نصائح خارقة للدروع للقذائف البحرية 1893-1911
بعد الحديث عنه طرق اختبار المقذوفات المحلية، دعنا ننتقل إلى النصائح الخارقة للدروع.
من الواضح تمامًا أن خصائص المقذوفات الخارقة للدروع تزداد نتيجة تقوية جسمها من خلال استخدام الفولاذ عالي الجودة والمعالجة الحرارية الخاصة. ومع ذلك، في القرن التاسع عشر اتضح أن هناك طريقة أخرى لزيادة كفاءة التغلب على الدروع.
ظهور رؤوس خارقة للدروع في البحرية الإمبراطورية الروسية
في روسيا، تم تصور واقتراح فكرة الطرف الخارق للدروع من قبل الأدميرال ستيبان أوسيبوفيتش ماكاروف في أوائل تسعينيات القرن التاسع عشر. يمكن للمرء أن يجادل فيما إذا كان هو المكتشف، أو ما إذا كان قد تم اختراع مثل هذه النصيحة في وقت سابق في مكان آخر، ولكن لأغراض هذه المقالة، هذا غير مهم على الإطلاق. ولكن من المهم جدًا أن نفهم أنه في تلك السنوات كانت فيزياء عملية التغلب على الدروع بقذيفة لا تزال غير مدروسة تمامًا. وهذا يعني أنه كان من الواضح أن الطرف جعل من الممكن تعزيز تأثير القذيفة الخارقة للدروع، لكن لم يفهم أحد السبب.
في روسيا، حاولوا في البداية تفسير الزيادة في اختراق الدروع من خلال حقيقة أن الطرف يبدو أنه يخفف الضغط عند الاصطدام، مما يساعد في الحفاظ على سلامة رأس المقذوف. وبناء على ذلك، تم إجراء التجارب الأولى باستخدام أطراف خارقة للدروع مصنوعة من المعدن الناعم. ومع ذلك، فإن صانعي الأسلحة لدينا، الذين اعتبروا المقذوف الخارق للدروع هو الشيء الرئيسي سلاح السفن، لم تتوقف عند هذا الحد وجربت كثيرًا بنصائح مختلفة الأشكال، مصنوعة من معادن مختلفة. اتضح أن الأطراف الفولاذية الصلبة توفر للمقذوفات اختراقًا أفضل للدروع مقارنة بالمعادن الناعمة.
كانت النظرية وراء هذه الحقيقة هي ما يلي: مهمة الطرف هي تدمير الطبقة المعززة من الدرع، وفي هذه الحالة سوف ينهار نفسه. ولكن بهذه الطريقة سوف يمهد الطرف الطريق للقذيفة، علاوة على ذلك، فإن شظاياها ستضغط على رأس القذيفة، وتحميها من التدمير في اللحظات الأولى من التأثير على الدروع. توصل صانعو الأسلحة لدينا إلى هذه الفرضية بناءً على نتائج إطلاق النار التجريبي، والتي تم خلالها الكشف عن أن الطرف الفولاذي الصلب الخارق للدروع يتم تدميره دائمًا تقريبًا عند الاصطدام، وعادةً ما يتم العثور على شظاياه أمام اللوحة، وليس خلفها. هو - هي. بالإضافة إلى ذلك، أوضحت هذه الفرضية جيدًا حقيقة أن الطرف الخارق للدروع كان مفيدًا فقط للتغلب على الدروع المتصلبة بالسطح، ولم يكن له أي تأثير عند إطلاق النار على ألواح الدروع غير المثبتة.
كما أنا بالفعل كتب في وقت سابق، من بين القذائف المحلية مقاس 12 بوصة، ظهر طرف خارق للدروع لأول مرة على ذخيرة 305 ملم. 1900، ولكن في الواقع لم تصل مثل هذه القذائف حتى في الوقت المناسب لمعركة تسوشيما. فقط جزء من قذائف 152 ملم من سفن سرب Z. P. Rozhdestvensky كانت تحتوي على أطراف خارقة للدروع. ولسوء الحظ، فإن المصادر المتاحة لي لا تجيب على سؤال ما إذا كانت أول نصائح خارقة للدروع التسلسلية كانت "معدنية ناعمة"، أو ما إذا كانت النصائح الفولاذية الصلبة قد دخلت حيز الإنتاج على الفور.
