Aquest article, per desgràcia, no donarà respostes inequívoces a les preguntes plantejades, sinó que oferirà al respectat lector una hipòtesi coherent sobre el contingut d’explosius en els anomenats “lleugers” de 305 mm d’explosius d’alta explosió i perforants de l’armadura que els nostres flota utilitzada a la guerra russo-japonesa.
I quina és la dificultat?
El problema és que no hi ha xifres fiables sobre el contingut d’explosius a les closques esmentades, i les fonts disponibles al públic donen xifres molt diferents. Per exemple, la coneguda enciclopèdia d’Internet navweaps proporciona les dades següents:
AP "model antic": 11,7 lliures. (5, 3 kg);
EL "model antic": 27,3 lliures. (12,4 kg).
Si recordem M. A. Petrova "Revisió de les principals campanyes i batalles de la flota de vapor", veurem un 3,5% B (11,6 kg) per a explosius i un 1,5% (4,98 kg) per a petxines de 305 mm que perforen l'armadura. Segons V. Polomoshnov, les petxines russes que perforaven l'armadura tenien un contingut explosiu de l'1,29% (4,29 kg) i les petxines d'alta explosió: l'1,8% (5,77 kg). Però, segons la "infografia" adjunta a continuació, el contingut d'explosius del projectil rus de 331,7 kg perforant l'armadura era de només 1,3 kg.
Els documents oficials només afegeixen intriga. "L'actitud del Comitè Tècnic Naval davant el president de la Comissió d'Investigació en el cas de batalla de Tsushima" (en endavant - "Actitud") de l'1 de febrer de 1907 indica que el pes dels explosius en el projectil de 305 mm d'explosiu alt, amb què estaven equipats els cuirassats de la 2a esquadra del Pacífic, era de 14,62 lliures, o aproximadament 5,89 kg (la lliura russa era de 0,40951241 kg), que correspon aproximadament a un percentatge d'explosius de l'1,8%.
Però en el text d’aquest document s’indica un percentatge completament diferent del contingut d’explosius: el 3,5%.
Bé, com ordeneu que s'entengui tot això?
Quant a la densitat d'explosius
Benvolgut lector, sens dubte, sap que qualsevol explosiu té una característica com la densitat, mesurada en quilograms per metre cúbic o - en grams per centímetre cúbic (en aquest article, indicaré els valors de densitat en g / cm cúbics). I, per descomptat, el contingut d’explosius en cada projectil específic en depèn. Al cap i a la fi, el projectil és, de fet, un "estoig" metàl·lic per a explosius, en el qual es proporciona un volum determinat per omplir-lo d'explosius. En conseqüència, si prenem dos projectils absolutament idèntics amb fusibles idèntics, però els omplim amb explosius de densitats diferents, el volum que ocuparan aquests explosius serà el mateix, però la massa dels explosius és diferent.
Cap a on vaig?
El cas és que les mateixes petxines russes podrien equipar-se amb explosius completament diferents.
Així, per exemple, petxines lleugeres i explosives de 305 mm, que vam combatre a la guerra russo-japonesa, de vegades anomenades petxines del "vell model", de vegades - "arr." 1892 ", i de vegades en absolut, es va planejar inicialment equipar-se amb piroxilina. Sí, de fet, es va fer així. Però en aquells casos en què no hi havia prou piroxilina, estaven equipades amb pols sense fum, aquestes eren les obuses amb les quals estava equipada la 2a esquadra del Pacífic. No obstant això, em vaig trobar amb indicis que, posteriorment, projectils d'aquest tipus no utilitzats amb farciment de piroxilina (i, potser, pólvora) es van tornar a carregar amb trinitrotoluen (TNT). Sembla molt lògic. La closca en si va ser en cinc minuts el cim de la foneria, i va ser irracional enviar velles petxines perquè es fonguessin. Però donar-li una letalitat addicional equipant-lo amb explosius més avançats és una cosa molt correcta.
