很快，提尔皮茨就认识到了这个问题。如果让“拜仁”级的速度达到二十六节，又把排水量控制在二万八千吨以内，并且至少保留八门主炮，防护性能甚至不如“伊丽莎白女王”级，比如侧舷主装甲带只能做到三百一十毫米，装甲隔舱不到三百毫米，炮塔、炮座与司令塔这些关键部位都在三百五十毫米以内。

这样的防护性能，显然严重不足。

结果，提尔皮茨推翻了第一份设计书，也因此耽搁了几个月。

第二次设计，“拜仁”级才把重点放在了火力与防护上，准确的说是在保证基本火力配制的前提下，优先考虑防护，然后才是速度。按照这个思路，“拜仁”级配备了四座双联装三百八十毫米主炮炮塔，与“伊丽莎白女王”级持平，主装甲带的最大厚度高达三百三十毫米，而且采用了最先进的表面渗碳装甲钢，实际防护能力比“伊丽莎白女王”级高出了百分之二十。更重要的是，“拜仁”级的主装甲带主要防护区域从舰首的A炮塔一直延伸到了舰尾的Z炮塔，覆盖范围占全舰总常的百分之六十。此外，装甲隔舱的厚度增加到了三百一十毫米，炮塔、炮座与司令塔等关键部位的最大装甲厚度达到了三百五十毫米。难能可贵的是，“拜仁”级还是第一种在设计阶段就考虑到了水平防护的战列舰，其水平装甲的厚度为一百六十毫米。

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