Seitenpanzer Bismarck/Scharnhorst, warum nicht geneigt

[Matrose71]

die Entfernung zwischen Oberdeck und Panzerdeck muss möglichst groß sein damit Granaten über Panzerdeck hochgehen, größere Dicke kann das nicht kompensieren

Erklärung?

[Thoddy]

ich spreche mal zum Thema Bis
Warum ist das oberdeck 50 mm dick.
weil es dann einfache Sprengbomben bis 500 kg vollständig draussen läßt sowie alle Deckstreffer mit nich panzerbrechender Munition
Panzerbrechende Bomben (jedenfalls die mit denen zum Zeitpunkt der Konstruktion zu rechnen war werden durch das Oberdeck gezündet und detonieren vor Erreichen des Panzerdecks
weiterhin wird jedes nicht schlachtschiffkaliber  vollständig draussen gehalten
dies gilt auch für die 145 mm Zitadelle um da durch zukommen muß ein Kreuzer sehr nah an das Schiff ran und läuft dann extreme Gefahr hopp genommen zu werden

der senkrechte außenliegende  Gürtelpanzer gewährleitset, dass jedes, den Gürtelpanzer treffende, aber nicht durchschalgende Geschoß keinerlei Auswirkungen auf die Außenhaut bzw das Torpedoschutzsystem hat. Würde der Gürtel wie zb bei Rodney innenliegend sein, hat jede Spreng-Granate ab Zerstörer die Chance die Außenhaut aufzurauhen und daraus folgend die Geschwindigkeit herabzusetzen oder sogar den Torpedoschutz zu kompromittieren, auch wenn das Schiff selbst nicht gefärdet ist.

Schutz gegen Schlachtschiffkaliber

Gürteltreffer
Die Kombo senkrechter Gürtel 320 mm KCnA +Böschung (ca 22 Grad) 100-120 mm Wotan hart + Torpedoschott 45 mm Wotan weich gewährleistet, dass praktisch kein Schlachtschiffkaliber durch die Bordwand in die Magazine bzw in den Maschinenraum reinkommt

geht ein Geschoß durch  die 320 mm KC durch wird es sicher entkappt, hochwahrscheinlich beschädigt, verliert sehr viel Energie, und ist mit hoher wahrscheinlichkeit nicht mehr in der Lage durch die Böschung durchzukommen. An der Stelle sollte man dann auch nicht einen möglichen Wassereinbruch unterschätzen im Gegensatz zu den AoNs bleibt der Wassereinbruch aber auf den Bereich zwischen Bordwand und Böschung begrenzt

Deckstreffer
die 50 + 80 mm entsprechen in etwa einer nominelle Stärke von etwa 110-120 mm einer einzelnen Wotan hart Platte
für Bismarcks eigen Geschütze besteht somit ein absoluter Schutz für die unterhalb des Panzerdecks gelegnene Bereiche deutlich über 25 km
schwerere Kaliber die einen stärkeren Pissbogen beschreiben, kommen bereits in potentiell geringerer Entfernung durch die beiden Decks durch, zumindest theoretisch

ab einer Entfernung von pi mal Daumen 14 km gehen die panzerbrechenden Geschosse durch das Oberdeck  und das ist das wichtige jedes Geschoß, was reinkommt wird gezündet und detoniert nach einem Restweg von ca 13 m - 17 m abhängig von der Verzögerung des Bodenzünders und der Geschwindigkeit des Geschosses, zusätzlich wird jedes Geschoß abgebremst

und detonieren hoffentlich in dem Bereich zwischen Oberdeck und Panzerdeck verursachen dort Schaden aber letale Bereiche wie die Maschinenräume und Magazine sind weitgehend vor  Primärschaden sicher

mit zunehmendem Einfallswinkel ermöglichen dann die Flugbahnrestlaufstrecken auch einen Durchschlag des Panzerdecks (pi mal Daumen ab etwa 25  Grad Fallwinkel)
aber selbst wenn der Durchschlag durch Oberdeck und Panzerdeck möglich ist, ist trotzdem nicht die komplette Breite des Schiffes von max 36 m durchschlaggefährdet
zum einen sind die jeweils ca 5,65 Böschungsbreite vor Geschossen sicher desweiteren auch vor allen Geschossen die zuerst den Hauptgürtel oder auch den Zitadellpanzer durchschlagen müssen

