כדי לעמוד במגבלות של אמנת וושינגטון, אוניות אלו היו בעיצוב יוצא דופן עם תכונות חדשות רבות. הם מכונה לעיתים קרובות אוניות המערכה הראשונות של האמנה. אוניות הסדרה היו ייחודיות בבניית אוניות מערכה בריטיות, בהיותן האוניות היחידות שנשאו חימוש ראשי של תשעה תותחי 16 אינץ' (406 מילימטרים). עם זאת, המאפיין היוצא דופן ביותר, ואחד שמורגש מיד, הוא שכולם נישאו לפני הגשר.
האוניות שנכנסו לשירות בשנים 1927–1929, שירתו רבות באוקיינוס האטלנטי, הים התיכון והאוקיינוס ההודי במהלך מלחמת העולם השנייה. רודני התפרסמה בזכות תפקידה בהטבעת אוניית המערכה הגרמנית ביסמרק במאי 1941. בשיאו של הקרב רודני, בשיתוף עם קינג ג'ורג' החמישי, סגרה על ביסמרק כדי להפגיז אותה מטווח קצר. התותחים העיקריים של רודני זכו להערכה של 100 עד 130 פגיעות, ותרמו רבות להרס הסופי של ביסמרק.
נלסון ורודני השתתפו בהפגזת מטרות בצפון צרפת במהלך ואחרי יום ה-D. בפרט, במהלך הקרב על קן יוחסה לנלסון השמדת קבוצה של חמישה טנקי טיגר אשר יצאו לאזור אדום [בתוך 40 קילומטרים (25 מיל) מהחוף] שנחשב על ידי הפיקוד הגרמני כנמצא בטווח של ספינות קרב של בעלות הברית.
קרב יוטלנד הראה את הערך של כוח אש ושריון על פני מהירות ותמרון.
הדור הבא של ספינות מלחמה בריטיות שילב את הלקח הזה. לאחר מלחמת העולם הראשונה, האדמירליות הכינה תוכניות לסיירות מערכה ואוניות מערכה מסיביות, משוריינות בכבדות, הרבה יותר גדולות וחזקות מכל כלי השיט הקודמים. סיירות המערכה מסדרת G3 תישא תותחי 16 אינץ' (406 מילימטרים), ואוניית המערכה המוצעת מסדרת N3 תישא תשעה תותחי 18 אינץ' (457 מילימטרים), ויהיו הכלים החזקים ביותר שצפים. הצי המלכותי תכנן לשמור על עליונותו במרוץ החימוש המתפתח, למרות ספינות המלחמה הגדולות שתוכננו ביפן ובארצות הברית.
הפיתוח צומצם בפתאומיות על ידי הסכם הצי של וושינגטון משנת 1922, שהביא לעצירת מרוץ החימוש. ארבעת סיירות המערכה שהוזמנו בוטלו. חלק מהחומר שנרכש ישמש מאוחר יותר אצל נלסון ורודני. האמנה הגבילה את כל אוניות המערכה של האומות למגבלה מקסימלית של 35,000 טון ותותחי 16 אינץ'. הבריטים הבטיחו בהצלחה שההגדרה של תפוסה מקסימלית – התפוסה הסטנדרטית – לא תכלול גם דלק וגם מי הזנת הדוודים. הם טענו שהצורך להגן על האימפריה הבריטית הנרחבת פירושו שהאוניות שלהם צריכות לשאת יותר משניהם ואין להחשיב אותן בהשוואה לאומות, כמו יפן, צרפת ואיטליה, שפעלו בדרך כלל הרבה יותר קרוב לבסיסי הבית שלהן. כתוצאה מכך, ניתן היה לשלב בליטות פנימיות נגד טורפדו מלאות מים, שלא תרמו למשקולות ה"יבשות" (הסטנדרטיות) ולכן לא עברו את גבולות ההדחק של האמנה.