يشير البروفيسور إي إيه بيركالوف في عمله "تصميم قذائف المدفعية البحرية" إلى أنهم في روسيا تحولوا إلى أطراف مصنوعة من الفولاذ المتين، مماثلة في الجودة لتلك التي صنعت منها القذائف نفسها بسرعة كبيرة وفي وقت أبكر من القوى الأخرى. للأسف، هذا كل ما لدي في هذه اللحظة.
أما شكل الطرف الخارق للدروع فهو في الإمبراطورية الروسية القوات البحرية تم اعتماده على أنه مدبب، أي عند النظر إلى الصورة الظلية للقذيفة من الجانب، قد لا يفهم شخص عديم الخبرة حتى أن المقذوف له طرف.
في هذا الشكل، كانت الأطراف الخارقة للدروع موجودة في البحرية الإمبراطورية الروسية حتى ظهور القذائف. 1911، والذي سنعود إليه بعد قليل.
نصائح خارقة للدروع في القوات البحرية الأمريكية والأجنبية
مثيرة للاهتمام للغاية هي حجج السيد كليلاند ديفيس، المنشورة في مجلة المعهد البحري للولايات المتحدة لعام 1897، فيما يتعلق بحالة القبعات الخارقة للدروع في الولايات المتحدة. سأقدم الافتراضات الرئيسية أدناه.
قامت إدارة المدفعية الأمريكية بتجربة كثيرة مع أنواع مختلفة من القبعات الخارقة للدروع (كما في ترجمة المقال الذي قدمته مجموعة البحرية رقم 1 لعام 1898)، حتى استقرت على أحد الخيارات، والذي امتد إلى جميع القذائف المتاحة . كان هذا الغطاء عبارة عن قطعة أسطوانية من الفولاذ الطري، يبلغ قطرها نصف عيار القذيفة. في الجزء السفلي من الغطاء الخارق للدروع، تم إجراء عطلة على شكل الجزء العلوي من القذيفة إلى عمق 2/3 من طولها - في الواقع، مع هذه العطلة، تم وضع الغطاء على القذيفة. في هذه الحالة، تم عمل فجوة ضحلة تبلغ 0,03 بوصة (حوالي 0,76 ملم) على السطح الداخلي للغطاء المجاور للقذيفة، والتي تحتوي على مادة تشحيم.
يصف كليلاند ديفيس الطرف بأنه أسطواني، ولكن في الصورة نرى شكلًا مختلفًا قليلاً. ومع ذلك، إذا نظرت إلى صور القذائف الأمريكية، فإن شكل الطرف قريب جدًا من الأسطوانة وبالتأكيد لا يبدو مدببًا.
ومن المثير للاهتمام أنه، وفقًا لكليلاند ديفيس، لم يفهم أحد في الولايات المتحدة حقًا كيف تعمل هذه النصيحة. وفقًا لبراءة الاختراع التي حصل عليها جونسون، كان تأثير الغطاء هو أنه يغطي الجزء العلوي من المقذوف، ويقوي المقذوف عن طريق زيادة مقاومة انحرافه الجانبي والضغط الطولي. اعتقد آخرون أن بيت القصيد هو أن الغطاء الخارق للدروع يعمل كنوع من العازلة بين المقذوف والدرع، مما يضعف التأثير عند الاصطدام بجسم المقذوف - أي أن نفس الإصدار كان متداولًا كما هو الحال في روسيا فيما يتعلق إلى نصائح الصلب الطري.
ومع ذلك، اعتبر كليلاند ديفيس كلا الإصدارين غير موثوقين تمامًا وكان يميل إلى شرح تأثير الأطراف الفولاذية الصلبة الخارقة للدروع في روسيا. كان جوهرها هو أن مثل هذا الطرف يصنع "أجوفًا في اللوحة" أي أنه يلحق الضرر بالطبقة الأسمنتية، وبالتالي يسهل مرور قذيفة خارقة للدروع عبر اللوحة. وفي الوقت نفسه، اعتقد كليلاند ديفيس أن التشحيم يمكن أن يلعب دورًا مهمًا في مساعدة حركة المقذوف في الدرع.
