Miután az eredetileg tervezett 294 méteres hosszúságot racionális megfontolások miatt erősen csökkenteni voltak kénytelenek, a hajók végül egy rendkívül széles, zömök hajótestet kaptak. Ennek ugyan számos előnye volt, viszont a széles hajótest nagy ellenállása komoly kihívást jelentett a tervezőknek, hogy ezzel is elérjék az eredetileg kitűzött 27 csomós sebességet, ugyanis a kezdetben hagyományos orrkialakítással tervezett hajók a számítások szerint ennél jóval lassabbak lettek volna. A megoldást végül a hosszú és komoly kutatómunkával kifejlesztett bulbaorr jelentette, amely teljes sebességnél több mint nyolc százalékkal csökkentette a hajótest ellenállását, és így a rendelkezésre álló teljesítmény mellett is lehetővé tette a kívánt sebesség elérését.
Az előtervekben szinte az utolsó pillanatig vegyes, turbina/dízel meghajtással kalkuláltak a mérnökök, és a már ismertetett okok miatt csak közvetlenül az építések megkezdése előtt tértek át a tisztán turbinás meghajtásra. A hajtóműveknél a japánok nem kísérleteztek semmilyen újítással. A csatahajók a japán haditengerészet standard típusának számító Kampon Mark R0 kazánokat, és a szintén Kampon gyártmányú turbinákat kapták.

A 12 darab kazánt négy sorban rendezték el, soronként három kazánnal. Az egy sorban levő kazánok mindegyike a mögöttük, velük egy vonalban beépített turbinának szolgáltatta a gőzt, bár a beépített keresztkapcsolásoknak köszönhetően szükség esetén természetesen mindegyiküket rá lehetett kötni egy másik turbinára is.

Több haditengerészetnél volt divatban a gépházak hosszirányú válaszfalainak mellőzése, mivel a tervezők úgy okoskodtak, a hajótestbe esetleg beömlő víz így ugyan a hajó teljes szélességében eláraszt egy egész rekeszt, de éppen ezért ez a vízmennyiség egyenletesen terheli meg a hajót, és nem billenti ki annyira az egyensúlyából, mintha a belső teret hosszanti válaszfalakkal tagolnák, a beömlő víz pedig a sérülés oldalán összpontosulna, és arra döntené a hajót. Jómagam nem vagyok nagy véleménnyel erről az elgondolásról, és valószínűleg a japánok sem voltak, mert az angolokhoz és a németekhez hasonlóan láthatóan ők is úgy gondolták, a vízvonal alatti védelem egyik legfontosabb eleme a belső terek gondos, és minél aprólékosabb rekeszelése. Az összesen 798 m² alapterületű kazánházakat így 12 részre tagolták, vagyis minden kazán külön kazánházba került. Az egyes kazánházak alapterülete 9,5×7,1 méter volt. A hajó középvonalában futó, a többihez hasonlóan 9 mm vastag DS lemezekből készült válaszfalat még meg is kettőzték, hogy az jól alátámassza a súlyos páncélfedélzetet.
Az előmelegítővel és túlhevítővel felszerelt kazánok a többi haditengerészet által használt korabeli típusokhoz, különösen a német és az amerikai típusokhoz képest viszonylag alacsony nyomáson és hőmérsékleten dolgoztak – 25 att és 325 ⁰C –, viszont nagyon megbízhatóak voltak. Meghibásodások rendszerint nem is magukkal a kazánokkal, hanem azok tápvíz keringető rendszerével szoktak csak előfordulni.
A maximális, 27 csomós sebességnél a kazánok tüzelőanyag fogyasztása óránként 62,7 tonna volt, vagyis egy kilométer megtételéhez 1,23 tonna nyersolajat kellett elégetni, nagyjából 70 másodperc alatt. Ez még egy ekkora hajóhoz képest is magas tüzelőanyag fogyasztásnak számított, aminek köszönhetően a csatahajók hatótávolsága elmaradt az eredeti elvárásoktól. A tervezett 8.000 mérföld/18 csomó hatótávolság helyett a csatahajók tényleges hatótávolsága a 4.210 tonnás üzemanyagkészlettel, és a 16,47 csomós gazdaságos sebességgel 7.200 mérföld volt.

A kisegítő tartályok igénybevételével a hajókon tárolható maximális üzemanyag-mennyiség elvileg 6.300 tonna volt, de a csőhálózat hiányos kiépítettsége miatt ebből csak valamivel kevesebb mint hatezer tonnát lehetett közvetlenül elérni. A szakirodalomban elterjedt adatoknak némileg ellentmondó japán források szerint a szerintük leggazdaságosabb 15,9 csomós sebesség mellett ez akár 12.350 mérföld megtételére is elegendő lehetett, vagyis a valódi hatótávolság több mint a másfélszerese volt a hivatalosan megadottnak.

A turbinákat egymás mellett helyezték el a kazánok mögött, természetesen jól elkülönítve, külön gépházakban, melyek alapterülete 640 m² volt. A két szélső turbina valamivel hátrébb volt beépítve, mint a két belső. A szokásos módon mindegyik turbina rendelkezett magas és alacsony nyomású fokozattal, valamint a gazdaságos üzemben használatos, úgynevezett cirkáló fokozattal. A fordulatszám-csökkentő berendezések a turbinákkal együtt szintén a gépházakban kerültek beépítésre. A turbinák egyenként 37.500 Le-őt adtak le a négy darab öt méter átmérőjű, mangánbronzból készült, egyenként 21,7 tonnát nyomó háromlapátos hajócsavarnak. A csavarok fordulatszáma a legnagyobb sebességnél percenként 230 volt.
A próbajáratokon a hajók a gépek 150 ezer Le-ős maximális teljesítménye mellett könnyedén teljesítették a tervezett 27 csomós sebességet. A Yamato a próbajáratokon 27,46 csomós sebességet ért el, 69.100 tonnás vízkiszorítás és 153.553 Le teljesítmény mellett, de 1942 júniusában, a gépek megengedett tíz százalékos túlterhelése, és 162.743 Le teljesítmény mellett elérte a 28,05 csomót is. A legkisebb fogyasztást lehetővé tevő gazdaságos sebesség 16,47 csomó volt, melyhez a hajtóművek 18.596 lóerős teljesítménye is elegendő volt. A Musashi a próbajáratokon 27,3 csomót ért el, a gépek túlterhelésével, 166.520 Le teljesítmény mellett pedig 28,1 csomót.