La confirmació indirecta de tot això es troba a l '"Àlbum de petxines d'artilleria naval", publicat per A. N. IM. I. el 1934 (en endavant - "Àlbum"). Considerem-ho fent servir l’exemple d’un projectil de 254 mm d’explosius elevats.
Què passa amb els deu polzades?
Segons l '"Actitud", els fragments dels quals he citat més amunt, un projectil explosiu de 254 mm de l'era de la guerra russo-japonesa es va completar amb 16, 39 lliures de piroxilina empaquetades en una caixa i la massa d'explosius junts amb el cas va ser de 19,81 lliures. La lliura russa, com ja he informat anteriorment, era de 0,40951241 kg, de la qual cosa es dedueix que la massa de la coberta era d’1,4 kg i la massa de piroxilina era de 6,712 kg.
Al mateix temps, segons Album, la massa de l'explosiu al projectil antic és de 8,3 kg. Voldria assenyalar que el 1907 la flota va rebre noves carcasses de diversos calibres, inclosos 254 mm. En aquest cas, el mod de projectils de 254 mm. El 1907, segons Album, tenia la mateixa massa (225,2 kg), però el seu contingut explosiu arribava a 28,3 kg, de manera que aquí no és possible cap confusió.
Malauradament, l '"Àlbum" no conté cap indicació directa que el projectil de 254 mm amb una massa de BB 8, 3 kg fos "dotsushima", però què més podria ser? No he pogut trobar cap prova que entre els "dotsushima" petxines i petxines arr. El 1907, hi havia algunes altres petxines. En conseqüència, no serà un error suposar que el projectil "dotsushima" de 254 mm amb els seus 6,712 kg d'explosius i el projectil de 254 mm amb una massa explosiva de 8,3 kg indicats a l'àlbum és el mateix projectil, però va equipar diversos explosius. En el primer cas, és piroxilina, en el segon, TNT.
Considerem la densitat de piroxilina
"Per què comptar-ho?" - pot preguntar el volgut lector.
I en realitat, no és més fàcil agafar un llibre de referència?
Per desgràcia, el problema és que diferents publicacions donen densitats completament diferents de piroxilina. Per exemple, "Enciclopèdia tècnica 1927-1934". indica la densitat real de piroxilina en el rang 1, 65-1, 71 g / cc. vegeu Però la densitat de blocs de piroxilina en algunes publicacions indica significativament menor: 1, 2-1, 4 g / cc. Vegeu el mateix saper.isnet.ru que la densitat de piroxilina amb un contingut d'humitat del 20-30% és d'1, 3-1, 45 g / cu. cm.
On és la veritat?
Pel que sembla, el problema és que la densitat de piroxilina donada als llibres de referència és … la densitat de piroxilina, i res més, és a dir, un producte pur. Al mateix temps, les municions solen utilitzar piroxilina, amb un contingut d'humitat del 25-30%. Per tant, si la densitat de piroxilina absolutament seca és d’1,58-1,65 g / cc. (els valors més freqüentment citats), llavors la piroxilina amb un contingut d’humitat del 25% tindrà una densitat d’1,38-1,42 i una piroxilina amb un contingut d’humitat del 30% tindrà una densitat d’1,34-1,38 g / cc.
Comprovem aquesta hipòtesi calculant un projectil de 254 mm. Per a TNT, l’acumulació de densitat en fonts és molt inferior: normalment s’indica 1,65, però en alguns casos (Rdutlovsky) 1,56 g / cc. En conseqüència, resulta que 8, 3 kg de TNT prendran, a una densitat d’1, 58-1, 65 g / cu. cm, volum igual a 5030-5320 metres cúbics. I aquest és el mateix volum que abans ocupaven la coberta i la piroxilina a la configuració "dotsushima" del projectil.
Les cobertes eren de llautó. La densitat del llautó és aproximadament de 8, 8 g / cu. cm, respectivament 1, 4 kg, la coberta ocuparà uns 159 metres cúbics. vegeu La quota de piroxilina roman, per tant, 4871-5161 metres cúbics. Tenint en compte el fet que s’hi van col·locar 6.712 kg de piroxilina, obtenim la densitat d’aquesta última en el rang d’1, 3-1, 38 g / cm cúbic, que correspon exactament a la densitat de piroxilina seca calculada per nosaltres amb una densitat d'1, 58, "diluïda" fins a un contingut d'humitat del 25%.
