Denne artikkelen vil dessverre ikke gi entydige svar på spørsmålene, men vil gi den respekterte leseren en konsekvent hypotese om innholdet av eksplosiver i de såkalte "lette" 305 mm høyeksplosive og rustningsgjennomtrengende skallene som våre flåte som ble brukt i den russisk-japanske krigen.
Og hva er vanskeligheten?
Problemet er at det ikke er noen pålitelige tall for innholdet av eksplosiver i de ovennevnte skallene, og offentlig tilgjengelige kilder gir svært forskjellige tall. For eksempel gir den velkjente Internett-leksikonet navweaps følgende data:
AP "gammel modell" - 11,7 lbs. (5, 3 kg);
HAN "gamle modellen" - 27,3 lbs. (12,4 kg).
Hvis vi husker M. A. Petrova "Gjennomgang av hovedkampanjene og kampene i dampflåten", så vil vi se 3,5% B (11,6 kg) for høyeksplosiv og 1,5% (4,98 kg) for rustningsgjennomtrengende 305 mm skall. I følge V. Polomoshnov hadde russiske rustningsgjennomtrengende skall et eksplosivt innhold på 1,29% (4,29 kg) og høyeksplosive skall-1,8% (5,77 kg). Men ifølge "infografikken" som er vedlagt nedenfor, var innholdet av sprengstoff i det rustningsgjennomtrengende russiske 331,7 kg-prosjektilet bare 1,3 kg!
Offisielle dokumenter legger bare til intriger. "Holdningen til den marine tekniske komiteen til formannen for undersøkelseskommisjonen i Tsushima-kampsaken" (heretter referert til som "holdningen") datert 1. februar 1907 indikerer at vekten av sprengstoffene i det høyeksplosive 305- mm prosjektil, som var utstyrt med slagskipene til 2. Stillehavseskvadronen, var 14, 62 pund, eller omtrent 5,89 kg (det russiske pundet var 0,40951241 kg), som omtrent tilsvarer en prosentandel eksplosiver på 1,8%.
Men i selve teksten i dette dokumentet er en helt annen prosentandel av innholdet av eksplosiver angitt - 3,5%.
Hvordan bestiller du at alt dette skal forstås?
Om tettheten av sprengstoff
Den kjære leseren vet uten tvil at ethvert eksplosiv har en slik egenskap som tetthet, målt i kilogram per kubikkmeter eller - i gram per kubikkcentimeter (i denne artikkelen vil jeg angi tetthetsverdiene i g / kubikk cm). Og selvfølgelig er innholdet av sprengstoff i hvert spesifikt prosjektil avhengig av det. Tross alt er prosjektilet faktisk et metall "etui" for eksplosiver, der det er gitt et visst volum for å fylle det med sprengstoff. Følgelig, hvis vi tar to absolutt identiske prosjektiler med identiske sikringer, men fyller dem med eksplosiver med forskjellige tettheter, vil volumet som disse sprengstoffene vil oppta være det samme, men massen av sprengstoffene er forskjellig.
Hvor leder jeg?
Saken er at de samme russiske skjellene kan være utstyrt med helt forskjellige eksplosiver.
Så for eksempel høyeksplosive lette 305 mm skall, som vi kjempet i den russisk-japanske krigen, noen ganger referert til som skall av den "gamle modellen", noen ganger-"arr. 1892 ", og noen ganger ikke i det hele tatt, var det opprinnelig planlagt å utstyre med pyroksylin. Ja, faktisk var det gjort. Men i de tilfellene der det ikke var nok pyroksylin, var de utstyrt med røykfritt pulver - dette var skjellene som 2. Stillehavseskvadron var utstyrt med. Imidlertid kom jeg over indikasjoner på at ubrukte prosjektiler av denne typen med pyroksylin (og kanskje pulver) fylling ble lastet på nytt med trinitrotoluen (TNT). Dette ser ekstremt logisk ut. Selve skallet var på fem minutter toppen av støperiet, og det var irrasjonelt å sende gamle skjell for å bli smeltet ned. Men å gi den ytterligere dødelighet ved å utstyre den med mer avanserte sprengstoff er en veldig riktig ting.