Évtizedekkel később azonban a Yamato túlélői közül többen is határozottan állították, a csatahajók tényleges sebessége valójában jóval nagyobb volt a hivatalosan megadott értékeknél. Az egyik túlélő szerint a hajó által elért legnagyobb sebesség 29,3 csomó volt, míg mások úgy emlékeztek, a Yamato a próbajáratokon, 1941 decemberében, egy ízben túllépte a 30 csomós sebességet is. Ezeknek a visszaemlékezéseknek azonban nem csak a hivatalos feljegyzések mondanak ellent, hanem a japán vezérkari tisztek későbbi vallomásai is, melyek szerint a két csatahajót azért is nem vetették be a Guadalcanal körüli harcokban, mert túl lassúnak tartották őket. Nakazawa Tasuku altengernagy, aki tiltakozásaként a lemondását is beadta, amikor a tervezési kiírásokban a 30 csomó feletti sebességet 27-re csökkentették – később rábeszélték, hogy maradjon –, a háború után ezt mondta: „Meggyőződésem, hogy ha a Yamato osztályú csatahajók elérték volna a haditengerészeti vezérkar által kezdetben kért sebességet, akkor a használatuk merőben más lett volna, és más lett volna a Csendes-óceáni hadműveletek lefolyása is. Mélységesen sajnálom ezt.” (A Guadalcanal-nál bevetett amerikai csatahajók, a Washington és a South Dakota, egyébként szintén 27-28 csomós sebességre voltak képesek, de az amerikaiakat ez láthatóan nem zavarta.)

A csatahajók 225 Voltos villamos hálózatának ellátásáról négy turbógenerátor és négy dízelgenerátor gondoskodott, összesen 4.800 kW teljesítménnyel. A hajók nagyságához képest ez nem volt valami sok, a jóval kisebb Bismarck generátorainak összteljesítménye például 7.920 kW volt, a még kisebb amerikai North Carolináé pedig 8.800 kW. Az ezen a téren is az angolokat másoló japánok a hajóikon szinte mindent gőzzel vagy hidraulikával működtettek, de a szerény villamos kapacitás azért így is jelzi, technológiai téren el voltak maradva a vezető nyugati tengerészetektől.

A csatahajókra eredetileg egy egészen egyedülálló kormányelrendezést terveztek beépíteni. A taton, a középvonalban elhelyezett egyetlen, nagy kormánylapát mellett a hajók ugyanis egy másik, kisegítő lapátot is kaptak volna, de a hajók orrán! Az elképzelés szerint az orr részen beépített segédkormányt be lehetett volna húzni a hajó belsejébe. A kísérletek során azonban hamar kiderült, ez az elrendezés nemcsak bonyolult és költséges, hanem nagyon alacsony hatásfokú is, így végül eltekintettek tőle.
A hajó kormányozhatósága szempontjából a leghatékonyabb megoldás az egymás mellett elhelyezett iker-kormánylapátok beépítése lett volna, azonban a japán mérnökök ezt nem találták elég biztonságosnak, ezért a két lapát egymás mögötti, sérülésállóbb elrendezése mellett döntöttek. (A Bismarck esete nyilván utólagos igazolás volt számukra elképzelésük helytállóságáról.) A hátul elhelyezett, 46 m² felületű fő kormánylapáthoz képest a 16,5 m²-es segédlapátot 15 méterrel előbbre építették be. Mindkét lapát a hajó középvonalában helyezkedett el.

A próbajáratok során ugyan kiderült, hogy a segédlapát valóban csak kisegítő funkciókra alkalmas, és a fő kormánylapát nélkül önmagában nem képes nagyobb sebességeknél végrehajtott fordulóknál irányban tartani a hatalmas hajót, de az elrendezés ettől függetlenül életképesnek bizonyult. Néhány helyen ugyan olyasmiket lehet olvasni, hogy ezek a hatalmas dinoszauruszok nehézkes, lomha hajók voltak, melyek csak igen nagy ívben tudtak megfordulni, ezek az állítások azonban nem igazak. A Yamato osztályú csatahajók méreteik ellenére valójában jól irányítható egységek voltak, és fordulékonyságuk is kiemelkedőnek számított. 26 csomós sebesség mellett, a kormánylapátokat a maximális 35 fokban kitérítve a 263 méter hosszú hajók képesek voltak egy 590-640 méter átmérőjű körben megfordulni, alig kilencfokos dőlés mellett. Ugyanakkor viszont az is igaz, hogy az iránytartásuk nem volt igazán jó, és különösen kis sebességeknél lassan reagáltak a kormányra. Feljegyezték, hogy 12 csomós sebesség mellett a kormány kitérítésétől számítva 40 másodperc telt el, mire a hajó végre elkezdett fordulni. A Yamato egyik navigációs tisztje később így jellemezte a hajót: „A hajótest olyan volt, mint egy óriási fürdőkád, az orr nem fordult, és ha egyszer mégis fordulni kezdett, már lehetetlen volt visszatérni a korábbi irányba.”

A páncélzat összsúlyát tekintve a Yamato osztályú csatahajók voltak a világ legerősebben páncélozott hadihajói. A hajók páncélzatának teljes súlya 22.865 tonnát tett ki, ami a hajók teljes súlyának 33,2%-a. (A pontos adatok nemcsak a különböző forrásokban, hanem gyakran még ugyanazon íráson belül is eltérnek egymástól. Egyébként ha a páncélzatnak a hajó teljes tömegéhez viszonyított arányát tekintjük mérvadónak, a páncélsúly terén második helyezett Bismarck megelőzi a Yamatót, mivel a német csatahajó 18.700 tonnányi páncélzata a hajó teljes súlyának 40%-át tette ki.) A csatahajókat az „all or nothing” páncélelrendezéssel építették, egyrészt a súlymegtakarítás miatt, másrészt pedig mert a korabeli hajóépítő mérnökök – a németeket kivéve – meg voltak győződve róla, hogy ez az elrendezés biztosítja a hadihajók legjobb védelmét. A hajók az eredeti „all or nothing” elrendezésnek megfelelően egyetlen, de nagyon erős páncélfedélzettel és övpáncéllal épültek, melyek a gépházak és lőszerraktárak környékén a hajó hosszának alig felét védték. Az ezen kívül eső területek, a kormányszerkezeteket kivéve, semmilyen, vagy csak gyenge páncélvédelmet kaptak.

