Denne artikel vil desværre ikke give entydige svar på de stillede spørgsmål, men vil tilbyde den respekterede læser en konsekvent hypotese om indholdet af sprængstoffer i de såkaldte "lette" 305 mm højeksplosive og rustningsgennembrudende skaller, som vores flåde, der blev brugt i den russisk-japanske krig.
Og hvad er vanskeligheden?
Problemet er, at der ikke findes pålidelige tal for indholdet af sprængstof i de ovennævnte skaller, og offentligt tilgængelige kilder giver meget forskellige tal. For eksempel giver den velkendte Internet encyklopædi navweaps følgende data:
AP "gammel model" - 11,7 lbs. (5,3 kg);
HE "gammel model" - 27,3 lbs. (12,4 kg).
Hvis vi husker M. A. Petrova "Gennemgang af hovedkampagnerne og kampene i dampflåden", så vil vi se 3,5% B (11,6 kg) for højeksplosiv og 1,5% (4,98 kg) for panserbrydende 305 mm skaller. Ifølge V. Polomoshnov havde russiske panserbrydende skaller et eksplosivt indhold på 1,29% (4,29 kg) og højeksplosive skaller-1,8% (5,77 kg). Men ifølge den "infografik", der er vedhæftet nedenfor, var indholdet af sprængstof i det rustningsgennembrudende russiske 331,7 kg-projektil kun 1,3 kg!
Officielle dokumenter tilføjer kun intriger. "Naval Technical Committee's holdning til formanden for Investigative Commission i Tsushima-kampsagen" (i det følgende-"Attitude") dateret den 1. februar 1907 indikerer, at vægten af sprængstofferne i det højeksplosive 305 mm projektil, som slagskibene i 2. Stillehavseskadron var udstyret med, var 14, 62 pund eller cirka 5,89 kg (det russiske pund var 0,40951241 kg), hvilket nogenlunde svarer til en procentdel sprængstof på 1,8%.
Men i selve teksten i dette dokument angives en helt anden procentdel af indholdet af sprængstof - 3,5%.
Tja, hvordan beordrer du, at alt dette skal forstås?
Om tætheden af sprængstoffer
Kære læser ved uden tvivl, at ethvert sprængstof har en sådan egenskab som densitet, målt i kilogram pr. Kubikmeter eller - i gram pr. Kubikcentimeter (i denne artikel angiver jeg densitetsværdierne i g / kubik cm). Og selvfølgelig afhænger indholdet af sprængstof i hvert specifikt projektil af det. Projektilet er trods alt et metal "etui" til sprængstoffer, hvor der er tilvejebragt et bestemt volumen til at fylde det med sprængstof. Hvis vi tager to absolut identiske projektiler med identiske sikringer, men fylder dem med sprængstof med forskellige tætheder, vil volumenet, som disse sprængstoffer vil optage, være den samme, men sprængstoffernes masse er forskellig.
Hvor leder jeg hen?
Sagen er, at de samme russiske skaller kunne udstyres med helt andre sprængstoffer.
Så for eksempel højeksplosive lette 305 mm skaller, som vi kæmpede i den russisk-japanske krig, nogle gange omtalt som skaller af den "gamle model", nogle gange-"arr. 1892 ", og nogle gange slet ikke, det var oprindeligt planlagt at udstyre med pyroxylin. Ja, faktisk blev det gjort på den måde. Men i de tilfælde, hvor der ikke var nok pyroxylin, var de udstyret med røgfrit pulver - det var de skaller, som 2. Stillehavseskadron var udstyret med. Jeg stødte imidlertid på tegn på, at efterfølgende ubrugte projektiler af denne type med pyroxylin (og måske krudt) fyldning blev genindlæst med trinitrotoluen (TNT). Dette ser ekstremt logisk ud. Selve skallen var på fem minutter toppen af støberiet, og det var irrationelt at sende gamle skaller til at blive smeltet ned. Men at give den yderligere dødelighed ved at udstyre den med mere avancerede sprængstoffer er en meget korrekt ting.
