Xin chào, bài báo này sẽ không đưa ra câu trả lời rõ ràng cho các câu hỏi được đặt ra, nhưng sẽ cung cấp cho độc giả đáng kính một giả thuyết nhất quán về hàm lượng chất nổ trong cái gọi là đạn xuyên giáp và nổ cao 305 mm "hạng nhẹ" mà chúng tôi hạm đội được sử dụng trong Chiến tranh Nga-Nhật.
Và khó khăn là gì?
Vấn đề là không có số liệu đáng tin cậy về hàm lượng chất nổ trong các loại đạn pháo nói trên, và các nguồn công khai đưa ra những con số rất khác nhau. Ví dụ: navweaps từ điển bách khoa toàn thư Internet nổi tiếng đưa ra dữ liệu sau:
AP "kiểu cũ" - 11,7 lbs. (5, 3 kg);
HE "mô hình cũ" - 27,3 lbs. (12,4 kg).
Nếu chúng ta nhớ lại M. A. Petrova "Xem lại các chiến dịch và trận đánh chính của hạm đội hơi nước", sau đó chúng ta sẽ thấy 3,5% B (11,6 kg) cho chất nổ cao và 1,5% (4,98 kg) cho đạn 305 mm xuyên giáp. Theo V. Polomoshnov, đạn xuyên giáp của Nga có lượng nổ 1,29% (4,29 kg), và đạn nổ cao - 1,8% (5,77 kg). Tuy nhiên, theo "đồ họa thông tin" đính kèm bên dưới, hàm lượng chất nổ trong quả đạn 331,7 kg xuyên giáp của Nga chỉ là 1,3 kg!
Tài liệu chính thức chỉ thêm âm mưu. "Thái độ của Ủy ban Kỹ thuật Hải quân đối với Chủ tịch Ủy ban Điều tra trong vụ án Tsushima" (sau đây gọi là "Thái độ") ngày 1 tháng 2 năm 1907 cho thấy rằng trọng lượng của thuốc nổ trong quả đạn 305 mm có sức nổ cao, mà các thiết giáp hạm của Hải đội Thái Bình Dương số 2 được trang bị, nặng 14, 62 pound, tương đương 5,89 kg (bảng Nga là 0,40951241 kg), tương ứng với tỷ lệ chất nổ là 1,8%.
Nhưng trong chính văn bản của tài liệu này, một tỷ lệ hoàn toàn khác về hàm lượng chất nổ được chỉ ra - 3,5%.
Vâng, làm thế nào để bạn sắp xếp tất cả những điều này được hiểu?
Về mật độ thuốc nổ
Bạn đọc thân mến, không nghi ngờ gì nữa, hãy biết rằng bất kỳ chất nổ nào cũng có đặc tính như tỷ trọng, được đo bằng kilogam trên mét khối hoặc - tính bằng gam trên centimet khối (trong bài viết này, tôi sẽ chỉ ra các giá trị khối lượng riêng tính bằng g / cm khối). Và, tất nhiên, hàm lượng chất nổ trong từng loại đạn cụ thể phụ thuộc vào nó. Xét cho cùng, quả đạn trên thực tế là một "hộp" kim loại để chứa thuốc nổ, trong đó một khối lượng nhất định được cung cấp để làm đầy thuốc nổ. Theo đó, nếu chúng ta lấy hai quả đạn hoàn toàn giống nhau, có ngòi nổ giống hệt nhau nhưng lại đổ đầy thuốc nổ có mật độ khác nhau thì khối lượng thuốc nổ này chiếm như nhau, nhưng khối lượng thuốc nổ lại khác nhau.
Tôi đang dẫn đầu ở đâu?
Vấn đề là cùng một loại đạn pháo của Nga có thể được trang bị các chất nổ hoàn toàn khác nhau.