A csatahajókon háromféle páncéltípust használtak. A Vickers Hardened (VH) lemezeket a lövegtornyok és a páncélöv védelmére használták. Ez az első világháborús angol Vickers páncéllemezek továbbfejlesztett változata volt, melynek felületét nem cementálták, hanem csupán egy hagyományos hevítés/hűtés módszerrel edzették. (A cementálás lényegében abból állt, hogy a még izzó lemezek közé speciális kemencékben nagy nyomású világítógázt préseltek, melynek széntartalmát az izzó lemezek elnyelték, s ezzel azok felülete néhány centiméteres mélységben rendkívüli keménységre tett szert. A keménység a lemez belseje felé fokozatosan csökkent, míg a lemez vastagságának 30-40 százalékánál visszaállt az eredeti értékre.) A vastag acéllemezek megfelelő méretben való előállítása komoly nehézséget jelentett a japán iparnak, és jelentős összegeket kellett fektetni az acélgyárak korszerűsítésébe és fejlesztésébe, hogy képesek legyenek a haditengerészet igényeinek megfelelő lemezek legyártására. A drága és bonyolult cementálás helyett, melyet a japán acélgyárak ilyen vastag lemezeknél nem is tudtak volna megoldani, a japánok így tízéves munkával egy új, sokkal olcsóbb és egyszerűbb eljárást fejlesztettek ki, mellyel a magas, 0,55% széntartalmú lemezek felületét a korábbinál nagyobb mélységben, 140 mm-ig tudták edzeni.

A cementálás ilyen vastagságban valószínűleg már nem is lett volna hatékony, legalábbis a németek szerint, akik saját kísérleteik alapján arra jutottak, 38 centis lemezvastagság felett a cementálás már nem hatékony, mivel az edzett réteg mélysége eléri a lehetséges határát. Vagyis egy 40 centis lemezt sem lehet mélyebben cementálni, mint egy 38 centist, az ellenálló-képesség tehát nem nő olyan mértékben, ami megérné a vastagabb lemezek plusz súlyát, és a magasabb költségeket. A németek még a 140 ezer tonnás csatahajóterveiken sem számoltak 38 centisnél vastagabb páncéllemezekkel.

A hagyományos edzési eljárások persze nem biztosítottak olyan keménységet a páncéllemezek felületének, mint a cementálás. A cementált lemezek felületi keménysége elérhette a 700 Brinell fokot is, míg a háború utáni amerikai mérések a japán VH lemezeknél maximális keménységként 470-es értéket mutattak. Ennek megfelelően alighanem ez a lemez volt a leggyengébb a második világháborús csatahajókon használt páncéllemezek közül, amit a japánok az extrém vastagsággal igyekeztek ellensúlyozni. A lemezt általában 20 cm-nél nagyobb vastagságban gyártották. Ennek a lemeznek egyik változata volt a torpedóvédő válaszfalnál használt NVNC (New Vickers Non-Cemented) típus is.

A háború után, 1946 októberében, az amerikaiak próbalövészetet végeztek egy eredetileg a Shinano-hoz legyártott, 660 mm vastag VH lemezen, ami a fő lövegtornyok egyikének a homloklemeze lett volna. A 40 ezer yard – 36,5 km – távolságból kilőtt két 406 mm-es gránát egyike 607 mps becsapódási sebesség mellett simán átütötte a páncélt, míg a másik, a becsapódáskor kisebb, 503 mps sebességű gránát 53 cm-es mélységben hatolt be abba. A kísérlet során valójában természetesen nem 36 kilométerről tüzeltek, a próbapadon beállított lemezt úgy döntötték meg, és az ágyú kivetőtöltetének tömegét úgy adagolták, hogy a gránát a 36 kilométeres lőtávolságnak megfelelő sebességgel, és szögben csapódjon be a lemezbe. A becsapódási szög körülbelül 45 fokos volt, vagyis a lövegtornyok ugyanilyen szögben hátradöntött homloklemezét a gránátok az optimális, 90 fokos szögben érték el. (Felteszem, ezért is választották pont ezt a távolságot, ami máskülönben egyébként extrém magas volt, a gyakorlatban aligha lehetett volna ilyen lőtávolságokra számítani.)Az amerikaiak arra a következtetésre jutottak, a japán lemezek a magas széntartalmuk miatt törékenyebbek, és összességében mintegy 10-15%-al gyengébbek, mint a hasonló kategóriájú amerikai „A” típusú páncéllemezek. Külön észrevételezték a lemez anyagában talált, alacsony gyártási minőségre utaló sok szennyeződést, és azt is, hogy a találatok után a lemez belső oldaláról nagy mennyiségben váltak le törmelékek, illetve szakadtak le az alátámasztó acéllemezekről kisebb darabok.

A Molybdenum Non-Cemented (MNC) homogén páncéllemezeket főleg a páncélfedélzetnél használták, és a tesztek alapján 10-15%-al erősebbek voltak a Vickers hasonló, homogén páncéllemezeinél. Ezt a lemezt is nagyobb, 75 mm feletti vastagságban gyártották. A legnagyobb vastagság, amiben használták, 38 cm volt, a Yamato osztály fedélzeti füstcső kivezetését páncélozták ilyen lemezekkel.
A Copper Included Non-Cemented (CNC) lemezeknél a drága és nehezen beszerezhető nikkelt kisebb-nagyobb mértékben réz adalékanyag hozzáadásával helyettesítették, s az így készülő rugalmas, homogén lemezeket főleg szilánkvédelemre használták, a kisebb vastagságú páncélzattal ellátott helyeken. A nikkelt egyébként a másik két lemeztípusnál is igyekeztek részben kiváltani a rézzel, 0,5 százalékot adva az ötvözetekhez, a nikkelmennyiség rovására. (Ami egyébként tovább gyengítette a lemezeket.) CNC lemezekből készült például a felső fedélzet 50 mm vastag páncélzata is az elülső lövegtornyok körül. A lemezekből aszerint, mennyi króm és nikkel hozzáadásával készültek, többféle típust is megkülönböztettek. (pl. CNC1, CNC2, stb.)

