二戰德國海軍的驕傲:俾斯麥級戰列艦,德國製造的經典之作

俾斯麥級戰列艦

俾斯麥級戰列艦（德文：Schlachtschiff Bismarck，英文：Bismarck class battleship），是納粹德國建成的最大的主力艦，超越了英國皇家海軍旗艦胡德號戰列巡洋艦，成為當時世界上噸位最大的戰艦。

本級艦共建有兩艘，即俾斯麥號戰列艦和提爾皮茨號戰列艦，「俾斯麥」（Bismarck）號以普魯士王國首相和德意志帝國總理、人稱「鐵血宰相」的奧託·馮·俾斯麥命名。「提爾皮茨」（Tirpitz）號以德意志帝國海軍元帥、人稱「德國海軍之父」的阿爾弗雷德·馮·提爾皮茨命名。

發展沿革

歷史背景

第一次世界大戰中，德國海軍公海艦隊在日德蘭海戰中讓英國人丟盡臉面。1919年德國戰敗，英國人抓住機會，一舉清除了老對手德國的海上家當，還趁機強迫德國籤署了苛刻的《凡爾賽和約》，並在《和約》中明確規定，戰敗的德國不準再擁有無畏級戰列艦，僅允許保留8艘舊戰列艦用於訓練及海岸防禦，替代艦必須在被替代艦下水20年後才可動工建造，並規定其最大排水量不得超過10160噸，主炮口徑不得超過280毫米。英國企圖通過這個「緊箍咒」讓德國海軍永不翻身，為自己排除一大憂慮。20世紀20年代初，在民族復興思想支配下忍受著戰敗恥辱的德國人，看著手中剩下的幾艘不堪使用的陳舊戰列艦，心存不甘，建造新戰列艦的意願愈加強烈。由於受到《和約》的限制，德國人不得不仔細研究怎樣利用和約的規定條件建造新的戰列艦。德國海軍在條約限制下充分發揮當時的技術優勢，結合德國海軍的戰術需求而精心設計建造了3艘德意志級裝甲艦（被其他國家稱為袖珍戰列艦）。德意志級雖然艦型噸位稍小但速度比傳統的戰列艦快，防禦能力和火力又比巡洋艦強，讓對手強的追不上，弱的打不過，是名副其實的一種投機取巧設計。這種設計確實也讓德意志級裝甲艦在二戰初期的大西洋打出一片「天地」。隨後德國又準備設計建造2艘沙恩霍斯特級戰列巡洋艦，其設計思想延續了德意志級的路線，並做了更多改進。在二戰中，沙恩霍斯特級憑藉其航速高、裝甲也夠用的條件，敢於和一些英國戰列艦打接觸戰，把「打不過就跑」的戰術思想發揮得淋漓盡致。沙恩霍斯特級戰列巡洋艦的設計建造標誌著德國海軍新式戰列艦的設計建造水平已經開始走向成熟，為俾斯麥級戰列艦的建造打好了基礎。

20世紀30年代初，《華盛頓海軍條約》即將到期，世界局勢緊張，各國都不打算繼續籤約，並於不久之後一個接一個地拿出新戰列艦建造方案。德國當時雖然已經有了德意志級，並開始沙恩霍斯特級的設計，但這都明顯不是世界各國即將建造的新戰列艦的對手。於是，德國有了建造更大、更強的新戰列艦的構想。1932年，德國為了使新式戰列艦的數量達到替換所有一戰後根據《凡爾賽和約》得以留下的老戰列艦的水平，並為對抗蘇聯的造艦計劃，海軍開始對建造3.5萬噸的大型戰列艦的設計進行理論性研究，並對其武備、裝甲和航速進行了可行性論證。1934年，德國在進行沙恩霍斯特級戰列巡洋艦設計的同時，也開始了新一級大型戰列艦的設計準備工作。1935年，德國宣布廢除禁止其建造軍艦的《凡爾賽條約》，並向英國提出限制德國海軍總噸位為英國海軍的35%，英國欣然接受並與之籤訂《英德海軍協定》，這為德國建造大型戰艦鋪平了道路，德國馬上決定開始準備建造謀劃已久的新型戰列艦俾斯麥級。

