Các đặc tính chung

Những chiếc trong lớp Scharnhorst có chiều dài chung 144,6 mét (474 ft) và chiều dài ở mực nước là 143,8 m (472 ft). Chúng có mạn thuyền rộng 21,6 m (71 ft), tầm nước sâu 8,4 m (27 ft 7 in)và có một trọng lượng choán nước tiêu chuẩn 11.616 tấn (11.433 tấn Anh; 12.804 tấn thiếu)[Chuyển đổi: Tùy chọn không hợp lệ], nhưng lên đến 12.985 t (12.780 tấn Anh; 14.314 tấn thiếu) khi đầy tải. Lườn tàu được cấu trúc từ những khung thép ngang và dọc, trên đó các tấm thép lườn tàu được lắp bằng đinh tán. Các con tàu có 15 ngăn kín nước, và có một đáy tàu kép chiếm 50% chiều dài lườn tàu.[3]

Các con tàu có thành phần thủy thủ đoàn đầy đủ gồm 38 sĩ quan và 726 thủy thủ. Khi hoạt động như là soái hạm của hải đội, Scharnhorst có một đội ngũ đông hơn, bổ sung thêm 14 sĩ quan và 62 thủy thủ; Gneisenau khi hoạt động như tàu chỉ huy thứ hai được tăng cường 3 sĩ quan và 25 thủy thủ. Các con tàu mang theo một số xuồng nhỏ, bao gồm hai xuồng gác, hai xuồng đổ bộ, một xuồng chỉ huy, hai ca-nô, hai xuồng yawl và một xuồng nhỏ.[3]

Hệ thống động lực

Những chiếc trong lớp Scharnhorst được trang bị hệ thống động lực giống như lớp Roon dẫn trước, gồm ba động cơ hơi nước ba buồng bành trướng 3 xy-lanh.[4] Mỗi động cơ dẫn động một trục chân vịt; trên chiếc Scharnhorst chân vịt của trục giữa có đường kính 4,7 m (15 ft) trong khi chân vịt các trục bên có đường kính 5 m (16 ft); còn trên chiếc Gneisenau chúng đều hơi nhỏ hơn, với chân vịt giữa là 4,6 m (15 ft) và chân vịt bên là 4,8 m (16 ft). Hơi nước cho các động cơ được cung cấp từ 18 nồi hơi đốt than kiểu hàng hải với tổng cộng 36 lò đốt. Hệ thống động lực này được thiết kế để cung cấp công suất 26.000 ihp (19.000 kW), cho dù khi chạy thử máy các con tàu đều vượt hơn: Scharnhorst ở mức 28.782 ihp (21.463 kW) và Gneisenau lên đến 30.396 ihp (22.666 kW). Các con tàu được dự định đạt được tốc độ 22,5 hải lý trên giờ (41,7 km/h; 25,9 mph)[Chuyển đổi: Tùy chọn không hợp lệ], và khi chạy thử máy Scharnhorst đạt được 23,5 kn (43,5 km/h; 27,0 mph) và Gneisenau đạt được 23,6 kn (43,7 km/h; 27,2 mph).[3] Thông thường chúng sẽ mang theo 800 t (790 tấn Anh; 880 tấn thiếu) than, nhưng có thể chở tối đa đến 2.000 t (2.000 tấn Anh; 2.200 tấn thiếu), cho phép có tầm hoạt động tối đa 4.800 hải lý (8.900 km; 5.500 dặm)[Chuyển đổi: Tùy chọn không hợp lệ] ở tốc độ đường trường 14 kn (26 km/h; 16 mph).[5] Các con tàu chỉ có một bánh lái duy nhất.[3]

Các con tàu cũng có hệ thống phát điện tương tự như với lớp Roon cũ hơn, bao gồm bốn máy phát turbine cung cấp công suất 260 kw ở điện thế 110 volt.[6] Lớp Scharnhorst là những tàu tuần dương cuối cùng của Đức trang bị máy phát với điện thế 110 volt, thiết kế tiếp theo, chiếc Blücher, có máy phát điện với điện thế 225 volt.[7]