A csatahajók páncélrendezése az első világháború után divatba jött „all or nothing” rendszer szerint készült. Az amerikaiak által kitalált rendszer arra épült, hogy a fontosnak tekintett részeket, a lövegtornyokat, lőszerraktárakat és a gépházakat nagyon vastag páncéllemezekkel védték, a hajó többi részét viszont sehogy. A világháború után tervezett új csatahajóikat és csatacirkálóikat a britek már ilyen páncélzattal látták volna el, és miután a többi haditengerészet még ekkor is állandóan a Royal Navy-t utánozta, a rendszer gyorsan elterjedt, s tulajdonképpen csak a németek nem követték azt. A japánok mint általában, valószínűleg ebben az esetben is egyszerűen csak az angolokat másolták, s a Yamato osztály páncélzata és általános felépítése legalábbis erősen emlékeztet ezekre a háború utáni brit tervekre. A felépítmény formája, a szögletes kialakítású tat, a döntve beépített övpáncél és keresztválaszfalak, a széleknél kis szögben lefelé döntött páncélfedélzet mind olyan jellegzetességek, amik az angol tervekre is jellemzőek voltak.

A hajó oldalát védő fő páncélöv 410 mm vastag VH lemezekből épült fel. A páncélövet 20 fokos szögben kifelé döntötték – a döntött páncélövvel felszerelt csatahajók közt ez volt a legnagyobb dőlésszög –, ami a gránátokkal szemben tovább növelte az ellenálló képességüket, mely így megfelelt egy 584 mm vastag, függőlegesen beépített páncéllemezének. Az előzetesen megállapított követelményeknek megfelelően az övpáncél képes lett volna ellenállni egy 20 km-es, illetve ennél nagyobb távolságról kilőtt 460 mm-es gránátnak is. (A csatahajók páncélzatával szemben támasztott követelményeket a hajók saját gránátjaihoz viszonyítva határozták meg, ami csak látszólag paradoxon, igazából csak arról van szó, hogy egy azonos erejű ellenséges csatahajóval való összecsapásra számítva méretezték a páncélzatot.)
A 410 mm vastag lemezeket végül 5,9×3,6 méteres, vagyis 21,2 m²-es darabokban gyártották le, s ezekből építették fel a fő övpáncélzatot. A lemezek súlya darabonként 68,5 tonna volt. Az övpáncél lemezeit a hajótest 16 mm-es burkolólemezeire erősítették, a páncél és a lemezek közé pedig rugalmas alátét gyanánt 1 hüvelyk – 25,4 mm – vastag cementlapokat szereltek.

A citadellát a szokásos módon az első, illetve a hátsó lövegtorony mögött egy-egy meglehetősen bonyolult formájú, VH lemezekből felépített páncélozott keresztválaszfallal zárták le. A japán csatahajókon egyedülálló módon ezeket a válaszfalakat is erősen megdöntve építették be, hogy ezzel is növeljék ellenálló képességüket a becsapódó gránátokkal szemben. (A megoldás ismét az első világháború utáni angol csatahajótervekről köszön vissza, de hasonló elrendezést terveztek használni az orosz Szovjetszkij Szojuz osztályú csatahajókon is.) Az első lövegtorony barbettája előtt, illetve a hátsó torony mögött a páncélfedélzetet, nagyjából két méter mélységig, mintegy 40 fokos szögben lefelé döntötték. A lemezek vastagsága ezen a részen 340 mm volt. Ennek a lemeznek az alsó végétől lefelé, a hajófenékig húzódott a kifelé dőlő keresztválaszfal, melynek vastagsága elől 300 mm, hátul 300-270 mm volt. A válaszfalnak csak a középső részét építették be a gerincre merőlegesen, a két széle erősen hátra – illetve a hátsó válaszfalnál előre – hajlott, és nagyjából a tornyok középvonalának magasságában találkozott a páncélövvel. A válaszfalaknak ez a szélső része az első válaszfalnál 350, a hátsónál 330-350 mm vastagon volt páncélozva. Ez a megoldás ismét csökkentette az övpáncél hosszát, hiszen azt így nem kellett a barbetták előtti keresztválaszfalakig kivinni, mivel a hátravezetett keresztpáncélzat már a barbetták közepénél elérte az övpáncélt.

A washingtoni flottaszerződés értelmében lebontásra ítélt, félkész Tosa csatahajón 1924-ben végzett próbalövészetek tapasztalatai alapján a japánok igen nagy fontosságot tulajdonítottak annak, hogy az övpáncélzat a megfelelő mélységben nyújtson védelmet a vízvonal alatti részeknek is.
A hajók vízvonal alatti torpedóvédelme nem egy a páncélöv mögött beépített, vékony hosszanti válaszfalból, hanem gyakorlatilag a páncélöv hajófenékig történő meghosszabbításából állt – ezért veszem itt egybe a kettőt –, hasonlóan az amerikai South Dakota és Iowa osztályú csatahajók elrendezéséhez. A páncélöv mintegy 2,5 méterrel ért a vízvonal szintje alá, s az alsó szegélyénél vastagsága 200 mm-re csökkent. Az itt kezdődő, és a hajófenék aljáig leérő torpedóvédő válaszfal valamivel kisebb dőlési szöget követett, mint a páncélöv, miközben vastagsága a kezdeti 200 mm-ről lefelé haladva fokozatosan 75 mm-re csökkent.

A páncélozott válaszfal és a hajó oldallemezei közt, a dudorban – bulge – levő rekeszek azonban a más haditengerészetek által követett gyakorlattal szemben a japán hajókon üresek maradtak, a visszaemlékezések szerint főleg a főkonstruktőrnek, Hiraga Yuzuru-nak köszönhetően, aki néhány alárendelt mérnök véleménye ellenére makacsul ragaszkodott ehhez a megoldáshoz. Máshol rendszerint egymást váltva rugalmas anyaggal – olaj, vagy víz – feltöltött, illetve üres cellákkal igyekeztek elnyelni a vízvonal alatti robbanás lökéshullámát, a japánok azonban a válaszfal mindkét oldalán üresen hagyták ezeket a rekeszeket. A kazánok nagy helyigénye miatt ráadásul a rendszer mélysége is kisebb volt a szokásosnál, a főbordánál mindössze 5,2 méter, szemben például a Nagato osztályú csatahajók torpedóvédelmének felújítás utáni 9 méteres mélységével.