Vì vậy, ví dụ, các loại đạn pháo 305 mm nhẹ có sức nổ cao, mà chúng tôi đã chiến đấu trong Chiến tranh Nga-Nhật, đôi khi được gọi là đạn "kiểu cũ", đôi khi - "arr. 1892 ", và đôi khi hoàn toàn không phải, ban đầu người ta dự định trang bị pyroxylin. Vâng, trên thực tế, nó đã được thực hiện theo cách đó. Nhưng trong những trường hợp không có đủ pyroxylin, chúng được trang bị bằng bột không khói - đây là những loại đạn pháo mà phi đội Thái Bình Dương số 2 được trang bị. Tuy nhiên, tôi nhận ra dấu hiệu cho thấy sau đó, những viên đạn không sử dụng loại này có chứa pyroxylin (và có lẽ là thuốc súng) đã được nạp lại bằng trinitrotoluene (TNT). Điều này trông cực kỳ hợp lý. Bản thân chiếc vỏ trong năm phút đã là đỉnh cao của xưởng đúc, và thật phi lý khi gửi những chiếc vỏ cũ đi nấu chảy. Nhưng để tăng thêm khả năng sát thương cho nó bằng cách trang bị cho nó những chất nổ tiên tiến hơn là một điều rất đúng đắn.
Xác nhận gián tiếp về tất cả những điều này có trong "Album đạn pháo hải quân", được xuất bản bởi A. N. IM. I. vào năm 1934 (sau đây gọi là - "Album"). Hãy xem xét điều này bằng cách sử dụng ví dụ về đạn 254 mm có sức nổ cao.
Vì vậy, những gì với mười inch?
Theo "Attitude", các mảnh vỡ mà tôi đã trích dẫn ở trên, một quả đạn nổ cao 254 mm của thời Chiến tranh Nga-Nhật được hoàn thành với 16,39 pound pyroxylin được đóng gói trong một hộp, và khối lượng thuốc nổ cộng lại. với trường hợp là 19,81 pound. Đồng bảng Nga, như tôi đã báo cáo ở trên, là 0,40951241 kg, theo đó khối lượng của bìa là 1,4 kg và khối lượng của pyroxylin là 6,712 kg.
Đồng thời, theo Album, khối lượng của thuốc nổ trong loại đạn kiểu cũ là 8,3 kg. Tôi muốn lưu ý rằng vào năm 1907, hạm đội đã nhận được các loại đạn pháo mới với nhiều cỡ nòng khác nhau, bao gồm cả loại 254 mm. Trong trường hợp này, mod đạn 254 mm. Vào năm 1907, theo Album, nó có cùng khối lượng (225,2 kg), nhưng hàm lượng chất nổ trong nó lên tới 28,3 kg, vì vậy không thể nhầm lẫn ở đây.
Thật không may, "Album" không có chỉ dẫn trực tiếp rằng quả đạn 254 mm với khối lượng BB 8, 3 kg là "dotushima", nhưng nó có thể là gì khác? Tôi không thể tìm thấy bất kỳ bằng chứng nào cho thấy giữa vỏ "dotushima" và vỏ arr. Năm 1907, có một số vỏ khác. Theo đó, sẽ không sai khi cho rằng quả đạn 254 mm "dotushima" với 6,712 kg thuốc nổ và quả đạn 254 mm với khối lượng nổ 8, 3 kg được chỉ ra trong Album là cùng một loại đạn., nhưng được trang bị nhiều chất nổ khác nhau. Trong trường hợp đầu tiên, nó là pyroxylin, trong trường hợp thứ hai, TNT.
Chúng tôi coi mật độ của pyroxylin
"Tại sao lại tính?" - độc giả thân yêu có thể hỏi.
Và thực sự, lấy một cuốn sách tham khảo không phải dễ dàng hơn sao?