Indirekte bekreftelse på alt dette finnes i "Album of shells of naval artillery", utgitt av A. N. IM. I. i 1934 (heretter - "Album"). La oss vurdere dette ved å bruke eksemplet på et eksplosivt 254 mm prosjektil.
Så hva er det med ti-tommers?
I følge "Attitude", fragmentene som jeg siterte ovenfor, ble et 254 mm høyt eksplosivt prosjektil fra den russisk-japanske krigstiden fullført med 16, 39 pounds pyroxylin pakket i en eske, og massen av eksplosiver sammen med saken var 19,81 pund. Det russiske pundet, som jeg allerede rapporterte ovenfor, var 0,40951241 kg, hvorav det følger at massen på dekselet var 1,4 kg, og massen av pyroxylin var 6,712 kg.
På samme tid, ifølge Album, er massen av sprengstoffet i det gamle prosjektilet 8,3 kg. Jeg vil merke til at flåten i 1907 mottok nye skall av forskjellige kalibre, inkludert 254 mm. I dette tilfellet er 254 mm prosjektilmod. I 1907, ifølge Album, hadde den samme masse (225,2 kg), men det eksplosive innholdet i den nådde 28,3 kg, så ingen forvirring er mulig her.
Dessverre inneholder ikke "Albumet" en direkte indikasjon på at 254 mm-prosjektilet med en masse på BB 8, 3 kg var "dotsushima", men hva annet kan det være? Jeg klarte ikke å finne bevis for at mellom "dotsushima" -skjellene og skjellene arr. I 1907 var det noen andre skjell. Følgelig vil det ikke være en feil å anta at "dotsushima" 254 mm-prosjektilet med sine 6 712 kg sprengstoff og 254 mm-prosjektilet med en eksplosiv masse på 8, 3 kg angitt i albumet er det samme prosjektilet, men utstyrt forskjellige sprengstoff. I det første tilfellet er det pyroxylin, i det andre TNT.
Vi vurderer tettheten av pyroxylin
"Hvorfor telle det?" - spør kanskje den kjære leseren.
Og virkelig, er det ikke lettere å ta en oppslagsbok?
Akk, problemet er at forskjellige publikasjoner gir helt forskjellige tettheter av pyroksylin. For eksempel "Technical Encyclopedia 1927-1934." indikerer den sanne tettheten av pyroxylin i området 1, 65-1, 71 g / cm3. se Men her indikerer tettheten av pyroxylinblokker i noen publikasjoner betydelig lavere - 1, 2-1, 4 g / cc. se Samme saper.isnet.ru rapporterer at tettheten av pyroxylin med et fuktighetsinnhold på 20–30% er 1, 3–1, 45 g / cu. cm.
Hvor er sannheten?
Tilsynelatende er problemet at tettheten av pyroxylin gitt i oppslagsbøkene er … tettheten av pyroxylin, og ingenting annet, det vil si et rent produkt. Samtidig bruker ammunisjon vanligvis pyroksylin, hvis fuktighetsinnhold er 25-30%. Så hvis tettheten til absolutt tørr pyroksylin er 1,58-1,65 g / cm3. (de mest siterte verdiene), da vil pyroxylin med et fuktighetsinnhold på 25% ha en tetthet på 1,38-1,42, og pyroxylin med et fuktighetsinnhold på 30% vil ha en tetthet på 1,34-1,38 g / cm3.
La oss sjekke denne hypotesen ved å beregne et 254 mm prosjektil. For TNT er oppløpet i tetthet i kilder mye lavere: vanligvis er 1,65 indikert, men i noen tilfeller (Rdutlovsky) 1,56 g / cc. cm. Følgelig viser det seg at 8, 3 kg TNT vil ta med en tetthet på 1, 58-1, 65 g / cu. cm, volum lik 5030-5320 kubikkmeter. cm. Og dette er det samme volumet som tidligere var okkupert av dekselet og pyroksylin i "dotsushima" -konfigurasjonen av prosjektilet.
Trekkene ble laget i messing. Tettheten av messing er omtrent 8, 8 g / cu. cm, henholdsvis 1, 4 kg vil dekselet oppta ca 159 kubikkmeter. se Andelen av pyroksylin gjenstår således 4871-5161 kubikkmeter. cm. Med tanke på at 6 712 kg pyroksylin ble plassert i dem, oppnår vi tettheten til sistnevnte i området 1, 3–1, 38 g / kubikk cm, som nøyaktig tilsvarer tettheten av tørt pyroksylin beregnet av oss med en tetthet på 1, 58, "fortynnet" til et fuktighetsinnhold på 25%.
