Hải quân Quốc phòng Quân Hoa Hạ bám sát xu thế thời đại hải quân thế giới, mở ra một kỷ nguyên phát triển tàu chiến đấu không sợ hạm.

Nhờ tiến độ công trình được đẩy nhanh, sau khi "Bách Thuyền" hạ thủy thành công, Hoa Hạ đã vượt lên trước các quốc gia khác, trở thành quốc gia thứ hai (sau Anh Quốc) sở hữu loại chiến hạm này, và nghiễm nhiên bước vào hàng ngũ cường quốc hải quân hàng đầu thế giới.

Trong khi kiến thiết tàu chiến đấu không sợ hạm, quân đội chính quy hải quân còn đem lý niệm "toàn trang hạng nặng chủ pháo" cấy ghép vào thiết kế tuần dương hạm.

Thời điểm này, các cường quốc hải quân chủ yếu trên thế giới, đặc biệt là những nước có chung chí hướng với Hoa Hạ như Anh, Đức, Mỹ, Pháp và Nhật Bản, đều phát triển một loạt tuần dương hạm cỡ lớn trên vạn tấn.

Những tuần dương hạm này có trọng tải gần bằng tàu chiến đấu chủ lực, sở hữu khả năng phòng hộ đáng gờm, hỏa lực mạnh mẽ với pháo chính cỡ nòng từ 8 đến 10 inch, cùng tốc độ rất nhanh.

So sánh với họ, những tuần dương hạm đời cũ của quân đội chính quy tỏ ra yếu thế hơn hẳn, khiến người ta không khỏi lo lắng và cần phải có biện pháp đối phó.

Thế là, kế hoạch kiến tạo một thế hệ tuần dương hạm chủ lực mới, nhằm bảo vệ lợi ích viễn dương của Hoa Hạ, đã được phê duyệt một cách thuận lợi.

Công tác thiết kế tuần dương hạm thế hệ mới diễn ra tương đối suôn sẻ, nhưng đồng thời cũng nảy sinh một vài vấn đề, chủ yếu tập trung vào việc lựa chọn pháo chính.

Để đối kháng với các chiến hạm tương tự của nước khác, quân đội chính quy hải quân ban đầu định cỡ nòng pháo chính là 10 inch.

Cỡ nòng này cơ bản là giới hạn cao nhất của pháo chính trên các tuần dương hạm đã biết của các quốc gia, cộng thêm việc trang bị "toàn trang hạng nặng chủ pháo", hoàn toàn có thể nghiền ép hỏa lực của mọi đối thủ cùng loại.

Tuy nhiên, hải quân trước đây chưa từng trang bị pháo 10 inch, tiến độ nghiên cứu phát triển cũng không mấy lý tưởng, đồng thời cân nhắc đến các yếu tố như tiếp tế đạn dược sau này, khiến sự tình thay đổi.

Cuối cùng, quân đội chính quy hải quân quyết định áp dụng kiểu pháo chính 203mm mới, đồng thời tăng số lượng pháo để bù đắp cho sự suy yếu về đường kính.

Chậm hơn một tháng so với thời điểm "Bách Thuyền" khởi công, vào tháng 11 năm 1906, chiếc tuần dương hạm đầu tiên thuộc thế hệ mới nhất của hải quân Hoa Hạ, "Bắc Hải" hào, bắt đầu được xây dựng tại xưởng đóng tàu hải quân Thông Châu.

Năm tháng sau, chiếc thứ hai "Tĩnh Tây" hào được khởi đóng tại xưởng đóng tàu hải quân Khâm Châu mới xây dựng, bên bờ Vịnh Nước Ngọt, Liêm Châu Phủ, tỉnh Quảng Đông.

Sau quá trình thi công khẩn trương, tháng 8 năm 1908 và tháng 5 năm 1910, hai chiếc tuần dương hạm lớp "Bắc Hải" lần lượt hoàn thành, chi phí trung bình cho mỗi chiếc ước tính khoảng 6,23 triệu hoa tệ.

Tuần dương hạm lớp "Bắc Hải" áp dụng mũi tàu thẳng đứng, thân tàu dài kiểu thượng tầng kiến trúc kéo dài, ba ống khói cao lớn và đồ sộ đứng vững ở hàng dọc giữa thân tàu.

Thân tàu có chiều dài toàn bộ 171,3 mét, rộng 23,4 mét, mớn nước 8,1 mét, trọng tải tiêu chuẩn 14.500 tấn.

Hệ thống động lực áp dụng bốn bộ động cơ hơi nước truyền động trực tiếp, bốn chân vịt, lắp đặt tổng cộng ba mươi lò hơi ống nước đốt dầu, công suất 40.000 mã lực, tốc độ thiết kế 25,7 hải lý/giờ, khi chở đầy nhiên liệu có thể di chuyển liên tục 6.000 hải lý ở tốc độ 10 hải lý/giờ.

Pháo chính của lớp "Bắc Hải" sử dụng mười hai khẩu pháo 203mm kiểu 1907, có chiều dài nòng gấp 50 lần đường kính, được bố trí trong bốn tháp pháo ba nòng.

Tương tự như những khó khăn gặp phải khi xác định cỡ nòng pháo chính, cách bố trí pháo ba nòng này cũng đã từng gây ra một cuộc tranh luận.

Nhiều người phản đối việc sử dụng kết cấu ba liên trang pháo tháp vì cho rằng thiết kế này quá phức tạp. Các pháo đặt quá gần nhau sẽ gây nhiễu loạn do ảnh hưởng từ luồng gió xoáy khi khai hỏa.

