HMSドレッドノート（1906年）

1890年代後半から1900年代初頭にかけて、英国ではパーシー・スコット、米国ではウィリアム・シムズが主導した砲術の発展により、想定される戦闘距離は前例のない6,000ヤード（5,500メートル）にまで延びており、砲手は次の斉射の修正を行う前に砲弾が着弾するまで待たなければならないほどの距離になっていた。関連する問題として、より数の多い小型砲からの砲弾の飛沫が、大型砲からの飛沫を覆い隠してしまうことがあった。小口径砲は、発射速度の遅い大型砲を待つために発砲を控える必要があり、その結果、発射速度の速さという利点を失うか、あるいは飛沫が大型砲によるものか小型砲によるものか判別できず、測距と照準が不確実になるかのどちらかだった。また、長距離魚雷が間もなく実戦配備されると予想されており、小型砲の発射速度の速さが優位になるような距離まで艦艇が接近することを躊躇させるという問題もあった。射程を開放しておくことで、魚雷の脅威は概ね解消され、均一な口径の重砲の必要性がさらに強まった。^{[ 4 ]}  

1903年、イタリアの造船技師ヴィットリオ・クニベルティは、全砲門戦艦の構想について初めて記述した。イタリア海軍が彼のアイデアを採用しなかったため、クニベルティはジェーンズ・ファイティング・シップス誌に自身の構想を提唱する記事を執筆した。彼は、 17,000ロングトン（17,000 t）の「理想的な」将来のイギリス戦艦を提案し、主砲として8基の砲塔に12インチ砲12門、装甲帯の厚さは12インチ、速力は24ノット（44 km/h 、28 mph ）とした。^{[ 5 ]}    

イギリス海軍、大日本帝国海軍、アメリカ海軍はいずれも1905年以前にこれらの問題を認識していた。イギリス海軍は、旧型艦の6インチ（152mm ）砲よりも長距離戦闘が可能な9.2インチ（234mm ）砲を副武装として搭載するよう、ネルソン級戦艦の設計を変更したが、12インチ砲のみを装備するという提案は却下された。^{[ 6 ] [注1 ]}日本の戦艦薩摩は、ドレッドノートの5ヶ月前に全砲搭載戦艦として起工されたが、砲の不足により、計画されていた12門の12インチ砲のうち4門しか搭載できなかった。^{[ 7 ]}アメリカは1904年頃に全砲搭載戦艦の設計作業を開始したが、進捗は遅く、2隻のサウスカロライナ級戦艦は     は、ドレッドノートが起工されてから5か月後の1906年3月、進水した翌月まで発注されなかった。 ^{[ 8 ]}

1884年にチャールズ・アルジャーノン・パーソンズが蒸気タービンを発明したことで、船舶の速度が大幅に向上し、1897年にスピットヘッドで行われたヴィクトリア女王のダイヤモンド・ジュビリーでは、パーソンズが自身のヨット「タービニア」で最高速度34ノット（時速63km、時速39マイル）を無許可で劇的に実証した。タービン動力の駆逐艦 「バイパー」と「コブラ」の2隻のさらなる試験と、タービンを搭載した小型客船数隻の好調な経験を受けて、ドレッドノートはタービンを搭載して発注された。^{[ 9 ]}  

黄海海戦と対馬海戦はフィッシャー委員会によって分析され、ウィリアム・パケナム大佐は、両軍の「12インチ砲撃」は命中力と精度を示したが、10インチ砲弾は気づかれずに通過したと述べた。フィッシャー提督は、21ノットの速力と12インチ砲の両方を備えた軍艦の構想を委員会に確認、改良、実行させ、対馬海戦では東郷提督の指揮する日本艦隊が速力のおかげでロシア艦隊の「 T字陣形を突破」できたことを指摘した。 ^{[ 10 ]}特に黄海海戦での長距離（14,000ヤード（13,000メートル））^{[ 11 ]}の交戦は、この戦い以前にどの海軍も経験したことがなかったが、イギリス海軍がすでに信じていたことを裏付けるように思われた。^{[ 12 ]} 

フィッシャー提督は1900年代初頭に統一武装の戦艦の設計案をいくつか提案し、1904年初頭には理想的な特性を決定するために非公式の顧問団を集めた。 1904年10月20日に第一海軍卿に任命された後、彼は海軍本部で次期戦艦に12 インチ砲を装備し、速力は21ノット以上とする決定を強行した。1905年1月、彼は非公式グループの多くのメンバーを含む「設計委員会」を招集し、さまざまな設計案を評価し、詳細設計プロセスを支援した。名目上は独立していたものの、海軍本部が既に決定した選択肢以外の選択肢を検討する権限がなかったため、フィッシャー提督と海軍本部への批判をかわす役割を果たした。委員会のメンバーは全員フィッシャーが任命し、彼自身が委員長を務めた。^{[ 13 ]}