設計歷程

1930年，俾斯麥級戰列艦最初開始構想設計時，是德國一戰戰敗後時隔二十年首次設計建造正規戰列艦。因此面臨著非常大的困難，由於條約和戰敗的影響，德國的造船工業在1920年代至1930年代可以說是完全重新開始，所以在設計上所能參考的只有一戰時期的德國海軍艦艇。作為德國海軍重新起步的標誌，埃姆登級輕巡洋艦和萊比錫級輕巡洋艦是代表，應用了大量的新技術，新的建造思路。但是，這時期的德國海軍嚴重缺乏大型艦艇的建造和設計經驗，而且所能參考到的對象也已經落後了不止一個時代，由於「海軍假日」時期德國不能建造新艦，錯過了最重要的技術積累時期。實際上海軍假日時代的big seven為各海軍大國後續的戰列艦的建造積累了大量的經驗，比如美國海軍的南達科他級，日本海軍的大和級，英國海軍的前衛級。更為重要的是，各海軍大國根據一戰的經驗，進行了大量的實驗，吸取教訓，改進設計思路，比較典型的就是英國接收德意志帝國海軍艦艇進行的實驗，日本海軍和美國海軍則是利用條約中拆毀的舊艦進行實驗，這同樣也為後來戰艦的建造積累了大量的經驗。而德國海軍在這幾個方面毫無參考對象，也缺乏相關的數據，而且為了保證研發和建造進度，都是儘量採用現有的技術。所以，俾斯麥級的設計從一開始就有很大的問題，依然停留在一戰時期的戰艦設計思路上，以巴伐利亞級為基準設計了一個放大型。作為一艘標準排水量41000噸的巨艦，只搭載了8門380mm主炮，而同時期的戰列艦，大七全部都是410mm主炮，維內託級是九門380mm主炮，喬治五世親王級則是10門356mm主炮。

設計特點

俾斯麥級戰列艦自1935年制定完整計劃並進入設計圖紙的繪製階段，由於政治上沒有太多限制，新戰列艦的設計完全面向實戰。俾斯麥級最初的設計指標是標準排水量35000噸，艦長250米，寬38米，吃水10米，四座雙聯裝380米主炮，渦輪-電力裝置，最大航速30節，最大續航力8000海裡/19節，這些都是根據德國的實際情況決定的。首先，當時連接波羅的海和北海的基爾運河（19世紀末德國為了縮短由北海到波羅的海的航程，和能夠在戰時自由航行於北海與波羅的海之間而開挖的人工運河，一戰時進行擴建挖深但工程到35年才完工）規定對船隻的限制是長度不得超過250米，寬不超過38米，吃水不超過10米。其次，俾斯麥級的設計用途並非是純粹的艦隊決戰，而是一併考慮了艦隊戰與遠洋巡航作戰，甚或破交作戰（大型海盜船）的需求。然而德國在一戰後，海外殖民地損失殆盡，戰艦在作戰時不像其他國家那樣可以依賴海外殖民地的基地補給，因此其續航能力非常好，可以19節高速戰鬥巡航8000海裡，由於意法的主要戰場在地中海區域，因此維內託與黎塞留兩級戰列艦的續航能力相比較都略差。再次，鑑於當時世界各國正在設計建造的新戰列艦的最大航速都在30節，考慮到德國海軍艦艇數量少，新型戰列艦必定常常在己方數量劣勢的情況下戰鬥，而在海戰中，在數量劣勢的情況下戰鬥，沒有高的航速是十分危險的，因此必須以高標準設計建造。最後，俾斯麥級的主炮壽命長，射速也較黎塞留級為高，達到2.3-3發/分鐘。另外一點也是繼承自一戰時德國造艦的傳統，即大量的水密艙設計，至少22個主水密艙加極大數量的次要水密艙可以從小幅度的損傷中較好地保護艦船的核心部位。從這些特點來看，俾斯麥較好地符合了其「具有遠洋破交能力的戰列艦」的設計意圖。（然而根據km的研究顯示，由於錯誤估計了蒸汽輪機的續航能力，俾斯麥不能很好執行破交任務。這導致了後來h39計劃回到了柴油機的路線上。在km的規劃中，俾斯麥的定位是海岸防禦艦隊的組成部分）。

1936年，《華盛頓海軍條約》到期，英國提出了續約《倫敦海軍條約》，法國和義大利宣布不再參加，其後原先同意的日本也拒絕在條約上簽字。與此同時，英國要求德國將俾斯麥級的排水量限制在35000噸，但德國以其不是《華盛頓海軍條約》籤字國為由斷然拒絕，就在這一片混亂中，希特勒宣布德國不再受這類條約規定的限制。1936年夏天，經過一年設計的俾斯麥級戰列艦開始動工建造。

建造服役

1936年7月1日，俾斯麥級戰列艦首艦「俾斯麥」號在Blohm&Voss造船公司位於漢堡的布隆·福斯造船廠的9號船臺上鋪設龍骨，正式開工建造，建造編號為BV509。船體的建造工作於1938年9月完成，並開始轉移到下水道上。1939年2月14日，「俾斯麥」號舉行了下水儀式。「俾斯麥」號是德國第四艘以奧託·馮·俾斯麥（OttoVonBismarck）的名字命名的軍艦，第一艘在1877年，是一艘小型的海防艦；第二艘在1897年，是一艘巡洋艦；第三艘在一戰期間，沒有建成。俾斯麥是德國近代史上一位舉足輕重的人物，是自上而下統一德國（除奧地利外）的代表人物，曾任普魯士王國首相兼外交大臣，德意志帝國總理，作為普魯士德國資產階級最著名的政治家和外交家，被稱為「鐵血首相」。「俾斯麥」號的下水儀式非常隆重，時任德國元首希特勒及大小官員數千人參加，並請來了俾斯麥的孫女多蘿西亞·馮·洛伊文費爾德女士，由她親自將她的祖父的名字命名給新戰列艦。當天13點30分，「俾斯麥」號順利下水。「俾斯麥」號下水後經過18個月的舾裝，於1940年8月24日正式加入海軍現役。1940年9月15日前往基爾灣開始服役後的測試工作，不久返回B&V造船廠進行最後的設備調整。1941年3月6日起到波羅的海進行訓練工作，並開始形成戰鬥力。隨後一直在波羅的海停留，直到1941年5月參加「萊茵演習」作戰為止。