das wars erst mal von mir 

Theoretisch könnte das Oberdeck auch in der Lage sein panzerbrechende Geschosse zu entkappen, da waren sich die deutschen Konstrukteuer aber nicht sicher Sie empfehlen zum sicheren Entkappen mindestends 60 mm besser jedoch 100mm, wahrscheinlich sind das Erfahrungswerte mit den eigen AP Konstruktionen
wenn US Geschosse schon von geringeren Materialstärken entkappt werden sollten, liegt da wohl ein Fertigungsproblem vor. Jedenfalls ist eine entkappende Wirkung bei keinen Berechnungen berücksichtigt worden (wahrscheinlich aus Vorsichtsgründen)

trotzdem muß man konstatieren, daß im Vergleich zu ausländischen Großkampfschiffen die B-Schiffe deckssicherheitsmäßig hinterherhinken, mit einigermaßen hoher Wahrscheinlichkeit hätten sie im Distanzkampf übel ausgehende Treffer abbekommen können

Die verhältnismäßig geringen Materialstärken für die Deckspanzerung erklären sich auch aus dem Bemühen, möglichst große Teile des Schiffes zu schützen. Im Gegensatz zu den Schlachtschiffen der anderen Flotten sind  die B-Schiffe nicht aussschließlich Schiffe, die andere Schlachtschiffe bekämpfen sollen, sondern auch Schiffe die  Handelskriegsaufgaben übernehmen sollen, hier bietet sich ein (geringerer) Rundumschutz eher an, so daß nicht jeder Kreuzer oder Zerstörer durch"Zufallstreffer" in die weichen Teile, die Gefechtfähigkeiten herabsetzen kann.

edith
einige Rechtschreibfehler beseitigt

[Matrose71]

@ Thoddy

soweit war mir das auch schon klar.
Intention von meinem Vorschlag war ja den geraden Gürtel und die Böschungen samt untenliegemden Panzerdeck zu behalten, aber das Oberdeck frühzeitiger in das Schutzsystem miteinzubeziehen. Das Oberdeck wird doch bei einem Artillerie Duell erst "sehr spät"/ auf sehr weite Entfernung in das Schutzsystem einbezogen und auf diesen Entfernungen kommt auch ein 8er Kaliber durch 50mm.

Also mir ist schon klar, das das "tieferlegen" des Oberdecks um ein Deck Auswirkungen auf Softparts hat und etwas weniger Schiffsvolumen gegen kleine Panzerbrechende Granaten schützt, allerdings könnte doch ein tieferliegendes dickeres Oberdeck (incl. Zitadellepanzergewicht) wesentlich effektiver und auch früher (Entfernung) Schutzwirkung entfalten.

Frage ist jetzt nur ist die gewonnene Schutzfunktion so groß ist, dass sie die Nachteile des weniger geschützen Volumens aufheben?

[Kosmos]

@Matrose
http://www.navweaps.com/index_nathan/Multi-plate_discussion.pdf

Kapitel II.

Man könnte auch den umgekehrten Weg gehen und Oberpanzerdeck einen Deck höher setzen.

[Matrose71]

@ Kosmos

Wo bleibt dann dein Vertikalschutz bei geradem Gürtel?
Entweder geneigter Gürtel und hochliegendes Panzerdeck wie die meisten Schlachtschiffe ausser KGV und deren Seitenschutz war nun alles andere als gut, wie hier in diesem Thread herausgefunden oder gerader Gürtel mit Böschungen dahinter, was ergo das untenliegende Panzerdeck beinhaltet.

Also da ist nichts mit umgekehrten Weg bei geradem Gürtel und das Oberdeck kann schlecht noch ein Deck höher.

