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虽然冯承乾为帝国工程师指明了方向，即细管锅炉与蒸汽轮机，但是技术突破需要雄厚的积累，而帝国欠缺的就是积累。
别说在设计阶段，即便三年之后，“威廉大帝”号建成时，帝国在细管锅炉与蒸汽轮机领域也没取得重大突破。要到十年后，也就是一九零零年前后，帝国才能制造出够用的蒸汽轮机。
通过设计“腓特烈大帝”号，冯承乾对战舰的设计工作有了较为深刻的认识。
设计一艘战舰，首先考虑的就是动力系统，即首先根据性能指标大致定下动力系统的大致输出功率，再结合动力设备的性能确定需要采用多少台锅炉、多少台蒸汽机，也就能够确定动力系统所占吨位，然后在剩余吨位中分配装甲、火力等系统所占吨位，从而订下大致的设计方案。
动力系统性能落后，意味着要占用更多的吨位，也就意味着其他系统必须精简。
“威廉大帝”号的总拨款为一百六十万帝国马克，扣除设计费用之后，建造费用在一百三十万帝国马克左右。
以此标准，可以大致确定“威廉大帝”号的标准排水量在一万四千吨左右。
仅从排水量上看，“威廉大帝”号的性能比“腓特烈大帝”号高出了一大截，因此有更多的吨位用于装甲与火力。
问题是，“威廉大帝”号绝对不能是一艘最大航速只有十二节的主力舰。
为了说服宰相俾斯麦，腓特烈三世明确表示，“威廉大帝”号的最高速度必须达到同期战舰的平均水平。
以当时的标准，就应该达到十六节。
确定了吨位与航速，就能大致推算出，“威廉大帝”号动力系统的输出功率至少要达到一万六千马力。考虑到舰型在设计的时候会受火力系统布局影响，所以动力系统的设计输出功率还应适当提高。
以一万八千马力为准，“威廉大帝”号得安装十六座锅炉与四台三胀往复式蒸汽机。
算上三千五百海里续航力所需的一千五百吨燃煤，动力系统占用了五千吨。除掉船体基本结构占用的四千五百吨，其他设备占用的数百吨，留给装甲与火力的仅有四千吨，显得很不充足。
设计的时候，必须有所舍弃。
舍弃火力，还是舍弃装甲？
如果舍弃火力，“威廉大帝”号只能配备两座三百毫米长倍径火炮的三联装炮塔，火力连“腓特烈大帝”号都比不上。如果舍弃装甲，“威廉大帝”号在配备三座炮塔时，防护能力连“萨克森”级都不如。
当时，大部分工程师都认为，应该舍弃火力。
即便只有两座三联装炮塔，“威廉大帝”号也有六门主炮，在同时代的铁甲舰中属于中游水准。一些工程师提出，应该采用三座双联装炮塔的设计方案，这样才能在实战中提高炮塔的生存能力。
只是，冯承乾再次坚持己见，认为应该舍弃防护。
毫无疑问，冯承乾的认识是超前的，而且非常超前。
炮塔的数量、布置方式、以及火炮的安装方式，将直接决定舰体结构，而在后期改进的时候，最不能动的就是舰体结构。所以在冯承乾看来，舍弃装甲之后，“威廉大帝”号还能在今后的改进中焕发青春。
说得简单一些，在动力系统的性能得到提升之后，可以通过改进动力系统，在不影响其他性能的情况下，增大战舰的排水量，从而通过增强装甲厚度的方式增强防护能力，火力则能得到保留。
只是，这种设计方式，过得了腓特烈三世那一关吗？
要知道，这是德皇亲自下令建造的战舰，还以先皇的名字命名，如果又是一个二不挂五的半吊子，肯定无法向德皇交代。
这次，冯承乾又耍了个小花招。
按照他的要求，“威廉大帝”号被设计成了一艘三炮塔战舰，而且别具一格的采用了两前一后的炮塔布置方式，即两座炮塔位于首楼之前，另外一座炮塔位于副舰桥后方，其中前两座炮塔为背负式。至于装甲防护，冯承乾只要求重点保护炮塔、司令塔、弹药库、锅炉舱与轮机舱。
显然，当时没有一个工程师认可这种设计方法。
要知道，“威廉大帝”号除了主要部位之外，其他部位几乎没有装甲防护，即便是小艇上的火炮也能洞穿。
冯承乾没管那么多，拿到设计草图之后就递交给了腓特烈三世。
所幸的是，德皇不懂海军，也不懂战舰，看不出其中的问题，特别是被冯承乾刻意抹掉的装甲防护数据。
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