גבולות האמנה הובילו בהכרח לפשרות בתכנון של שתי ספינות חדשות, וסדרת נלסון שתוכננה הקריבה כוח מותקן (ומכאן מהירות) על מנת שיהיו חמושים היטב ומוגנים. הם כונו לעיתים קרובות כסדרת "עץ הדובדבן", מכיוון שהם "נכרתו על ידי וושינגטון". הצורך להגביל את ההדחק הביא לתכנון ספינות מלחמה חדש קיצוני, שנלקח מהעיצובים "G3" ו-"N3" של יוסטס טניסון-ד'איינקורט, מנהל הבנייה הימית מ-1912 עד 1924. כדי להפחית את משקל השריון, צריחי התותחים הראשיים הורכבו כולם מקדימה כדי לקצר את המצודה המשוריינת. ל"G3" ול"N3" היו שני צריחים לפני הגשר כשהשלישי בין הגשר לארובות/מאחורי הגשר. עם זאת, בסדרת נלסון, זה נלקח רחוק יותר ושלושתם היו לפני הגשר; צריח "B" יורה מעל "A", עם צריח "X" על סיפון החזית מאחורי "B", ולכן אינו מסוגל לירות ישירות קדימה או אחורה. צריח "X" מכונה לפעמים צריח "C" ועיצוב חלופי אחד, המכונה "O3", היה בו ירי על גבי צריחים "A" ו-"B". התותחים המשניים הוצבו בצריחים תאומים סגורים לגמרי ברמת הסיפון העליון וקובצו מאחור – עוד אלמנט חדשני שנלקח מעיצוב G3 ו-N3.
המכונות היו מוגבלות בהכרח במשקל, בגודל ובכוח המותקן, והיו רק שני גלי הנע עם מדחפים גדולים למדי. לכל אוניות המערכה הבריטיות הקודמות לאחר אה"מ דרדנוט מ-1906 היו ארבעה מדחפים כמו כל אוניות המערכה הבריטיות אחרי נלסון . על מנת שגזי הדלק יישארו מחוץ למבנה העילי, הועברו חדרי הדוודים אל מאחורי חדרי המכונות, כשהם פולטים לארובה אחת. כיוון זה גם הפחית את אורכה הכולל של המצודה המשוריינת. כאמצעי נגד להספק המוגבל, גוף האונייה היה בעל צורה הידרודינמית יעילה מאוד, כדי להשיג את המהירות הטובה ביותר האפשרית.
תיאור
לאוניות הסדרה היה אורך בין הניצבים של 660 רגל (201.2 מטרים) ואורך כולל של 709 רגל 10 אינץ' (216.4 מטרים) (נלסון) או 710 רגל 3 אינץ' (216.5 מטרים) (רודני), רוחב של 106 רגל (32.3 מטרים), ושוקע של 30 רגל 4 אינץ' (9.2 מטרים) בתפוסה סטנדרטית ממוצעת. הדחק האוניות היה 33,300–33,730 טונות ארוכות (33,830–34,270 טונות) בתפוסה סטנדרטית ו-37,430–37,780 טונות ארוכות (38,030–38,390 טונות) במעמס מלא. הצוות שלהם מנה 1,361 קצינים ומלחים כששירתו כספינות דגל ו-1,314 כספינות רגילות. במעמס מלא, היה להם גובה מטאצנטרי של 10.2 רגל (3.1 מטרים), שנתן להם סבסוב מהיר בין 11.2 ל-13.6 שניות. במזג אוויר רגוע, האוניות מסדרת נלסון היו מאוד ניתנות לתמרון, אבל שטח הפנים הגדול של המבנה העילי נתן להן כמות גדולה של הגה מזג אוויר והן יכלו להישלט בחללים סגורים עם רוח חזקה כפי שהוכח כאשר נלסון עלתה על שרטון בחוף סאות'סי בשנת 1934.
האוניות הונעו על ידי שני סטים של טורבינות קיטור בראון-קרטיס, שכל אחת מהן הניעה גל הנע אחד, תוך שימוש בקיטור משמונה דוודי אדמירליות 3 תופים מצוידים במחממי-על שפעלו בלחץ של 250 PSI (1,724 קילו-פסקל, 18 קילוגרם-כוח לסמ"ר). הטורבינות דורגו ב-45,000 כוחות סוס (34,000 קילוואט) ונועד להעניק לאונייה מהירות מרבית של 23 קשרים (43 קמ"ש). האוניות האחיות חרגו מהמהירות המיועדת שלהן במהלך ניסויי הים שלהן ב-1927, והגיעו למהירויות של 23.6–23.8 קשרים (43.7–44.1 קמ"ש) בין 45,614–46,031 כוחות סוס (34,014–34,325 קילוואט). הם נשאו 3,770–3,805 טונות ארוכות (3,830–3,866 טונות) של מזוט כדי להעניק להן טווח מתוכנן של 7,000 מיילים ימיים (13,000 ק"מ) במהירות שיוט של 16 קשרים (30 קמ"ש).