[Kosmos]

ich belasse ja den Gürtel und untenliegenden Panzerdeck, spreche davon Zitadellpanzer 2-2,5 m höher zu machen und Oberpanzerdeck entsprechend um 2-2,5 m höher setzen, klar nicht die optimale Variante, sie bedeutet mehr Gewicht und wäre technisch sehr aufwendig

[DST]

Oberpanzerdeck entsprechend um 2-2,5 m höher setzen

ich mag mich irren , aber dann müßtest flügel dran bauen damit es über dem schiff schwebt.

mfg dirk

[DST]

ich glaube die frage ob zwei tiefe panzerdecks
oder lieber ein tiefes panzerdeck und ein gepanzertes oberdeck mit zitadellen panzer,
hängt auch ein bischen von meinem einsatzprofil ab.
die franzosen z.b. hatten ja 2 tiefe panzerdecks und hätten nach einem gefecht
problemlos einen hafen anfahren und reperaturen durchführen können.
wenn da meine leute 2 oder 3 tage nur behelfsmäßig verpflegt werden können oder
halt in der messe schlafen müssen , weil die quartiere schrott sind .
dann geht das noch gerade so .
wenn ich aber nach einem gefecht erstmal für 2-3 wochen in den südatlantik muß.
und erst wochen später in die heimat zurück fahren kann.
können ein paar zerstörte oberdecks einen großen unterschied machen.

das zwei tiefe panzerdecks auf dem papier die vita meines schiffes besser schützen ist ohne zweifel.
die frage ist nur ob es auch besser für die einsatzbereitschaft des schiffes ist ?

mfg dirk

[delcyros]

Die verhältnismäßig geringen Materialstärken für die Deckspanzerung erklären sich auch aus dem Bemühen, möglichst große Teile des Schiffes zu schützen. Im Gegensatz zu den Schlachtschiffen der anderen Flotten sind  die B-Schiffe nicht aussschließlich Schiffe, die andere Schlachtschiffe bekämpfen sollen, sondern auch Schiffe die  Handelskriegsaufgaben übernehmen sollen, hier bietet sich ein (geringerer) Rundumschutz eher an, so daß nicht jeder Kreuzer oder Zerstörer durch"Zufallstreffer" in die weichen Teile, die Gefechtfähigkeiten herabsetzen kann

Dem ist hinzuzufügen, dass in Oberdeck und Panzerdeck hinsichtlich ihrer Eigenschaften zwei unterschiedliche Materialien verbaut wurden, die jeweils aber Wh genannt sind. Das Oberdeck (250 BHN) ist härter als das Panzerdeck (225 BHN) aber gleichzeitig weniger zäh. Gut gegen Kreuzertreffer (wo Dehnbarkeit eh keine Rolle spielt), SA-Kaliber von Schlachtschiffen kommen bei niedrigen Winkeln mitunter aber leichter durch (diese Winkel sind aber eher unwahrscheinlich bei Horizontaltreffern). Von dieser Perspektive her betrachtet erscheint das auf einmal als ein sehr sinnreiches System der Effizienzoptimierung. Nicht so gut wie einzelne, dicke Decks gegen SA-Treffer aber besser gegen eine Vielzahl von Bedrohungen gegenüber mehr geschützten Rumpfvolumen. Letzteres entspricht wahrscheinlich eher der taktischen Erwartung zum Zeitpunkt der Konstruktion.

Es gibt letztlich kein "ideales" Schutzsystem. Je mehr man darüber nachdenkt, desto eher fällt auf, dass jede Marine -von einigen klaren Fehlern mal abgesehen- das jeweils beste System für den eigenen taktischen Erwartungshorizont akzeptiert hat. Es ist müßig, sich zu streiten was besser ist, da sie m.E. per se nicht ohne Betrachtung dieses Gefahrenerwartungshorizontes verglichen werden dürfen.

[Matrose71]

Es gibt letztlich kein "ideales" Schutzsystem. Je mehr man darüber nachdenkt, desto eher fällt auf, dass jede Marine -von einigen klaren Fehlern mal abgesehen- das jeweils beste System für den eigenen taktischen Erwartungshorizont akzeptiert hat. Es ist müßig, sich zu streiten was besser ist, da sie m.E. per se nicht ohne Betrachtung dieses Gefahrenerwartungshorizontes verglichen werden dürfen.

Naja, so ganz kann ich mich mit der Formulierung nicht anfreunden. Das die Gefechtsentfernung Dank wesentlich moderneren Geschützen und optischen Feuerletanlagen steigt war mehr als abzusehen.
Auch das man bei der KM schon im Spanieneinsatz Suchradar dabei hatte spricht schon nicht für kurze Kampfentfernungen.

