译介丨美国海军鱼雷研发简史（三）

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译：OwenNiu
校对协助：kurenoyukikaze
文中部分术语没有采用常用翻译，但首次出现时会标注英文原文。
注意文中所有“现在”“当前”等均指本文写作时的1978年。
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购买施华茨科夫鱼雷
1898年，美国海军购买了12颗施华茨科夫鱼雷，但这些鱼雷在历史上的记录仅止于此。有一个欧洲国家出于对施华茨科夫的主张以及全青铜结构提供的耐腐蚀性的好奇，也购买过这型鱼雷。该国得出了怀特海德鱼雷整体优于施华茨科夫鱼雷的测试结果。考虑到美国只购买了施华茨科夫鱼雷一次，可能美国也得出了类似的结论。
布利斯-里维特鱼雷
1904年，E·W·布利斯公司的工程师弗兰克·麦科德韦尔·里维特（Frank McDowell Leavitt）开发了新型鱼雷布利斯-里维特Mk 1。该鱼雷由单级垂直（旋转平面）涡轮机提供动力，该涡轮机还具有燃烧罐，并用酒精作为燃料加热进入发动机之前的空气。
布利斯-里维特Mk 1鱼雷的发展型使用了1500 psi的气瓶压力，冷运行时能以30节航行1200码。使用设计为2200 psi的空气瓶和“过热器”，能以35节航行1200码、29.5节2000码、和24.5节3000码。Mk 1的生产型具有2250 psi的气瓶压力和过热器，能以27节航行4000码。
布利斯-里维特Mk 1有一个重大缺点，单级涡轮驱动单个螺旋桨扭矩不平衡，导致鱼雷横滚。随后的布利斯-里维特鱼雷通过使用两级涡轮驱动同轴反转螺旋桨进行了纠正。两级平衡涡轮机的开发归功于格雷戈里·戴维森上尉。两级涡轮机实质上是第二次世界大战期间所有美国“蒸汽”鱼雷所使用的动力装置，只是把旋转平面从垂直更改为了水平。
随着布利斯-里维特Mk 1和怀特海德Mk 5的问世，美国海军已经购买或将为舰队使用购买了7种鱼雷：
怀特海德Mk 1（3.55米×45厘米）
怀特海德Mk 1（5米×45厘米）
怀特海德Mk 2（3.55米×45厘米）
怀特海德Mk 2（5米×45厘米）
怀特海德Mk 3（3.55米×45厘米）
布利斯-里维特Mk 1（5米×53厘米）
怀特海德Mk 5（5.2米×45厘米）
除了布利斯-里维特Mk 1和怀特海德Mk 5鱼雷（它们都具有方位控制装置）外，它们都是“冷运行”的。
布利斯-里维特继续研发“热运行”鱼雷。Mk 2和Mk 3相似，但性能略有不同。两者都配备了两级反转涡轮机，可驱动同轴反转螺旋桨，从而消除了布利斯-里维特Mk 1中发现的侧倾趋势。
布利斯-里维特鱼雷Mk 4是一型18英寸鱼雷，用于1908年前后的鱼雷艇和潜艇。
没有迹象表明曾经有过布利斯-里维特Mk 5鱼雷。但是应注意，标记号是由军械局分配的，而不是由开发商/制造商分配的。因此，没有标记号并不表示开发停止了，而只是不再仅以制造商的不同区分两种武器了。
引爆装置
所有早期的鱼雷都采用了机械冲击起爆装置。这些装置使用了冲击帽来引爆，将干火棉作为引火药（助爆药）裸露布置在引火药箱（炸药腔）外。这种引爆装置被称为“战斗鼻（war nose）”。
战斗鼻Mk 1由英国韦茅斯的怀特海德鱼雷制造厂在1900年之前设计和制造。战斗鼻安装在鱼雷前端的战斗部中，位于鱼雷的纵向中心线上。纵向的撞针以一根横向的锡针固定在初始位置。在与目标撞击时，锡针将被切断，撞针将撞击冲击帽，从而引发爆炸。
为了防止在操作、安装战斗鼻，鱼雷管装填等过程中意外爆炸，战斗鼻具有机械保险。位于撞针前端（图13）前端的螺旋桨必须旋转约20转（相当于鱼雷在水中航行约70码）后，撞针才能自由移动。 