委員会は主砲の配置を決定し、砲塔屋根下の開放型照準フードへの砲口爆風の影響を懸念して、上段発射方式を却下し、1905年1月18日には総排水量を1,100ロングトン（1,100 t）削減するために、往復動エンジンではなくタービン推進方式を選択した。2月22日に解散する前に、シャフトの数（最大6本まで検討された）、対魚雷艇兵装の大きさ^{[ 14 ]}、そして最も重要なこととして、弾薬庫と砲弾室を水中爆発から保護するための縦隔壁の追加など、他の多くの問題についても決定した。これは、ロシアの戦艦ツェサレーヴィチが日露戦争中に日本の魚雷の直撃を、その厚い内部隔壁のおかげで生き延びたと考えられた後、必要であると見なされた。船の排水量の増加を避けるため、喫水線ベルトの厚さを1インチ（25 mm）減らした。^{[ 15 ]}    

委員会は1905年3月に調査結果を報告した。設計が実験的なものであったため、ドレッドノートとその試験が完了するまで他の艦船の発注を延期することが決定された。設計が確定すると、ゴスポートにある海軍本部の実験艦水槽で船体形状が設計され、試験された。最終的な船体形状が選ばれるまでに7回の反復が必要だった。設計が確定すると、3人の補助設計者と13人の製図技師からなるチームが詳細な図面を作成した。^{[ 16 ]}艦船の建造を加速させるため、内部船体構造は可能な限り簡素化され、厚さのみが異なる少数の標準プレートに標準化する試みが行われた。^{[ 17 ]}

ドレッドノートは、同時期に建造されていたネルソン級の2隻よりもかなり大きかった。全長は527フィート（160.6メートル）、全幅は82フィート1インチ（25メートル）、満載喫水は29フィート7.5インチ（9メートル）であった。排水量は、通常時18,120ロングトン（18,410トン） 、満載時20,730ロングトン（21,060トン）で、以前の艦よりも約3,000ロングトン（3,000トン）多かった。 ^{[ 18 ]}満載時のメタセンター高さは5.6フィート（1.7メートル）で、完全な二重底であった。^{[ 19 ]}             

士官は慣例として艦尾に居住していたが、ドレッドノート級戦艦ではその配置が逆転し、士官が戦闘配置により近い位置に配置された。これは士官たちの間で非常に不評だった。特に、タービンのおかげで艦尾は以前の蒸気船よりもずっと静かになったにもかかわらず、士官たちは騒音の大きい補助機械の近くに居住することになったからである。この配置は、1910年のキング・ジョージ5世級戦艦までイギリスのドレッドノート級戦艦で続いた。 ^{[ 20 ]} 1907年には乗組員は士官と下士官合わせて700人だったが、1916年には810人に増加した。^{[ 18 ]}

ヴィッカース・サンズ・アンド・マキシム社は艦の機械の主契約者であったが、大型タービンの経験がなかったため、パーソンズ社から調達した。^{[ 21 ]}ドレッドノートは、旧式の往復式三段膨張蒸気機関の代わりにタービンを使用した最初の戦艦であった。^{[ 22 ]}ドレッドノートには、それぞれ直径8フィート10インチ（2.7メートル）の3枚羽根プロペラ2基を駆動する2組の直結式タービンがあり、作動圧力250psi （1,724kPa 、18kgf /cm2 ^）のバブコック・アンド・ウィルコックス社製ボイラー18基から供給される蒸気を使用していた。 ^{[ 23 ]}タービンは23,000軸馬力（17,000kW ）の定格で、最大速度21ノットを出すことを目的としていた。1906年10月9日の海上公試で、同船は27,018 shp (20,147 kW)の出力で21.6ノット (40.0 km/h; 24.9 mph)に達した。 ^{[ 24 ]}         

ドレッドノートは2,868ロングトン（2,914トン）の石炭と、石炭の燃焼速度を上げるために石炭に噴霧する1,120ロングトン（1,140トン）の燃料油を搭載していた。満載時には、 10ノット（19 km/h、12 mph）の速度で6,620海里（12,260 km、7,620マイル）を航行できた。^{[ 21 ]}      

ドレッドノートの主武装は、5基の連装マークBVIII砲塔に搭載された10門の45口径BL 12インチマークX砲で構成されていた。前部砲塔（「A」）と後部砲塔2基（「X」と「Y」）は艦の中心線に沿って配置されていた。翼部砲塔2基（「P」と「Q」）は、それぞれ前部上部構造物の左舷と右舷に配置されていた。ドレッドノートは、船体前方60°から船体後方50°の範囲で8門の砲による舷側砲撃を行うことができた。この範囲外では、後方に6門、前方に4門の砲を発射することができた。前方または後方1°の方向では6門の砲を発射できたが、その場合、上部構造物に爆発による損傷を与えることになっただろう。^{[ 20 ]}