Fogalmazhatunk úgy is, a japán torpedóvédelem nem a rugalmas elnyelés, hanem a merev ellenállás elvére épült. A tervezők úgy gondolták, a rugalmas elnyelő anyag hiányát a válaszfal nagyobb vastagsága kompenzálni fogja. Míg a többi haditengerészetnél a rugalmas homogén lemezekből készült páncélozott torpedóvédő válaszfal vastagsága általában 30-50 mm körül mozgott, a japán hajókon a legvékonyabb helyeken is elérte a 75 mm-t, és a merevebb, edzett felületű NVNC lemezekből készítették.
Ez a „torpedóvédelem” a japán csatahajókon minden valószínűség szerint valójában nem is annyira a torpedók, hanem sokkal inkább a vízvonal alatt becsapódó nehézgránátok ellen készült. A japán haditengerészet szakembereire igen mély benyomást tett a Tosa csatahajón végrehajtott céllövészet, és a vízvonal alatt becsapódó gránátok által okozott pusztítások mértéke. Mint a legtöbb haditengerészetnél, a japán flottánál is a csatahajó-csatahajó összecsapást tekintették a jövőbeli tengeri ütközetek várható formájának, tehát az új csatahajókat leginkább fenyegető veszélyt nem a torpedókban, hanem ezekben a vízvonal alatt becsapódó gránátokban látták. A vízvonal alatti védelem elsődleges feladata tehát nem a hajótesttől bizonyos távolságban robbanó torpedók lökéshullámának elnyelése, hanem a vízvonal alatt a hajótestbe csapódó gránátok robbanásának való ellenállás volt.

Az új felépítésű páncélzatot 1939-ben egy 1/3 méretarányú modellen tesztelték, majd az utolsó kísérleteket már egy 1/1 arányú hajótest szekción végezték el, 400 kilós robbanótölteteket használva a vízvonal alatti robbantásokhoz. A haditengerészet vezetése alapvetően elégedett volt a kísérletek eredményével, a mérnökök azonban már ekkor felhívták a figyelmet a rendszer hibáira, az alsó és a felső, a hajófenékhez és a páncélövhöz való illesztések sérülékenységére. Különösen a felső illesztésnél aggódtak az eltérő vastagságú lemezek tökéletlen összekapcsolása miatt. A páncélöv alsó, és a torpedóvédő válaszfal felső részét ugyanis jobb ötlet híján egy kettőjük közé beépített, horizontálisan elhelyezett, 16-28 mm vastag acéllemezhez csavarozták, melyet a belső oldalon a hajó bordázatához erősítettek. (Ha a leírás nem volna elég érthető – amit valószínűnek tartok –, a mellékelt rajz talán jobban megvilágítja az elrendezést.) Ezt a megoldást már az azt kitaláló mérnökök sem tartották megfelelőnek, és tisztában voltak vele, hogy itt konstrukciós hibáról van szó, amit többen olyan súlyosnak tartottak, hogy javasolták az építések elhalasztását, amíg a problémára megoldást nem találnak. Egy új elrendezés kidolgozása és tesztelése azonban sok időt vett volna igénybe, a haditengerészet vezetése pedig minél előbb el akarta kezdeni az új csatahajók építését. Jobb híján tehát maradtak ennél a megoldásnál, és hogy valamelyest mégis növeljék a rendszer ellenálló-képességét, a lemezek vastagságát megnövelték az eredetileg tervezetthez képest, 75-200 mm-re.

Azonban így az egész rendszer ellenálló képessége az illesztőlemezek szegecseinek a nyírószilárdságától függött, ami a gyakorlatban egyáltalán nem bizonyult elég erősnek, nem is beszélve arról, hogy mivel ezt a rögzítőlemezt a bordákhoz erősítették, a bordák között értelemszerűen nem volt megfelelően alátámasztva. A torpedó robbanása keltette lökéshullám rendszerint rögtön elnyírta ezeket a szegecseket, és egyszerűen benyomta a páncélozott válaszfalat, aminek következtében a mögötte levő két, 9-16 mm vastag lemezekből készült válaszfal is megroppant, és szabad utat nyitott a betörő víznek a hajó belseje felé. (Hasonló problémái voltak az olasz Pugliese rendszernek is.) Nem is beszélve arról, hogy a szétroppanó szegecselés, illetve az azt tartó lemezek darabjai a találat után srapnelként röpültek szerteszét, megrongálva a mögöttük elhelyezkedő válaszfalakat.
Éppen ez történt a Yamatóval, amikor 1943 december 25-én, nagyjából ötméteres mélységben eltalálta az amerikai Skate tengeralattjáró egy torpedója. A védelmi rendszer a legpesszimistább várakozásoknál is gyengébben teljesített. A jobboldalt hátul, nagyjából a 3-as lövegtoronynál becsapódó torpedó robbanásától a lemezek illesztése csaknem 25 méter hosszan szétnyílt, a lökéshullám pedig annyira benyomta a páncélozott válaszfalat, hogy attól a mögötte levő két válaszfal is megsérült, s rajtuk keresztül a víz elárasztotta a torony lőszerraktárát is. A hajóba legalább 3.000 tonna víz ömlött. A Kuréban elvégzett javításkor a sérült részen egy új, plusz válaszfalat építettek be a rendszerbe, és azt tervezték, ezt a hajók egész hosszában fel fogják szerelni. Erre azonban soha nem került sor, mivel a munkák nemcsak igen nagy költséggel jártak volna, hanem rendkívül időigényesek is voltak, hiszen azok elvégzéséhez a hajók szerkezetét nagymértékben meg kellett bontani. Az új válaszfal ráadásul ötezer tonna pluszsúlyt jelentett, amit sehogyan sem tudtak kompenzálni.

