I denne artikel vil vi prøve at bestemme holdbarheden af russisk rustning fra første verdenskrig. Dette spørgsmål er ekstremt svært, fordi det er ekstremt dårligt dækket i litteraturen. Og pointen er denne.
Det er velkendt, at i slutningen af 1800 -tallet skiftede de førende maritime magter i konstruktionen af krigsskibe til rustninger fremstillet efter Krupp -metoden. Men det betyder slet ikke, at siden da er rustningen på skibene i alle disse lande blevet ækvivalent.
Sagen er, at den "klassiske opskrift" på Krupps rustning (også kendt som "kvalitet 420", skabt i 1894) ikke forblev uændret, men forbedret. I hvert fald af lande som England og Tyskland. Men hvor præcist han perfektionerede sig selv, og til hvilke resultater rustningsmestrene for forskellige magter kom - det ved jeg desværre ikke med sikkerhed.
Retssag ved brand
Projektilmodstanden for den russiske rustning kan bestemmes med acceptabel nøjagtighed takket være den eksperimentelle beskydning af det gamle slagskib "Chesma", omklassificeret som "ekskluderet skib nr. 4". Et eksperimentelt rum blev skabt på skibet, der kopierede beskyttelsen af forskellige dele af Sevastopol-klassen dreadnoughts, og for eksperimentets renhed var det også udstyret med mange enheder, som sådanne dele skulle have. Så for eksempel blev der installeret damprør (som passerede der på slagskibe), skudpistoler, brandstyringsanordninger og elektriske ledninger osv. I kasematerne.
Derefter blev det eksperimentelle rum affyret med forskellige ammunitioner af kaliber fra 6 til 12 tommer, herunder selvfølgelig de seneste 305 mm rustningspiercing og højeksplosive skaller. Når det er sagt, er testrapporterne meget komplette, som det burde være i sådanne tilfælde. De indeholder ikke kun en beskrivelse af konsekvenserne af et hit, men også projektilets hastighed i det øjeblik, det rammer rustningen, samt vinklen, hvor projektilet og rustningen mødes.
Alt dette giver os mulighed for at beregne modstanden for russisk rustning i forhold til de seneste indenlandske 470, 9 kg skaller, ifølge den samme formel for Jacob de Marr, som jeg gentagne gange har citeret tidligere. Men jeg vil nævne det igen, så den kære læser ikke behøver at gennemgå de tidligere artikler. Forholdet mellem projektilkvaliteten og rustningens holdbarhed i denne formel er beskrevet af koefficienten "K". Desuden, jo højere denne koefficient, jo stærkere er rustningen.
En vis vanskelighed ved at vurdere russisk rustning er skabt af det faktum, at skaller først og fremmest blev testet, og ikke den ultimative rustningsmodstand i beskyttelsen af de nyeste dreadnoughts. Det ser ud til at være - hvad er forskellen? Men faktisk er det meget vigtigt. Når projektiler bliver testet, er interessen i deres pålidelige ødelæggelse af rustning på de vigtigste kampafstande. Når rustningen testes, er der interesse for de ultimative forhold, hvorunder den stadig kan beskytte skibet.
Ikke desto mindre giver statistikkerne over hits på det "ekskluderede fartøj nr. 4" os stadig mulighed for at drage visse konklusioner.
Om at skyde på 250 mm rustning
Desværre er rustningsslag fra 125 mm eller derunder ikke interessant for os - i alle tilfælde viste det sig, at enten var projektilets energi mere end nok til at trænge igennem det, eller slagvinklerne var så små, at de gav en ricochet. Med andre ord, til bestemmelse af rustningens holdbarhed er statistikken over slag på rustning på 125 mm og derunder ubrugelig.
En anden sag rammer den tykke rustning på 225 mm og 250 mm, som vi vil se nærmere på.
Lad os starte med 250 mm rustning, der beskyttede væggene i konningstårnet på det "ekskluderede skib nr. 4". I alt blev der affyret 13 skud mod dette styrehus, men nogle af dem blev affyret mod dets tag, og andre af højeksplosive skaller. Panserbrydende skaller blev affyret med 250 mm rustning kun 5 gange.
