主题：这个国家的实力绝对超乎你的想象 -- 北纬42度

当时蒸汽轮机用在军舰上有两大问题，一个是上面提到的需要同时优化高低速性能，这个问题的解决是靠加装一个小型汽轮机专门跑低速，被称为巡航汽轮机，增加了系统复杂度。下图显示的是当时四轴驱动的战列舰典型动力配置，可以看出有多么复杂：Turbine就是汽轮机，汽轮机分高低压，H.P.是高压L.P.是低压，锅炉来的高压蒸汽首先进到高压汽轮机做功，出来后变成低压蒸汽，再进低压汽轮机做功一次，Ahead和Astern分别指的是前进的（术语正车）和后退的（术语倒车，这个设备其实更常用来减速），Cruising就是巡航。图上可见四类汽轮机各两个，高压正车、高压倒车、低压正/倒车、和巡航。八个汽轮机驱动四个传动轴，另外图上没有任何变速设备，汽轮机经过传动轴直接驱动螺旋桨。这还不算最复杂，为了进一步提高效率省燃料，后来有的战舰上出现了中压正车倒车汽轮机。

汽轮机直接驱动螺旋桨带来了第二个问题：蒸汽轮机的最佳工作状态是每分钟上千转的转速，而轮船螺旋桨最佳转速只有每分钟一两百转，再快会出现气泡严重影响推进效率，并对浆尖造成腐蚀。把蒸汽轮机放大后可以把转速降下来，但是放大汽轮机又会显著增加系统的重量和体积。不过这个问题看起来不算难，只要加个减速器，就能保证蒸汽轮机高速运转的时候螺旋桨仍在低速转动。英美德三国都做了这方面的研究，各村有各村的高招，但一战前后最重视这个问题的仍是美国，英德两国对于航速的重视高于航程，而汽轮机不经减速器直接带动螺旋桨恰恰最适合飙高速。

英国帕森斯和美国西屋电气合作，采用最传统的办法 -- 齿轮减速，可是当时齿轮只能传动一两千马力的功率，而战列舰一根驱动轴的功率已经有近万马力，这就成了难点。但因为巡航状态只需要低功率，齿轮传动在这里有了用武之地，亚利桑那号就加装了齿轮减速的巡航汽轮机。

德国人Föttinger发明了液力传动，试图装在Ersatz Yorck级战列巡洋舰上面，最后因为德国战败无果而终，但至今不少机械仍在采用这个技术。

这时大佬GE出来宣称，电力传动才是最最理想的传动技术，不管是要实现大功率减速，还是兼顾高低速性能，还是倒车，在电力传动那里都不是问题，改变一下电流电压就轻松搞定了。大家经常听到现在军舰最先进的技术是电力推进或者简称电推，老祖宗其实在这里呢，那可是一百年以前啊……

但其实这16艘战列舰武装大游行时已经落后，1906年英国服役了划时代的无畏舰（上图），让所有的前无畏舰都变成了废物 -- 老大给暴发户上了一课，离美国变成新老大还远着呢。无畏舰除了在火力和防护上面有革命性的进步，动力系统也改用了帕森斯（Parsons）蒸汽轮机直接驱动螺旋桨 -- 英国人帕森斯就是蒸汽轮机的发明者，下图就是蒸汽动力的两位祖师爷，左詹姆斯·瓦特右查尔斯·帕森斯，蒸汽动力虽然听起来落后，即使在今天无论核电还是火电甚至燃气轮机联合循环都离不开蒸汽，只可惜在它的老家英国渣都不剩了，两位老先生不知在九泉之下作何感想。。。

比起往复式蒸汽机，蒸汽轮机体积小重量轻，可以让船开得更快，并腾出重量和体积装备更多的大炮和更结实的装甲，无畏舰的主炮口径和之前的战列舰相比并没有增加，仍是12英寸，但主炮数量从4门猛增到10门，全舰第一次实现了全面装甲化，而航速第一次超过了20节，无论是火力、防护还是航速当时在战列舰里都是首屈一指。

美国很快迎头赶上，1910年先后服役了四艘无畏舰，其中三艘仍采用往复式蒸汽机，第四艘北达科他号采用了美国本土制造的柯蒂斯蒸汽轮机(Curtis，跟著名飞机设计师Curtiss不是一个人，为了区分后者翻译成寇蒂斯)，可以看出这时美国已经紧跟在英国后面。

只可惜柯蒂斯蒸汽轮机最初的喷嘴质量不佳，严重影响使用。由布鲁克林船厂建造，于1911年服役的佛罗里达号战列舰，只好采用了进口的英国帕森斯蒸汽轮机。这艘军舰服役后，美国海军又发现帕森斯蒸汽轮机燃料消耗比柯蒂斯的要大，影响航程，对于满世界是殖民地的日不落帝国来说不是大问题，但对于美国尤其是缺少基地的太平洋一侧就不太适合了，那时除了夏威夷、关岛、威克岛和菲律宾以外，美国在太平洋上没有别的基地。

军舰还有个大问题，就是打仗时可劲飙高速，平时要低速巡航省油。为飙高速而优化的蒸汽轮机，低速时的燃料消耗远大于老式的蒸汽机动力。因为美国非常重视航程，于是布鲁克林船厂下一艘建造的，1914年服役的新的纽约号战列舰（也是巧合，该舰开工时间是1911年9月11日），走了回头路，恢复使用蒸汽机。纽约号战列舰在世界上第一次把14英寸大炮搬上船，英国当时是13.5寸大炮，德国还在用12寸炮。虽然动力落后，纽约号的火力创了个世界纪录。

随着柯蒂斯解决喷嘴问题，布鲁克林船厂再下一艘建造的战列舰又回去使用柯蒂斯蒸汽轮机，这艘战列舰就是亚利桑那号，最后的命运是在珍珠港事件中被炸沉，残骸如今被改作纪念馆（白色的是纪念馆建筑，水下的船才是亚利桑那号）。

几艘战列舰在技术上不停的摇摆可以看出当时技术还不成熟，却要咬牙造舰搞军备竞赛。美国海军试图扶持柯蒂斯跟英国竞争，背后则反映出需要重金投入的高科技产业出现了垄断，只有重量级选手才有资格参赛，而美国已经是玩家之一。当时美国电力大发展，西屋电气引进了英国帕森斯蒸汽轮机技术发电，柯蒂斯则选择和美国的通用电气（GE）以及德国AEG公司合作。

其实英国海军也不想看到帕森斯一家独大，于是英国John Brown造船厂引进了柯蒂斯技术，虽然英国军舰以帕森斯为主，但也有少量采用Brown-柯蒂斯的汽轮机，比如被二战中被俾斯麦轻松PK掉的胡德号。德国则在帕森斯，柯蒂斯-AEG，和本土企业之间艰难抉择，第二帝国的倒数第二艘战列舰，1913年12月才开始建造的拜仁号仍然选用了帕森斯汽轮机。为了扬长避短，德国人曾经试图给战列舰装上柴油机，不幸这是一条死路，大功率柴油机太重，主力舰的主机再也没有用过柴油机。