Talán érdemes persze hozzátenni, hogy az amerikai tengeralattjárók torpedói igen nagy erejű robbanótöltettel voltak felszerelve, melynek pusztító ereje hozzávetőleg egyenértékű volt 550 kg TNT-ével. Ilyen pusztító erőre korábban senki sem számított, s a japán csatahajók torpedóvédelmét csupán 400 kg TNT robbanására méretezték. Sokat számított a torpedó becsapódásának mélysége is. A kis mélységben, a felső illesztés magasságában, vagy felette robbanó torpedók lökéshullámát a rendszer általában elviselte, míg a nagyobb mélységben robbanó torpedók már komolyabb károkat okoztak.
A torpedóvédő válaszfal dőlésszöge nem volt mindenhol egyforma, a lőszerraktáraknál körülbelül hatméteres mélységben éles szögben megtört, és így vezették tovább egészen a hajófenékig, vagyis nagyjából a barbetták talapzatáig. A válaszfalnak ezt a lőszerraktárak alatti részét 80 mm vastagon páncélozták, míg a lőszerraktárak alatt a padlólemezek 50 mm vastag páncélzatot kaptak. A számítások szerint ez a páncélozás a tripla fenékkel együtt képes lett volna elviselni a hajófenék alatt robbanó 200 kg TNT robbanását is. A lőszerraktárak alatt a csatahajók tripla, a többi részen duplafeneket kaptak. A vízvonal alatti részek, a torpedóvédő rendszer és a hajófenék egyaránt, teljes egészében szegecseléssel épültek.
A vízvonal alatti rekeszek a torpedóvédő válaszfalak külső oldalán üresek voltak, és ezeket kizárólag az ellenárasztásokra tartogatták. Így egyben megspórolták az itt tárolt olaj kiszivattyúzásához szükséges bonyolult, és meglehetősen súlyos csőrendszer kiépítését is. A hajók üzemanyagkészletét teljes egészében a hajófenék celláiban, illetve a páncéllal nem védett orr és tatrész rekeszeiben tárolták.

Az ellenárasztás céljára összesen 103 rekesz szolgált. Ezek közül csupán 64-et szereltek fel olyan csőrendszerrel, amin keresztül vízzel lehetett feltölteni őket, a többit egyszerűen a fenékszelepek megnyitásával lehetett elárasztani. Az ellenárasztásra szolgáló rendszer tehát nem volt jól kiépítve, míg a víz be és kiszivattyúzására szolgáló csőrendszerrel felszerelt cellák az amerikai csatahajók hosszának 60 százalékában voltak kiépítve, addig a japán csatahajókon csupán a hossz 22,7 százalékában.
A számítások szerint az azonnal elárasztható rekeszekkel 9,8 fokos dőlést lehetett korrigálni. Az összes rekesz elárasztásával 13,8 fokos dőlést lehetett ellensúlyozni, és még további 4,5 fokos dőlést lehetett korrigálni az üzemanyagnak a sértetlen oldalra való átszivattyúzásával. A csatahajókon tehát összesen 18,3 fokos dőlést lehetett teljesen kiegyenlíteni. (Vészhelyzetben a dőléssel ellentétes oldalon levő kazánházakat és gépházakat is el lehetett árasztani, a számítások szerint ezekkel összesen 25 fokos dőlést tudtak kompenzálni.)

Az előzetesen megállapított követelmények szerint a kárelhárításnak az egyetlen torpedótalálat által okozott vízbetöréseket öt percen belül ki kellett egyenlíteni, a dőlést 4 fok alá csökkenteni. A két találat okozta sérüléseket 30 percen belül, három találatét egy órán belül el kellett hárítani. Négy torpedótalálat után már nem számoltak azzal, hogy a hajót sikerül teljesen egyenesbe hozni, de a megengedett dőlés nem haladhatta meg az öt fokot. Ötfokos dőlés felett ugyanis a lövegtornyok lőszerfelvonói már nem működtek.
A számítások alapján a tervezők úgy gondolták, ha a hajó öt torpedótalálatot kap, és mindet ugyanarra az oldalra, a dőlés akkor sem fogja meghaladni a 17 fokot. A legrosszabb esetben is, ha az adott oldalon a torpedóvédő rendszer összes rekeszét elönti a víz, csupán 22 fok körüli dőlésre számítottak, ami még bőven elegendő lett volna arra, hogy a főfedélzet széle ne merüljön vízbe, és a hajó megőrizze stabilitását.

Akár az összes többi „all or nothing” hajónál, a japán csatahajókon se kapott semmilyen páncélzatot sem az orr, sem pedig – a kormányszerkezetek kivételével – a tat rész. A korabeli hajómérnökök, irigylésre méltó derűlátással, semmilyen problémát nem láttak ebben. Számításaik alapján még ha az orr vagy a tatrészt teljesen el is öntötte volna a víz, a megfelelő ellenárasztásokkal a hajók akkor is megőrizték volna hosszirányú stabilitásukat. Tehát a sérült orr, illetve tat nem merült volna a víz alá, következésképpen a hajó megőrizte volna manőverező képességét. Egészen szélsőséges esetben, ha mind az orr, mind a tatrészt elárasztotta volna a víz, a középső, citadellapáncélzat által védett rész még akkor is képes lett volna a felszínen tartani a hajót.
Egyébként az „all or nothing” hajók tervezői az összes többi haditengerészetnél is egészen hasonló elméleti számításokkal igazolták a rendszer életképességét. Minden ilyen hajót úgy terveztek, hogy még ha a hajó védtelen orr és tatrészét teljesen el is árasztaná a víz, a hajók akkor is megőrizzék stabilitásukat és mozgásképességüket. Azonban, nehezen megindokolható optimizmussal, ezek a számítások mind azt feltételezték, hogy a citadellával védett rész épségben marad. Mint az később a gyakorlatban is bebizonyosodott néhány esetben, harctéri körülmények között nem igazán volt életképes az az elképzelés, hogy csupán a hajók orra vagy tatja fog megsérülni, a középső rész pedig vagy sértetlen marad, vagy pedig az erős „all or nothing” páncélzat képes lesz majd ellenállni minden ellenséges lövedéknek.