Det mest kraftfulde skud var nr. 6 (nummereret ifølge testrapporter). Et 305 mm panserbrydende projektil ramte panserpladen i en vinkel på 80 ° (10 ° fra normalen) med en hastighed på 557 m / s. Et projektil ville have en lignende hastighed på 470, 9 kg i en afstand på kun 45 kabler. Sandt nok ville afvigelsesvinklen fra det normale være mindre - 6, 18 °.
Selvfølgelig gennemborede skallen rustningen. For at holde det ville rustning med et "K" på mere end 2.700 være påkrævet. Og dette er en ublu værdi, selv efter standarderne for den meget mere avancerede rustning under Anden Verdenskrig. De beregninger, jeg har foretaget, viser, at i en afstand den russiske 305 mm / 52 kanon mod. 1907 kunne trænge igennem 433 mm Krupps rustningsplade "kvalitet 420".
De resterende 4 skud blev affyret under lige forhold. Projektilets hastighed på rustningen var 457 m / s, stødvinklerne med forhindringen var omkring 80 ° (afvigelse fra de normale 10 °). Ifølge mine beregninger ville russiske skaller have en sådan hastighed i en afstand af 75 kabler, men mødevinklen med en forhindring ville være værre - 76, 1 ° (afvigelse fra det normale - 13, 89 °). Under sådanne forhold trængte 285,7 mm Krupp -rustning i henhold til ovenstående beregninger (med K = 2000). Men i virkeligheden viste alt sig ikke så entydigt.
Under skud # 11 gik alt glat. Den rustningspiercing en overvandt den 250 mm rustningsplade, ramte den modsatte væg i styrehuset og eksploderede allerede derefter og lavede en huller på et slagpunkt 100 mm dybt. Ved skud # 10 blev rustningen også brudt. Men det er ikke helt klart, hvornår præcist skallen sprængte - dette er ikke angivet i rapporten. Men tilsyneladende skete dette inde i det forbundne tårn, fordi eksplosionens kraft rev af rustningens plader på taget, og den tilstødende 250 mm plade blev simpelthen revet ud af beslagene og indsat.
Med dette skud skal projektilets nettoindtrængning og passage således tælles for rustningsbeskyttelsen som helhed.
Men da skud # 9 skete der en lille hændelse - skallen ramte rustningen lige over for 70 mm gulvet. Som et resultat blev 250 mm rustningspladen gennemboret, og endda dens hjørne, cirka 450x600 mm i størrelse, brød af, og der blev fundet en 200 mm lang hullet i gulvet på 70 mm. Derfor kan det argumenteres for, at også i dette tilfælde har projektilet ikke bare gennemboret rustningen, men gjorde det med en anstændig mængde energi, hvilket var nok til at beskadige et vandret placeret 70 mm ark rustningsstål.
I fire ud af fem hits viste russiske panserbrydende skaller derfor ganske det forventede resultat, bekræftet af beregninger ifølge de Marr. Men da skud # 7 skete der en mærkelig ting - projektilet ramte panserpladen på nøjagtig samme måde, i samme vinkel på 80 ° og med samme hastighed på 457 m / s, men gennemborede ikke rustningen, eksploderede under dens passage. Som et resultat viste det sig en huller med en dybde på 225-250 mm: kun "fragmenter af et projektil, der vejer op til 16 kg i vægt" gik ind.
Vi ser, at ud af 4 hits på 305 mm rustningsgennembrudende skaller, som skulle have trængt ind i rustninger over 285 mm tykke, var kun 3 “rene” penetrationer. I et tilfælde eksploderede skallen, mens den passerede gennem rustningen, selvom den skulle ikke har været.
