引领潮流——省级战列舰
在之前的战斗中，日本海军的多艘战列舰就因为副炮弹药舱被打爆而引发大火，结果在夜间成为了帝国战列舰的炮击对象。同样的，帝国海军的主力舰也在战斗中暴露出同样的问题。因此，省级战列舰将所有弹药舱都设置在了水线以下，并且得到了主装甲带与三层水平装甲的保护。
可以说，省级战列舰是帝国海军第一种真正意义上的快速战列舰，也同时是一种按照新要求，新标准设计的战列舰。
首先是情报部门确定美国已经研制出了mk7型十六英寸舰炮。该舰炮采用了五十倍径的身管，能够将重达1225公斤的十六英寸重型穿甲弹的威力发挥到最大限度，其穿甲能力丝毫不亚于帝国海军的400毫米重型穿甲弹。
只是，随着快速战列舰在战场上积累的战斗经验越来越丰富，其弊端也暴露了出来。
当时，省级采用了很多对提高生存能力有着关键影响的设计方案。
主炮：9门七十二年型400毫米l55型舰炮（3x3），副炮：十八门七十二年型150毫米l52型舰炮（6x3），速射炮：20门七十一年型130毫米l50型舰炮（10x2）。
问题是，当时四大造船厂都在忙着建造海军在此之前订购的八艘英宗级（实为十二艘，八艘是第二批增订的）战列舰，以及海龙级大型巡洋舰，根本腾不出船台建造省级战列舰。无奈之下，帝国海军只能先向当时还没有参加主力舰建造工作的青岛造船厂与马尾造船厂分别订购了一艘省级战列舰，并且分别将起命名为“北直隶”号与“南直隶”号。
当然，独立发电机带来的好处是极为巨大的。在作战中，独立发电机可以为战舰上的主要用电“大户”，即各种火炮，电台，以及雷达提供充足的电力。另外，如果舰体受损，主机无法提供足够的电力，还可以为抽水机供电。最重要的是，这不会影响到主机输出到推进系统上的功率，对战舰在作战时的航速几乎没有影响。
比如，采用分三层设置的主炮弹药舱，即上两层为炮弹舱，最下面的一层为发射药舱。弹药舱全部位于水线以下部位，并且各自安装了一部扬弹机，每层弹药舱之间还设置了厚达五十毫米的装甲甲板，并且安装了独立防火设备，通海阀门等等能够避免弹药舱殉爆的设施。当然，这一设计的直接结果是，省级战列舰每门主炮的备弹量由之前大部分战列舰的300枚降低到了240枚。当然，减少一些炮弹的影响并不是很大，毕竟没有任何一场战斗会让战列舰打光炮弹。
这一设计的麻烦也不小，主要就是航行阻力增大。
主要还得“归功”日本海军的93式氧气鱼雷。挨了惨痛的教训之后，帝国海军迅速意识到了水下防护的重要性，并且在设计中就要求工程师必须想方设法的提高战舰的水下抗打击能力。省级战列舰不但采用了双层舰体结构，还将厚达330毫米的主装甲带一直延伸到了舰底，同时对龙骨进行了分段式加强。另外，所有关键舱室外面都有至少三层装甲与两层水密隔舱保护，隔舱还进行了加固处理。按照当时的设计标准，就算被93式鱼雷击中，也不至于使其迅速丧失战斗力。
相对而言，动力设备的重要性甚至在弹药舱之上。如果战舰在战斗中失去了动力，结果肯定会非常悲惨。
新式舰炮不但加长了身管，还增大了药室，改进了炮栓，并且采用了新结构膛线。实际上，最大的问题还是身管寿命，增加发射药之后，身管寿命将直线下降。只是，在战争时期，海军绝不会在乎打坏几根炮管，关键是要在威力上超过对手。如此一来，即便采用了最新的自紧电镀生产工艺，炮管的使用寿命也仅仅只有300枚全装穿甲弹，比起六十七年型少了百分之四十！
显然，43000吨的排水量绝对不够用。即便加大装甲的倾斜角度，缩小防护区，加厚关键部位的装甲，其标准排水量都将超过45000吨。
这还是帝国的内部采购价格，如果往外输出，肯定在重油价格的100倍以上！
当时，只有增加四台锅炉，不然主机功率根本达不到要求。
当时，美英认为帝国正在暗中帮助德国设计建造排水量超过了45000吨的俾斯麦级战列舰（帝国确实在俾斯麦级战列舰的设计工作中为德国提供了帮助，只是如同沙恩霍斯特级战列巡洋舰一样，大部分设计工作还是由德国完成的）。同时，帝国也认为英美在暗中支持日本建造大和级战列舰。