For ytterligere beregninger tar vi derfor de verdiene som er best egnet for kildene. Tettheten av TNT er 1,65 g / cm3. cm, og tettheten av vått pyroksylin er 1,38 g / cu. cm.
"Album" gir følgende eksplosive innhold for 305 mm "dotsushima" skall. For en rustningsgjennomtrengende med en spiss - 6 kg sprengstoff, for en rustningsgjennomtrengende en uten spiss - 5,3 kg eksplosiv og for en høyeksplosiv - 12,4 kg eksplosiv. Tatt i betraktning TNT -tettheten, beregner vi volumet under sprengstoffet i disse skallene - det viser seg at 3 636, 3 212 og 7 515 kubikkmeter. se deretter. Så vidt jeg vet, i den russisk-japanske krigen, ble det brukt henholdsvis "capless" skjell, det skal antas at vi kjempet med "rustningspiercing" med en "ladekammer" kapasitet på 3212 kubikkmeter. cm og landminer - med et volum sprengstoff på 7 515 kubikkmeter. cm.
Dessverre vet jeg ikke volumet eller massen av messingkappen som ble brukt til å isolere pyroksylin i 305 mm prosjektiler. Men fra "Relasjon" kan vi beregne at massen til et slikt deksel for et høyeksplosivt 254 mm prosjektil var 2,06 ganger større enn massen av et deksel for et høyeksplosivt 203 mm prosjektil, mens volumet under sprengstoffet var 2,74 ganger. Følgelig kan det meget grovt anslås at messingdekselet for et rustningsgjennomtrengende 305 mm prosjektil hadde en masse på 0,67 kg, og for et høyt eksplosivt-2,95 kg, og de opptok et volum på 77 og 238 kubikkmeter. cm (avrundet).
I dette tilfellet forble andelen av faktisk pyroksylin volumet på 3.135 og 7.278 kubikkmeter. cm, som vi har vedtatt for tettheten av pyroxylin 1, 38 g / cu. cm gir massen av eksplosiv:
4, 323 kg pyroksylin i et rustningsgjennomtrengende skall;
10, 042 kg pyroksylin i et høyeksplosivt prosjektil.
Det vil si, med tanke på beregningsfeilene, bør vi snakke om 4,3 kg pyroksylin i rustningspiercing og 10 kg i eksplosive 305 mm skall.
Men hvorfor "passer" da bare 6 kg krutt inn i det høyeksplosive prosjektilet?
Faktisk gir nesten hvilken som helst oppslagsbok tettheten av røykfritt pulver på nivået med pyroksylin, det vil si ikke mindre enn 1,56 g / cc. cm, eller enda høyere. Og gitt det faktum at det ikke er behov for et messingdeksel for røykfritt pulver, viser det seg at prosjektilet burde inneholde mer røykfritt pulver enn vått pyroksylin?
Så, men ikke så.
Saken er at de fleste oppslagsbøkene gir oss tetthet av krutt som stoff. Men problemet er at du ikke kan fylle hele volumet av prosjektilet med krutt. Krutt ble vanligvis produsert i granulat. Og da disse granulatene ble hellet i et kar, okkuperte de bare en del av volumet, mens resten var luft. Så vidt jeg forstår er det mulig å komprimere krutt til monolitisk tilstand, men slikt krutt vil brenne, ikke eksplodere. Men for en eksplosjon i et begrenset rom trenger han en viss mengde luft. Imidlertid er jeg ikke en kjemiker, og jeg vil være takknemlig overfor en kompetent leser for avklaringer om dette problemet.
Imidlertid er det et helt uforanderlig faktum - sammen med den "virkelige" tettheten, det vil si tettheten til det "monolitiske" pulveret, er det også den såkalte "gravimetriske" tettheten til pulveret - det vil si tettheten, tar hensyn til ledig plass mellom granulatene. Og denne tettheten for krutt overstiger vanligvis ikke en, eller enda lavere, noe som er godt illustrert av tabellen nedenfor.