بشكل عام، قدم كليلاند ديفيس الاستنتاجات التالية بناءً على نتائج اختبارات إطلاق النار من النصائح الخارقة للدروع:
1. تبين أن المقذوف المجهز بغطاء صلب بالشكل النهائي ولكن بدون تزييت أفضل من المقذوف بدون غطاء.
2. الطرف على شكل أسطوانة بسيطة ذات جدران سميكة له نفس تأثير الغطاء الصلب إذا تم استخدام كلاهما بدون تزييت.
3. الغطاء ذو الجدران الرقيقة المزود بمواد التشحيم ليس له أي تأثير.
4. أفضل نتيجة هي طرف سميك الجدران أو صلب مصنوع من الفولاذ الطري مع مادة التشحيم.
بشكل عام، يتم وصف تأثير اختراق الدروع للقبعات الأمريكية الخارقة للدروع بشكل مثالي من خلال الجداول التالية. يوضح الأول منهم السرعات التي تخترق بها القذائف من العيار المحدد، وفقًا لمعايير البحرية الأمريكية، الدروع بسماكة أو بأخرى. والثاني هو نفس الشيء، ولكن مع غطاء، والثالث هو اختراق الدروع النسبية للقذائف المجهزة وغير المجهزة بأغطية خارقة للدروع، لمسافات مختلفة.
من الجداول نرى أنه، على سبيل المثال، عند إطلاق قذيفة 12 بوصة على لوحة بسمك 305 ملم، أتاح الطرف المعدني الناعم الأمريكي تقليل سرعة القذيفة على الدرع بنسبة 8,37٪.
هل كانت نصائحنا الخاصة باختراق الدروع أفضل من النصائح الأمريكية التي قدمها إي جي جونسون؟
يشير البروفيسور إي إيه بيركالوف إلى أن "المقذوفات في قذائفنا معدلة. 1911، وكذلك في معظم القذائف الأجنبية، تم استخدام طرف مدبب... في القذائف التجريبية الألمانية لكروب والإنجليز بواسطة هاتفيلد، تم استخدام طرف أسطواني، والذي، وفقًا للمعلومات، أعطى ميزة على الطرف المدبب ، وهو ما يفسر على ما يبدو من خلال مساحة عمل الطرف الأكبر في لحظة الاصطدام. لكن المقذوف ذو هذا الطرف يتلقى شكلاً غير مُرضٍ من الناحية الباليستية وفي الظروف الفعلية، نظرًا لفقد المقذوف الأكبر للسرعة أثناء الطيران، قد يتبين أنه أسوأ من المقذوف المدبب.
ومع ذلك، فمن الضروري أن نأخذ في الاعتبار أنه في الأسطول المحلي، تم إجراء اختبار إطلاق النار حصريًا في النطاق الطبيعي. في الوقت نفسه، "أظهرت تجارب إطلاق النار على الدروع بزوايا الميزة التي لا شك فيها للنصائح المسطحة، سواء الأجنبية أو قذائفنا التي تحولت إلى مثل هذه النصائح" (E. A. Berkalov).
نصائح خارقة للدروع آر. 1911
بعد أن أدركوا مزايا النصائح المسطحة، بدأ متخصصو المدفعية المحلية في البحث عن طريقة من شأنها تحييد عيوبهم. تم العثور على الإجابة بسرعة كافية - على شكل طرف باليستي. ببساطة، قذائف خارقة للدروع 305 ملم. تم تجهيز 1911 بنصيحتين - طرف مسطح خارق للدروع متصل برأس المقذوف وطرف باليستي تم ربطه بالطرف الخارق للدروع ويضمن الحفاظ على الصفات الباليستية المواتية.
ومع ذلك، فإن الأطراف الباليستية الأولى المصنوعة من الفولاذ، والتي أظهرت نتائج ممتازة عند إطلاق النار على الصفائح المدرعة في الاتجاه الطبيعي، لم تسمح لها باختراق الدروع بزاوية انحراف قدرها 25 درجة عن المعتاد. وهذا هو، اتضح أن قذيفة ذات طرف جديد خارق للدروع، ولكن بدون طرف باليستي، اخترقت الدروع بشكل صحيح، مع الحفاظ على سلامة الجسم، ولكن مع طرف باليستي فولاذي لم تخترق نفس لوحة الدروع على الإطلاق .