1936年10月30日，俾斯麥級戰列艦2號艦由德國威廉海軍造船廠建造，並以人稱「德國海軍之父」的，曾任德意志帝國海軍元帥的阿爾弗雷德·馮·提爾皮茨（Tirpitz）命名。1936年11月2日，「提爾皮茨」號開始在威廉海軍造船廠的2號船臺上鋪設龍骨正式開工建造，建造編號為S128。「提爾皮茨」號於1939年4月1日下水，下水儀式同樣隆重非凡，元首希特勒及德國海軍總司令雷德爾元帥等大批高官參加，並且也效仿「俾斯麥」號，請來了提爾皮茨的女兒法勞·馮·哈塞爾女士參加下水典禮。「提爾皮茨」號在舾裝期間，二戰爆發，威廉造船廠不斷被英機轟炸，使得「提爾皮茨」號的舾裝工作受到很大影響，使其服役期推遲了4個月，於1941年2月25日正式服役。1941年3月16日開始到波羅的海進行5個月的測試和訓練。「俾斯麥」號沉沒時，「提爾皮茨」號尚未完成訓練和調試工作。

技術特點

俾斯麥級戰列艦原本設計時要求超越英德海軍協定的規格標準排水量達到42000噸，遠遠超過英國海軍條約戰列艦喬治五世級的35000噸。1940年，「俾斯麥」號服役時和其姐妹艦「提爾皮茨」號滿載排水量甚至達到50000噸，是當時大和級戰列艦以外噸位最大的戰列艦，造價比大和級還要貴。俾斯麥級主炮採用8門52倍口徑（以美英計算標準則為47倍）380毫米/SKC34炮。由於德國設計師缺乏經驗，俾斯麥級上出現了大量一戰時期戰列艦的設計痕跡，顯得較為落後，例如穹甲（有明顯弧度並且延伸到舷側的穹頂狀裝甲）防護，垂直的主裝甲帶，薄弱的上裝，戰艦首尾的輕型裝甲帶和（「提爾皮茨」號後來放棄治療增設的）魚雷發射管等。「俾斯麥」號可以說集中了當時德國的全部力量，但是由於理念的落後大大制約了她的戰鬥力。

外觀動力

俾斯麥級戰列艦同級艦的性能數據基本上和設計計劃差不多，只是排水量大了很多。俾斯麥級戰列艦艦體受基爾運河水深限制，適度加寬艦體以減少吃水，長寬比為6.67：1。從縱向俯視圖上看，艦體為紡錘形，中間最粗，向首尾兩端以拋物線形逐漸變細。俾斯麥級戰列艦的上層建築沿用了沙恩霍斯特級的艦橋，顯得比較緊湊和美觀。另外根據沙恩霍斯特級試航數據採用了非常適合在大西洋惡劣海況使用的大西洋艦艏和一直非常廣泛使用的外張幹舷等，使得沙恩霍斯特級適航性差的問題在俾斯麥級上完全消除，俾斯麥級艦體的穩定性及較高適航性也高於沙恩霍斯特級。它的動力傳動系統基本沿用了一戰德國戰艦設計的3軸2舵標準布局，但3槳不是一戰時處於一條線上的布局，改為2前1後，但舵依然是一戰風格只是舵機改用了電動為主液壓備份（有觀點說就是舵的這個布局葬送了「俾斯麥」號）。

俾斯麥級戰列艦擁有12個高壓華格納鍋爐，兩兩放置在6個水密隔艙內，蒸汽輸送管道直接穿過同樣位於穹甲下方的副炮彈藥庫艙段通向3個主機艙，每個主機艙內安放著1臺渦輪蒸汽輪主機，每4臺鍋爐同時向1臺渦輪蒸汽輪主機提供動力，主機為3臺Blohm&Voss蒸汽輪機，單機最大輸出功率為45400馬力，3臺總功率達136200馬力。每一主機驅動一個螺旋槳，直徑為4.7米。此外在過渡艙內有蒸汽輸送轉換結構，在必要的情況下可以交叉提供動力。俾斯麥級的動力系統設計功率為138000馬力，實際穩定輸出功率為150170馬力，極速輸出功率為163026馬力。