   
    
  
   
    
  
   
    
  

战斗鼻Mk 1重约2.5磅，长6英寸，直径2.5英寸。这种装置非常简单，只有当目标沿鱼雷纵轴直接撞击在战斗鼻上时，战斗鼻才能感应到。
战斗鼻Mk 2 Mod 0比Mk 1稍大。它重4.5磅，长6.5英寸，直径3英寸。使用了与Mk 1相同的引爆装置，并且多加了一层干火棉确保引爆。
战斗鼻Mk 2的主要优点是，它具有从机体铸件向外延伸的四根触须，任何一根被撞击都将导致撞针击发雷管。[这样即使不是正面撞击也能引爆战斗部。战斗鼻Mk 2具有与Mk 1相同的保险特性。
战斗鼻Mk 2 Mod 1重8磅，长8英寸，直径4英寸。除了较小的机械细节外，与战斗鼻Mk 2 Mod 0相同，Mod 1的触须更长，即使只是擦到也会爆炸。
战斗鼻Mk 3和Mk 4只停留于实验阶段。Mk 3是带有更长触须的Mk 2 Mod 1。Mk 4是Mk 5的实验型。
战斗鼻Mk 5是第一个设计上可以从任意方向触发的战斗鼻。它也首次设置了防止螺旋桨在水下鱼雷管中转动的保险。此外，Mk 5还有冗余的起爆装置，以防止故障。它设计用于慢速鱼雷，如果鱼雷的航速高于30节，螺旋桨的保险就不能解除。Mk 5长约11英寸，直径2英寸，重约5磅，它复杂的触发机制降低了其可靠性。
虽然战斗鼻的使用记录只到1911年，但因为没有证据表明使用战斗鼻的鱼雷能直接换装后继的引爆装置，所以战斗鼻应该直到1922年左右随着那些鱼雷退役才完全停止使用。
在1911-1915年期间，美国罗得岛州纽波特的USNTS开发了爆炸装置Mk1。这是一个术语上的变化。在战斗鼻时期，“爆炸装置”指的就是现在的起爆装置。
爆炸装置Mk 1个具有一些机械缺陷，被爆炸装置Mk 2取代；但是，Mk 2完成生产之前，Mk 2就有了改进型Mk 3。因此，美国海军第一个爆炸装置是Mk 3“简单爆炸装置”。
有趣的是，现在大多数鱼雷航向陀螺仪中的防掉头（anticircular run， ACR）功能，在当时是整合在爆炸装置中的。如果鱼雷从原航线偏转110度，则该设备会阻止炸药爆炸）。像现代的ACR设备一样，它仅在行进初期才处于工作状态。
能让鱼雷在通过目标下方时爆炸的装置也很受重视。这种爆炸装置大约有20种，都取得了不同程度的成功。
炸药