Som vi kan se, er den gravimetriske tettheten til røykfritt pulver dessuten omtrent 0,8–0,9 g / cu. cm.
Så, tatt i betraktning det faktum at kruttmassen i et 305 mm høyt eksplosivt prosjektil var, som det kan sees fra "Forholdet", 14, 62 pund eller 5, 987 kg, og vår beregnede kapasitet under sprengstoffene av dette prosjektilet var 7 515 kubikkmeter. cm, så får vi den gravimetriske tettheten til røykfritt pulver lik 0, 796 g / cu. cm, som praktisk talt sammenfaller med 0,8 g / cu. cm for en av typene røykfrie pulver som er vist i tabellen.
konklusjoner
På bakgrunn av det ovennevnte tror jeg at det trygt kan hevdes at de russiske 305 mm pansrede hullene lette prosjektilene som ble brukt i den russisk-japanske krigen hadde 4,3 kg pyroksylin. Og høyeksplosiv - enten 10 kg pyroksylin, eller 5, 99 kg røykfritt pulver.
Firepower av 2. andre Pacific Squadron
Som du vet var høyeksplosive skall for 2TOE, på grunn av utilgjengelighet av pyroxylin, utstyrt med røykfritt pulver, og sannsynligvis på pyroxylin-basis.
Dessverre er det ekstremt vanskelig å sammenligne sprengstoff med hverandre når det gjelder styrken av effekten. Vel, her er for eksempel Trauzls blybombemetode: ifølge den er arbeidet med tørt pyroksylin større enn TNT. Derfor ser det ut til at pyroksylin er bedre enn trinitrotoluen. Men poenget er at tørr pyroxylin med lik masse med TNT ble testet, til tross for at skallene ikke brukte tørket, men fuktig pyroxylin. Samtidig vil mer TNT komme inn i det begrensede volumet av prosjektilet enn vått pyroksylin (tettheten til førstnevnte er høyere, dessuten trenger pyroxylin et ekstra deksel).
Og hvis du ser på eksemplet på "dotsushima" 305 mm-prosjektilet, får du følgende.
På den ene siden kom jeg over data om at kraften til eksplosjonen av tørt pyroksylin er omtrent 1, 17 ganger større enn TNT.
Men på den annen side inkluderte "dotsushima" 305 mm-prosjektilet enten 12,4 kg TNT eller 10 kg vått pyroksylin. Forutsatt en fuktighet på 25%får vi 7,5 kg tørt pyroksylin, som er 1,65 ganger mindre enn 12,4 kg TNT. Det viser seg at pyroksylin ifølge tabellen ser ut til å være bedre, men faktisk mister prosjektilet utstyrt med det til prosjektilet med TNT med hele 41%!
Og jeg kommer ikke inn på nyansene for at energien fra eksplosjonen av pyroksylin vil bli brukt på fordampning av vann og oppvarming av damp, og TNT trenger ikke gjøre noe av dette …
Dessverre har jeg ikke kunnskapen om å sammenligne eksplosjonskraften til pyroksylin og røykfritt pulver på riktig måte. På nettet kom jeg over meninger om at disse kreftene er sammenlignbare, selv om det er uklart om røykfritt pulver ble likestilt med tørt eller vått pyroksylin. Men i begge tilfeller må det opplyses at 2TOE høyeksplosive 305 mm-prosjektilene var vesentlig svakere enn de som den første Stillehavs-skvadronen var utstyrt med.
Hvis antagelsen er riktig om at det røykfrie pulveret omtrent tilsvarer tørt pyroksylin, så var 2TOE høyeksplosive prosjektiler omtrent 1,25 ganger svakere (5,69 kg krutt kontra 7,5 kg tørt pyroksylin).
Hvis røykfritt krutt når det gjelder eksplosjonsstyrke skal være lik vått pyroksylin, så med en faktor 1,67 (5, 99 kg krutt kontra 10 kg vått pyroksylin).
Det skal imidlertid tas i betraktning at begge disse utsagnene kan være feil.
Og det er mulig at forskjellen mellom de høyeksplosive 305 mm-skallene til 1. og 2. Stillehavs-skvadronene faktisk viste seg å være mye mer signifikant.