毫无疑问，任何一种大口径火炮的研制工作都是相当艰巨的。
省级彻底放弃了皇帝级乙型的动力舱布置方式，说白了，就是太紧凑了，生存能力低到让海军无法接受。八台锅炉与四台蒸汽轮机分别置于四座锅炉舱与四座轮机舱之中，且相互间有厚达120毫米的装甲隔板。另外，由蒸汽轮机带动的发电机也被单独设置在了舰体两侧的四个电力舱内，并且得到了良好的保护。
如果说皇帝级战列舰拉开了快速战列舰时代的序幕，省级战列舰则是快速战列舰登峰造极的代表之作。
加宽舰体，而舰长又要有所控制，战舰的航行阻力必然会远远大于一般的战列舰。如此一来，就成了放大版的英宗级战列舰。当时，海军已经明确要求其最快速度必须超过三十节，最好能够达到三十三节。根据工程师的计算，即便优化舰体水线以下部位的线条设计，其主机功率也要比英宗级增加百分之五十，才能使其速度超过三十节。
如此一来，省级战列舰的设计工作才走上了正轨。
很简单，30节以上的航速，在任何一场海战中的实际意义都不大。不说别的，炮战中，没有任何一艘战舰会以30节以上的速度航行。即便是在追击战中，考虑到天气等各种因素的影响，30节以上的航速也没有多大的意义。
只是，这两家造船厂已经有几十年没有建造大型战舰了，而且严重缺乏工人。
另外，省级战列舰还是第一种安装了独立发电机的战舰。
最终，这一设计方案在提交给海军之前就被造船厂自己否决了。
如此一来，在设计过程中，工程师不得不将排水量从45000吨增加到了48000吨，其中至少有2500吨用来加强防护。
从此可以看出，江南造船厂的工程师几乎把能用的先进装备全都用上了。
其主要性能为：
紧接着，海军提出要求采用五十五倍径的400毫米主炮。
这也一直是帝国海军对战列舰的最高要求。按照帝国海军的观念，如果连战列舰都没有足够的生存能力，就没有必要建造战列舰。
当时，江南造船厂的总工程师，也就是省级战列舰的主任设计师汪华华已经提出，只有海军将排水量的上限放宽到55000吨，才能设计出满足海军要求的新式战列舰。如果要战列舰的性能进一步提高，并且为今后留下改进余地，其标准排水量至少应该放宽到60000吨。
从这一点上看，省级战列舰完全算得上是帝国海军实力的象征。
正是如此，外界一直认为省级是英宗级的放大加长版。
采用新式主炮之后，省级战列舰的主装甲带厚度必须提高到480毫米以上，水平装甲的厚度要提高到270毫米以上，司令塔与炮塔等关键部位的装甲厚度更是要提高到640毫米以上，才能勉强达到海军的防护标准。
即通过增加舰长来增加排水量，从而有更多的排水量来设置动力系统，加强装甲防护，达到全面提高战斗力的目的。
结果，海军立即修改了防护标准，要求全面加强防护设计。
当时，柴油可以说是比黄金还要宝贵的战争资源。
为了降低排水量，工程师全面采用了“重点防护”的设计理念。即在重要部位增设装甲。比如，为了提高抗远程打击的能力，其动力舱，弹药舱等重要部位都增设了一层80毫米厚的水平装甲，从而使其得到了三层装甲的保护，生存能力大大提高。
不说别的，在同样采用九门主炮的情况下，主炮炮塔以及相关设备，加上弹药的重量就减轻了至少4500吨。另外，随着主炮口径减小，防护要求自然同等程度的降低，其装甲重量可以减少到18000吨左右，比之前的减少了6000吨。这两项就减少了10000吨，如果算上排水量减少对动力设备的要求降低，从而减少了动力设备的重量，那么至少能够减重12000吨。
在此情况下，三国经过反复磋商，最终决定将战列舰的吨位限制从35000吨放宽到45000吨，这也基本上是当时三个海军强国能够承建的最大吨位的战舰（主要受船台的大小，以及建造工艺，相关技术的限制）。