直到1912年左右，火棉（纤维素硝酸酯）是鱼雷战斗部普遍使用的炸药。当时，计划将TNT（三硝基甲苯）用于所有未来的战斗部。有记录表明，TNT的使用始于1911年左右，一直持续到1930年推出Torpex为止。Torpex在1940年代被HBX取代，随后在1960年代被H-6取代。Torpex，HBX和H-6基本上都是添加了添加剂的TNT，以增加爆炸效果，或提高稳定性/减少长期储存的带来的劣化。PBX是目前使用的炸药，于1970年代初研发出来。
根据其既定目标，纽波特鱼雷站初期的大部分生产工作都集中在制造炸药和炸药组件（引爆药和起爆器）上。
关于鱼雷本身的工作集中于组件开发，验收E·W·布利斯公司制造的鱼雷，以及进行从各种平台发射鱼雷的实验。一开始，美军是根据鱼雷的水中性能验收的。为方便鱼雷发射实验，USNTS下辖海军原型鱼雷艇“ USS 匕首（STILLETTO）”和新型鱼雷艇中的第一艘“ USS 库欣（CUSHING）”，以及早期潜艇“ USS 荷兰（HOLLAND）”、“ USS 艾德（ADDER）”和“ USS 莫加辛（MOCASSIN）”。
USNTS努力的重点很快就会改变。1907年初，炸药生产和用于该目的的所有设备都被转移到了马里兰州印第安黑德。
美国海军鱼雷工厂
1906年左右，当时的军械局主管N·E·马森海军上将（Admiral N. E. Mason）要求国会拨款500,000美元，其中150,000美元是为了在罗德岛州纽波特建立美国海军鱼雷工厂。他显然成功了，因为1907年7月1日以及1908年工厂就开始建设了。1908年，纽波特的海军鱼雷站（鱼雷工厂）收到了订购20颗怀特海德Mk 5鱼雷的订单。
布利斯公司原本垄断了对美国海军的鱼雷供应。既然设立了布利斯公司的竞争者，现在相比通过布利斯公司，直接跟怀特海德交涉制造权和设备更有利。同时，还有一份怀特海德鱼雷的订单交给了荧光维克斯公司，可见美国海军和布利斯公司的联系正在减少。
在1911年使用布利斯公司推出布利斯-里维特Mk 6鱼雷以期夺回份额，该鱼雷使用了水平涡轮机（旋转轴与纵向中心线成直角）。它是水上发射的直径18英寸的鱼雷，可以达到35节，但射程只有2000码。
“蒸汽”鱼雷
布利斯-里维特Mk 7鱼雷是技术上的又一个重大进步。将水喷雾与燃料喷雾一起引入燃烧罐，从而形成了“蒸汽”鱼雷。
鱼雷Mk 7，35节6000码，于1912年被引入舰队，一直用到了二战。二战中是由一众被重新启用的使用18英寸鱼雷管的一战驱逐舰使用的。
在“蒸汽”鱼雷中，空气，燃料和水同时被送入燃烧罐。燃料燃烧，加热水形成蒸汽，从而增加了气体的体积。燃烧产生的气体和蒸汽为发动机提供动力，尽管只有一小部分气体是蒸汽，但当时仍将其命名为“蒸汽”鱼雷（图14）。

