》给出的宽度是合理的。许景澄、李鸿章奏折提供的数据要略宽3040公分,估计是两舷添装护舷木的宽度。

2、主炮布局

《海军年鉴》所附平面布置略图,“定远”舰主炮塔为双联装12英寸主炮两座,左舷主炮在前,右舷主炮在后。但从收集到的一张“定远”照片和四张“镇远”照片上看,其主炮位置正好相反,即“左后右前”,从“镇远”进坞修理的照片看,右炮塔距锚床后端约十个栏杆间距,以每个栏杆间距为4英尺(约1.2米)计算,约12米,与略图上左前座炮位置相似。但从另一张“镇远”舰中部甲板细部照片看,又与略图相同,是略图搞错还是照片印反尚待进一步考证。专家讨论后决定目前仍按略图设计布局。

3、其他火炮位置

“定远”舰首尾各有一门150毫米副炮,位置明确。但李鸿章提到的四门3英寸口径长钢炮的位置不详。根据同时代一些军舰的布局,估计是在尾部主甲板上围壁的装甲护筒内。此外1.2英寸口径五管连珠炮共十尊放置何处?当时是否已有五管连珠炮(且其五联装十座,即有五十门)?均有待研究。

4、鱼雷发射管

“定远”舰装有三座鱼雷管。首部两座,分别装置在左右锚孔下侧,并配有发射鱼雷时可打开的活门,尾部发射管布置在尾部中线上。

5、舰载鱼雷艇

“定远”舰配有舰载鱼雷艇两艘,其动力装置估计应是小型蒸汽轮机,故应带有烟囱,并考虑到舰载艇桅是折倒式的。鱼雷艇用重型吊杆收放,艇座较高,便于上甲板通行。

6、小艇及吊艇杆

首部上甲板上设十桨木质救生艇两艘,为保证主炮射角,悬挂较高,设置较长的俯倒式吊艇杆。上甲板后部配置十六桨木质救生艇一艘,汽艇一艘,用后桅后部之重型吊杆收放。

7、锚设备

“定远”舰配置的是锚床和有档的马丁锚(+山字锚)。从略图上看,该舰每舷有两个吊锚杆,它们旋转向前部相应于上层建筑折角处,估计此处有一吊环。收锚和吊锚的方法,是通过这一吊杆过渡。这可能是飞剑式帆船吊锚方法的延续。锚孔上方的小门是吊锚时工作用的。

8、驾驶台

根据《海军年鉴》所附略图,驾驶台设在舰桥后方偏右处,可能是处于避开前桅,以免挡住视线的考虑。根据略图,驾驶台高度仅1.6米,面积约4平方米,专家们讨论时,建议从合理性出发,将驾驶台略为放大升高,其上应为露天驾驶台(罗径甲板),并相应配置栏杆,标准罗径和通话管、信号旗箱等。

9、船体水下部分

“定远”舰为双桨单舵。轴支架之掌板与尾呆木连接,由此推测螺旋桨中心距不会很大。总布置略图上所绘舵的形状较为特殊,舵上部面积比下部大得多,这在当时同类舰中也是较少见的,但并非不可能,故拟以《海军年鉴》为依据,制成“上大下小”的半平衡舵形式。

三、关于“定远”舰模型的一些具体设想

 

1、“定远”舰模型按140比例制作。“定远”舰实船与模型主要尺度如下:

 

  

模 型

最大长度:

94.5m 

2362.5mm

线 长:    

2295mm

垂线间长:  

2131mm

    宽:

18m 

450mm

    深:  

224mm

    水:

6m  

150mm

量:

7335            

114.6kg

2、船体线形:根据排水量、马力、航速,取方形系数近似于0.73。甲板梁拱按常规取1/50×B,故模型之梁高取9mm

3、活动部件之技术要求:螺旋桨外旋转速为120/分;舵角正负35度;主炮射角260度,转速15/分;副炮射角270度,转速15/分。

4、“定远”舰模型色彩,船体水线以上,上层建筑、烟囱、桅杆、炮塔均为浅灰色。主甲板、上甲板、驾驶甲板、为木甲板,清漆。船体水线以下紫红色。救生艇内部清漆。锚、锚链、系泊设备、烟囱上部均黑色。甲板上绞车、绞盘深灰色。螺旋桨镀金。首尾水尺用英制刻度,不标字码。

5、“定远”模型布置:右舷作航行状态,左舷作停泊状态,即放下舷梯和系艇杆,主锚吊起转出舷外。

 

 

 


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