Per tant, per a més càlculs, prenem els valors més adequats per a les fonts. La densitat de TNT és d’1,65 g / cc. cm i la densitat de piroxilina humida és d’1,38 g / cu. cm.
"Àlbum" proporciona el contingut explosiu següent per a petxines "dotsushima" de 305 mm. Per a una perforadora amb punta - 6 kg d’explosiu, per a una perforadora sense punta - 5,3 kg d’explosiu i per a alta explosió - 12,4 kg d’explosiu. Tenint en compte la densitat de TNT, calculem el volum sota l'explosiu en aquestes closques: resulta que 3.636, 3.212 i 7.515 metres cúbics. veure en conseqüència. Que jo sàpiga, a la guerra russo-japonesa es van utilitzar petxines "sense tap", respectivament, s'hauria de suposar que vam lluitar amb un "perforador d'armadura" amb una capacitat de "cambra de càrrega" de 3.212 metres cúbics. cm i mines terrestres: amb un volum d'explosius de 7 515 metres cúbics. cm.
Malauradament, no sé el volum ni la massa de la funda de llautó utilitzada per aïllar la piroxilina en projectils de 305 mm. Però a partir de "Relationship" podem calcular que la massa d'aquesta coberta per a un projectil d'alta explosió de 254 mm era 2,06 vegades superior a la massa d'una coberta per a un projectil d'alta explosió de 203 mm, mentre que el volum sota l'explosiu va ser de 2,74 vegades. En conseqüència, es pot estimar aproximadament que la coberta de llautó d'un projectil de 305 mm perforant l'armadura tenia una massa de 0,67 kg, i per a un explosiu alt - 2,95 kg, i ocupaven un volum de 77 i 238 metres cúbics. cm (arrodonit) respectivament.
En aquest cas, la quota de piroxilina, de fet, es va mantenir en el volum de 3.135 i 7.278 metres cúbics. cm, que hem adoptat per a la densitat de piroxilina 1, 38 g / cu. cm dóna la massa d'explosiu:
4, 323 kg de piroxilina en un projectil perforador;
10, 042 kg de piroxilina en un projectil d'alta explosió.
És a dir, tenint en compte els errors de càlcul, hauríem de parlar de 4,3 kg de piroxilina en perforació de blindatge i de 10 kg en closques de 305 mm d’explosius.
Però, per què llavors només 6 kg de pólvora "caben" al projectil d'alta explosió?
De fet, gairebé qualsevol llibre de referència dóna la densitat de pols sense fum a nivell de piroxilina, és a dir, no inferior a 1,56 g / cc. cm, o fins i tot superior. I tenint en compte que no cal una coberta de llautó per a pols sense fum, resulta que s’hauria d’incloure més pols sense fum al projectil que la piroxilina mullada?
Així, però no és així.
El cas és que la majoria dels llibres de referència ens donen la densitat de la pólvora com a substància. Però el problema és que no es pot omplir tot el volum del projectil amb pólvora. La pólvora es produïa generalment en grànuls. I quan aquests grànuls s’abocaven a qualsevol recipient, ocupaven només una part del seu volum, mentre que la resta era aire. Pel que tinc entès, és possible comprimir la pólvora fins a un estat monolític, però aquesta pólvora cremarà i no explotarà. Però per a una explosió en un espai reduït, necessita una certa quantitat d’aire. Tanmateix, no sóc químic i agrairé a un lector competent els aclariments sobre aquest tema.
No obstant això, hi ha un fet completament immutable - juntament amb la densitat "real", és a dir, la densitat de la pols "monolítica", també hi ha l'anomenada densitat "gravimètrica" de la pols, és a dir, la densitat, tenint en compte l’espai lliure entre els seus grànuls. I aquesta densitat per a la pólvora normalment no supera una, ni tan sols inferior, cosa que queda ben il·lustrada per la taula següent.