שריון
משקל השריון הופחת גם על ידי שימוש בחגורת שריון פנימית משופעת המשופעת כלפי חוץ ב-18 מעלות מהאנך. חגורת השריון הייתה בעובי 14 אינץ' (360 מילימטרים) מעל מחסני התחמושת הראשיים ועמדות בקרה עד 13 אינץ' (330 מילימטרים) מעל המכונות ומחסני התחמושת של תותחי ה-6 אינץ'. השיפוע הגדיל את העובי היחסי של החגורה לקליע צולל. תאים מלאי מים, מוקפים בתאים מלאי אוויר, יצרו בליטות טורפדו פנימיות שהותקנו בין השריון לבין גוף האונייה החיצוני, שלא היה משוריין. ציפוי האונייה החיצוני נועד ליזום פיצוץ של פגזים שלאחר מכן יתפוצצו מחוץ לשריון. חידוש זה ויתר על בליטות טורפדו חיצוניות שאם לא כן היו מפחיתות את מהירות האוניות עקב גרר. ההגנה התת-ימית על אוניות הסדרה סופקה על ידי תחתית כפולה בעומק 5 רגל (1.5 מ') והגנה שכבתית של תא חיצוני ריק אטום למים ותא פנימי מלא במים. למערכת ההגנה על הטורפדו היה עומק כולל של 12 רגל (3.7 מ') והיא הייתה מגובה על ידי מחיצה של טורפדו בעובי 1.5 אינץ'. המערכת הייתה דומה בעיצובה וביעילותה לזו של אה"מ הוד, ודורגה לעמוד בפיצוץ של 750 פאונד (340 ק"ג) TNT. תוכנית השריון הייתה לפי עיקרון "הכל או כלום"; אזורים היו מוגנים היטב, מהחלק הקדמי של הברבטה "A" מאחור ועד לצריחים שאחרי תותחי ה-6 אינץ', או שלא היו מוגנים כלל, ונפטרו מעובי הביניים המרובה של שריון שנראה בעיצובים ישנים יותר. בפעם הראשונה לאוניית מערכה בריטית היה סיפון משוריין יחיד בעובי 6.25 אינץ' (159 מילימטרים) להגנה מפני פגזים צוללים ופצצות משוגרות של מטוסים, עם 3.75 אינץ' (95 מילימטרים) שריון מעל מרחבי המכונות ו-4.25 אינץ' (108 מילימטרים) שריון בסיפון התחתון מעל הירכתיים, שניהם על גבי ציפוי הסיפון בעובי ה-0.5 אינץ' (12.7 מ"מ). בצריחים הראשיים היו 16 אינץ' (410 מילימטרים) שריון לא מוצק (NC) בחזית, 11 אינץ' (280 מילימטרים) בצדדים, 7.25 אינץ' (184 מילימטרים) על הגג ו-9 אינץ' (230 מילימטרים) מאחור עם 15 אינץ' (380 מילימטרים) סביב הברבטות. עם זאת, לצריחים המשניים היו רק 1 אינץ (25 מילימטרים) NC מסביב מעל 0.5 אינץ' (12.7 מ"מ) לוחות פלדה מבניים.