تطلبت هذه النتيجة المحبطة بحثًا إضافيًا، توصلوا خلاله إلى استخدام أطراف نحاسية رفيعة للغاية (1/8 بوصة أو 3,17 ملم)، والتي تم استخدامها في صناعة المقذوفات. 1911. كان من الواضح أن مثل هذا الهيكل الدقيق يمكن أن يتضرر بسهولة عند التحميل الزائد أو إعادة وضع القذائف. تم العثور على الحل في تثبيت بسيط للطرف الباليستي - تم تثبيته ببساطة على الطرف الخارق للدروع، وتم إرسال 10٪ من الأطراف الباليستية الاحتياطية إلى السفن لتحل محل الأطراف التالفة.
بشكل عام، تصميم نصائح للقذيفة خارقة للدروع 305 ملم. بدا عام 1911 هكذا. كان الطرف الخارق للدروع على شكل مخروط مقطوع يبلغ ارتفاعه 244 ملم، ويبلغ قطر قاعدته الأكبر حوالي 305 ملم، والأصغر (القطع الأمامي، الذي، في الواقع، ضرب الطرف درع) - حوالي 177 ملم. كان لهذا المخروط، الموجود على جانب القاعدة الأكبر، فجوة على شكل رأس المقذوف، والتي كانت متصلة بالقذيفة، بينما وصل طرف المقذوف إلى القاعدة الأصغر تقريبًا.
على طول حافة القاعدة الأصغر للمخروط كان هناك تجويف صغير بخيط تم فيه ربط طرف باليستي نحاسي مجوف بارتفاع 203,7 ملم. وهكذا كان ارتفاع الفراغ في الطرف الباليستي 184,15 ملم (7,25 بوصة). كانت طريقة ربط الطرف الخارق للدروع بالقذيفة هي نفس الطريقة الباليستية - باستخدام خيط لولبي مخروطي.
يلاحظ E. A. Berkalov بشكل خاص أنه في زيادة مساحة القطع الأمامي للطرف المسطح، ذهبنا إلى أبعد من جميع التصميمات المعروفة، مما أعطى طرفنا الخارق للدروع ميزة كبيرة على جميع النصائح التي كانت موجودة في ذلك الوقت العالم.
في الوقت نفسه، ينص البروفيسور على وجه التحديد على أنه من الممكن زيادة مساحة القطع الأمامي فقط إلى حد معين، وبعد ذلك هناك حاجة إلى زيادة سماكة جدران الطرف الباليستي، "الذي يتم وضعه" فوق الدروع- ثقب واحد، سوف ينفي الزيادة في اختراق الدروع، كما حدث مع الإصدارات الأولى من النصائح الفولاذية الموصوفة أعلاه.
بالطبع، أدى استخدام الطرف الباليستي النحاسي الرفيع إلى زيادة اختراق دروع المقذوفات المحلية، حيث أن الطرف المسطح لم يعد يؤدي إلى تدهور الصفات الباليستية للقذيفة.
ظهرت نصائح مماثلة في القوى البحرية الأخرى، ولكن، كما يشير إي. أ. بيركالوف، "القذائف الأجنبية الخارقة للدروع لها طرف خارق للدروع مع مساحة قطع أصغر بكثير". ومع ذلك، ينبغي الافتراض أن الأجانب في هذا الشأن قد وصلوا إلى مستوانا بسرعة كبيرة، كما تشير إلى ذلك رسومات المقذوف الألماني عيار 305 ملم من حقبة الحرب العالمية الأولى: ومع ذلك، فإن دراسة هذه القضية تتجاوز نطاق البحث. نطاق هذه المادة.
من الجدير بالذكر أن الطرف الألماني لديه فرق كبير - بدلا من الشكل المسطح، نرى عطلة على شكل مخروطي. وجد E. A. Berkalov صعوبة في وصف فائدته، وهو ما لا يمكن تأكيده إلا من خلال إجراء تجارب عديدة مقارنة هذا النوع من النصائح بنصائحنا.