Hơn nữa, họ lo ngại rằng nếu một quả đạn pháo của đối phương trúng đích, cả ba ổ pháo chính của ta sẽ mất khả năng chiến đấu.

Tuy nhiên, ưu điểm của ba liên trang pháo tháp cũng rất rõ ràng: giảm trọng lượng tổng thể, hạ thấp trọng tâm chiến hạm, tiết kiệm không gian và rút ngắn chiều dài thân tàu.

Ba liên trang pháo tháp giúp hỏa lực tập trung hơn, tăng mật độ đạn pháo khi bắn.

Về vấn đề ảnh hưởng lẫn nhau giữa các pháo, có thể giải quyết bằng cách bắn nửa loạt hoặc trì hoãn thời gian khai hỏa.

Sau khi cân nhắc kỹ lưỡng, hải quân cuối cùng vẫn quyết định sử dụng phương án ba liên trang pháo chính cho lớp "Bắc Hải".

Bốn tòa pháo tháp này được bố trí dọc theo trục giữa thân tàu, hai trước hai sau, theo kiểu bậc thang.

Hai pháo tháp phía trước đặt khá gần nhau. Pháo tháp số một nằm trên boong chính của mũi tàu, pháo tháp số hai cao hơn, đặt ngay phía sau trên một bệ pháo riêng.

Hai pháo tháp phía sau có khoảng cách xa hơn. Pháo tháp số ba, cũng có bệ pháo riêng, nằm ở vị trí cao hơn. Pháo tháp số bốn đặt trên boong tàu phía đuôi, cách pháo tháp số ba khoảng hai lần chiều dài thân pháo.

Pháo phụ là tám khẩu pháo 100mm, kiểu 1904, cỡ nòng 45 ly, đặt ở hai bên mạn tàu. họ được dùng để đối phó với các tàu phóng ngư lôi của địch, mỗi khẩu đều có một tấm chắn thép dày 80mm bảo vệ.

Ngoài ra còn có sáu khẩu pháo 57mm, kiểu 1904, cỡ nòng 50 ly, và hai bệ phóng ngư lôi xoay được 18 inch của Anh, mỗi bên mạn tàu một bệ.

Đai giáp chính của lớp "Bắc Hải" bao phủ mạn tàu giữa pháo tháp số một và số bốn. Phần trên của đai giáp ngang bằng với boong trong và kéo dài xuống dưới mực nước.

Phần đai giáp chính trên mực nước có độ dày tối đa là 180mm, được cho là đủ sức chống lại pháo chính cỡ nòng 10 inch trở xuống từ xa.

Khi kéo dài xuống dưới mực nước, độ dày của đai giáp chính giảm dần xuống 150mm. Hai đầu đai giáp nối với vách ngăn bọc thép ngang dày tối đa 130mm.

Độ dày của lớp giáp trên mạn tàu là 110mm.

Giáp ở trước và sau tàu, chỉ cao bằng đai giáp chính, tương đối yếu, độ dày tối đa chỉ 80mm.

Khả năng phòng thủ theo chiều ngang dựa vào hai lớp boong bọc thép, mỗi lớp dày tối đa 35mm, không có boong dốc.

Bốn mặt và bệ pháo của pháo tháp chính đều được bọc thép dày 180mm, nóc pháo tháp dày 80mm.

Mặt trước của đài chỉ huy được bọc thép dày 220mm, mặt sau dày 150mm, hành lang thông tin dày 130mm, nóc đài chỉ huy dày 80mm.

Phần dưới nước của thân tàu được bảo vệ bởi cấu trúc đáy kép, các khoang kín nước nhỏ và hai vách ngăn chống ngư lôi dọc, mỗi vách dày 30mm.

Hai cột buồm chính của lớp "Bắc Hải" vẫn giữ kiểu truyền thống của hải quân Hoa Hạ, được gia cố và hợp nhất với hai đài chỉ huy ở phần dưới. Biên chế của tàu là 782 người.

Trong khi hải quân chính quy bận rộn sửa đổi thiết kế của chiếc tuần dương hạm hạng nhất lớp "Bắc Hải", họ biết tin Anh đang đóng ba chiếc tuần dương hạm cỡ lớn lớp "Invincible".

Tuy nhiên, do người Anh giữ bí mật nghiêm ngặt thông tin về lớp tàu này, phía Hoa Hạ không thể biết được các chỉ số kỹ thuật thực tế.

Mãi đến tháng 4 năm 1907, khi chiếc "Invincible" hạ thủy, hải quân Hoa Hạ mới biết rằng lớp tàu này sử dụng thiết kế "toàn pháo lớn" và pháo chính có cỡ nòng 12 inch, tương đương với tàu chiến.

Lúc này, việc đóng chiếc "Bắc Hải" đã được mấy tháng, việc thi công chiếc "Tĩnh Tây" cũng đã bắt đầu. Người Anh cùng đồng minh ra sức phong tỏa tin tức về hành động này, khiến quân đội chính quy vô cùng tức giận.

Sự việc đã đến nước này, bọn họ chỉ còn cách kiên trì, tiếp tục hoàn thành hai chiếc tuần dương hạm lớp "Bắc Hải" đã bị chậm trễ từ khi khởi công.

Cùng thời điểm đó, hải quân Hoa Hạ cũng nhanh chóng bắt đầu xây dựng những chiến hạm chủ lực, trang bị pháo hạng nặng tương đương tuần dương hạm.