Valitettavasti tämä artikkeli ei anna yksiselitteisiä vastauksia esitettyihin kysymyksiin, mutta tarjoaa arvostetulle lukijalle johdonmukaisen hypoteesin räjähteiden sisällöstä niin kutsutuissa "kevyissä" 305 mm: n korkearäjähdys- ja panssarointikuorissa. Venäjän ja Japanin sodassa käytetty laivasto.
Ja mikä on vaikeus?
Ongelmana on, että edellä mainittujen kuorien räjähteiden sisällöstä ei ole luotettavia lukuja, ja julkisesti saatavilla olevat lähteet antavat hyvin erilaisia lukuja. Esimerkiksi tunnettu Internet-tietosanakirja navweaps antaa seuraavat tiedot:
AP "vanha malli" - 11,7 lbs. (5, 3 kg);
HE "vanha malli" - 27,3 lbs. (12,4 kg).
Jos muistamme M. A. Petrova "Höyrylaivaston tärkeimpien kampanjoiden ja taisteluiden katsaus", sitten näemme 3,5% B (11,6 kg) korkean räjähdysvaaran ja 1,5% (4,98 kg) haarniskan lävistävien 305 mm: n kuorien kohdalla. V. Polomoshnovin mukaan venäläisten panssaroivien kuorien räjähdyspitoisuus oli 1,29% (4,29 kg) ja räjähdysvaarallisten kuorien 1,8% (5,77 kg). Mutta alla olevan "infografian" mukaan panssaria lävistävän venäläisen 331,7 kg: n ammuksen räjähteiden pitoisuus oli vain 1,3 kg!
Viralliset asiakirjat vain lisäävät juonittelua. "Merivoimien teknisen komitean asenne Tsushiman taistelutapauksen tutkintavaliokunnan puheenjohtajaan" (jäljempänä "Asenne"), päivätty 1. helmikuuta 1907, osoittaa, että räjähtävien 305 mm: n ammuksen räjähteiden paino, joka oli varustettu Tyynenmeren toisen laivueen taistelulaivoilla, oli 14,62 kiloa tai noin 5,89 kg (Venäjän punta 0,40951241 kg), mikä vastaa suunnilleen 1,8%: n räjähteiden osuutta.
Mutta itse tämän asiakirjan tekstissä on ilmoitettu täysin eri prosenttiosuus räjähteiden sisällöstä - 3,5%.
Miten voit käsittää tämän kaiken ymmärtämisen?
Tietoja räjähteiden tiheydestä
Rakas lukija, epäilemättä tietää, että jokaisella räjähteellä on sellainen ominaisuus kuin tiheys, mitattuna kilogrammoina kuutiometriä kohti tai - grammoina kuutiosenttimetriä kohti (tässä artikkelissa ilmoitan tiheysarvot g / kuutiosenttimetriä). Ja tietysti räjähteiden pitoisuus kussakin tietyssä ammuksessa riippuu siitä. Loppujen lopuksi ammus on itse asiassa metallinen "kotelo" räjähteille, jossa on tietty tilavuus sen täyttämiseksi räjähteillä. Näin ollen, jos otamme kaksi täysin identtistä ammusta, joilla on identtiset sulakkeet, mutta täytämme ne eri tiheydellä räjähteillä, näiden räjähteiden tilavuus on sama, mutta räjähteiden massa on erilainen.
Minne johdan?
Asia on, että samat venäläiset kuoret voidaan varustaa täysin erilaisilla räjähteillä.
Joten esimerkiksi räjähtävät kevyet 305 mm: n kuoret, joita taistelimme Venäjän ja Japanin sodassa, joita joskus kutsuttiin "vanhan mallin" kuoriksi, joskus-"arr. 1892 ", ja joskus ei ollenkaan, alun perin suunniteltiin varustaa pyroksiliinilla. Kyllä, itse asiassa se tehtiin näin. Mutta niissä tapauksissa, joissa pyroksiliinia ei ollut tarpeeksi, ne varustettiin savuttomalla jauheella - nämä olivat kuoret, joilla toinen Tyynenmeren laivue oli varustettu. Kuitenkin törmäsin viitteisiin siitä, että myöhemmin käyttämättömät tämän tyyppiset ammukset, joissa oli pyroksyliini (ja ehkä ruuti) täytettä, ladattiin uudelleen trinitrotolueenilla (TNT). Tämä näyttää erittäin loogiselta. Kuori itsessään oli viiden minuutin kuluttua valimon huippu, ja oli järjetöntä lähettää vanhoja kuoria sulattamaan. Mutta antaa sille lisää tappavuutta varustamalla se kehittyneemmillä räjähteillä on erittäin oikea asia.