ومع ذلك، يمكن للمرء أن يفترض أن الشكل الأمثل لم يكن هذا ولا ذاك، بل كان متوسطًا بين طرف ماكاروف المدبب والطرف المسطح. في "ألبوم قذائف المدفعية البحرية" من عام 1979، نرى مثل هذه النصائح حول القذائف الخارقة للدروع. 1911 وقذائف عيار 180 ملم، بينما في ألبوم عام 1934، تم تجهيز هذه القذائف نفسها بنصائح "مسطحة" تقليدية.
يجب أن أقول إن E. A. Berkalov ، مشيرًا إلى الميزة الواضحة للجمع بين القطع المسطحة والنصائح النحاسية الباليستية الخارقة للدروع في مقذوفات mod. 1911، مقارنة بالمنتجات المحلية والأجنبية الأخرى لغرض مماثل، كنت لا أزال غير متأكد من مدى الأمثلية لـ "القطع المسطح". لذلك، يمكن الافتراض أن إجراء المزيد من الأبحاث أدى إلى تحديد شكل أكثر تقدمًا من الأطراف الخارقة للدروع. ومع ذلك، فإن مثل هذا التطور للطرف حدث في وقت متأخر بكثير عن الفترة التي ندرسها، ولا علاقة له بموضوع هذه الدورة.
كان الاختلاف المهم الثاني بين النصائح الأجنبية الخارقة للدروع والنصائح المحلية هو طريقة التثبيت بالقذيفة. تم ثمل منتجاتنا باستخدام خيط لولبي. تم ربط الأطراف الأجنبية عن طريق الضغط على طرفها في تجاويف خاصة أو في حافة دائرية مصنوعة في رأس المقذوف.
يعتقد E. A. Berkalov أن الطريقة الأجنبية أفضل من الطريقة المحلية، ولكن بشرط واحد. على وجه التحديد، إذا كان من الممكن في الخارج تحقيق ملاءمة محكمة للطرف، لأنه على الرغم من أنه عند التحرك في تجويف البرميل وأثناء الطيران، فإن "قذائفنا محمية من ربط الأطراف معًا، ومع ذلك، عند التعامل مع المقذوفات، يمكن للمرء أن يفترض إمكانية على الأقل فك جزئي، وبالتالي انتهاك لضيق وقوة التثبيت."
فعالية طرف خارقة للدروع من القذائف وزارة الدفاع. 1911
من الواضح أن فعالية الطرف الخارق للدروع يتم تحديده من خلال تقليل سرعة القذيفة على الدرع لاختراقه، مقارنة بنفس المقذوف غير المجهز بطرف. كشفت العديد من التجارب المحلية أن النصائح الخارقة للدروع موجودة. 1911... إنهم يحبون كل شيء كبير. أي أنه كلما زاد اختراق عيار المقذوف واللوحة المدرعة، زادت فعالية هذا الطرف. E. A. Berkalov يعطي انخفاضًا في سرعة المقذوفات بنصائح من عيارات مختلفة عند إطلاق النار على لوحة 305 ملم:
1. للقذيفة 203 ملم – 7,25%.
2. للقذيفة 254 ملم – 11,75%.
3. للقذيفة 305 ملم – 13,25%.
لسوء الحظ، لا يقدم E. A. Berkalov بيانات مماثلة حول اختراق الدروع لطرف "ماكاروف". في المستقبل، بعد تحليل نتائج إطلاق المقذوفات المحلية بنصائح من هذا النوع، سأحاول العثور على إجابة لهذا السؤال بنفسي.
لا يمكن تقييم فعالية النصائح الأمريكية (IG Johnson) والمحلية (المشار إليها "Makarovsky") عندما تصطدم قذيفة باللوحة بزاوية تزيد عن 90 درجة.
من ناحية، مع نفس سرعة القذيفة على الدرع، يظهر الطرف المسطح نتيجة أفضل بشكل ملحوظ من المدبب.
ولكن من ناحية أخرى، وبسبب المقذوفات الأسوأ، فإن المقذوف ذو الطرف المسطح لن ينتج نفس سرعة المقذوف على الدرع مثل المقذوف ذو الطرف المدبب الذي يتم إطلاقه من نفس البندقية.
يتبع ...
معلومات