Hvad er årsagen til denne fiasko? Måske er det selve skallen? Lad os antage, at en defekt sikring har virket for tidligt. Men en anden fortolkning er også mulig: Faktum er, at et projektils indtrængning af rustning er af probabilistisk karakter. Det vil sige, der er ikke sådan noget, at for eksempel, ifølge Jacob de Marr -formlen, er den maksimale tykkelse af rustningen gennemboret af et projektil under visse forhold 285 mm, så vil rustningen på 286 mm ikke blive trængt ind af projektilet under alle omstændigheder. Det kan godt bryde igennem. Og omvendt - bryd under de samme forhold mod rustninger af mindre tykkelse.
Med andre ord har Jacob de Marrs formel i sig selv (eller enhver anden analog til den) slet ikke farmakologisk nøjagtighed. I virkeligheden er der hele områder, hvor et projektil, der rammer en rustningsplade i en bestemt vinkel og med en bestemt hastighed, kan trænge igennem rustningen med en vis grad af sandsynlighed, men dette kan ikke beregnes ved hjælp af almindeligt accepterede rustningspenetrationsformler. Og det kan godt være, at ved skud nr. 7 virkede ovennævnte sandsynlighed.
Efter min mening er resultaterne af skud # 7 tilfældige og bør ikke tages i betragtning. Og rustningen af russiske dreadnoughts med en tykkelse på 250 mm kunne ikke tåle at blive ramt af 470, 9 kg af et projektil med en hastighed på 457 m / s og en støtvinkel med en forhindring på omkring 80 °. Ifølge de Marr viser det sig, at koefficienten "K" for russisk rustning i dette tilfælde skal være under 2.228. Men hvor meget?
Efter min mening kan svaret opnås ved at analysere konsekvenserne af skud nr. 11. Rundden gennemborede en 250 mm plade, ramte den modsatte væg og lavede en 100 mm huller der. Derfor kan vi antage, at den maksimale rustningspenetration af det russiske 470,9 kg projektil med ovenstående parametre var 250 mm af Krupps cementerede rustning. Og yderligere 100 mm usementeret, homogen rustning adskilt.
Hvorfor er det homogent? Faktum er, at som bekendt består cementeret rustning, som det var, af to lag. Den øverste er meget stærk, men samtidig skrøbelig og derefter blødere, men mere viskøs rustning begynder. Projektilet, der ramte 250 mm rustningspladen, ramte det "bløde og viskøse" lag inde fra styrehuset, som i sine kvaliteter snarere ligner homogen, snarere end cementeret rustning.
Derudover skal det tages i betragtning, at jeg beregner "K" -koefficienten for et projektil, der passerer gennem rustningen som helhed og eksploderer bagved. Men i tilfælde af skud nr. 11 var det ikke det, der skete - skallen, der brød igennem 250 mm af Krupps cementerede rustning og ramte bagsiden af den anden plade, gennemborede ikke rustningen, men eksploderede og tog kun ind taget højde for eksplosionens energi, lykkedes det at lave et 100 mm hul. Beregningen af "250 mm cementeret + 100 mm homogen rustning" kan således betragtes som foretaget på forudsætninger, der naturligvis er ugunstige for rustningen. Følgelig kan det opnåede resultat betragtes som det minimum, under hvilket modstanden fra den russisk fremstillede Krupp-rustning ikke vil have.
Og så er beregningen meget enkel. Projektilets hastighed, som det er blevet sagt mange gange ovenfor, er 457 m / s, afvigelsesvinklen fra det normale, når det rammer 250 mm rustningspladen er 10 °. Når den passerer gennem denne rustning, vil projektilet "dreje" og ramme den anden plade allerede i en vinkel på 90 °, det vil sige 0 ° afvigelse fra det normale. Dette følger af diagram nr. 9 “” Forløb af søtaktik. Artilleri og rustning "L. G. Goncharov, givet på side 132. Hvor der udover skallernes styrke ved stød er en graf over skalets drejning, når den passerer gennem rustningen, afhængigt af stødvinklen med denne rustning.
Forholdet mellem rustningsmodstand mellem russisk homogen og cementeret rustning er ukendt for mig. Men ifølge G. Evers havde den tyske cementerede rustning en koefficient "K" 23% højere end homogen. Og sandsynligvis for denne russiske rustning er dette forhold også sandt. Derudover skal det tages i betragtning, at projektilet vil miste sin panserbrydende hætte, når den passerer gennem en 250 mm rustningsplade. Det vil tværtimod føre til en stigning i "K" homogen rustning med 15%.