裝甲防護

俾斯麥級戰列艦採取了介於全面防護和重點防護之間的設計（或稱不夠全面的全面防護）。俾斯麥級擁有穹甲和較強的320毫米厚主裝甲帶構成了較強的舷側防護，這種設計實際上是讓穹甲和垂直裝甲共同參與了側舷方向的防護，而非完全沿襲了一戰時的穹甲設計。但是，穹甲的高度有限，重要設備又不敢布置在穹甲之上的部分，因此這種設計浪費了艦內的大量空間和一些噸位。穹甲之上的上部裝甲防禦力不高，在遠距離交戰中穿甲炮彈有可能從上部裝甲區擊穿，更重要的是水線下區域的防禦力也較差。「俾斯麥」號與威爾斯親王號戰列艦對戰時，被擊中後漏油減速伴有左傾和艏傾，最嚴重時右側螺旋槳頂端出水空轉。相對於主裝甲區高度接近6m的黎塞留, 4.8m的俾斯麥經常和納爾遜一起被稱為皮帶式主裝甲帶。（俾斯麥的設計師之一海因裡希·施呂特爾對俾斯麥的防護布置較為不滿，他曾對其妻子吐露他認為其側舷裝甲帶應該延伸至更低處。當然，納粹德國在軍艦設計上的要求落後是長期的問題……詳情可以參考Z計劃的O級巡洋戰艦和同為1938年提出的克虜伯為荷蘭設計的1047號計劃戰列巡洋艦案的區別）總而言之，俾斯麥的防禦體系在近距離接戰中效果好，但在遠距離炮戰中特別是受到高俯角的穿甲彈攻擊時，防護力較為不足。

然而俾斯麥也並不是一艘沒有任何優點的戰艦——或者說，其優缺點根本就是相輔相成的。俾斯麥較薄的上部裝甲經常遭到批評，但實際上這個設計是與其防護體系緊密相關的：俾斯麥的上部裝甲與其布置在甲板下的50毫米甲板裝甲，以及縱向的艙室裝甲一起構成了第一層防護，雖然較為薄弱，但是這層裝甲與穹甲之間有著很大的空間，這使得高爆類武器或者半穿甲彈在穿透這層防護之後能量大幅度減弱，無法擊破穹甲。考慮到英國人的巡洋艦根本不配置穿甲彈而只配置半穿甲彈和高爆彈，俾斯麥雖然作為戰列艦的防護過低，但卻很好地克制了英系巡洋艦，作為「戰列巡洋艦」是完全適格的。俾斯麥的水密艙結構設計也很複雜，全艦至少有22個主水密艙，獨立水密艙多達數千個（嚴格來說這也是繼承自一戰時期德國的造艦傳統，雖然過於複雜的結構使得其排水量和製造成本居高不下但此設計在抗沉性方面效果還是不錯的，甚至創造了一戰時的不沉傳奇——塞德利茨號），可以有效保護艦體的核心部位。

構造艙室

俾斯麥級戰列艦吸取了沙恩霍斯特級的經驗，船體結構的焊接量有很大的增加，達到了95%。俾斯麥級全艦分為22個主水密隔艙段，從第3到第19艙段為主裝甲堡區域，保護了70%的水線長度和85%-90%的浮力以及儲備浮力空間。德國人在俾斯麥級巨大的艦體主裝甲堡內縱向和橫向上安裝了多重裝甲和水密隔板。以鍋爐艙段下部艦體為例，除了兩舷各擁有寬度為5.5米的防雷隔離艙外，內部又被分成三個並排布置的水密隔艙，每個隔艙內安放著兩臺高壓重油鍋爐，俾斯麥擁有兩個這樣的艙段，它們中間被一個副炮彈藥庫艙段隔開。在這樣的布置下，一個鍋爐艙進水，戰艦隻會損失六分之一的動力，來自一個舷側方向的攻擊最多只能讓戰艦的兩個鍋爐艙進水，損失三分之一的動力。此外，該艦在主水平裝甲以上的上部艦體內也設置了大量的水密隔艙。加上下部艦體，俾斯麥全艦被細分成數千個大小不一的獨立水密隔艙，就像鍋爐一樣，該艦每個重要的子系統都被以儘可能降低風險的原理分隔放置在這些隔艙內。

俾斯麥級的防雷隔離艙在舯部深5.5米，向艦尾方向逐漸減至5米，向艦首方向逐漸減至4.5米，由22mmSt52船殼—空氣艙—18mmSt52油艙壁—油艙—45mmWw主防雷裝甲板—8mmSt52防水背板構成，為兩艙四層鋼板的布置結構。該結構在動力艙段的主防雷裝甲後面沒有設置完整的過濾艙，而在副炮彈藥庫和主炮彈藥庫艙段的主防雷裝甲到彈藥庫壁之間，管線艙和下方的儲藏艙一起形成了完整的過濾艙。整體上看，除了彈藥庫艙段的布置相對還算嚴密以外，與同時期其它國家戰列艦的防雷結構相比較，俾斯麥級的結構要簡單得多，設計要求也不高，僅僅為抵禦250kgTNT的水下爆破。但德國海軍在1944年11月12日關於「提爾皮茨」號損失的222-45號技術報告上指出它的TDS（Torpedo defence system）能抵擋300kg德國hexanite烈性炸藥的水下爆破，可以認為這是該級戰艦防雷系統的實際準確防禦水平。