   
    
  
   
    
  
   
    
  

1913年的鱼雷命名
到了1913年，美国海军内有“热”和“冷”运行的怀特海德鱼雷和布利斯-里维特鱼雷，其中有些有相同的Mark编号。于是便分配给了这些鱼雷以下新编号。
表1. 冷运行鱼雷

   
    
  
   
    
  
   
    
  

表2. 热运行鱼雷

   
    
  
   
    
  
   
    
  

库存中的所有其他鱼雷（即霍维尔、怀特海德Mk 1、和怀特海德Mk 2（3.55米版本）以及在西班牙-美国战争期间购买或缴获的外国制造的怀特海德和施华茨科夫鱼雷）都直接退役，不再使用了。  
鱼雷艇
要把鱼雷用作进攻，就需要研制一种运输平台——鱼雷艇。美国海军鱼雷艇的原型机“ USS 匕首（STILLETTO）”是在罗列夫州罗德岛州布里斯托尔市赫里肖夫建造的无武装蒸汽游艇，并于1887年服役。它被分配到纽波特的鱼雷站进行鱼雷实验，分类为木制鱼雷艇（WTB 1）。
1890年，美国海军首艘新型鱼雷艇“ US 库欣（CUSHING）”（TB 1）被委托并分配给纽波特。库欣级鱼雷艇长140英尺，排水量116吨，最高航速为23节，并配备了两个或三个18英寸鱼雷管。1893年，USS 库欣中的固定鱼雷管替换为可转向鱼雷管（由美国海军F·F·弗莱彻上尉设计），增加了战术灵活性。每年，都会开发出更大、更快的鱼雷艇。1895年，日本鱼雷艇攻击了停泊中的中国舰队，对中国造成了14,000吨的损失。这一行动似乎是发展鱼雷艇对策——鱼雷艇驱逐舰（译注：直译为鱼雷艇毁灭者）的主要因素。
鱼雷艇驱逐舰
1901年建成的USS 班布里奇（BAINBRIDGE）（DD 1）是美国海军第一艘鱼雷艇驱逐舰。几年后，此舰种被简单地称为驱逐舰。班布里奇号排水量为420吨，最高航速为29节，配备了3英寸炮和两个18英寸的鱼雷管。这些鱼雷艇驱逐舰实际上也是鱼雷艇。在1913年第一次世界大战前不久，研制出了1020吨的邓肯（DUNCAN）级。他们配备了18双联或三联雷雷管，发射布利斯-里维特Mk 6和Mk 7鱼雷。从1917年的USS 卡迪维尔（CALDWELL）（DD 69）开始，平甲板替代了高艏楼，排水量增加到1200吨，速度增加到32至35节。具有深远意义的DD 69还引入了标准的21英寸表面鱼雷管。每艘配备四座三联装鱼雷管，发射布利斯-里维特Mk 8，这是美国海军的第一型21英寸×21英尺鱼雷，27节16,000码。
潜艇
1900年，美国海军的第一艘潜艇USS荷兰（SS-1）来到纽波特进行演示和测试。1901年，荷兰装载三颗Mk 2鱼雷，与来自鱼雷站的海军人员一起进行了演习。由哈里·考德威尔上尉（Lt. Harry H. Caldwell）指挥，据信是美国海军第一位潜艇军官。在纽波特沿海演习中，荷兰成功在不被发现的前提下将与USS奇尔沙治（KEARSARGE）的距离缩短到了鱼雷射程之内。
其他美军潜艇也紧随其后在纽波特进行了测试和实验。这些早期的“ A”型潜艇，例如USS艾德和USS莫卡辛配备了一个舰首18英寸鱼雷管。早期潜水艇中的后继型安装了两到四个18英寸鱼雷管，船上总共装有四到八颗鱼雷。G-3除外，它装有6个18英寸鱼雷管，总共可装10枚鱼雷。这些早期潜艇的最终搭载布利斯-里维特Mk 7。
像水面海军一样，潜艇从1918年开始的“R”级将21英寸鱼雷管作为标准。配备21英寸鱼雷管的潜艇使用了鱼雷Mk 10，该鱼雷具有当时最大的鱼雷战斗部，重500磅，速度36节，但射程仅3500码。这种鱼雷是E·W·布利斯公司的协助下，由纽波特USNTS开发的。
布利斯-里维特Mk 9与鱼雷Mk 10（1915）大约同时开发。它旨在取代战舰上的布利斯-里维特Mk 3。当1922年停止在战列舰上使用鱼雷时，Mk 9被转为潜艇使用，并在第二次世界大战初期用于补充Mk 14的有限库存。