מבנה עילי
המבנה העילי הגדול שהיה מתומן בתוכניתו, נודע לצוותו כ"אוקטופאידיל" ולעיתים כונתה "אחוזות המלכה אן" בשל הדמיון שלה לפיתוח מגורים בן 14 קומות לבנים מול תחנת הרכבת התחתית סנט ג'יימס פארק בלונדון. המבנה העילי סיפק חללי עבודה מרווחים ועמידים בפני מזג אוויר לקציני הניווט ולכל קציני הדגל שעלו לאונייה. עיצוב גשר חדשני זה הועתק לאחר מכן על ידי הצרפתים באוניות המערכה מסדרת דנקרק, וכך גם כיוון החימוש הראשי של כל התותחים קדימה, שתי התכונות שחזרו על עצמן בעיצובים של סדרת רישלייה. למעט מגדל החירום בבסיסו, ותא המטען למנהלי בקרת האש של התותחים הראשיים שהותקנו על גביו, המבנה היה משוריין קלות נגד רסיסים בלבד, כדי לחסוך במשקל. אמצעי תכנון נוספים לחיסכון במשקל כללו שימוש בחומרים קלים כגון אלומיניום לאביזרים, ואשוח במקום טיק לסיפון, אם כי לאחר מכן, סיפונים מעץ טיק הותקנו בסוף שנות ה-20, בעקבות חשש שהספינות לא יוכלו לירות מטח דופן מלא. מבלי לגרום נזק מבני לסיפונים.
סדרת נלסון הייתה עיצוב מהפכני אך מתפשר, ובאופן לא מפתיע היו לה חסרונות. מיקום המבנה לכיוון הירכתיים גרם לבעיות תמרון ברוחות עזות, במיוחד בעת הפלגה במהירויות נמוכות, שם המבנה העילי פעל במידה מסוימת כמו מפרשתורן שהוצב לצמיתות, וגרם לאוניות ל"שבשבת", אך לפי קפטן יו ביני, שפיקד על נלסון בסוף שנות העשרים, "אם זה נלקח בחשבון, אין להיתקל בקשיים אמיתיים בשום מצב". זו הייתה פוטנציאל לבעיה בנמלים צפופים, והקשתה מעט על עגינת האוניות ועליהן על אף שסוגיה זו מעולם לא הובילה לתקרית גדולה. ביני גם הצהיר "בשלבים המוקדמים של הוועדה הראשונה של האונייה, הייתה תפיסה שגויה כללית שסדרת נלסון הייתה לא שימושית וקשה לתמרון. אולם גם קודמי וגם אני גילינו מהר מאוד שדעה זו מופרכת לחלוטין! במזג אוויר שקט, יכולות התמרון של האוניות אינן נחותות בשום צורה, ובמובנים רבים עדיפות מאלו של סדרות קווין אליזבת או רוונג'." הם עלולות להיות גם מסורבלות לתמרון כשהם נעות אחורה. זה יוחס לאוניות בעלות הגה יחיד ומרכזי שהיה מחוץ למירוץ המדחף של גלי ההנע התאומים. בים, לעומת זאת, דווח שהם מתמודדים היטב, עם קוטר טקטי (מעגל סיבוב) קטן יחסית, במיוחד כאשר הם פונים אל הרוח, על פי לוטננט קומנדר גלפרי גאטאקר (לימים אדמירל משנה), ששירת בשנים 1941–1942 כנווט של נלסון ולאחר מכן של רודני. הוא לא דיווח על שום קושי בניווט אף אחת האוניות דרך שערי הכניסה בסקפה פלו. נלסון ורודני היו אוניות המערכה היחידות שמעולם לא התנגשו בספינת הנחת הרשת כשעברו דרך הוקסה סאונד.