俾斯麥級沒有設置兩用甲板，它們採用了裝甲甲板和水密甲板分離的傳統布局。由於在艦體橫向上布置了厚重的上部舷側裝甲和上裝甲甲板，俾斯麥級位於機艙和彈藥庫上方的艦體水平結構有三層，第一層由柚木（即上甲板）+50-80mmWh裝甲甲板+10mmSt52水密甲板+第一主構造梁構成；第二層由20mmSt52水密甲板（即第二甲板）+第二主構造梁構成，由於在上甲板下方布置了第一主構造梁，並在第二甲板下方布置了第二主構造梁，使該艦擁有雙層艦體上部主構造梁。第三層是該艦上為數不多的創新設計之一，在80-100mmWh水平部分裝甲甲板的下方是20mm的St52水密甲板，再往下並沒有像其它國家的戰列艦一樣布置主構造梁而是水平鋪設了一層構造加強筋，與裝甲甲板一同被作為艦體構造的組成部分，承擔和主構造梁相近的作用。此外，構造加強筋由彈性形變範圍剛好比Wh鋼略大一點的St52鋼製成，可以隨著Wh裝甲板一同發生彈性形變並分擔抗拉峰值受力，再隨著Wh裝甲板一同恢復，以此提高整個水平結構的防禦力，加強這道保護動力艙和彈藥庫的最後防線。

艦炮防護

德國自1918年第一次世界大戰戰敗以後首次建造純正的戰列艦，為了降低風險，保證研製進度，儘量採用現成的技術因此依然採用了約克級的總體設計，原計劃使用350毫米口徑炮，但元首要求使用380毫米口徑炮。因為俾斯麥採用穹甲布局，導致艙室利用率不高，核心艙高度很低。為了完成航速指標必須拉長動力艙段，座圈就會往首尾方向擠，為了保證防雷層深度只能壓縮座圈，使座圈的寬度不足以上3聯裝15寸，且設計俾斯麥級時為了儘快拿出能立即開工的設計，重新設計一個三聯裝15寸炮塔顯然也是不允許的，直接照搬一戰現成的設計就成了最省事的選擇。而且德國人在論證階段有過考慮，三三並不比四二節省多少噸位，四二在精度和減小火力損失上也有自己的優點。因此俾斯麥級最終設計單炮塔是雙聯裝380毫米口徑艦炮，共4座炮塔的戰列艦，主炮塔採用前後對稱呈背負式布局，前後甲板各布置兩座。這種布局在二戰比較少見也常被人詬病，稱採用這種布局不利於減少艦體長度與裝甲帶長度，但這也是出於它自身的特殊原因。

俾斯麥級380毫米主炮塔的炮座露天部分是厚340mm的KCn/A裝甲鋼圈，炮座在艦內從80mm上裝甲甲板到100mm主裝甲甲板之間的部分是厚220mm的KCn/A裝甲鋼圈，外圍側面受到145mm-320mm的KCn/A舷側裝甲和30mmWh內部縱向裝甲的保護，總厚度為395-570mm，防禦能力高於炮座露天部分。主炮塔旋轉部分的正面是360mm的KCn/A裝甲板，側面是220mm的KCn/A裝甲板，背部是320mm的KCn/A裝甲板，頂部由130-180mm的Wh裝甲板覆蓋。背部厚達320mm的KCn/A裝甲是為了對付數量眾多的敵艦從左右舷側方向夾攻而設置的。

俾斯麥級的副炮塔擁有100mmKCn/A的旋轉部分正面裝甲和80mmKCn/A的露天炮座裝甲，能抵擋輕巡洋艦級別的炮彈。第一甲板下面是145mmKCn/A的上部舷側裝甲帶+30mm的Wh裝甲座圈，能抵擋重巡洋艦級別的炮彈。彈藥輸送通道通過其中一直延伸到穹甲，副炮彈藥庫位於穹甲下方獨立艙段的中央部分內，受到320mm主舷側裝甲和100-120mm穹甲的保護。與主火力系統的防護情況相似，俾斯麥副炮火力系統的防護也是由上至下逐次遞增。俾斯麥級的指揮塔立面裝甲為350mmKCn/A，頂部220mmWh，底部70mmWh。同時德國戰列艦指揮塔的防護空間大，可以容納更多的指揮人員和設備。此外該艦在後部艦橋上還擁有一個立面裝甲為150mmKCn/A的備用指揮塔，在主桅樓頂端還擁有一個立面裝甲為60mmWh的裝甲瞭望塔，是大部分其它國家的新式戰列艦所沒有的。該艦安置在三個裝甲塔上方的三個主要探測和火控系統單元也安裝有60-200mm不等的立面裝甲。