A tervezés során egyébként felvetődött az az ötlet, hogy az orr és tatrész üres rekeszeit valamilyen víztaszító anyaggal, például parafával, vagy üres kannákkal töltik fel, de ez végül nem valósult meg. A hajók tervezésében résztvevő egyik vezető mérnök, Makino Shigeru, később a tervezés során elkövetett egyik legnagyobb hibának nevezte, hogy elvetették ezt az ötletet. (Hasonló megoldást a franciák használtak, akik csatahajóikon a citadellán kívül eső részek, és a torpedóvédő rendszer üres rekeszeit habosított gyantával töltötték ki.) Mások a hajók orrának egy középső, 38 mm vastag válaszfallal történő megerősítését javasolták, de a vezetés túl időigényesnek és túl költségesnek találta az ehhez szükséges átalakítást, így ezt is elvetették.
A gyenge illesztéseken és a japán páncéllemezek nem igazán világszínvonalú minőségén kívül a japán csatahajók fő gyengesége éppen abban állt, hogy a hajók túlságosan nagy részét hagyták védelem nélkül. A Yamato osztály esetében a páncélöv a hajók teljes hosszának mindössze 53,5%-ára terjedt ki – ezt általában úgy szokják értékelni, mint a tervezők által elért „nagy eredményt” –, ami még az „all or nothing” hajók közt is a legalacsonyabb értéknek számított.

A Yamato osztályú hajók fedélzeti páncélzatával szemben előzetesen támasztott követelmény az volt, hogy védjék a hajót a 30 km-nél kisebb lőtávolságokról kilőtt, legfeljebb 500 mps sebességgel becsapódó 46 cm-es gránátokkal szemben, illetve hogy képes legyen ellenállni a 3.400 méternél kisebb magasságból ledobott 1000 kg-os bombáknak.
Az akkor eléggé szigorúnak számító feltételeknek a tervezők egy MNC lemezekből készült, rendkívül vastag, 200-230 mm-es páncélfedélzet beépítésével kívántak megfelelni. A fedélzeti páncélzat a hajók harmadik fedélzetén húzódott végig, de az első lövegtornyok környékén megemelték kissé, hogy a barbetták páncélzatának magasságát és súlyát csökkentsék. A fedélzet két szélét – ismét az angol minta alapján – enyhén, hétfokos szögben lefelé döntötték, hogy valamelyest ezzel is csökkentsék a páncélöv magasságát. A fedélzetet ezeken a döntött széleken és az első lövegtornyok körül páncélozták erősebben, 230 mm vastagságban, a középső részek 200 mm vastagok voltak. A kazánházak felett a füstcsövek kivezetését a szokásoktól eltérően nem rácsszerkezettel, hanem egy 380 mm vastag, perforált páncéllemezzel védték. A lemezbe 180 mm átmérőjű lyukakat fúrtak, melyek az összfelület 55%-át tették ki. A perforált lemez összességében véve egy 140 mm vastag páncéllemez ellenálló-képességével rendelkezett. Ennek a kivezetésnek a védelmét tovább erősítette a kémény külső, döntött részeinek 50 mm vastag páncélburkolata, melynek célja az volt, hogy az itt becsapódó bombák még a perforált lemez elérése előtt felrobbanjanak.

Klasszikus „all or nothing” hajók lévén a Yamato osztályú csatahajók is csupán egyetlen páncélfedélzettel rendelkeztek, bár részben a felső fedélzet is kapott páncélzatot, a 46 cm-es lövegtornyok előtt és mögött 35-50 mm vastag CNC lemezekkel borították, ami a számítások szerint képes lett volna ellenállni a zuhanóbombázókon akkoriban használt 250 kg-os bombáknak. A főfedélzet többi része a hagyományos Ducole Steel (DS) lemezekből készült, mely ugyan nagy szakítószilárdsággal rendelkezett, de alapvetően szerkezeti acélként használták. A Yamato osztályon a hajótest borítása, és a fontosabb, teherhordó válaszfalak is 14-25 mm vastag DS lemezekből készült. (Nagyobb, legalább 30-40 mm vastagságban a Ducol acélt több haditengerészetnél páncélként is használták, főleg a kisebb egységeken, cirkálókon és anyahajókon. Általában a torpedóvédő válaszfalak is ilyen lemezekből készültek.) A felső fedélzet középső részén, a felépítmények alatt 12-18 mm vastag lemezeket használtak, és ezt a vastagságot a fedélzet szélei felé haladva egészen 38 mm-ig (20+18 mm) növelték. 70 centiméterrel a fő páncélfedélzet alatt, a páncélzatot tartó gerendák alsó oldalán, egy másik, 9 mm vastag DS lemezekből készült fedélzetet is beépítettek, melynek feladata a találat után a fedélzeti páncélzaton esetleg keresztülhatoló repeszek és szilánkok megállítása volt. Általában ezt is hozzá szokták számítani a hajók védelméhez, mint második páncélfedélzetet, bár a magam részéről kételkedek benne, hogy a 9 milliméteres szerkezeti acélból készült lemezek a leszakadó szegecsfejeknél nagyobb repeszeket is képesek lettek volna megállítani. Ráadásul ez a „védelem” nem is terjedt ki a fedélzet egészére, csak a két szélére, nagyjából a teljes szélesség 25-25 százalékában.
Hogy a súlyos páncélfedélzetet megfelelően alátámasszák, a japánok megkettőzték a vízvonal alatti részen középen végigfutó, DS acélból készült hosszanti válaszfalat. A két válaszfal közti szűk folyosót a villamos kábelek alagútjaként hasznosították.

A csatahajókat két, a hajótest középvonalában, egymás mögött mintegy 15 méterre elhelyezett kormánylapáttal szerelték fel. A kormányszerkezetek kamráit erősen páncélozták, s lényegében ezek voltak a hajótest egyetlen, a citadellán kívül eső részei, melyek komoly páncélvédelmet kaptak. A hátul levő fő kormánylapát kamrája a citadella keresztválaszfalához hasonló elrendezésben készült, a felső, fedélzeti páncéllemezt a széleken lefelé, az oldalsó lemezeket pedig kifelé döntötték. A kormánykamra elől 360 mm, a tat felől és kétoldalt 350 mm vastag VH lemezeket kapott, míg felül a fő páncélfedélzethez hasonlóan 200 mm-es MNC lemezek védték. A padlólemezek viszont csak 25 mm vastag DS lemezekből készültek. A segédkormány szintén erős védelmet kapott, a kamra oldalai elől 300 mm, oldalt és hátul 250 mm vastag, függőlegesen beépített páncélzatot kaptak, míg felül 200 mm, alul pedig 20 mm vastag lemezek védték.