Vũ khí

Dàn pháo chính của các con tàu bao gồm tám khẩu pháo 21 cm (8,3 in) SK L/40 bắn nhanh[Ghi chú 1] gồm bốn khẩu trên hai tháp pháo nòng đôi bố trí phía trước và phía sau cấu trúc thượng tầng, số còn lại đặt trên những tháp pháo nòng đơn hai bên mạn tàu. Pháo 21 cm bắn ra đạn pháo xuyên thép (AP) nặng 108 kg (238 lb) với lưu tốc đầu đạn 780 m/s (2.600 ft/s); tốc độ bắn của chúng là 4 đến 5 phát mỗi phút.[8] Các khẩu pháo được cung cấp tổng cộng 700 quả đạn pháo.[3] Pháo trên tháp pháo nòng đôi có thể nâng tối đa cho đến góc 30°, cho phép có tầm xa tối đa 16.300 m (17.800 yd), trong khi pháo trên tháp pháo nòng đơn chỉ có thể nâng tối đa cho đến góc 16°, nên tầm xa tối đa cũng giảm tương ứng còn 12.400 m (13.600 yd). Các tháp pháo nòng đôi có thể xoay đến khoảng 150° qua cả hai bên mạn từ trục giữa.[8]

Dàn pháo hạng hai bao gồm sáu khẩu 15 cm (5,9 in) SK L/40 bắn nhanh bố trí trong các tháp pháo ụ kiểu MPL C/06; [Ghi chú 2][9] Các khẩu pháo này bắn ra đạn pháo xuyên thép với tốc độ bắn 4 đến 5 phát mỗi phút. Con tàu mang theo 170 quả đạn pháo cho mỗi khẩu pháo, với tổng cộng 1.020 quả. Bệ pháo này có thể hạ tối đa cho đến góc −7° và nâng tối đa cho đến góc 20°, cho phép có tầm bắn tối đa 13.700 m (15.000 yd); chúng được vận hành và xoay hoàn toàn bằng tay.[10]

Các con tàu còn được trang bị mười tám khẩu pháo 8,8 cm (3,46 in) SK L/45 bắn nhanh bố trí trong tháp pháo ụ. Chúng bắn ra đạn pháo nặng 10 kg (22 lb) ở lưu tốc đầu đạn khoảng 620 m/s (2.000 ft/s). Con tàu mang theo 150 quả đạn pháo cho mỗi khẩu pháo, với tổng cộng 2.700 quả. Kiểu vũ khí này có khả năng bắn đến mục tiêu cách xa 11.000 m (12.000 yd). Cũng giống như kiểu pháo 15 cm, chúng được vận hành và xoay hoàn toàn bằng tay.[11]

Giống như mọi tàu chiến lớn vào thời đó, những chiếc trong lớp Scharnhorst còn được trang bị bốn ống phóng ngư lôi ngầm 44 cm (17 in), gồm một trước mũi, một phía đuôi và một mỗi bên mạn giữa tàu, tất cả đều được đặt trên mặt nước. Con tàu mang theo tổng cộng 11 quả ngư lôi.[3] Kiểu vũ khí C/03 này nặng 662 kg (1.459 lb) và mang một đầu đạn nổ mạnh nặng 176 kg (388 lb). Ở tốc độ 31 kn (57 km/h) chúng có tầm bắn hiệu quả 1.500 m (1.600 yd), và khi cài đặt ở tốc độ chậm hơn 26 kn (48 km/h) kiểu vũ khí này có thể bắn trúng mục tiêu ở cách xa đến 3.000 m (3.300 yd).[12]

Vỏ giáp

Giống như mọi tàu chiến chủ lực Đức vào thời đó, những chiếc trong lớp Scharnhorst được bảo vệ bằng thép giáp Krupp. Chúng có đai giáp dày đến 150 mm (5,9 in) ở phần giữa con tàu nơi động cơ, các hầm đạn và các phần quan trọng khác được bố trí, và vuốt mỏng còn 80 mm (3,1 in) ở các phần còn lại, nhưng không kéo dài đến tận mũi và đuôi tàu; phía sau suốt chiều dài của đai giáp là một lớp lót bổ sung bằng gỗ teak. Sàn tàu bọc thép chính có độ dày 60 mm (2,4 in) tại các phần trọng yếu của con tàu, và giảm còn 35 mm (1,4 in) ở những phần ít quan trọng hơn. Sàn tàu bọc thép được nghiêng để tiếp giáp với đai giáp, phần này dày 40–55 mm (1,6–2,2 in). Tháp chỉ huy phía trước được bảo vệ với các mặt hông dày 200 mm (7,9 in) và nóc dày 30 mm (1,2 in); tháp chỉ huy phía sau được bảo vệ kém hơn với các mặt hông dày 50 mm (2,0 in) và nóc dày 20 mm (0,79 in). Các tháp pháo của dàn pháo chính có nóc dày 30 mm (1,2 in) và các mặt bên dày 170 mm (6,7 in), trong khi các khẩu pháo giữa tàu được bảo vệ bởi các tấm chắn mặt trước dày 150 mm (5,9 in) và nóc dày 40 mm (1,6 in). Pháo 15 cm được bảo vệ bởi các tấm chắn dày 80 mm (3,1 in).[3]