חימוש
נלסון יורה מטח במהלך ניסויי ירי ב-1942
החימוש העיקרי שלהם היה תשעה תותחי 16 אינץ' (406 מילימטרים) אשר היו מורכבים בצריחים משולשים, ספינות הקרב היחידות של הצי המלכותי שתוכננו בצורה זו. התותחים עצמם חרגו מהעיצובים הבריטיים הסטנדרטיים. במקום כלי הנשק הקודמים של הצי המלכותי אשר ירו פגזים כבדים במהירות מתונה, כלי הנשק של נלסון עקבו אחר הנוהג הגרמני של פגז קל יותר במהירות גבוהה יותר. שינוי זה במדיניות המנהל של הצי היה עקב בדיקות בריטיות של ציוד גרמני שנמסר לאחר מלחמת העולם הראשונה, אם כי הרבה מאוחר יותר, הבדיקות שלאחר מכן הוכיחו כסותרות. נוסו שני קצבי ריצה שונים, ובמשך זמן מה הייתה תערובת של סוגי קנה בצריחים שונים, אפילו לפעמים בתוך אותו צריח. התותחים סבלו משחיקה ניכרת של הקנה והיה להם תבנית פיזור גדולה למדי, בעיקר בגלל התותחים השונים שהיו לכל קנה כשהם שופצו במהלך אורך חייהם. כדי לפצות על שחיקת הקנה, מהירויות הלוע הופחתו ונוסה פגז כבד יותר (ארוך יותר) כדי לקזז זאת; אבל העלות של ייצור פגזים חדשים, שינוי טיפול בפגזים וציוד אחסון הגיע בתקופה שבה מימון הצי המלכותי הצטמצם מאוד. עם זאת, כלי נשק אלה לא נחשבו בדרך כלל על ידי הצי המלכותי כמוצלחים כמו תותחי ה-BL 15 אינץ' סימן I הקודמים; תותחי ה-BL 14 אינץ' Mark VII, שהותאמו לאוניות המערכה שלאחר מכן בסדרת המלך ג'ורג' החמישי, חזרה לפגזים כבדים יותר (יחסית) ולמהירות נמוכה יותר, אך הביצועים שלהן נפגעו על ידי הרכבה מורכבת מדי שהוכחה כבעלת פגמי אמינות בקרב. הצורך לצמצם את התפוסה הוביל לשימוש בצריחים משולשים, שהיו להם בעיות מוקדמות עם מכונות הטיפול והתחמושת. המשקל הכבד יותר של הצריח המשולש בהשוואה לצריח כפול פירושו עומס מוגבר על מיסבי הגלגלים בעת אימון הצריחים. זה נפתר על ידי שילוב של מיסבים אנכיים טעוני קפיץ כמו גם מיסבים אופקיים קונבנציונליים. הצריח המשולש הוכיח את עצמו כאשר באוקטובר 1929, צוות צריח עם ניסיון של שנתיים העמיס וירה 33 פגזים רצופים ללא תקלה. השילוב של מאפייני בטיחות רבים, שהושגו עם חומרים קלים יותר, גרם לכך שהציוד המורכב והשביר יחסית היה צריך לקבל טיפול באופן קבוע לאורך כל חייהן של האוניות. ספינות אלו הותקנו במערכת בקרת אש HACS AA ולוח בקרת אש של אדמירליות Mk I עבור בקרת אש עילית של החימוש הראשי.
ניסויי ירי גילו כי הפיצוץ של צריחי 'A' ו-'B' על מיסבים קדמיים גרם לנזק לאביזרים רבים של סיפון מזג האוויר והתנאים על סיפון הפיזור הפכו לא נוחים מאוד. הייתה שמועה ארוכת שנים שהאוניות אינן יכולות לירות מטח דופן ללא סיכון לנזק מבני. הדבר הופרך במהלך הפעולה נגד אוניית המערכה הגרמנית ביסמרק, שם רודני ירתה למעלה מ-40 מטחי דופן (380 פגזים) ללא נזק מבני גדול, למעט בקרשים ובאביזרי הסיפון העליון, למרות שהיה נזק נרחב לאביזרי בתי חולים, מחיצות, אסלות וצנרת בחזית. כמעט כל נורה בחלק הקדמי נופצה גם כן.
כאשר צריח 'X' ירה 30 מעלות מאחורי הקורה ובהגבהה של 40 מעלות, נגרם נזק ניכר לשתי השורות הנערמות אנכית של חלונות הגשר. כתוצאה מכך, לרוב נאסר על התותחים של צריח "X" לירות מאחורי הקורה בגבהים גבוהים במהלך ירי אימון בזמן שלום. ניסו להתקין זכוכית מחוסמת בחלונות הגשר, אך פיצוץ תותח עדיין ניפץ חלק מהם ומילא את הגשר בפסולת מעופפת. העיצוב של גשר הקפטן שונה בנלסון ב-1930–1933 בקירוב כדי לצמצם את שטח החלונות ולסגור את החלק העליון של שתי שורות הזכוכית הקודמות. הושקע מאמצים רבים בתיקון בעיה זו, והתאמת אדני מגן מתחת לחלונות הקטנים החדשים התבררה כמוצלחת. גשר אדמירל סגור חדש עם החלונות המצומצמים הנדרשים נבנה על גבי גשר הקפטן ומנורות האיתות הקדמיות הוזזו למעלה מפלס אחד לכיוון האחורי של הגשר. גשר האדמירל על רודני נשאר צעד אחורה במידת מה מהקצה הקדמי של המגדל, אבל לגשר הקפטן היה אותו שטח זכוכית מצומצם שהיה לנלסון כעת, עם מדפים גדולים יותר. הפיצוץ היה גם בעיה במקומות אחרים; DK בראון מספר על ירי מבחן שהופסק כאשר משקיף DNC H.S. Pengelly, שהיה מתחת לסיפון הקדמי, דיווח על הבזק אדום בוהק לאחר שירה בכל התותחים בצריח "A". מאוחר יותר התגלה כי הדבר נגרם כתוצאה מזעזוע מוח של גלגלי העין של הצופים.
