一八八九年三月,随着万吨级水压机试制成功,第一艘铝合金、玻璃钢与铝合金复合材料、柴油机动力、新型变速器组合设计的二十吨级高速鱼雷艇,开始在洛杉矶造船基地铺设龙骨,外壳采用铆焊,龙骨采用铆接、铆焊。这款高速鱼雷艇是尖舭型滑行式的,以后世P4级鱼雷快艇为蓝本设计的尖舭型滑行艇,其指标如下:
排水量:标准22.6吨,满载24.4吨
主尺度:长21米,宽3.9米,吃水1.2米,方型尾
主机:3台-1船用柴油机,单机功率600马力,总功率1800马力
航速:34节,极速38节
最大航程:500公里
人员编制:12人
鱼雷:330毫米双联装鱼雷发射管二具
舰炮:20/-1888式双联装高平两用机关炮一座(后),14.5/-1888式双联装高平两用机枪一座(前),82毫米迫击炮一门(指挥台后,用于夜晚发射照明弹,配备24发高爆弹、24发照明弹)
一台短波无线电台、一台长波无线电台,自持力两天。
制造这款滑行艇的目的主要是检验铝合金、复合材料的加工、施工技术和产品的性能,是一种试验艇,即使其性能较好,以后也只是准备用作内河快艇或近海巡逻、训练使用,提供给武装警察、缉私警察使用,基本不做舰队配置,这艘试验艇代号-1。
王致鸣对前甲板布置的机枪座高度和位置做了一些改动。原设计是整个机枪座向右偏移了几十公分,以利于露天驾驶台(舰桥)上的指挥官向前的观察视线,他考虑目前的世界上还不需要太高航速的鱼雷艇,因此他把机枪座摆正在中轴线上,驾驶台升高五十公分,高速航行时一个一米七五身高的指挥官的视线是没有障碍的。整个驾驶台也做了流线型外形设计,三角形短桅杆,无线电天线,航行灯安装在上面。驾驶台两侧和后甲板舰炮炮座、尾部两侧分别设置一个发烟筒,驾驶台、舰炮炮座两侧的是可抛式的。
现在他试验这款小型鱼雷快艇,主要是测试动力和材料制造加工问题,将来在解决了铝合金与复合材料制造工艺和动力问题后,他准备主要是上马后世的初级氺翼艇——翼滑艇,即只有艇体前部有两组氺翼,而艇后没有氺翼。动力四千至六千马力、极速五十节左右、排水四十至六十吨之间,可以安装两座25或37毫米双联装高平两用机关炮、一门82或120毫米迫击炮、两具双联装533毫米鱼雷发射管、二十枚四十公斤深水炸弹就满足了。
以后等一战进行时,再开始换装深V型双体氺翼艇,采用蒸汽轮机和柴油机混合动力,极速要求五十七节至六十节、续航千公里。二战前再换装双体氺翼隐形舰舰导弹艇和舰空导弹艇,采用燃气轮机和直流电动机混合动力,极速六十五节以上、续航力一千海里、自持力十天,按照这样的快艇发展路线,他相信英美永远不是他的对手。
现在他把鱼雷规格定在330、450、533三个标准上,得益于特斯拉对直流电机的改进,永磁材料的应用,以及高能铅酸、免维护电池的定型,为电动鱼雷的诞生提供了物质、技术条件。现在洛杉矶斯柯达军工厂已经正式停产空气、蒸汽鱼雷,只保留生产线,正在改装为“热动力鱼雷”生产线,准备生产后世日本人的93式氧气鱼雷。
新建的生产线全部生产电动鱼雷,主要集中在330、533两种规格上。两种电雷的正常速度都在四十节左右,最大射程四千至七千米。
这种新式“电雷”装备了两种规格的电动机和螺旋桨,以及控制系统和装药。
一种是功率稍低、一个螺旋桨的普通鱼雷,也是十年内王致鸣的外销产品,除了是电动机推动双叶螺旋桨外,还是有定深、偏转角度、陀螺仪方向控制系统,只是精度属于低级水平,最大航速35节时、三千米,30节航速时、最大航程五千米,装填**炸药。控制系统和电动机被模块化封装,整个鱼雷控制系统和电动机模块配置都了两套自毁装置,以一套机械密码锁与起爆器连接,输错三次密码自动起爆,摧毁模块里面的系统。外销型鱼雷发生故障时,由用户送到地区销售中心,由专业的工程师解锁、维修。
另外一种是自己舰队的标准制式装备,采用同轴五叶双桨反转推进系统,采用三轴陀螺仪、传感器控制鱼雷运动方向,定深仪、偏转角度控制系统精度更高。530毫米鱼雷最大航速45节时、最大射程五千米,35节时、射程一万米。当然其主要部件都是模块化封装、带自毁装置。两种装药,一种是**,一种是黑索今,舰艇上的鱼雷都按照三分之一配置聚能装药雷头和三分之二普通塑性装药。以后斯柯达军工集团转移到阿拉斯加生产后,开始生产空心聚能弹头,王致鸣的鱼雷威力就超前了。