Indirekte bekræftelse af alt dette findes i "Album of shells of marine artillery", udgivet af A. N. IM. I. i 1934 (i det følgende - "Album"). Lad os overveje dette ved hjælp af eksemplet på et højeksplosivt 254 mm projektil.
Så hvad er der med ti tommer?
Ifølge "Attitude", hvis fragmenter jeg citerede ovenfor, blev et 254 mm højeksplosivt projektil fra den russisk-japanske krigstid fuldført med 16, 39 pund pyroxylin pakket i en kasse og massen af sprængstoffer sammen med sagen var 19,81 pund. Det russiske pund, som jeg allerede rapporterede ovenfor, var 0,40951241 kg, hvoraf det følger, at dækningens masse var 1,4 kg, og massen af pyroxylin var 6,712 kg.
På samme tid, ifølge Album, er massen af sprængstoffet i det gamle projektil 8,3 kg. Jeg vil gerne bemærke, at flåden i 1907 modtog nye skaller af forskellige kalibre, herunder 254 mm. I dette tilfælde er 254 mm projektilmod. I 1907 havde den ifølge Album den samme masse (225,2 kg), men det eksplosive indhold i den nåede 28,3 kg, så der er ingen forvirring mulig her.
Desværre indeholder "Albummet" ikke en direkte indikation på, at 254 mm-projektilet med en masse på BB 8, 3 kg var "dotsushima", men hvad kunne det ellers være? Jeg kunne ikke finde beviser for, at mellem "dotsushima" skallerne og skallerne arr. I 1907 var der nogle andre skaller. Derfor vil det ikke være en fejl at antage, at "dotsushima" 254 mm-projektilet med dets 6, 712 kg sprængstof og 254 mm-projektilet med en eksplosiv masse på 8, 3 kg angivet i albummet er det samme projektil, men udstyrede forskellige sprængstoffer. I det første tilfælde er det pyroxylin, i det andet TNT.
Vi overvejer densiteten af pyroxylin
"Hvorfor tælle det?" - kan den kære læser spørge.
Og virkelig, er det ikke lettere at tage en opslagsbog?
Ak, problemet er, at forskellige publikationer giver helt forskellige tætheder af pyroxylin. For eksempel "Technical Encyclopedia 1927-1934." angiver den sande tæthed af pyroxylin i området 1, 65-1, 71 g / cc. se Men her indikerer tætheden af pyroxylinblokke i nogle publikationer betydeligt lavere - 1, 2-1, 4 g / cc. se Samme saper.isnet.ru rapporterer, at tætheden af pyroxylin med et fugtindhold på 20–30% er 1, 3–1, 45 g / cu. cm.
Hvor er sandheden?
Tilsyneladende er problemet, at densiteten af pyroxylin, der er angivet i opslagsbøgerne, er … densiteten af pyroxylin og intet andet, det vil sige et rent produkt. Samtidig bruger ammunition normalt pyroxylin, hvis fugtindhold bringes til 25-30%. Således, hvis densiteten af absolut tørt pyroxylin er 1,58-1,65 g / cc. (de mest citerede værdier), så vil pyroxylin med et fugtindhold på 25% have en densitet på 1,38-1,42, og en pyroxylin med et fugtindhold på 30% vil have en densitet på 1,34-1,38 g / cc.
Lad os kontrollere denne hypotese ved at beregne et 254 mm projektil. For TNT er opløbet i tæthed i kilder meget lavere: normalt er 1,65 angivet, men i nogle tilfælde (Rdutlovsky) 1,56 g / cc. cm. Derfor viser det sig, at 8, 3 kg TNT vil tage ved en densitet på 1, 58-1, 65 g / cu. cm, volumen lig med 5030-5320 kubikmeter. cm. Og dette er det samme volumen, som tidligere var optaget af dækslet og pyroxylin i projektilets "dotsushima" -konfiguration.
Betrækkene var lavet i messing. Tætheden af messing er cirka 8, 8 g / cu. cm, henholdsvis 1, 4 kg dækslet vil optage omkring 159 kubikmeter. se Andelen af pyroxylin forbliver således 4871-5161 kubikmeter. cm. Under hensyntagen til, at der blev anbragt 6.712 kg pyroxylin i dem, opnår vi densiteten i sidstnævnte i området 1, 3–1, 38 g / kubik cm, hvilket nøjagtigt svarer til densiteten af tørt pyroxylin beregnet af os med en densitet på 1, 58, "fortyndet" til et fugtindhold på 25%.