Than ôi, vấn đề là các ấn phẩm khác nhau cung cấp mật độ pyroxylin hoàn toàn khác nhau. Ví dụ, "Từ điển Bách khoa Kỹ thuật 1927-1934." cho biết mật độ thực của pyroxylin trong khoảng 1, 65-1, 71 g / cc. xem Nhưng ở đây mật độ của khối pyroxylin trong một số ấn phẩm cho thấy thấp hơn đáng kể - 1, 2-1, 4 g / cc. xem The same saper.isnet.ru báo cáo rằng mật độ của pyroxylin với độ ẩm 20–30% là 1, 3–1, 45 g / cu. cm.
Sự thật ở đâu?
Rõ ràng, vấn đề là mật độ của pyroxylin được đưa ra trong sách tham khảo là … mật độ của pyroxylin, và không gì khác, tức là một sản phẩm tinh khiết. Đồng thời, đạn dược thường sử dụng pyroxylin, có độ ẩm được đưa đến 25-30%. Như vậy, nếu khối lượng riêng của pyroxylin khô tuyệt đối là 1,58-1,65 g / cc. (các giá trị được trích dẫn thường xuyên nhất), khi đó pyroxylin với độ ẩm 25% sẽ có mật độ 1,38-1,42, và pyroxylin với độ ẩm 30% sẽ có mật độ 1,34-1,38 g / cc.
Hãy kiểm tra giả thuyết này bằng cách tính toán đường đạn 254 mm. Đối với TNT, mật độ tăng trong các nguồn thấp hơn nhiều: thường là 1,65 được chỉ định, nhưng trong một số trường hợp (Rdutlovsky) 1,56 g / cc. cm Theo đó, nó chỉ ra rằng 8, 3 kg TNT sẽ mất, ở mật độ 1, 58-1, 65 g / cu. cm, thể tích bằng 5030-5320 mét khối. cm. Và đây cũng chính là thể tích mà trước đó đã chiếm bởi vỏ và pyroxylin trong cấu hình "dotushima" của quả đạn.
Các tấm bìa được làm bằng đồng thau. Tỷ trọng của đồng thau là khoảng 8, 8 g / cu. cm, tương ứng 1, 4 kg bìa sẽ chiếm khoảng 159 mét khối. xem Phần còn lại của pyroxylin, do đó, 4871-5161 mét khối. cm. Tính đến thực tế là 6.712 kg pyroxylin đã được đặt trong chúng, chúng tôi thu được khối lượng riêng của chất sau trong khoảng 1, 3–1, 38 g / cm khối, tương ứng chính xác với khối lượng riêng của pyroxylin khô được tính bởi chúng tôi với mật độ 1, 58, "pha loãng" đến độ ẩm 25%.
Do đó, để tính toán thêm, chúng tôi lấy các giá trị phù hợp nhất cho các nguồn. Khối lượng riêng của TNT là 1,65 g / cc. cm, và khối lượng riêng của pyroxylin ướt là 1,38 g / cu. cm.
"Album" đưa ra hàm lượng chất nổ sau đây đối với đạn pháo "dotushima" 305 mm. Đối với loại xuyên giáp có đầu nhọn - 6 kg thuốc nổ, đối với loại xuyên giáp không có đầu nhọn - 5,3 kg thuốc nổ và đối với loại có độ nổ cao - 12,4 kg thuốc nổ. Tính đến mật độ TNT, chúng tôi tính toán thể tích dưới chất nổ trong những quả đạn pháo này - hóa ra là 3 636, 3 212 và 7 515 mét khối. xem phù hợp. Theo tôi được biết, trong chiến tranh Nga-Nhật lần lượt sử dụng đạn "không nắp", nên cho rằng chúng ta chiến đấu bằng "xuyên giáp" với dung tích "buồng nạp" 3.212 mét khối. cm và mìn đất - với khối lượng thuốc nổ là 7 515 mét khối. cm.