按照这一防护要求，即便采用缩短舰长的设计，装甲重量也将超过24000吨，要想在45000吨的排水量之内装上24000吨的装甲，就必须牺牲动力，或者牺牲火力，不可能兼顾三项主要性能。
据帝国内阁政府的采购清单记载，省级战列舰一次装满柴油舱的300吨柴油的价格相当于两艘同级别战列舰装满所有重油舱的18000吨重油的价格！也就是说，柴油的价格是重油价格的60倍！
帝国海军也管不了那么多了，48000吨的排水量也在可以接受的范围之内。再说了，美国迟早都会参战，帝国海军可不想让自己的战列舰在战场上遇到打不过的对手。显然，只有按照最优设计的省级战列舰才能让帝国海军在战列舰的性能方面继续保持领先位置，并且继续获得压倒敌人的数量优势。
很明显，省级战列舰仍然采用了加长舰体以提高速度的设计方式。
明历五百六十九年（公元1937年）初，帝国海军就委托江南造船厂展开设计工作。
从全世界范围看，省级战列舰开创了主力舰的新时代。
如此一来，在外形上，省级战列舰很容易被人认为是“战列巡洋舰”，只是其防护水平不但超过了任何一艘战列巡洋舰，而且也超过了当时几乎所有的战列舰。
最终，“北直隶”号与“南直隶”号还晚于江南造船厂建造的“松江府”号与大连造船厂建造的“辽省”号。所以，该级战列舰在不同的文献中，又被称为“北直隶”级或者“松江府”级，只是一般情况下，都称其为“省级”。
主装甲带：330－420毫米，装甲甲板：180－200+40毫米，露天甲板：75毫米，装甲隔舱：120毫米，炮塔：200－540毫米，炮座：420－480毫米，司令塔：480－540毫米。
帝国海军首先提出了“30节无用论”，即认为战列舰的速度没有必要超过30节。
可以说，当时江南造船厂的工程师再厉害，也难以在45000吨的排水量之内为战舰安装八门，或者九门450毫米口径的主炮的情况下，让战舰的防护达到海军标准，同时让战舰的速度超过30节。
七十二年（40年）中期，设计工作完成之后，海军立即下达了订单。
到第三版设计的时候，工程师想到了同时加宽舰体与加大舰长的方式来减小航行阻力，提高航行速度的方法。可是这种设计也将面临装甲防护严重不足的问题，即在延长了的舰体上无法敷设足以满足海军要求的装甲板。
也正是如此，在原本有能力安装第四座主炮炮塔的情况下，工程师放弃了加强火力的设计方案，而是将“富裕”出来的排水量用到了提高生存能力上。
设计工作也就因此而耽搁了下来。
正是如此，省级战列舰成为了帝国海军唯一拥有30节以上速度的战列舰。虽然帝国海军后来建造的仍然是快速战列舰，但是也只要求其速度能够达到30节，甚至连29节也能接受。
锅炉：8座七十二年型燃油锅炉，主机：4台七十二年型蒸汽轮机，功率：210000轴马力，推进：4轴4浆；航速：325节，续航力：18500海里16节。
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按照服役时间：松江府号，辽省号，北直隶号，南直隶号，台湾号，广东号，江苏号，吉林号，河北号，福建号，浙江号，广西号。
新式主炮带来的重量问题还不大，可随着主炮威力提高，防护也要随之提高。
最有力的证据是，在前三版的设计中，省级原本计划采用450毫米口径的新主炮。
动力设备得到了更高级别的“照顾”。
结果也是毋庸置疑的，省级战列舰的采购价格是皇帝级乙型战列舰的一点八倍，即便在大批量建造之后，其采购价格也是皇帝级乙型战列舰的一点七倍！
显然，省级战列舰绝不是英宗级的简单改进型号。
按照当时的测试，即便被十六英寸穿甲弹打中，一枚穿甲弹最多使战列舰丧失四分之一的动力，而且对战列舰上各用电设备的影响不会很大。当然，要想打穿数层装甲，恐怕也不是一件容易的事情。
这种火炮的研制工作比省级战列舰还要早一年启动，其主要针对的就是日本海军用在大和级上的十八英寸舰炮。