Mk 9是最后一型布利斯-里维特鱼雷，但它跟其他布利斯-里维特鱼雷格格不入。它很慢，作为水面发射的鱼雷射程很短，装药少、，并且气瓶的压力从2500-2800 psi降低到了2000 psi。显然有过改进Mk 9的尝试，因为在后续改装中，Mk 9的速度没有变化，射程有所减小，而炸药装药量增加到了400磅左右，而气瓶压力也增加到2800 psi（表明使用了新的气瓶）。  
第一次世界大战及余波（1915-1929）
第一次世界大战
在这段时间里，美国参加了第一次世界大战。1917年春，德国的U型潜艇威胁已变得如此之大，以至于掩盖了所有其他威胁。鱼雷的研究和开发实际上已经停止，而转而研发深水炸弹、航空炸弹、和水雷，即那个时代的反潜武器。为此，纽波特海军鱼雷站的资源都转向这个方向，并在战时发展中发挥了重要作用，特别是用以补充英国设计不足的美国深度炸弹的开发。
在第一次世界大战中，美国海军和盟军使用鱼雷的情况可以忽略不计（无法获得具体数据）；另一方面，德国潜艇被认为击沉了5408艘船，总计11,189,000吨。
美国海军电动鱼雷的发展
1915年7月左右，纽约布鲁克林的斯普瑞陀螺仪公司（Sperry Gyroscope Company）开始研发电动鱼雷。其规格如下：
射程-3800码，
速度-25节，
直径-7.25英寸，
长度-72英寸（不带炸药），
重量-90磅（不带炸药）。
像原先的霍维尔鱼雷一样，拟议中的鱼雷的推进马达同时也是陀螺仪，以稳定鱼雷的方位。这个项目在1918年终止，没有制造出任何鱼雷。
在斯普瑞合同终止后，因为在第一次世界大战期间德国成功研制了一种电动鱼雷，美国海军又对此提起了兴趣。在康涅狄格州新伦敦的海军实验站，海军继续研发常规尺寸的鱼雷，这种设计被命名为EL型，然后改作Mk 1型。
1919年，为了节省开支，海军实验站被关停，并将Mk 1的研制工作分配给了纽波特USNTS。在接下来的25年中，Mk 1和Mk 2电动鱼雷逐渐发展为了Mk 20。
战争结束后
1920年代全世界都在缩减海军装备，带来了军费削减的风潮。鱼雷的研究和开发经费很少，在这个时代每年为纽波特的鱼雷站拨款约30,000美元。
在同一波经济浪潮中，在E·W·布利斯公司为美国海军开发和制造鱼雷的工作在1920年代初随着鱼雷Mk 9项目的完成而终止。关于专利权的争议，以及在鱼雷制造方面拥有15年经验的纽波特USNTS被认为能够满足海军的需求，被认为是终止与布利斯公司合作的因素。削减开支似乎是主要动机，因为与此同时，华盛顿特区海军鱼雷制造厂和弗吉尼亚州亚历山大的海军鱼雷站的生产活动被停止。纽波特鱼雷站成为鱼雷研究、开发、设计、制造、大修、和整理的总部。
1922年，为了降低维护成本，布利斯-里维特Mk 7鱼雷之前的所有鱼雷都被退役（可能拆解了），以给更先进的鱼雷让位。此后，美国海军鱼雷库存中只有四种型号：
鱼雷Mk 7-由配备18英寸鱼雷管的驱逐舰和潜艇使用，
鱼雷Mk 8-由配备21英寸鱼雷管的驱逐舰使用，
鱼雷Mk 9-转换为由配备21英寸鱼雷管的潜艇使用，
鱼雷Mk 10-由配备21英寸管的潜艇使用。
在1920年代中期，产能被最小化，精力主要集中在优化现有鱼雷库存上。鱼雷Mk 11的研发始于华盛顿海军船坞，于1926年由纽波特的鱼雷站完成。该鱼雷原定用于驱逐舰和巡洋舰，具有多种航程/速度选择：节， 46节6000码、34节10,000码、或27节15,000码。（巡洋舰在1936年后不再使用鱼雷。）鱼雷Mk 11的生产于1927年开始；然而，在1928年，Mk 11就被Mk 12取代了，两型鱼雷，但在许多细节上有所改进。Mk 12大约生产了200颗。
1930年代是鱼雷Mk 13（飞机），Mk 14（潜艇）和Mk 15（驱逐舰）的研制/生产年份，它们构成了第二次世界大战开始时美国的“现代”鱼雷库存。