A legtöbb korabeli haditengerészethez hasonlóan a japánok is nagy fontosságot tulajdonítottak a parancsnoki híd megfelelő páncélvédelmének, ennek megfelelően a Yamato osztályú csatahajók hídja is nagyon erős páncélzatot kapott. A nagyjából henger alakú kormányállást oldalt 500 mm, felül pedig 200 mm vastag VH lemezek védték. A padlólemez vastagsága 75 mm volt, a hidat a hajó páncélfedélzet alatti részével összekötő henger alakú akna pedig 300 mm vastag lemezekből készült.
Normális körülmények között egyébként ezt a páncélozott harcálláspontot szinte soha nem használták, a hajó kapitánya és a tengernagy úgyszólván mindig a több szinttel feljebb levő parancsnoki, illetve tengernagyi hidat használta, melyek viszont a felépítmény többi részéhez hasonlóan teljesen páncélozatlanok voltak. (A Yamato osztályon a nagyméretű parancsnoki torony nagyobbik része 20 mm-es DS acélból készült, mely elég vastag volt ahhoz, hogy a támadó repülőgépek fedélzeti fegyvereivel szemben is védelmet biztosítson.) A parancsnokok többnyire még ütközetben sem zárkóztak be ebbe a szinte semmilyen kilátást nem biztosító páncélkalitkába, hanem a nyitott hidakon maradtak. Éppen ebből a megfontolásból kiindulva az angolok fel is hagytak a parancsnoki hidak vastag páncélozásával, amely ráadásul magas elhelyezkedése miatt még a hajók stabilitását is számottevően lerontotta. A harmincas évektől készülő új csatahajóik parancsnoki hídjait csupán vékonyabb, legfeljebb 100 mm-es szilánkvédő páncélzattal látták el. Ez a példájuk azonban nem talált követőkre.

A japán csatahajók 460 mm-es kaliberű fő tüzérségének hatalmas lövegtornyai természetesen rendkívül erős védelmet kaptak. A tornyok homloklemezeinek vastagsága 650 mm volt, ezek voltak a legvastagabb páncéllemezek, melyeket hadihajókon valaha is alkalmaztak. (A háború után a Shinano lövegtornyához készült homloklemezt megvizsgálva az amerikaiak úgy mérték, annak legnagyobb vastagsága 25,99 hüvelyk, vagyis 660,14 mm.) A lövegtornyok oldalt 250 mm, hátul 190 mm vastagon voltak páncélozva, míg az átlapolva felszerelt tetőlemezek vastagsága 270 mm volt. Az NVNC lemezekből készült hátsó páncél kivételével a lövegtornyok teljes páncélzata VH lemezekből készült.

A lövegtornyok kerek barbettái nem egyenlő vastagságú páncélzatot kaptak. Az első és hátsó toronynál a 12,74 méter átmérőjű barbetta elülső részének és oldalainak a vastagsága 560 mm, hátsó részén viszont csak 380 mm volt. Az A torony által elölről védett B lövegtorony barbettája elől 440 mm, oldalt 560 mm, hátul pedig 380 mm vastag VH páncélzatot kapott. A korabeli csatahajóktól eltérő módon a japán csatahajók barbettáinak páncélvastagsága a főfedélzet alatt is ugyanakkora volt, mint felette, egészen a fő páncélfedélzetig.
A másodlagos tüzérség 155 mm-es lövegtornyai eredetileg a Mogami osztályú cirkálókra készültek, azok 203 mm-es ágyúkra való átfegyverzése után kerültek át az épülő csatahajókra, a megfelelő átalakításokat követően. Ennek megfelelően aztán páncélvédettségük is jóval gyengébb volt, mint ahogy az a csatahajókon lenni szokott. 25 mm vastag páncélzatukkal ezek a lövegtornyok igazság szerint még egy cirkálóhoz képest is kirívóan gyenge védettséggel rendelkeztek, és ez különösen sebezhetővé tette őket. A tornyok barbettái eredetileg csupán 50 mm vastag CNC lemezből készült páncélzatot kaptak, amit később 25 mm vastag DS lemezek felszerelésével erősítettek meg.

A másodlagos tüzérség lövegtornyainak gyenge védettsége egyébként minden csatahajóra jellemző volt, egyedül az olaszok voltak olyan kreatívak, hogy a Littorio osztályú csatahajók 15 cm-es lövegtornyait is nagyon erős, 28 cm vastag páncélzattal látták el. Ezek a lövegtornyok így minden csatahajón gyenge pontot jelentettek, bár a tervezők arra számítottak, esetleges sérülésük nem lehet végzetes hatással a hajókra. A gyakorlatban azonban több csatahajó pusztulását okozta a másodlagos tüzérség lőszerraktárának felrobbanása, bár ezek nem a lövegtornyokat érő találatok miatt következtek be, hanem a fedélzeti páncélt átszakító, és a raktárakban robbanó bombák vagy gránátok miatt. Gyakran feltételezik, hogy a már amúgy is süllyedőben levő Yamato felrobbanását is egy korábban a hátsó 15 cm-es tornyot ért bombatalálat következtében keletkezett tűz okozta. Az angol Prince of Wales-nek is okozhatott volna kellemetlenségeket, ha az egyik 132 mm-es lövegtorony barbettájának 25 mm vastag páncélját könnyedén átütő német 203 mm-es gránát nem fullad be, hanem felrobban, és berobbantja a lövegtorony alatti lőszerkezelő helyiségben felhalmozott lőszert.

A kisebb kaliberű légvédelmi ágyúk nem kaptak páncélzatot, ezek lövegtornyai 20 mm vastag DS lemezekből készültek, ami némi védelmet adott a kisebb repeszekkel, és a repülőgépek fedélzeti fegyvereivel szemben is.

(Folyt. köv.)