砲は俯角-3°、仰角+13.5°まで調整可能でした。砲弾は850ポンド（390kg ）で、砲口初速2,725フィート/秒（831m /秒）で発射され、徹甲弾（AP） 2インチ砲弾を使用した場合、最大射程は16,450ヤード（15,040m ）でした。より空力特性に優れ、わずかに重い4インチ砲弾を使用すると、射程は18,850ヤード（17,240m ）に伸びました。これらの砲の発射速度は約2発/分でした。^{[ 25 ]}艦艇は砲1門あたり80発の砲弾を搭載していました。^{[ 18 ]}        

副武装は当初、50口径速射（QF）3インチ（76mm ）12ポンド18cwtマークI砲27門で構成されていた。^{[注2 ]}これらの砲の仰角範囲は-10°から+20°であった。12.5ポンド（5.7kg）の砲弾を初速2,660フィート/秒（810m/秒）で発射した。砲の発射速度は毎分20発であった。艦には各砲につき300発の砲弾が搭載されていた。^{[ 26 ]}      

当初の計画では、主砲の砲口爆風による損傷を防ぐため、前甲板と後甲板の8門の砲を取り外し、日中は甲板上の楔に収納することになっていた。1906年12月の砲試射で、これは予想以上に困難であることが判明し、前甲板の左舷砲2門と後甲板の右舷外側砲1門が砲塔の屋根に移設され、各砲塔に2門ずつ砲が設置された。残りの前甲板砲と後甲板の左舷外側砲は1907年末までに撤去され、砲の総数は24門に減少した。1915年4月から5月にかけての改装工事で、「A」砲塔の屋根にあった2門の砲が後甲板の右舷側の元の位置に戻された。その1年後、上部構造物の後部にあった2門の砲が撤去され、艦の砲は22門に減少した。後甲板の砲のうち2門は対空任務のために高角砲架を取り付けられ、司令塔の両脇にあった2門の砲は1917年に撤去された。^{[ 27 ]}

1915年、後甲板に高角架台に搭載されたQF 6ポンド（2.2インチ（57mm ））ホッチキス  対空砲2門が設置された。これらの砲は最大俯角が-8°、最大仰角が+60°であった。 ^{[ 26 ]} 6ポンド（2.7kg ）の砲弾は、砲口初速1,765フィート/秒（538m /秒）で発射された。^{[ 28 ]} 1916年、これらの砲は高角マークII架台に搭載されたQF 3インチ20cwt砲2門に置き換えられた。これらの砲は最大俯角が10°、最大仰角が90°であった。12.5ポンドの砲弾を砲口初速2,517フィート/秒（767m /秒）で毎分29発の速度で発射した。それらの最大有効高度は23,500フィート（7,200メートル）であった。^{[ 26 ]}        

ドレッドノートは、 5基の18インチ（450 mm）水中魚雷発射管を搭載しており、両舷に2基ずつ、艦尾に1基搭載していた。魚雷は23本搭載されていた。さらに、蒸気哨戒艇用に6基の14インチ（356 mm）魚雷が搭載されていた。^{[ 20 ]}  

ドレッドノートは、砲塔に距離、命令、偏向情報を電気的に送信する計器を装備した最初のイギリス海軍艦艇の1つでした。主砲の制御位置は、前マストの先端にあるスポッティングトップと信号塔の屋根にあるプラットフォームにありました。各制御位置に設置された9フィート（2.7メートル）のBarr and Stroud FQ-2測距儀からのデータは、 Dumaresq機械式計算機に入力され、メインデッキ上の各位置の下にある送信ステーションにあるVickers測距時計に電気的に送信され、そこで砲が使用する距離と偏向データに変換されました。送信ステーションと制御位置の間には音声パイプが残されていました。目標のデータは、砲術士官が目標の動きを予測するのに役立つように、プロットテーブルにグラフィカルに記録されました。砲塔、送信ステーション、および制御位置は、ほぼ任意の組み合わせで接続することができました。^{[ 29 ]}  

1907年にヒーローに対して行われた射撃試験では、このシステムが砲撃に対して脆弱であることが明らかになった。観測トップが2回被弾し、大きな破片が音声パイプとマストに沿って走るすべての配線を切断した。この可能性を防ぐため、ドレッドノートの射撃管制システムは1912年から1913年の改修中に全面的にアップグレードされた。前部トップの測距儀にはジャイロ安定化されたアルゴマウントが取り付けられ、「A」砲塔と「Y」砲塔は主砲の一部または全部の二次制御位置として機能するようにアップグレードされた。追加の9フィート測距儀がコンパスプラットフォームに設置された。さらに、「A」砲塔の砲塔屋根の後部に別の9フィート測距儀が取り付けられ、主送信ステーションにはマークIドライヤー射撃管制テーブルが設置された。これはデュマレスクとレンジクロックの機能を組み合わせたものであった。^{[ 30 ]}