王致鸣知道按照历史上鱼雷的发展来说,鱼雷发展的方向主要是三个,第一个是装药问题,这个要随世界主流舰艇装甲发展来决定,只要王致鸣集团的鱼雷可以轻松击穿世界主要海军国家的战列舰水线装甲就行,不必太超前。
第二个是鱼雷速度问题,王致鸣知道后世电雷是长盛不衰的,随着电池、直流电机、永磁材料、加工技术的提高和改进,电雷的航速会越来越高、射程会愈来愈远,虽然可能取代电雷的“超空泡鱼雷”,还没有在后世有实战表演,但随着电子技术、材料、加工工艺的不断提高,“超空泡鱼雷”这种高速达一百多节的怪物是一定会取代电雷的。
鱼雷的第三个问题是导航、控制问题,就王致鸣目前掌握的技术、加工工艺、材料等条件,还没有办法采用“线导”技术,但是,磁导技术是可以试验一下的。随着声纳、雷达、控制器、计算机技术的发展,线导也不是不能提前出现,被动声纳、主动声纳制导、主被动声纳复合制导等制导鱼雷也是可以提前实现的。
随着集成电路、微电子、微型计算机技术的发展,制导鱼雷的制导系统还可以发展多频制,并采用编码和时空分址技术,从而使制导鱼雷能在干扰条件与复杂的海洋环境中检测出真假目标信号,并具有很强的抗干扰能力,还可以发展利用尾流来制导。
-1试验艇的制造,因为所有部件都是采用流水线、预制加工方式生产、准备的,因此,只用了四十多天就完工,开始进行海上测试。在发动机运行一百小时后,在距洛杉矶二百海里远的太平洋上,半载状态下,-1跑出了四十节的最高速度。在接下来的发动机、主轴耐力试验时,保持三十八节高速的试验艇保持了四个小时的正常运行。证明这种铝合金铸造的柴油发动机的材质、加工技术已经达到了较高水平,其中的海水散热系统也起到了重要作用。在继续进行的续航力测试中,采用两台发动机的-1试验艇以满载状态、二十节的巡航速度完成了六百多公里的航程,发动机仍然表现良好。在武器系统的测试中,机炮、机枪、迫击炮在浪高一米二的条件下,以设计极速三十六节高速航行时,武器系统都能正常使用。
造船厂专家组评价-1是一个成功的设计,各系统的制造水平也极高,一致同意-1通过测试,建议老板把这款鱼雷艇拿到国际军火商场销售。王致鸣慎重地告诉专家们,这是斯柯达公司的最高机密,十年内不得泄密,并请专家组立即对-1进行优化设计,主要解决舱室、油箱位置优化问题,加装一台小型中央空调系统、主要解决轮机舱温度和通风、换气问题,海水散热系统继续改进、减重、提高效率,发动机减震筏尤其注意测试、优化。尽快设计、制造第二艘验证艇,验证艇编号-2,两个月内完成测试,进行直接成本核算、专利估值、全部成本核算、最优化生产规模计算。
同时他要求专家组根据-1设计一种出口简化版。
发动机直接采用铸钢简化制造,武器采用两座钢材质的双联装12.7毫米机枪、半敞开式机枪座。王致鸣当然不允许在出口型上采用大量铝合金、塑料、复合材料制造的这些武器系统,被别人拿去研究、借鉴,这些技术都是反向从航空武器那里借鉴过来的,二十年内飞机是必然的实用性产品,二十五年后飞机将成为战场上的主力,这也是王致鸣的明显优势,当然不能让英美得到这些技术。
取消迫击炮、深水炸弹和电台,增加五十公斤水雷八枚或一百公斤水雷四枚,鱼雷发射管改为533或450毫米,发动机改为铸钢简化型,取消减震筏,功率为单台四百五十马力,总功率一千三百五十马力,极速二十八节,持续一小时三十分钟,巡航速度十八节、续航距离五百公里。
完成以上任务后,按照-2最终定型规格、参数,制定一个适应北纬五十度以上寒带地区、阿拉斯加、北冰洋地区的舱室、油箱、水箱保温改装方案,充分利用发动机余热、循环水热量给舱室供暖,保证艇员在四天的时间里不会因为寒冷冻伤。至于武器系统的保温问题他倒是不担心,电暖器、润滑油就可以解决,油料的防冻问题也好办,除增加油箱保温外,还有油料防冻剂(无水酒精)可以使用。
八九年六月底,专家组花了六十多天完成了-2的测试和定型设计,王致鸣从化工合成车间出来,登上-2试验艇,带领专家组、测试船队做验收测试。测试结果令王致鸣很满意,极速达到四十二点五节,正常高速保持三十八节、五小时,二十节巡航速度、续航六百七十公里,十四节低速、续航距离八百五十公里;发动机优化后性能更加稳定、输出功率提高百分之十,总功率接近二千马力。