主炮性能

俾斯麥級戰列艦的4座主炮塔，在前甲板和後甲板分別各布置兩座，從前向後依次命名為安東（Anton）、布魯諾（Bruno）、凱撒（Caesar）和多拉（Dora），四座主炮塔的編號分別用各自命名的第一個字母編為A、B、C、D。8門SK-C/34型52倍口徑（按照英國標準為47倍口徑）380毫米主炮由德國克虜伯公司於1934年設計，1939年研製成功並定型生產。每座主炮塔重約1100噸，單門火炮全重110700千克，總長度19.63米。俾斯麥級的身管制造採用了與「希佩爾海軍上將」級重巡洋艦相同的三節套管結構工藝，以保證火炮的製造精度，但成本過於高昂，且製造工藝複雜，不便與身管的大批量生產。身管內刻有90條深4.5毫米，寬7.76毫米的膛線，膛線長度為15982毫米，身管長17.86米，膛室容積為31.9升，發射藥為212千克，最大發射膛壓為3200千克/平方釐米，身管壽命約為180～210發。

俾斯麥級主炮可發射重800千克的被冒穿甲彈和高爆彈，穿甲彈和高爆彈的長度均為1.672米，其穿甲彈採用「高初速輕型彈」，在近交戰距離擁有很好的威力。主炮最大理論射速很高，最小仰角射速為3發/分，最大仰角射速為2.3發/分，達到同期戰列艦的前沿水平，最大射程為36520米/30度，炮口初速為820米/秒，在射程為35000米的距離上可擊穿170毫米的德制水平表面硬化裝甲。主炮俯仰角度為-5.5～+30度，炮塔水平旋轉速率為5度/秒，高低俯仰速率為6度/秒，射擊時的火炮後座距離為1.05米。裝填角度為+2.5度，裝填機構採用的是半自動裝填方式裝填。俾斯麥級戰列艦的主炮性能一般，威力在二戰新15寸墊底，但射速高，精度高。除了用作常規的平射射擊外，還可以以高仰角對空射擊。「提爾皮茨」號在挪威抵抗英機轟炸時就這樣使用過主炮。

副炮性能

俾斯麥級戰列艦裝備有6座SK-C/28型55倍口徑150毫米雙聯裝副炮，該炮於1928年設計，1934年研製成功並定型生產。單門火炮全重9080千克，身管內刻有44條深1.75毫米，寬6.14毫米的膛線，膛線長度為6588毫米，身管長為3000千克/平方釐米，同樣可發射穿甲彈和高爆彈，其中穿甲彈彈重45.3千克，長度為67.9釐米，高爆彈重41千克，長度為65.5釐米，最大射速6～8發/分，最大有效射程23000米/40度，炮口初速為875米/秒。副炮俯仰角度為-10～+40度，炮塔水平旋轉速率為8度/秒，高低俯仰速率為9度/秒，射擊時的火炮後座距離為37釐米，裝填角度為+2.5度，全艦備彈18000發，每座炮塔各300發。6座150毫米雙聯裝副炮均布置在上層甲板的同一平面上，每舷各3座，其中布置在前部和中部各兩座副炮的射界為150度，布置在後部的副炮射界為135度，6座副炮均可直接向其正前方射擊。6座炮塔的重量不一，其中布置在前部的兩座炮塔各重131.6噸，中部的兩座炮塔因各安裝有一座光學測距儀而各重150.3噸，後部的兩座炮塔最輕，各重97.7噸。該炮並不兼具防空能力，主要用以對付諸如驅逐艦這類裝甲防護較弱的中、輕型水面艦艇。

防禦火力

俾斯麥級戰列艦裝備有4座SK-C/33型和4座SK-C/37型65倍口徑105毫米雙聯裝高射炮，每舷各4座共8座。SK-C/33型與SK-C/37型高炮均由德國萊茵金屬公司生產，其中SK-C/33型於1933年設計，1935年研製成功並定型生產，每座炮塔重26.425噸，單門火炮全重為4560千克，總長度6.84米，身管內刻有36條長5531毫米的膛線，身管長6.825米。膛室容積為7.31升，發射藥為6.05千克，最大發射膛壓為2850千克/平方釐米，可發射重15.1千克，長116.4釐米的專用防空高爆炮彈，最大射速為16～18發/分，最大有效射高為17700米/45度，最大仰角時射高為12500米/85度，炮口初速為900米/秒。火炮俯仰角度為-8～+85度，炮塔水平旋轉速率為8度/秒，高低俯仰速率為10度/秒，4座SK-C/33型高炮均裝備有各自獨立的炮瞄設備。而SK-C/37型則於1937年設計，1939年研製成功並定型生產，其主要參數與SK-C/33型基本相同，只是每座炮塔比SK-C/33型要略輕一些，炮塔水平旋轉速率提高為8.5度/秒，高低俯仰速率為12度/秒。射擊時需由艦上的4座專用光學測距儀提供目標參數，全艦備彈6720發，每座炮塔840發。由於SK-C/33型及SK-C/37型高射炮的身管制造也均採用了複雜的雙節套管結構工藝，延誤了原定的出廠交付日期，致使「俾斯麥」號戰列艦在剛服役時只安裝了上層建築第一層甲板上前部的4座SK-C/33型高炮。海上訓練結束後，「俾斯麥」號返回碼頭時於上層建築第一層甲板的後部又安裝了4座更新型的SK-C/37型高炮。原本計劃等另外4座SK-C/37型高炮到貨後，再替換下先前已安裝於前部的4座SK-C/33型高炮，但出海後才發現SK-C/33型與SK-C/37型專用的火控系統互不匹配，致使在其後的「萊茵演習」行動中，無法對來襲的英機形成有效的中、近程對空火力。