第一次世界大戦直前の数年間、射撃管制技術は急速に進歩し、最も重要な開発は射撃指揮装置システムであった。これは、艦の高い位置に設置された射撃指揮装置からポインターを介して砲塔に電気的にデータを提供し、砲塔乗員はそれに従うことになっていた。指揮装置は砲を同時に発射し、砲弾の着弾点の発見を助け、砲弾の散布に対する艦の揺れの影響を最小限に抑えた。 1909年にドレッドノートに試作機が搭載されたが、本国艦隊の旗艦としての任務との衝突を避けるために取り外された。^{[ 31 ]}量産型指揮装置の設置準備は1915年5月から6月の改装中に行われ、同時にすべての砲塔に9フィート（2.7メートル）の測距儀が取り付けられた。指揮装置の設置の正確な日付は不明であるが、1915年末までには設置されておらず、1916年4月から6月の改装中に設置された可能性が高い。^{[ 30 ]}  

ドレッドノートは、特に明記されていない限り、全体にクルップ社製のセメント装甲を使用していた。喫水線装甲帯の厚さは11インチ（279 mm）であったが、下端に向かって7インチ（178 mm）にテーパーがかかっていた。これは「A」バーベットの後部から「Y」バーベットの中央まで伸びていた。奇妙なことに、「A」バーベットの横では9インチ（229 mm）に縮小されていた。「A」バーベットから前方に6インチ（152 mm）の延長部が艦首まで伸びており、同様の4インチの延長部が後方に艦尾まで伸びていた。8インチ（203 mm）の隔壁が主装甲帯の端から「X」バーベットの側面まで斜め内側に傾斜しており、中甲板レベルの装甲要塞を完全に囲んでいた。8インチの装甲帯が主装甲帯の上にあったが、主甲板の高さまでしか伸びていなかった。ドレッドノートの装甲計画における大きな問題点の1つは、11インチ装甲帯の最上部が通常積載時で喫水線からわずか2フィート（0.6メートル）しか上方になく、満載時には12インチ以上も水没してしまうことであり、その結果、喫水線は8インチ上部装甲帯のみで保護されることになった。^{[ 32 ]}                

砲塔の正面と側面は 11 インチの装甲で保護され、砲塔の屋根には 3 インチのクルップ非セメント装甲(KNC) が使用されました。バーベットの露出面は 11 インチの厚さでしたが、メイン デッキ上の内側面は 8 インチの厚さでした。「X」バーベットは 全周にわたって 8 インチの厚さでした。メイン デッキの下では、バーベットの装甲は「A」バーベット (8 インチ) と「Y」バーベット (11 インチの厚さ) を除いて 4 インチに薄くなりました。メインデッキ の厚さは0.75 ～ 1インチ (19 ～ 25 mm)でした。ミドル デッキは、平らな部分で1.75インチ (44 mm)、メイン ベルトの下端に接するように傾斜している部分で2.75 インチ (70 mm)でした。「A」および「Y」砲塔の弾薬庫の上部は、傾斜面と平らな部分の両方で 3インチの厚さでした。下甲板の装甲は前方が1.5インチ（38mm）、後方が2インチで、操舵装置を保護するために3インチに増加した。 ^{[ 30 ]}         

司令塔の側面は 厚さ11インチで、屋根は3インチのKNC装甲板で覆われていた。中甲板の送信所まで続く通信管は 、壁の厚さが8インチの軟鋼製であった。信号塔の壁は厚さ8インチで、屋根は3インチのKNC装甲 板で覆われていた。「A」、「X」、「Y」砲塔の弾薬庫と砲弾室の横には2インチの魚雷隔壁が取り付けられていたが、「P」と「Q」砲塔の横では、外側にあるため、この隔壁は4インチに増加した。^{[ 30 ]}   

同時代の主要軍艦すべてと同様に、ドレッドノートには対魚雷ネットが装備されていたが、速度を大幅に低下させ、ネットカッター付きの魚雷によって容易に破壊されたため、戦争初期に撤去された。^{[ 33 ]}

電力は、2 台のブラザーフッド製蒸気機関と 2 台のミルリーズ製ディーゼル機関（後に蒸気機関 3 台とディーゼル機関 1 台に変更）で駆動される3 台の 100  kW、100 V DCシーメンス製発電機によって供給された。 ^{[ 34 ]} 100 ボルト DC および 15 ボルト DC の電気システムで駆動される機器には、5 基のエレベーター、8 台の石炭積み込みウインチ、ポンプ、換気扇、照明、電話システムなどがあった。^{[ 35 ]}