Bei BS/TP war der Schutz ja auf allen Entfernungen ja annehmbar, aber bei SH/GS war er schon sehr einseitig auf Vertikalschutz ausgelegt. Bis 18000m mit den oder den besten Schutz aller Schlachtschiffe ausser vielleicht Yamato und ab 18000m (je nach Einfallswinkel der Granaten) wird es dann furchtbar anfällig durch den 45mm Zitadellenpanzer. Irgendwie kommt mir das nicht ausgewogen vor und auch der taktische Erwartungshorizont kann da meine "Enttäuschung" nicht mildern w.o. beschrieben.


Ansonsten freut es mich das du wieder an Bord bist.....

[Thoddy]

Es müssen nicht 2 unterschiedliche Wh Materialien sein.
eine unterschiedliche Wärmebehandlung (Tempern, Anlassen, Härten) dürfte schon ausreichend sein, um die Unterschiede erklären zu können. Je nach Verfahren entstehen unterschiedliche Gefügezusammensetzungen des Stahls, aus denen die beobachteten Festigkeitsunterschiede resultieren.

Dann möchte ich auch noch mal auf verschiedene Ausführungen hinweisen
1 allgememeine Bauvoschriften/ Lieferbestimmungen für Panzermaterial M.Dv.147 No. 27
2 Unterlagen zur Bestimmung der Hauptkampfentfernung und Geschoßwahl

gute übereinstimmung gibt es bei den Festigkeitswerten
Zugfestigkeit
Wotan hart
1) 80-90 vs 2) 90
Wotan weich
1) 65-75 vs 2) 70

Bruchdehnung
1)Wotan hart 18%
1) Wotan weich 22%

leider wird bei 2 die Bruchdehnung nicht mit einem konkreten Wert benannt jedoch wird auf Vergleiche zu
den im 1 Weltkrieg verwendeten niedrig- und hoch-Nickel(Qualität 420)Panzerqualitäten Bezug genommen

beide Wotanlegierungen, Ww und Wh, haben nach 2) eine höhere Bruchdehnung als das alte niedrig-Nickel-Panzermaterial dessen 21% Bruchdehnung mehr oder wenig gut dokumentiert ist und ausweislich des  Kohlenstoffgehalts der Legierung sind diese 21% auch gut verifizierbar. Soviel ich weiß wurde bei den Wotan Legierungen mit dem Kohlenstoffgehalt im Materialschnitt um ca 0,05% prozentpunkte heruntergegangen
somit sollten die Wotan legierungen höhere Bruchdehnungen aufweisen.
die übrigen Legierungsbestandteiländerungen(Erhöhung Chrom, Erhöhung Molybdän, Erniedrigung Nickel) lassen eine Verschlechterung der Bruchdehnung nicht vermuten.

Im übrigen ist auch die Bruchdehnung bei http://www.navweaps.com/index_nathan/metalprpsept2009.htm für St 52 falsch, die ausweislich der alten DIN Normen ebenfalls bei 22 % liegt, wobei auch hier 2% unterschied je nach Messung quer oder längs zur Walzrichtung zu verzeichnen sind

[delcyros]

Bei BS/TP war der Schutz ja auf allen Entfernungen ja annehmbar, aber bei SH/GS war er schon sehr einseitig auf Vertikalschutz ausgelegt. Bis 18000m mit den oder den besten Schutz aller Schlachtschiffe ausser vielleicht Yamato und ab 18000m (je nach Einfallswinkel der Granaten) wird es dann furchtbar anfällig durch den 45mm Zitadellenpanzer. Irgendwie kommt mir das nicht ausgewogen vor und auch der taktische Erwartungshorizont kann da meine "Enttäuschung" nicht mildern w.o. beschrieben.

Dem schließe ich mich gerne an. Ich würde S&G auch eher unter die Kategorie "Fehler" einstufen. Sie sind viel zu unausgewogen und lassen eine klare Konzeption des Gefahrenerwartungshorizontes vermissen.
Zum letzteren zählt m.E. aber auch die Zusammensetzung der eigenen und erwarteten Feindflotte. Ob man auf große Task Forces oder Einzelgänger baut, ob man ozeanische Abfangeinsätze oder Küsteneinsätze plant, macht da schon einen Unterschied.