Ved beregning af et projektils hastighed til at trænge igennem en 100 mm homogen plade blev den samme formel anvendt som for en 250 mm cementeret plade, kun koefficienten "K" blev ændret. Jeg ved, at L. G. Goncharov anbefalede at bruge en anden formel angivet i sin lærebog for homogen rustning. Men hun er ifølge ham designet til rustningsplader tyndere end 75 mm. Vi har jo 100 mm. Desuden er anvendelsen af ovenstående formel for Jacob de Marr ifølge G. Evers også gældende for homogen rustning.
Ifølge resultaterne af beregningen af "K" for cementeret russisk rustning har 2005 en værdi. Lad os nu se, om der var nogen tilfælde under skydningen, der modbeviste dette resultat.
Om at skyde på 225 mm rustning
Kun 2 runder med rustningsgennembrudende skaller blev affyret mod den 225 mm rustning. Desuden var projektilets hastighed ved kontakt med rustningen hele 557 m / s - en sådan hastighed skulle projektilet have haft i en afstand af 45 kabler. Sandt nok var mødevinklen med rustningen meget ufordelagtig - 65 ° eller 25 ° afvigelse fra det normale. Men selv i dette tilfælde, for at modstå påvirkningen af 470, 9 kg af projektilet, skal rustningspladen have en koefficient "K" over 2 690. Hvilket selvfølgelig er helt umuligt. Med andre ord, når man affyrede med sådanne parametre, måtte selv rustningen fra anden verdenskrigs æra gennembores med en enorm energiforsyning fra projektilet.
Og med skud # 25, er det præcis, hvad der skete. Skallen gennemborede let den 225 mm rustningsplade (den slog ikke engang igennem, men brød bare et stykke 350x500 mm ud af den) og ramte derefter skråningen, der bestod af 25 mm rustning på et 12 mm metal substrat, og lavede et 1x1, 3 hul i det m. Den nøjagtige placering af projektiludbruddet er ikke fastslået. Men det blev antaget, at han gik ind i maskinrummet og eksploderede allerede der. Med andre ord var resultatet præcis, hvad man ville forvente med et sådant slag.
Men med anden runde (skud nr. 27) viste alt sig at være uforståeligt. Projektilet afveg fra sigtepunktet. Og som rapporten siger, "ramte den øverste kant af rustningen." Resultatet af skuddet bliver lettere at citere fra dokumentet:
“Projektilet lavede en huller i rustningen, der var cirka 75 mm dybe og cirka 200 mm brede, og sprængte den udstående kant af skjorten med en firkant, eksploderede uden at bremse her, og afgav sort røg. Kasemat nr. 2 blev ikke beskadiget."
Det er helt uklart, hvad der kunne være sket her. Primært fordi det ikke er klart, hvor præcis skallen ramte. Til at begynde med er "kant" i sig selv et koncept, der kan udvides, da det blandt andet kan bruges til at betyde "kanten af noget". Det vil sige, det er ikke engang klart, om projektilens midterlinie ramte den lodrette eller vandrette overflade af rustningspladen.
Men i nærvær af en sikring af høj kvalitet ville der forventes meget større skade fra nogen af disse muligheder. Hvis projektilet ramte rustningens lodrette plan, skulle det have kollapset til sin fulde dybde, ikke med 75 mm. Hvis stødet faldt på den vandrette del, hvorfor er forhindringsmødets vinkel omkring 65 ° så registreret i rapporten? Projektilet faldt ikke ned fra himlen på den vandrette overflade på 225 mm pladen, det blev affyret i en vinkel på 65 ° til den lodrette overflade, hvilket betyder, at det skulle have været 25 ° i forhold til vandret. I dette tilfælde kan du forvente en rebound. Eller (i tilfælde af et spræng af et projektil) beskadigelse af det vandrette 37,5 mm rustningsdæk ved siden af den øvre kant af 225 mm rustningspladen. Men intet af dette skete.