他与专家组讨论后,决定将这种直接成本不到十万美元的优秀快艇批量建造二十艘,每批四艘,五批次建造完毕,装备黑水护航舰队。要求专家组“质量第一”,规范制造工艺、工序,严格核算成本;待这批量产型鱼雷艇服役一年后,再根据海军快艇官兵的使用经验和改进建议做第二代设计,相信到时候发动机动力系统已经改天换地了,很多目前我们没有办法解决的问题,都会随着动力系统的解决“迎刃而解”。
一年后动力系统的问题当然会一举解决,因为小型蒸汽轮机将会进入实用化阶段。
其实这批鱼雷艇是给明年在加利福利亚半岛上独立的“东华”海军准备的近海防御编队的部分舰艇,以及给南洋海盗集团准备的袭击艇和转运艇。
按照霍夫曼主持的参谋部计划,这种高速鱼雷艇东华需要四十艘,因为它既可以做鱼雷艇使用,也可以做加利福利亚湾内的巡逻炮艇使用,性价比是比较高的。将来有了专用近海巡逻炮艇,再将编队打散编入东华的两个舰队。
王致鸣、张成、霍夫曼、刚叔一起讨论将来东华国防力量和东华海军建设时,就统一了认识:即东华海军将来只设三支舰队,第一是东华太平洋舰队,第二是东华加勒比海舰队,这两支舰队都是攻击型舰队,分别守卫巴拿马的两个出入口,第三支舰队是加利福利亚湾舰队,这是东华和王致鸣集团的训练舰队。
太平洋舰队装备的新造最大舰艇,就是一万二千吨级的战列舰和六千吨级的重巡洋舰,其它大型舰就是今后接收加勒比海舰队换装下来的改装后的大型舰。初期是攻击型舰队,阿拉斯加独立后,改变为纯粹的防御性海军,和王致鸣集团的海军远洋训练舰队,不准备直接参加远洋作战。
至于加勒比海舰队就要装备大型舰艇了,在没有拿下加拿大之前,加勒比海舰队还要担负大西洋区域的作战任务,但是它的主要战区还是在加勒比海和南大西洋。因此,王致鸣还是准备给它装备四艘在加勒比地区、西南大西洋始终都是最先进的战列舰,四艘与美国最新战列舰性能接近的战列舰,不过分刺激美国佬。东华军事力量的主要方向是发展空军和山地部队、轻型装甲部队、炮兵部队、热带和高原地区作战的陆战队。
王致鸣下令专家组除监工制造和设计外销型鱼雷艇的人员外,组织其余人员采用镍钢代替铝合金外,采用基本相同的艇体设计和技术,按照他提供的图样设计适航四级海况之内的两种游艇。
一种是近海休闲、钓鱼用的,排水20吨、速度最高二十节,两台四百马力柴油发动机,乘员十二人。一种是大型游艇,长度三十六米(118.08英尺)、宽八米一五(26.73英尺),排水六十吨,三台六百马力柴油发动机,极速二十四节、巡航十八节、经济航速十四节,乘员三十人。
都是设计为甲板上两层舰楼、一个三层露天平台、一个船尾半潜式游泳平台,主驾驶舱设计在第二层舰楼、副驾驶台设计在三层露天平台。
第一种设计:前甲板下一个主卧室、一个双人客舱、厨房、两个船员舱、发动机舱,甲板一层是一个大视窗观光多功能厅、甲板二层是驾驶舱和一个小观光舱。
第二种设计:甲板下两个主卧室、两个双人客舱、厨房和储藏舱、三个乘员舱、发动机舱和电气舱,一层前部一个沙龙观光舱、后部一个观光餐厅,二层驾驶舱后一个双人卧室、一个起居间,三层平台设副驾驶台、阳光平台。配一艘四人充气橡胶艇、带一台外挂二十马力汽油机。
艇型全部是高速流线型、尖舭型滑行艇,与后世近海豪华游艇相似,大量采用高强度玻璃钢做外壳,结构采用锻压船用轻型镍锰合金钢,发动机采用铸钢材质,巡航速度十六节、续航力在三百至七百海里。少量的装饰木材采用泰国出产的“柚木”和越南出产的“红木”。
王致鸣要求专家组采用已经可以使用的模拟水池做模型试验,对船型、质心、重心、甲板上建筑做测试,找出最佳方案后再进行设计,王致鸣给出了六个月的时间用来试验和设计。
这个项目是直接对着世界上的富豪们去的,第一种报价五十万英镑,第二种报价一百五十万英镑,只接受订单定做、定制生产,没有现货。
他准备给夏威夷的国王夫妇、摩根、洛克菲勒、英国女王、威廉、光绪、所有分公司等等都送一艘大型游艇,威尔逊、贝克、布朗、杰克、马尼拉的族叔两兄弟、几个大弟子和大哥、大姐、二哥、李鹤年、大表哥、张成、詹天佑、李恩富、张康仁等人,一人一艘小游艇。以后把这种游艇向全世界推销,市场打开以后,在海灵岛再设一个组装厂,面向欧洲市场。