Es müssen nicht 2 unterschiedliche Wh Materialien sein.
eine unterschiedliche Wärmebehandlung (Tempern, Anlassen, Härten) dürfte schon ausreichend sein, um die Unterschiede erklären zu können. Je nach Verfahren entstehen unterschiedliche Gefügezusammensetzungen des Stahls, aus denen die beobachteten Festigkeitsunterschiede resultieren.

Exakt. Aber Wh gibt es dennoch in unterschiedlicher Form. D. Saxton wies darauf hin, dass es Unterschiede bei den Herstellern gegeben hat (Ruhrstahl Wh deutlich härter als Krupp Wh). Letztlich ist die Information der unterschiedlichen Eigenschaften hinsichtlich Härte und Bruchdehnung für Wh Material von 50mm einerseits und 80-120mm anderseits nicht unwichtig für die Wahl des Deckspanzerlayouts. Das härtere Oberdeck wird damit sehr effefktiv gegen Bomben und Kreuzerkalibertreffer.

Hinsichtlich der Bruchdehnung ist die Beimischung von Kupfer in geringen Prozentsätzen interesant. Dies reduziert tatsächlich die Bruchdehnung wenn der Anteil über 0.2 Prozentpunkte hinausgeht, der Vorteil liegt aber in einer vergrößerten Härte und vorallem einer Vertiefung der Distanz zwischen der Last bei dem sich das Material verformt und der Last bei dem es auseinanderreißt. In diesem Verhältnis war Wh besser als die meisten anderen Chromnickelbasierten Panzerungen.

[Thoddy]

Kein Kupfer in deutschen Chrom-Molybdänstählen

(jedenfalls gibt es keinen Hinweis in relevanter Werkstoffliteratur)

[Thoddy]

Britischer Test Vergleich KC Tirpitz im Vergleich zu aktuellem britischen Panzermaterial


REFERENCE DOCUMENTS & RESOURCES - OFFICIAL ADMIRALTY DOCUMENTS
ADM 213/378: TESTS OF GERMAN ARMOUR Meeting  15.08.1946

http://www.admirals.org.uk/records/adm/adm213/adm213-378.php

Zusammenfassung
"(a) Penetration Limit.
British armour is probably superior to the deep faced German Plates by approximately 65 fs"

(b) Perforation Limit.
British armour is superior to the deep faced German plates by approximately 100 fs, with added advatage that the British armour breaks up the shell at bare perforation velocities"

Aufgrund der geringen Anzahl an Tests bei einem einzigen Auftreffwinkel 30 Grad halte ich die Studie nicht für geeignet eine Überlegenheit des britischen Panzermaterials
festzustellen. Außerdem liegen zwischen der Herstellung des britischen und des deutschen Materials wohl einige Jahre; natürlich wird Stahl nicht vom liegen schlecht aber ca. 6 Jahre Unterschied bei laufendem technischen Fortschritt sind eine Menge Holz.

und wenn ich mich nicht verlesen habe sollte die aktuelle Platte schußtechnisch besser gewesen sein als die akzeptierten Platten aus 1943

im übrigen ist auch schon beim Anschauen der deutschen Penetrationskurven für KC und homogenes Material ein zurückbleiben des KC ab ca 30 Grad Einschlagwinkel im Vergleich zu homogenem Panzermaterial erkennbar, bei senkrechtem Aufschlag war der KC dem homogenen aber deutlich überlegen
nun hätte man sich vielleicht überlegen könnnen, welche Einschlagwinkel die wahrscheinlicheren sind.

Interessanterweise ist in der einen Probe der Tirpitz Kupfer enthalten
hängt vielleicht damit zusammen, daß Molybdän und einige andere Legierungsmetalle  aus Mansfelder Kupferschiefer gewonnen werden können.

[delcyros]

Zu bemerken ist bei diesen britischen Tests:

• Alle Panzerplatten der TIRPITZ wurden mit dem Schneidbrenner herausgetrennt (ich brauch nicht erläutern, was dieses Verfahren
  für die Materialeigenschaften des Panzermaterials bedeutet)
  
• Alle getesten Platten von TIRPITZ sind deutlich zu klein. Der Mindestabstand zum Plattenrand ist weniger als halb so tief wie bei den
  getesteten britischen Platten
  
  -daher sind die Ergebnisse als sehr konservativ zu betrachten.