בשלב האחרון של הפעולה נגד ביסמרק, רודני ירתה זוג טורפדו 24.5 אינץ' מהצינור שלה בצד השמאלי וטענה לפגיעה אחת. לפי לודוביק קנדי, "אם זה נכון, [זהו] המקרה היחיד בהיסטוריה של אוניית מערכה אחת שטרפדה אחרת". מוקדם יותר באותה פעולה, לצינור הצד הימני נתקעה דלת הפתח שלו כתוצאה מהחמצה כמעט מאחד המטחים המוקדמים של ביסמרק. ב-27 בספטמבר1941, תחנת הטורפדו השמאלית של נלסון התגלתה כבעייתית כאשר טורפדו איטלקי משוגר באוויר בגודל 18 אינץ' חורר את התא שמאחורי חדר גוף הטורפדו, ואיפשר ל-3,750 טון מים להיכנס לאונייה. בעקבות זאת, ייתכן שצינורות הטורפדו של נלסון הוסרו אם כי מקור אחר טוען שצינורות הטורפדו נשמרו בשתי האוניות עד 1945.
סיכום
תרשים של אה"מ נלסון כפי שהייתה בשנת 1931, עם מטוסי פיירי Flycatcher נישאים באמצע האונייה
בגלל הצללית יוצאת הדופן שלהם, נלסון ואחותה רודני כונו בציניות נלסול ורודנול על ידי מלחי הצי המלכותי שמעולם לא שירתו בספינות הללו - בעיות התמרון והצלליות החד-ארובתיות שלהן הזכירו לאנשי הצי מכליות נפט וסדרה של מכליות שנבנו במהלך מלחמת העולם הראשונה שנשאו שמות המסתיימים ב-"ol".
למרות הביקורת הלעגנית שהופנתה כלפי סוג זה של אוניות מערכה על ידי חלק מהתקשורת וכמה מלחים עם הופעת הבכורה שלהם, ההיסטוריון הימי אנטוני פרסטון סבר כי "אלה היו ספינות מתוכננות היטב המשקפות את כל החוויה הקשה של מלחמת העולם הראשונה" וכי "הן הוכחו כספינות מוגנות היטב ומעוצבות היטב".
עד סוף המלחמה, רודני פעלה ללא תיקון משמעותי והיא הייתה בלויה, ובמיוחד המכונות שלה. נלסון חודשה בארצות הברית בסוף 1944 והייתה במצב טוב מספיק כדי לשרת בצי שלאחר המלחמה כולל כספינת הדגל של צי הבית בסוף 1945. רודני נמחקה מרשימות הצי בשנת 1948 באינוורקייטינג, זמן לא רב לאחר אוניות המערכה מסדרות רוונג' וקווין אליזבת, ונלסון נמחקה ב-1949 בעקבות השימוש בה כמטרה לניסויי הפצצה. "לפי זיכרונותיו של וינסטון צ'רצ'יל, נדונה מודרניזציה גדולה כדי לאפשר לנלסון לשרת מספר שנים בצי שלאחר המלחמה, אבל שום פרטים נוספים לא שרדו. בכל מקרה, נלסון הייתה איטית מדי עבור הצי המודרני שלא היה לו תפקיד בקו הקדמי לאוניות המערכה יותר".
_profile_drawing.png)