在第一版设计中，工程师将皇帝级的三座三联装主炮改成了四座双联装主炮，并且通过延长舰体来获得第四座主炮的空间，还同时增加了动力设备，使其最大速度能够超过三十节。
除了主炮弹药舱得到了重重保护之外，副炮与速射炮的弹药舱也得到了良好的保护。
也就是说，只有按照60000吨的标准设计，新式战列舰才会比较“完美”。
与以往的战舰设计招标不一样，帝国海军没有进行公开招标，而是以下达任务的方式，将设计工作交给了江南造船厂。当时，江南造船厂也是唯一能够设计45000吨级战列舰的造船厂。另外，在设计皇帝级与英宗级的工作中，江南造船厂积累了大量的经验。最重要的是，江南造船厂有足够雄厚的资本，能够保证设计工作按时完成。
实际上，这也是帝国海军不得不采用的一个折中方案。
当然，在战时情况下，价格还不是海军所需要考虑的首要问题。另外，按照最保守的评估，省级战列舰作战效率是皇帝级乙型的一点六倍，综合战斗力更是皇帝级乙型的一点九倍！
此时，虽然美国还没有参战，但是《伦敦海军条约》已经名存实亡。
省级战列舰的设计工作始于《伦敦海军条约》签署之后。
最终，海军修改了战术指标，放弃了一定要使用450毫米口径主炮的要求。
“万幸”的是，450毫米口径舰炮的研制工作比省级战列舰还不顺利，直到七十一年（39年）中期，好几项关键技术仍然没有得到突破，新式舰炮的投产更是遥遥无期。按照最乐观的估计，海军能够在七十四年（42年）年初的时候拿到这种舰炮的样品就已经非常不错了。显然，新式战列舰不可能拖到七十四年才开工建造。
当时，帝国已经研制出了燃油型内燃机，并且首先将其用到了海军主力舰上。只是，燃油型内燃机需要使用的是极为昂贵的柴油，也因此导致大部分战舰都无法使用。主要是由重油裂化产生的柴油还无法大批量生产。
当然，作为帝国海军在大战之前设计的最后一级战列舰，省级的战斗力是毋庸置疑的，甚至可以说，正是省级战列舰的出现奠定了帝国海军称霸全球的基础，也帮助帝国海军战胜了最强大的敌人。
最后，工程师还是选择了三座三联装主炮炮塔的设计方式，只是舰体宽度将适当放大，才能装下450毫米主炮的三联装炮塔（炮座尺寸比400毫米主炮的三联装炮塔增加了大概五分之一）。
标准排水量：48500吨（“北直隶”号与“南直隶”号分别为48700吨与49100吨），满载排水量：55400吨（“北直隶”号与“南直隶”号分别为55200吨与56300吨），最大排水量：58450吨（“北直隶”号与“南直隶”号分别为58500吨与58800吨）；总长2685米（“北直隶”号与“南直隶”号为2713米），水线长度：2597米（“北直隶”号与“南直隶”号为2624米），型宽：33米，吃水：112米；定员：1948人（充当旗舰时为2081人）。
说白了，一切问题都出在了450毫米口径的主炮上。
从帝国，美国与英国在相关研制方面的表现来看，研制一种大口径舰炮的难度甚至不亚于设计一种新式战列舰。另外，任何一种大口径舰炮都会用在好几级战列舰上，成为海军最强大的武器，其性能必须满足未来数十年的战争需要，并且要在设计时就留下改进的余地，如此一来，新式舰炮的研制工作更是难上加难。
也就是说，在43000吨的排水量之内，就能设计出足以满足海军要求的战列舰。
另外，省级战列舰的水下防御能力也得到了极大的提高。
只是，设计工作进行得并不顺利。
这是帝国海军最新研制的主炮，其性能比之前皇帝级装备的400毫米主炮有了很大的提高，而且这是第一种完全针对400毫米口径重弹设计的主炮，能够将重型穿甲弹的威力完全发挥出来。
可以说，省级战列舰的设计重点就是提高生存能力。
主要的问题就是采用四座炮塔之后，防护设计很难达到海军的要求，即在常规交战距离内抵挡主自身主炮的轰击。如果要使防护达到标准，则必须将排水量增加到50000吨以上，并且采用十二台锅炉，才能使速度超过三十节。显然，这种排水量严重超标的设计既超过了《伦敦海军条约》的限制，也无法被海军接受。