For yderligere beregninger tager vi således de værdier, der er mest egnede til kilderne. Tætheden af TNT er 1,65 g / cc. cm, og densiteten af vådt pyroxylin er 1,38 g / cu. cm.
"Album" giver følgende eksplosive indhold til 305 mm "dotsushima" skaller. For en panserbrydende med en spids - 6 kg sprængstof, for en panserbrydende uden spids - 5,3 kg sprængstof og for en højeksplosiv - 12,4 kg sprængstof. Under hensyntagen til TNT -tætheden beregner vi volumenet under sprængstoffet i disse skaller - det viser sig, at 3 636, 3 212 og 7 515 kubikmeter. se i overensstemmelse hermed. Så vidt jeg ved, blev der i den russisk-japanske krig brugt henholdsvis "kapslede" skaller, det skal antages, at vi kæmpede med "rustningspiercing" med en "ladekammer" kapacitet på 3.212 kubikmeter. cm og landminer - med en mængde sprængstof på 7 515 kubikmeter. cm.
Desværre kender jeg ikke mængden eller massen af messingkappen, der bruges til at isolere pyroxylin i 305 mm projektiler. Men ud fra "Relation" kan vi beregne, at massen af et sådant dæksel til et højeksplosivt 254 mm projektil var 2,06 gange større end massen af et dæksel til et højeksplosivt 203 mm projektil, mens volumen under eksplosivet var 2,74 gange. Derfor kan det meget groft anslås, at messingdækslet til et panserbrydende 305 mm projektil havde en masse på 0,67 kg og for et højeksplosivt-2,95 kg, og de optog et volumen på 77 og 238 kubikmeter. cm (afrundet).
I dette tilfælde forblev andelen af faktisk pyroxylin volumen på 3.135 og 7.278 kubikmeter. cm, som vi har vedtaget for densiteten af pyroxylin 1, 38 g / cu. cm giver massen af eksplosiv:
4, 323 kg pyroxylin i et panserbrydende projektil;
10, 042 kg pyroxylin i et højeksplosivt projektil.
Det vil sige, under hensyntagen til beregningsfejlene, bør vi tale om 4,3 kg pyroxylin i rustningspiercing og 10 kg i højeksplosive 305 mm skaller.
Men hvorfor "passer" så kun 6 kg krudt ind i det højeksplosive projektil?
Faktisk giver næsten enhver opslagsbog tætheden af røgfrit pulver på niveau med pyroxylin, det vil sige ikke mindre end 1,56 g / cc. cm eller endnu højere. Og i betragtning af at der ikke er brug for et messingdæksel til røgfrit pulver, viser det sig, at mere røgfrit pulver bør indgå i projektilet end vådt pyroxylin?
Så, men ikke sådan.
Sagen er, at de fleste opslagsbøger giver os tætheden af krudt som et stof. Men problemet er, at du ikke kan fylde hele projektilets volumen med krudt. Krudt blev normalt produceret i granulat. Og da disse granulater blev hældt i et hvilket som helst kar, optog de kun en del af dets volumen, mens resten var luft. Så vidt jeg forstår, er det muligt at komprimere krudt til en monolitisk tilstand, men sådan krudt vil brænde, ikke eksplodere. Men for en eksplosion i et begrænset rum har han brug for en vis mængde luft. Jeg er imidlertid ikke en kemiker, og jeg vil være taknemmelig over for en kompetent læser for afklaringer om dette spørgsmål.
Der er imidlertid en fuldstændig uforanderlig kendsgerning - sammen med den "rigtige" densitet, det vil sige densiteten af det "monolitiske" pulver, er der også den såkaldte "gravimetriske" densitet af pulveret - det vil sige densiteten, under hensyntagen til det frie rum mellem granulatet. Og denne tæthed for krudt overstiger normalt ikke en eller endda lavere, hvilket er godt illustreret af nedenstående tabel.