Thật không may, tôi không biết thể tích hoặc khối lượng của vỏ bọc bằng đồng được sử dụng để cô lập pyroxylin trong đạn 305mm. Nhưng từ "Mối quan hệ", chúng ta có thể tính toán rằng khối lượng của lớp bọc như vậy cho đạn 254 mm có sức nổ cao lớn hơn 2,06 lần khối lượng của nắp đối với đạn 203 mm có khả năng nổ cao, trong khi khối lượng dưới thuốc nổ là 2,74 lần. Theo đó, có thể ước tính rất gần rằng lớp vỏ bọc đồng thau cho đạn 305 mm xuyên giáp có khối lượng 0,67 kg, còn đối với đạn nổ mạnh - 2,95 kg, và chúng chiếm thể tích 77 và 238 mét khối.. cm (làm tròn) tương ứng.
Trong trường hợp này, trên thực tế, phần của pyroxylin vẫn là thể tích 3,135 và 7,278 mét khối. cm, mà chúng tôi đã áp dụng cho mật độ của pyroxylin 1, 38 g / cu. cm cho khối lượng thuốc nổ:
4, 323 kg pyroxylin trong một viên đạn xuyên giáp;
10, 042 kg pyroxylin trong một loại đạn có độ nổ cao.
Tức là, nếu tính đến sai số tính toán, chúng ta nên nói khoảng 4,3 kg pyroxylin trong đạn xuyên giáp và 10 kg trong đạn pháo 305 mm có khả năng nổ cao.
Nhưng tại sao khi đó chỉ có 6 kg thuốc súng lại “nhét” được vào đường đạn có độ nổ cao ?
Thật vậy, hầu hết mọi sách tham khảo đều đưa ra tỷ trọng của bột không khói ở mức pyroxylin, tức là không nhỏ hơn 1,56 g / cc. cm, hoặc thậm chí cao hơn. Và cho rằng bột không khói là không cần thiết phải đậy nắp đồng thau, hóa ra là nên cho nhiều bột không khói vào đạn hơn là pyroxylin ướt?
Vì vậy, nhưng không phải như vậy.
Vấn đề là hầu hết các sách tham khảo đều cung cấp cho chúng ta mật độ của thuốc súng như một chất. Nhưng vấn đề là bạn không thể lấp đầy toàn bộ khối lượng đạn bằng thuốc súng. Thuốc súng thường được sản xuất ở dạng hạt. Và khi những hạt này được đổ vào bất kỳ bình nào, chúng chỉ chiếm một phần thể tích của nó, trong khi phần còn lại là không khí. Theo tôi hiểu thì có thể nén thuốc súng về trạng thái nguyên khối, nhưng thuốc súng như vậy sẽ cháy, không nổ. Nhưng đối với một vụ nổ trong một không gian hạn chế, anh ta cần một lượng không khí nhất định. Tuy nhiên, tôi không phải là một nhà hóa học, và tôi sẽ biết ơn một độc giả có thẩm quyền đã làm rõ về vấn đề này.
Tuy nhiên, có một sự thật hoàn toàn bất di bất dịch - cùng với khối lượng riêng "thực", tức là khối lượng riêng của bột "nguyên khối", còn có cái gọi là khối lượng riêng của khối bột - tức là khối lượng riêng, có tính đến không gian trống giữa các hạt của nó. Và mật độ này đối với thuốc súng thường không vượt quá một, hoặc thậm chí thấp hơn, được minh họa bằng bảng dưới đây.
Hơn nữa, như chúng ta có thể thấy, khối lượng riêng của bột không khói là khoảng 0,8–0,9 g / cu. cm.
