除了撞角和增大火炮之外，在对付早期早期铁甲舰上在炮弹设计方面有什么改进？ 第1页

1.铸钢弹，主要给滑膛炮使用。这东西没太多可介绍的，只是更换材质而已。Warrior上面的68磅95英担滑膛炮发射铸钢弹的穿甲表现要优于其7英寸后装线膛炮。

2.帕利赛（Palliser）弹，一种冷却硬化的铸铁炮弹。用金属模具来实现炮弹外层铸铁的快速冷却从而实现硬化，但这样导致弹体过脆，后来改成只硬化弹尖（炮弹尖头朝下浇铸；模具底部是铁制的，上层仍是砂模，实现自然的梯度冷却）。帕利赛弹主要配用于线膛炮，因为便宜，生产数量大，直到20世纪初期仍有使用。如果你去翻一些1890年代的军械清单，里面写着“shot”的就是帕利赛弹。

我在一篇旧文里面整理过1875年的一份火炮数据表，其中穿深数据如下：

3.弹底闭气杯。早期的海军线膛炮里，比较成熟也比较广泛的引导炮弹旋转的手段是在弹体上安装能卡进膛线的导柱（stud），如下图所示：

弹体侧面的螺纹盲孔即为安装这种导柱而设置。弹体与炮膛之间不是完全密闭的，火药燃气会从中泄出；对于陆军炮而言这是件好事，直接继承自滑膛炮的时间引信需要逸出的火药燃气来引燃，然而帕利赛弹是没有引信的，只靠冲击力来引燃火药或者索性不装火药（https://www.zhihu.com/answer/231598499），这些燃气就是纯粹的负面因素了。解决方法是引入类似米涅弹的弹底膨胀闭气装置，它既能提高初速减少燃气浪费，也能减轻内膛烧蚀。如下图所示：

最后就是发射药的持续改进，主要方向就是降低燃速以获得更平缓的膛压曲线，在同样的峰值膛压下让炮弹加速效果更好。最终成果就是1880年代全面铺开的栗色火药，从效果来看之后的无烟火药也可以算进去。1880年代还有更多的进步，诸如与栗色火药相配的25～35倍径长身管、各类钢制炮弹等等，但这也说不上“早期”，所以不多讲

这里有一个简单的时间问题：铁甲舰本身的出现基于火炮技术的进步，而铁甲舰出现之后迫使火炮设计进一步革新。这样严格意义上把一部分早期开花弹和线膛设计推到了问题里涵盖的时间段之外。

针对木质铁甲舰无防护部分，早期高爆弹在20-40年代中已经开始逐渐引入了，也就是所谓的“Paixhan Shot”，严格意义上早于这一时间点。高爆弹不仅仅有将木质结构点燃的能力，本身其爆炸产生的能量也很容易对木结构造成重大损伤。这一点在克里米亚的俄土间舰队行动和日后英法舰队和岸炮的交火中已经展现出来了。在1860年，另一种叫做“Martin Shot”的设计被引入来解决类似的问题。在风帆时代，少数舰艇或者岸炮有将炮弹加热后发射的能力，这叫做“Heated Shot”，本身并不是非常实用的设计，但是更容易将敌舰点燃。Martin Shot进一步将球状弹药改为中空，内置融化的铁水，很容易对木质结构造成重大损伤。

对于穿甲武器设计，老式滑膛前装炮表现不佳（SML，Smoothbore Muzzle-loading）。在1877年帕科查之战中，老式68pdr在交火距离上使用老式弹药未能有效对秘鲁炮塔铁甲舰（Huascar）造成决定性的损伤。改进方法包括引入更多的线膛武器，也包括新的药包设计。在炮弹方面，1867年，“Palliser Shot/Shell”被引入舰队中，配合线膛炮使用，也就是原始“穿甲弹”。和早期单纯球状的实心设计不同，Palliser Shot弹头呈锥形（Cylindrical，而不是Spherical），有更好的穿甲外形；其周身包含铜制凸起（studs），契合在膛线中。

“Palliser Shot”是传统射弹；而“Palliser Shell”携带少量爆炸物，理论上会在击穿后爆炸造成更大的损伤；但是实践证明大多数时候爆炸会发生在穿甲之前，于是有时也做实心弹射击。这些武器价格非常低廉，而且非常有效，虽然过水（water-cool）导致弹头有时容易在接触后开裂。1879年安加莫斯战役中，此前有效防御了68磅炮的秘鲁铁甲舰Huascar未能有效防御智利海军装备了Palliser设计的射击，被火炮瘫痪并最终被俘获。

早期铁甲舰，简单地理解为第一批炮廊炮铁甲舰，或者说“broadside ironclads”，包括几个小组：第一类是王冠号（Couronne），也就是王冠号。这是绝无仅有的一艘“ironclad，iron-hull， two-decker”，或者说铁壳，铁甲“线列”舰。第二类是马真塔级（Magenta class），也就是“ironclad，wooden-hull，two-decker”，或者说木壳，铁甲，“线列”舰。第三类是勇士级及其后续舰（Warrior，Black Prince, Defence, Resistance, Hector, Valiant, Achilles, Minotaur, Agincourt, Northumberland; 法制heroine，Revanche），这些是铁壳，铁甲，护卫舰。而第四类就是剩下所有的欧洲/远东/南美海军和英法舰队中占主体的木壳，铁甲，护卫舰。这四个类别涵盖了这一时期所有的铁甲舰，唯一的例外是美国内战时期邦联海军为代表的小型近海设计，大概可以算作第五组，但是这些舰艇就不是“Broadside Ironclad”的设计了。注意铁质和木质本身没有非常明显的取代关系。具体在防御方面，木质设计本身的结构效率更低，所以水密设计更原始；其结果是（英制）木质战舰也因此大都拥有非常完整的水线装甲带，覆盖长度非常大。当然两者最终都被钢制设计取代了。

理论上，混合装备不同弹药的装甲舰有一定威胁敌装甲舰的能力；影响火炮效率的问题包括交火距离上升后原始瞄准系统的不可靠性，也一些其他早期炮廊设计的问题：比如很难将火炮及时有效地集中在单侧进行射击。撞角在许多情况下是仍然是需要保留的，比如此前提到的“Magenta”们就保留了可装卸撞角。新的鱼雷射击也在发展中，在77年的交火中已经得到了运用。第二批早期铁甲舰，也就是黎德（Edward Reed）的中央炮组/装甲堡设计（Centre Battery Ironclad）和日后的炮塔设计（Turret Ironclad），一定程度上开始解决这些问题。因为火炮设计变得更加先进，炮弹穿甲能力爆炸毁伤能力更强，炮位布置/防御系统也就出现了新一轮的进步。下一次断代出现在1871年的毁灭号（H.M.S. Devastation）上，这是低干舷，炮塔，无桅杆（索具）设计（low freeboard，turret，mastless）。这些舰艇进一步发展的结果，就是1889年著名的君权级（H.M.S. Royal Sovereign），第一艘怀特战列舰。自此以后舰艇设计进入了接近17年的稳定期，也就是今天定义的前无畏舰时代；直到1906年无畏号结束。而非常有趣的是，无畏号被估价出售的1921年，“Palliser”设计才彻底退出服役，这时下一代主力舰胡德已经服役一年了，纳尔逊级的订购也只在2年之后。