俾斯麥級戰列艦近程防空火力主要由8座SK-C/30型83倍口徑37毫米雙聯裝高射炮和20門（「提爾皮茨」號增至78門）20毫米高射炮構成。其中SK-C/30型高炮於1930年設計，1934年研製成功並定型生產，每座炮塔重3670千克，單門火炮全重243千克，總長度8.2米，身管內刻有16條長2554毫米的膛線，身管長3.071米。膛室容積為0.5升，發射藥為0.365千克，最大發射膛壓為2950千克/平方釐米。射彈重0.745千克，長度為1620毫米，最大射速為80發/分（雙炮160發/分），最大有效射高8500米/45度，最大仰角時射程為6750米/80度，炮口初速為1078米/秒。俯仰角度為-10～+80度，炮塔水平旋轉速率為4度/秒，高低俯仰速率為3度/秒，全艦共備彈32000發，8座SK-C/30型37毫米高炮均裝備有各自獨立的射擊炮瞄設備。實際上，德國的37毫米高射炮根本不可能達到理論射速的80發/分，因為採用人工裝填方式的問題（同期的博福斯40mm高炮為4發彈夾供彈，理論射速比它提高了整整一倍），37毫米高炮是二戰最差的高射炮之一。

俾斯麥級戰列艦的20毫米高炮分為兩座MG-C/38型20毫米四聯裝和12座MG-C/30型20毫米單管裝兩種，其中MG-C/30型於1930年設計，1934年研製成功並定型生產，每座炮全重420千克，單門炮重64千克，總長度2.2525米，身管內刻有8條長720毫米的膛線，身管長為1.3米（即65倍口徑），膛室容積為0.048升，發射藥為0.12千克，最大發射膛壓為2800千克/平方釐米，射彈重0.132千克，長7.85釐米，最大射速為200～280發/分，最大有效射高為4900米/45度，最大仰角時射高為3700米/85度，炮口初速為900米/秒。火炮高低俯仰角為-11～+85度，火炮的水平及俯仰方向的旋轉均由人工手動操作完成。MG-C/38型與MG-C/30型相比，將單管裝改為了四聯裝，致使火炮增重至2150千克，射速提高到480發/分，四門1920發/分，俯仰角度改為-10～49度，其它技術參數均與MG-C/30型基本相同。由於20毫米高炮大多為單管裝，僅有兩座為四聯裝，且兩型高炮均採用的是彈夾式供彈，在實際的使用過程中MG-C/30型與MG-C38型的射速僅分別為120發/分和220發/分（除個別特例外，所有火炮的實戰射速都低於理論射速），射擊時還必須由專人在炮位左側用手持式小型光學測距儀為炮手提供目標參數，炮手用常規準星瞄具對目標瞄準，實戰中難以形成足夠密度的近程對空火力。

火控系統

俾斯麥級戰列艦的主炮副炮射擊指揮所在前後桅樓設有兩處，前桅樓頂端安裝有FuMO23型雷達和大型光學測距儀，FuMO23雷達的矩形天線高2米，寬4米，工作頻率為368兆赫，波長約為81釐米，最大作用距離約為25千米。這種雷達性能本來完全能夠在天氣惡劣的情況下搜索水面，但德國的雷達設計沒有採用方位顯示器（即P型顯示器），僅有距離顯示器，方位依靠天線底座的同步感應器驅動機械方位顯示盤指示，因此這種雷達在對多個目標和曲折的海岸探測時非常繁瑣，而方位雷達僅能針對單個的目標才具備清晰的目標舷角關係，因此這種雷達只能用作火控目標指示。81釐米波長測量誤差偏大，但能夠滿足戰列艦在25千米距離上的齊射火控性能。德國海軍也沒有打算把這種雷達用在更複雜的探測場合，只是將天線與10.5米光學測距儀安裝在一起僅僅用於火控。聯合基座能夠旋轉360度，從戰艦環視海面。FuMO23雷達沒有P型方位顯示器的原因之一是德國納粹高官們認為這種裝置過於複雜和奢侈，這是「俾斯麥」號設計上的一個重要缺陷，利用P型顯示器至少能夠了解更複雜的海面態勢。

