Конструкция японского 16" орудия, предназначавшегося для вооружения четырех классов линейных судов («Нагато», «Тоза», «Амаги» и «Овари»), несло на себе сильный отпечаток идей Королевского флота в практике скрепления стволов тяжелых морских калибров — частично, из-за стойкой веры в инженерную непогрешимость учителей-англичан, но вероятнее всего — вследствие наличных технологических возможностей оборудования японских орудийных заводов в Куре и Муроран, сооруженных и оснащенных британскими фирмами «Армстронг» и «Виккерс». Начиная с 1918 г. оба этих завода произвели около 40 16" орудий, часть из которых после отмены строительства их кораблей-носителей была использована для нужд береговой обороны. Детали конструкции японского 16"/45 орудия до сих пор не нашли полного отражения в исследовательской литературе, но есть предположение, что эта пушка по устройству в целом повторяла британский 15"/42 образец. Подобное допущение основано на том факте, что именно тяжелое орудие для программы «8–8» стало первой японской тяжелой моделью, разработанной инженерами Императорского флота, не имевшего до этого традиций создания подобных артсистем, поэтому факт использования опыта державы-союзника при подобной сложной и ответственной работе представляется несомненным. Небольшой диаметр ствола у дула (на 25 мм меньше, чем у британского 15"/42 образца) наводит на предположение, что у японской 16"/45 пушки, возможно, проволочная навивка не достигала дула. Как следствие, ее ствол имел на восемь тонн меньший вес, чем у британского 16"/45 орудия.
Решение о применении 16" калибра было принято британским Адмиралтейством последним среди органов, ответственных за техническую политику кораблестроения среди флотов великих держав. Лишь в январе 1921 г. было решено начать разработку проекта 16"/45 орудия, а заказы на производство 29 стволов выданы 22 августа того же года. Разработанное инженерами Королевского Вуличского арсенала для линейных крейсеров проекта «Джи-3» 16" орудие "модель I" (Mk I) повторяло принятую для предшествующих британских 12", 13,5" и 15" моделей проволочную конструкцию. Она имела те же недостатки по сравнению со стволами, скрепленными цилиндрами — британские проволочные орудия обладали меньшей продольной прочностью, вибрировали при выстреле и были тяжелее. В качестве основного скрепляющего элемента 16" модели «I» на ее внутреннюю трубу требовалось навить около 250 км проволоки.
Первоначально это орудие рассчитывалось на сообщение 929 кг снаряду начальной скорости 823 м/с. На испытаниях было достигнуто значение 814 м/с, но гораздо более неприятным сюрпризом стал интенсивный разгар канала ствола. Это обстоятельство заставило понизить начальную скорость до 790 м/с, а серия опытов в дальнейшем позволила стабилизировать качества системы, получив в этой модели весьма точное оружие, хотя, по мнению британских специалистов, и не достигшее уровня мощностии эффективности, характерных для предшествующей 15"/42 модели.[205]
Ранее уже отмечалось, что русский флот при разработке 16" морского орудия руководствовался системой, примененной перед этим в 12"/52 и 14"/52 орудиях, и заключавшейся в использовании утяжеленного снаряда «образца 1911 г.». Вес его для 16" орудий на 12–20 % превышал этот же показатель для аналогичных зарубежных моделей. Подобная особенность, в сочетании с общепринятыми порядками начальной скорости, обеспечивала снаряду русской 16"/45 артиллерийской системы существенно более высокий уровень дульной энергии, что значительно увеличивало бронепробиваемость. Расчеты показывают (табл. 10.7-10.11), что на наиболее вероятных боевых дистанциях от 40 до 120 кб русское орудие превосходило по дульной энергии зарубежные аналоги от 9-35 % (40 кб) до 20–39 % (120 кб) (см. график на стр.273). Эти параметры в том же диапазоне дистанций дают превышение уровня бронепробития с 8-24 % (40 кб) до 19–39 % (120 кб) (см. график на стр.273) по сравнению с наиболее и наименее мощными 16" аналогичными артиллерийскими системами других флотов.