Som vi kan se, er den gravimetriske densitet af røgfrit pulver desuden ca. 0,8-0,9 g / cu. cm.
Så under hensyntagen til, at krudtmassen i et 305 mm højeksplosivt projektil var, som det kan ses fra "Forholdet", 14, 62 pund eller 5, 987 kg og vores beregnede kapacitet under sprængstofferne af dette projektil var 7 515 kubikmeter. cm, så får vi den gravimetriske densitet af røgfrit pulver lig med 0, 796 g / cu. cm, hvilket praktisk talt falder sammen med 0,8 g / cu. cm for en af de typer af røgfrit pulver, der er vist i tabellen.
konklusioner
I betragtning af ovenstående mener jeg, at det med sikkerhed kan hævdes, at de russiske 305 mm panserbrydende lette projektiler, der blev brugt i den russisk-japanske krig, havde 4,3 kg pyroxylin. Og højeksplosiv - enten 10 kg pyroxylin eller 5, 99 kg røgfrit pulver.
Firepower af 2. 2. Pacific Squadron
Som du ved, var højeksplosive skaller til 2TOE på grund af pyroxylins utilgængelighed udstyret med røgfrit pulver og meget sandsynligt på pyroxylin-basis.
Desværre er det ekstremt svært at sammenligne sprængstoffer med hinanden med hensyn til styrken af deres virkning. Nå, her er for eksempel Trauzls blybombemetode: ifølge det er arbejdet med tørt pyroxylin større end TNT. Derfor ser det ud til, at pyroxylin er bedre end trinitrotoluen. Men pointen er, at tør pyroxylin med samme masse som TNT blev testet, på trods af at der ikke bruges tørt, men vådt pyroxylin i skallerne. På samme tid vil mere TNT komme ind i projektilets begrænsede volumen end vådt pyroxylin (densiteten af førstnævnte er højere, desuden har pyroxylin brug for et ekstra dæksel).
Og hvis du ser på eksemplet på "dotsushima" 305 mm-projektilet, får du følgende.
På den ene side stødte jeg på data om, at kraften ved eksplosionen af tørt pyroxylin er omkring 1, 17 gange større end TNT.
Men på den anden side inkluderede "dotsushima" 305 mm-projektilet enten 12,4 kg TNT eller 10 kg vådt pyroxylin. Ved en luftfugtighed på 25%får vi 7,5 kg tørt pyroxylin, hvilket er 1,65 gange mindre end 12,4 kg TNT. Det viser sig, at pyroxylin ifølge tabellen ser ud til at være bedre, men faktisk taber projektilet udstyret med det til projektilet med TNT med hele 41%!
Og jeg kommer ikke ind på nuancerne, at energien ved eksplosionen af pyroxylin vil blive brugt på fordampning af vand og opvarmning af dampen, og TNT behøver ikke gøre noget af dette …
Desværre har jeg ikke viden om korrekt at sammenligne eksplosionseffekten af pyroxylin og røgfrit pulver baseret på det. På nettet stødte jeg på meninger om, at disse kræfter er sammenlignelige, selvom det er uklart, om røgfrit pulver blev sidestillet med tørt eller vådt pyroxylin. Men i begge tilfælde skal det oplyses, at de højeksplosive 305 mm-skaller i 2TOE var betydeligt svagere end dem, som 1. Stillehavseskadron var udstyret med.
Hvis antagelsen er sand, at det røgfrie pulver omtrent svarede til tørt pyroxylin, så var 2TOE højeksplosive projektiler cirka 1,25 gange svagere (5, 99 kg krudt kontra 7,5 kg tørt pyroxylin).
Hvis røgfrit krudt med hensyn til eksplosionskraft skal være lig vådt pyroxylin, så med en faktor 1,67 (5, 99 kg krudt kontra 10 kg vådt pyroxylin).
Det skal dog tages i betragtning, at begge disse udsagn kan være forkerte.
Og det er muligt, at forskellen mellem de højeksplosive 305 mm-skaller fra 1. og 2. Stillehavs-eskadriller faktisk viste sig at være meget mere signifikant.