德國海軍採用兩個這種FuMO23雷達和10.5米測距儀轉塔來進行兩個主要射向的火控。在「俾斯麥」號後艦橋上，同樣布置了1 部轉塔，通常承擔控制後部主副炮對第二個目標的射擊指揮，或者在前桅樓雷達測距儀轉塔被摧毀時，作為全艦火力的射擊指揮備份。前桅樓柱型裝甲結構一直向下伸延到裝甲甲板下的火控解算艙。後部艦橋正下方的裝甲帶甲板同樣設置了解算艙（所謂的解算艙實際是多炮塔的射擊指揮儀艙）。德國的機電式射擊指揮儀非常龐大和複雜，能夠直接連接主炮塔控制機電氣櫃控制主炮塔，同時解算結果用機電刻度盤顯示在相關指揮艙室。但是其精度和可靠性依舊非常高。除測距儀雷達轉塔安裝了10.5 米光學測距儀外，主炮炮塔也安裝了獨立的10.5 米測距儀，便於在指揮轉塔失效後，繼續按炮長電話口令進行測距和火控射擊，但此時火控彈著散布要大很多。150 毫米副炮炮塔安裝有獨立的6.5 米光學測距儀，對空射擊的火控站分別有4 處, 兩處在主桅樓兩側,有球型防護罩，另兩個沿艦體縱軸線布置在後上層建築頂部，4 處對空火控站都裝有4.5 米測距儀。按照俾斯麥級的防空武器配置，4 處火控站能夠指揮對4 個目標的對空火力。105 毫米高炮有隨動系統，可以分別與相應的火控站連接進行自動控制，而其他中小口徑高炮則只能採用電話和人工操作。150 毫米副炮參與對空射擊時由炮塔測距儀或前後雷達測距儀轉塔進行火控，在同時發生交戰的情況下，主副炮都無法騰出轉塔進行對空火控。火控和射擊組織的原則是儘可能用儘量多的火炮齊射和儘可能快的發射速度，並用儘可能機率大的射擊方式，而射擊指揮儀則要在儘可能遠的距離上發現目標和完成測距。首輪齊射組織非常重要，對修正具有決定性作用。在40年代炮瞄雷達出現前，主要依靠對齊射的彈著觀察進行諸元修正。一旦確認準確的方位距離，則所有主炮將一同按準確諸元進行齊射。同時航海長也將採用機動，盡力保證這個較為準確的方位距離在至少兩輪齊射內近似不變。

艦體參數

艦長

250.5米，水線長241.5米

艦寬

36米

吃水

9.1米（基準）

9.99米（最大）

10.2米（滿載）

排水量

標準排水量41700噸，滿載排水量49400噸（「俾斯麥」號）

標準排水量42300噸，滿載排水量52900噸（「提爾皮茨」號）

航速

30.12節（「俾斯麥」號）

30.8節（「提爾皮茨」號）

續航力

16節/9280海裡

19節/8525海裡

24節/6640海裡

28節/4500海裡

「俾斯麥」號8500海裡，「提爾皮茨」號9125海裡（最大）

艦員編制

2092人（中下級軍官103名，水兵1962名，高級軍官27名，1941年「俾斯麥」號）

2608人（108名軍官，2500名士兵，1943年「提爾皮茨」號）

裝甲防護

上裝甲甲板50-80mm，主裝甲甲板80-120mm，首尾橫向隔壁100-320mm，防雷裝甲45mm。

舷側裝甲145+30mm（第一甲板至第二甲板）、320+30mm（第二甲板至穹甲）、320-170mm（穹甲外邊緣以下部分）

尾部主水平裝甲：110mm

主炮塔： 360mm（正面）、220mm（側面）、320mm（後部）、130mm（頂部）

副炮塔： 100mm（正面）、80mm（側面）、40mm（後部）、40mm（頂部）

主炮塔基部：340mm

司令塔：350mm（正面）、350mm（側面）、200mm（後部）、220mm（頂部）

動力系統

12座華格納式高壓重油鍋爐，3座布洛姆·福斯式蒸氣渦輪機，3軸推進，

最大穩定功率150170匹馬力，極限功率163026匹馬力

載油7400噸

艦載飛機

4架阿拉多-196A3型水上飛機，用於偵察、校射與聯絡

武器裝備

4座雙聯裝380毫米L52 SK-C/346座雙聯裝150毫米/L55 SK-C/28

8座雙聯裝105毫米/L65 SK-C/33/37

8座雙聯裝37毫米/L83 SK-C/30

12座單管20毫米/L65 MG C/30

2座四聯裝20毫米/L65 MG C/38

6座單管20毫米/L65 MG C/30（僅「提爾皮茨」號裝備）

18座四聯裝20毫米/L65 MG C/38（僅「提爾皮茨」號裝備）

2座四聯裝533毫米魚雷發射管（僅「提爾皮茨」號裝備）。