定遠級鐵甲艦是清帝國委託德國伏爾鏗造船廠（Stettiner Vulcan AG）製造的7000噸級的鐵甲艦（Ironclad）。1880年，李鴻章派徐建寅、李鳳苞到英國及德國，考察海軍以及購艦。兩人在德國參觀伏爾鏗(Vulcan)造船廠及其製造的薩克森級（Sachsen class）鐵甲艦，與及克虜伯公司(Krupp)及其火炮。在英國，二人則參觀阿姆斯特朗及其最新之“不屈”號(HMS Inflexible，也就是“英弗來息白”)鐵甲艦。最後決定由位於德國坦特伯雷度（Stettin）的伏爾鏗建造兩艘集“薩克森”級及“不屈”之長處的鐵甲艦，艦上採用克虜伯火炮。
薩克森級（Sachsen class）鐵甲艦
“不屈”號(HMS Inflexible)
1881年的“不屈”號
定遠艦長93.9米，寬18.3米，吃水6.1米，排水量為7793噸。動力上，定遠使用了8臺圓柱形鍋爐，配備2臺三氣缸往復式蒸汽機，輸出功率4500千瓦（6000馬力），最高航速為14.5節，10節的航速下續航能力為4500海里。在防護上，定遠採用的是當時世界上先進的“鐵甲堡”防禦樣式，即重點防禦樣式，在艦體舯部（包含彈藥庫以及輪機等要害部位），用12-14英寸（305-356毫米）的豎甲圍出一個長43.5米，寬18米的裝甲堡壘。在艦體其他部位則只採用水平、但低於水線3英寸厚的裝甲甲板，以減輕裝甲總重量，如甲板裝甲厚度為76毫米。另外，司令塔的裝甲厚度為203毫米，而305毫米炮座的裝甲罩厚度也達到305毫米（黃海海戰時拆掉了）。在火力上，定遠主要武器為4門305毫米克努伯後裝架退式火炮，以對角斜軸線佈局於兩舷。在艦艏和艦艉各佈置1門150毫米後裝炮，另外還配備6門37毫米炮和3具魚雷發射管。由於德國當時軍艦製造業剛剛進入主流，為了與英國和法國競爭，在定遠級的建造過程中頗為用心，質量是不錯的。
定遠級設計圖
如果把這些數據拿來對比同時期的英國“不屈”號鐵甲艦，“不屈”號比定遠早了3年服役，但規格比定遠大了一圈（10880噸標準排水量對7793噸）。“不屈”號航速與定遠艦相當，但裝甲防護要厚的多（610毫米水線裝甲對356毫米），主炮口徑更大（406毫米對305毫米），但是射速不如定遠的克努伯。整體上看，“不屈”號的戰鬥力顯著強於定遠，但主要優勢在於更大噸位帶來的更好的防護，而不是主炮口徑問題。在19世紀下半葉，火控技術仍然很差，不論是射擊方還是目標往往都無法在遠距離擊中對手。理論上主炮有8000碼的射程，但實際可能只能射擊2-3次就接近到鐵甲艦二級火力的射程中，主炮的射程當時多還是個概念問題，並不具備特別明顯的意義。所以我們看黃海海戰中日本海軍裝備320毫米炮的三景艦之一“松島”，實戰中表現就很糟糕。
“不屈”號的406毫米主炮
要理解“定遠”級的設計，我們需要看1850-1890年之間的海軍技術革命。首先自不必說是鐵甲艦開始大範圍取代木質戰艦，鐵甲艦在美國內戰中的表現已經證明了，當時的穿甲彈技術無法貫穿鐵甲。這並不是一個好消息，因為對於艦艇而言無法殺傷對方艦艇海戰就沒有實質性的意義。因此，如何摧毀對手就成了一個難題。一種古老的裝備，撞角（ram）重出江湖，甚至引發了歐洲各個海軍強國的追捧（Ram craze）。由於預測穿甲彈技術無法迅速突破現有的鐵甲，撞角被安裝於1870-1880年代建造的鐵甲艦上，定遠號也不例外。
這幅漫畫展示了“不屈”號的撞角（胸口）
與撞角熱潮相對應，還有一種理論認為穿甲彈將很快取得突破，在彈藥-裝甲的競賽中贏得勝利。如果這點屬實，那麼側舷面對對手無疑會造成被彈面積增大，艦艇側舷對敵很可能加快艦艇喪失戰鬥力。不論是撞角還是側舷被彈，他們都形成了1860-1880年之間的海軍常用戰術——橫隊戰術（line abreast）的出現。有一場海戰可以證明，1866年7月20日，奧匈帝國海軍與意大利海軍爆發了利薩海戰（Battle of Lissa），意大利12艘鐵甲艦和19艘木質戰艦被奧匈帝國海軍7艘鐵甲艦和20艘木質戰艦擊敗，失敗的原因中有一點，就是意大利海軍採用了縱隊（line ahead）戰術，被採用橫隊戰術的奧匈帝國海軍艦艇發動了撞擊戰術打亂並被重創。
利薩海戰圖
利薩海戰陣型
因此，定遠的主炮佈局恰恰是為適應橫隊戰術而確立的，正如1894年9月17日的黃海海戰那樣，丁汝昌採用橫隊陣型其實最能發揮北洋艦隊艦艇的效力。但是，可謂成也蕭何敗蕭何，時代在變，1880年的戰術已經被快速淘汰，世界海軍回到了戰列線縱隊戰術中。
原因在於，裝甲技術的提高，VC、KC標準鋼材的發明讓海軍艦艇重新擁有了全面防護的能力，可以在側舷而不是裝甲堡敷設更多裝甲而不至於影響航速和機動性。此外，水管鍋爐的出現則提高了艦艇的動力水平，這些讓側舷對敵的縱隊戰術重新成為主流，這樣可以在得到防護的情況下充分發揮火力。大量前無畏艦開始裝備中心線佈局的炮塔，1892年，英國皇家海軍重新將這類戰艦命名為“戰列艦”，就標誌著戰列線戰術的重新復活。英國“君權”級（Royal Sovereign-class）和“莊嚴”級（Majestic-class）就是其中典型代表。
“君權”級（Royal Sovereign-class）
“莊嚴”級（Majestic-class）
因此，定遠艦確確實實是19世紀80年代的產品，其主要設計目標是發揮艦艏火力。然而到了1890年代，這一戰術已經落伍，定遠艦繼續充當“亞洲第一”其實已經名不符實。而日本海軍的崛起則是持續海軍建設，緊跟時代潮流。事實上，日本海軍以北洋艦隊為假想敵進行的“清澗寺”演習就在英國教官指導下驗證了縱隊戰術，這在後來的實戰中取得了對北洋海軍的壓倒性優勢。
定鎮兩遠頂住了日軍炮火，但也只能做到這樣
總之，定遠艦是19世紀80年代初的世界上一種戰術思想產品，德國人採用“不屈”號的設計方案也是由於當時海軍並非德國投入資源的主要領域，德國造船業沒有自身解讀的情況下就順手照抄的結果。從建造水平上看，德國人還是比較用心的，定鎮兩遠在實戰中表現得相當可靠，但是在19世紀90年代已經被新型戰術所淘汰。在19世紀末新技術方興未艾的背景下，北洋艦隊真的與這個古老的帝國一樣，用一種週期性的變革-停滯-再變革來艱難回應著歷史的變遷。
定遠艦
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