A més, com podem veure, la densitat gravimètrica de la pols sense fum és d'aproximadament 0,8-0,9 g / cu. cm.
Així, tenint en compte el fet que la massa de pólvora en un projectil explosiu de 305 mm era, com es pot veure a la "Relació", 14, 62 lliures o 5, 987 kg, i la nostra capacitat calculada sota els explosius d'aquest projectil tenia 7 515 metres cúbics. cm, obtenim la densitat gravimètrica de la pols sense fum igual a 0, 796 g / cu. cm, que pràcticament coincideix amb 0,8 g / cu. cm per a un dels tipus de pols sense fum que es mostren a la taula.
conclusions
Tenint en compte l’anterior, crec que es pot afirmar amb seguretat que els projectils russos de 305 mm lleugers perforants de l’armadura utilitzats a la guerra russo-japonesa tenien 4,3 kg de piroxilina. I explosius: 10 kg de piroxilina o 5, 99 kg de pols sense fum.
Potència de foc de la 2a 2a esquadrilla del Pacífic
Com ja sabeu, les closques explosives per a 2TOE, a causa de la indisponibilitat de la piroxilina, estaven equipades amb pols sense fum i, molt probablement, sobre la base de piroxilina.
Malauradament, és extremadament difícil comparar els explosius entre ells pel que fa a la força del seu efecte. Bé, aquí teniu, per exemple, el mètode de la bomba de plom de Trauzl: segons ell, el treball de la piroxilina seca és superior al TNT. Per tant, sembla que la piroxilina és millor que el trinitrotoluen. Però la qüestió és que es va provar la piroxilina seca d’igual massa amb TNT, tot i que a les closques s’utilitza piroxilina no seca, sinó humida. Al mateix temps, hi entrarà més TNT en el volum limitat del projectil que la piroxilina mullada (la densitat del primer és més gran, a més, la piroxilina necessita una cobertura addicional).
I si mireu l’exemple del projectil "dotsushima" de 305 mm, obtindreu el següent.
D'una banda, em vaig trobar amb dades que la força de l'explosió de piroxilina seca és aproximadament 1, 17 vegades superior a la TNT.
Però, en canvi, el projectil "dotsushima" de 305 mm incloïa 12,4 kg de TNT o 10 kg de piroxilina humida. Suposant una humitat del 25%, obtenim 7,5 kg de piroxilina seca, que és 1,65 vegades inferior a 12,4 kg de TNT. Resulta que segons la taula, la piroxilina sembla ser millor, però, de fet, el projectil equipat amb ella perd fins al projectil amb TNT fins al 41%.
I no estic entrant en els matisos que l'energia de l'explosió de piroxilina es destinarà a l'evaporació d'aigua i a escalfar el vapor, i TNT no necessita fer res d'això …
Malauradament, no tinc els coneixements necessaris per comparar correctament el poder d’explosió de la piroxilina i la pols sense fum basada en aquesta. A la xarxa, em vaig trobar amb opinions que aquestes forces són comparables, tot i que no està clar si la pols sense fum es va equiparar a la piroxilina seca o humida. Però, en ambdós casos, cal afirmar que els obusos de 305 mm d’explosius del 2TOE eren significativament més febles que els que estava equipat amb la 1a esquadra del Pacífic.
Si la suposició és certa que la pols sense fum corresponia aproximadament a la piroxilina seca, els projectils explosius 2TOE eren aproximadament 1,25 vegades més febles (5, 99 kg de pólvora versus 7,5 kg de piroxilina seca).
Si la pólvora sense fum en termes de força d’explosió hauria de ser igual a la piroxilina mullada, per un factor d’1,67 (5, 99 kg de pólvora enfront de 10 kg de piroxilina mullada).
Tot i això, cal tenir en compte que ambdues afirmacions poden estar equivocades.
I és possible que la diferència entre les petxines de 305 mm d’explosiu alt del primer i segon esquadrons del Pacífic resultés ser molt més significativa.