Vì vậy, có thể tính đến thực tế là khối lượng thuốc súng trong một quả đạn nổ cao 305 mm, như có thể thấy trong "Mối quan hệ", 14, 62 pound hoặc 5, 987 kg, và dung tích tính toán của chúng tôi dưới chất nổ của quả đạn này là 7 515 mét khối. cm thì ta được khối lượng riêng của bột không khói bằng 0, 796 g / cu. cm, thực tế trùng với 0,8 g / cu. cm đối với một trong các loại bột không khói được trình bày trong bảng.
kết luận
Theo quan điểm trên, tôi tin rằng có thể khẳng định một cách an toàn rằng đạn nhẹ xuyên giáp 305 mm của Nga được sử dụng trong Chiến tranh Nga-Nhật có 4,3 kg pyroxylin. Và chất nổ cao - 10 kg pyroxylin, hoặc 5, 99 kg bột không khói.
Hỏa lực của Hải đội 2 Thái Bình Dương
Như bạn đã biết, đạn nổ mạnh cho 2TOE, do không có sẵn pyroxylin, được trang bị bằng bột không khói, và rất có thể là trên cơ sở pyroxylin.
Thật không may, rất khó để so sánh các chất nổ với nhau về sức mạnh tác dụng của chúng. Ví dụ, đây là phương pháp bom chì của Trauzl: theo nó, công của pyroxylin khô lớn hơn TNT. Do đó, có vẻ như pyroxylin tốt hơn trinitrotoluen. Nhưng mấu chốt là pyroxylin khô có khối lượng tương đương với TNT đã được thử nghiệm, mặc dù thực tế là không phải khô, mà pyroxylin ướt được sử dụng trong vỏ. Đồng thời, nhiều TNT sẽ đi vào khối lượng hạn chế của đạn hơn pyroxylin ướt (mật độ của đạn trước đây cao hơn, bên cạnh đó, pyroxylin cần có thêm một vỏ bọc).
Và nếu bạn nhìn vào ví dụ về đạn 305 mm "dotushima", bạn sẽ thấy như sau.
Một mặt, tôi xem được dữ liệu rằng lực nổ của pyroxylin khô lớn hơn TNT khoảng 1, 17 lần.
Nhưng mặt khác, đạn "dotushima" 305 mm bao gồm 12,4 kg TNT hoặc 10 kg pyroxylin ướt. Giả sử độ ẩm là 25%, ta thu được 7,5 kg pyroxylin khô, nhỏ hơn 1,65 lần so với 12,4 kg TNT. Hóa ra là theo bảng, pyroxylin có vẻ tốt hơn, nhưng trên thực tế, đạn được trang bị nó thua đạn TNT tới 41%!
Và tôi không hiểu rõ rằng năng lượng của vụ nổ pyroxylin sẽ được sử dụng cho sự bay hơi của nước và làm nóng hơi nước, và TNT không cần phải làm bất cứ điều gì trong số này …
Thật không may, tôi không có kiến thức để so sánh một cách chính xác sức nổ của pyroxylin và bột không khói dựa trên nó. Trên mạng, tôi đã xem qua các ý kiến rằng các lực này có thể so sánh được, mặc dù không rõ liệu bột không khói được đánh đồng với pyroxylin khô hay ướt. Nhưng trong cả hai trường hợp, cần phải khẳng định rằng đạn pháo 305 mm có sức nổ cao của 2TOE yếu hơn đáng kể so với những quả đạn mà Phi đội 1 Thái Bình Dương được trang bị.
Nếu giả thiết rằng bột không khói tương ứng với pyroxylin khô là đúng, thì đạn nổ mạnh 2TOE yếu hơn khoảng 1,25 lần (5,99 kg thuốc súng so với 7,5 kg pyroxylin khô).
Nếu thuốc súng không khói về lực nổ phải bằng pyroxylin ướt, thì bằng hệ số 1,67 (5, 99 kg thuốc súng so với 10 kg pyroxylin ướt).
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng cả hai câu này đều có thể sai.
Và có thể sự khác biệt giữa các loại đạn pháo 305 ly có sức nổ cao của các phi đoàn 1 và 2 Thái Bình Dương thực sự hóa ra còn đáng kể hơn nhiều.