Efter min mening var fejlen et defekt projektil, der faldt sammen ved sammenstød, hvorfor eksplosionen ikke viste sig for fuld kraft. Eller måske en defekt sikring, der detonerede "højeksplosiv" i det øjeblik projektilet rørte rustningen. Det er også muligt, at projektilet ikke var defekt, men faldt sammen, fordi den vinkel, der blev dannet af panserpladens to overflader, spillede rollen som en slags "kløver". Formelt trængte projektilet ikke ind i 225 mm pladerne. Men i forbindelse med den ekstreme usædvanlighed af konsekvenserne af hittet, bør efter min mening ikke søges grunden i rustningstallerkenens ultrahøje kvaliteter.
Følgelig bekræfter eller modbeviser ikke vores tidligere konklusion resultaterne af beskydning af de 225 mm rustningsplader fra det "ekskluderede fartøj nr. 4".
Der var imidlertid andre skelsættende test af indenlandske skaller og rustninger, der fandt sted i 1920. Her var målet et helt andet. Det eksperimentelle rum blev bygget under zar-faderen for at bestemme den optimale beskyttelsesordning for fremtidige russiske dreadnoughts. Men i 1917 gik der noget galt med enevælden i Rusland. Og projekter til konstruktion af dreadnoughts er gået over i kategorien projektering. Ikke desto mindre blev der udført tests og inklusive - ved hjælp af 305 mm 470, 9 kg skaller. Resultaterne er meget interessante. Men vi vil tale om dette i den næste artikel.
Men det, jeg gerne vil notere separat, er tilstedeværelsen af en iøjnefaldende underlighed i testene. Faktum er, at de bevidst overvurderede afstanden til artilleriild.
Så for eksempel for skud på 225 mm rustning med panserbrydende skaller er det angivet, at afstanden, der svarer til parametrene for beskydningen, er 65 kabler. Men dette er ikke sandt - ved en hastighed på 557 m / s med en afvigelse fra normalen på 25 ° skulle et 305 mm projektil have trængt ind i rustningen cirka 8% tykkere end ved affyring med 65 kabler, hvor projektilhastigheden ville har været 486,4 m, og afbøjningen fra det normale - 10, 91 °.
Selvfølgelig kan man mistanke om en banal fejl i beregningerne af artiklens forfatter, det vil sige mig. Men hvordan skal man så forstå skydningen på det konningstårn - her i dokumenterne er projektilhastigheden angivet med alle de samme 557 m / s afvigelse fra det normale - kun 10 °, men afstanden betragtes som den samme, det vil sige 65 kabler ! Med andre ord viser det sig, at den "passende afstand" overhovedet var angivet uden at tage højde for indfaldsvinklen, kun hvad angår projektilets hastighed?
Denne version er imidlertid let verificerbar. Ifølge mine beregninger er projektilhastigheden for 60 kabler 502,8 m / s, og for 80 kabler er den 444 m / s. Samtidig har dataene om rækkeviddefyringen af 305 mm / 52 kanoner givet af L. G. Goncharov ("Forløb af søtaktik. Artilleri og rustning", s. 35), viser for disse afstande henholdsvis 1671 og 1481 ft / s, det vil sige oversat til det metriske system - 509 og 451 m / s.
Således kan vi antage, at min lommeregner stadig giver en bestemt fejl nedad, svarende til 6-7 m / s. Men det er indlysende, at 557 m / s for 65 kabler og 457 m / s for 83 kabler er udelukket her.
Og endnu en kendsgerning, der får dig til at tænke. Som du kan se, blev der i alt 7 runder af 305 mm rustningsgennembrudende skaller affyret på 225-250 mm rustning. Samtidig var affyringsforholdene sådan, at den angivne rustning måtte bryde igennem med en betydelig margin. Ikke desto mindre, i virkelige skydeforhold, selvom de var inden for rækkevidde, gennemborede kun i fem tilfælde ud af syv skaller rustningen. Og kun 4 skaller passerede indeni.