Kaiken tämän epäsuora vahvistus sisältyy "Merivoimien tykistön kuorien albumiin", jonka on julkaissut A. N. IM. I. vuonna 1934 (jäljempänä "Albumi"). Tarkastellaan tätä käyttämällä esimerkkiä voimakkaasti räjähtävästä 254 mm ammuksesta.
Mikä sitten on kymmenen tuuman kanssa?
"Asenne", jonka fragmentit lainaan edellä, mukaan 254 mm: n Venäjän-Japanin sodan aikakauden räjähtävä ammus saatiin valmiiksi pakattuna 16,39 kiloa pyroksyliinia ja räjähteiden massa yhdessä kotelon kanssa oli 19,81 kiloa. Venäjän punta, kuten jo edellä kerroin, oli 0,40951241 kg, josta seuraa, että kannen massa oli 1,4 kg ja pyroksyliinin massa 6,712 kg.
Samaan aikaan Albumin mukaan räjähdysaineen massa vanhanaikaisessa ammuksessa on 8,3 kg. Haluan huomata, että vuonna 1907 laivasto sai uusia eri kaliipereita, mukaan lukien 254 mm. Tässä tapauksessa 254 mm ammuksen mod. Vuonna 1907 Albumin mukaan sen massa oli sama (225,2 kg), mutta sen räjähdyspitoisuus oli 28,3 kg, joten sekaannukset eivät ole mahdollisia.
Valitettavasti "Albumi" ei sisällä suoraa osoitusta siitä, että 254 mm: n ammus, jonka massa oli BB 8,3 kg, oli "dotsushima", mutta mitä muuta se voisi olla? En löytänyt mitään todisteita siitä, että "dotsushima" -kuorien ja -kuorten välissä olisi saapunut. Vuonna 1907 oli joitain muita kuoria. Näin ollen ei ole virhe olettaa, että "dotsushima" 254 mm: n ammus, jossa on 6 712 kg räjähteitä, ja 254 mm: n ammus, jonka räjähdysmassa on 8, 3 kg, on esitetty albumissa mutta varustettu erilaisilla räjähteillä. Ensimmäisessä tapauksessa se on pyroksyliini, toisessa TNT.
Otamme huomioon pyroksyliinin tiheyden
"Miksi laskea?" - rakas lukija voi kysyä.
Eikö todella ole helpompaa ottaa ohjekirja?
Valitettavasti ongelma on se, että eri julkaisut antavat täysin eri tiheyden pyroksyliinia. Esimerkiksi "Tekninen tietosanakirja 1927-1934". osoittaa pyroksyliinin todellisen tiheyden alueella 1, 65-1, 71 g / cm3. Katso tässä kuitenkin pyroksyliinilohkojen tiheys joissakin julkaisuissa osoittaa huomattavasti pienempää - 1, 2-1, 4 g / cm3. Katso sama saper.isnet.ru raportoi, että pyroksyliinin tiheys, jonka kosteuspitoisuus on 20–30%, on 1, 3–1, 45 g / cu. cm.
Missä on totuus?
Ilmeisesti ongelma on se, että viitekirjoissa annettu pyroksyliinin tiheys on … pyroksyliinin tiheys eikä mikään muu, eli puhdas tuote. Samaan aikaan ammukset käyttävät yleensä pyroksyliiniä, jonka kosteuspitoisuus on 25-30%. Siten jos täysin kuivan pyroksyliinin tiheys on 1,58-1,65 g / cm3. (useimmin mainitut arvot), pyroksyliinin, jonka kosteuspitoisuus on 25%, tiheys on 1,38-1,42 ja pyroksiliinin, jonka kosteuspitoisuus on 30%, tiheys on 1,34-1,38 g / cm3.
Tarkistetaan tämä hypoteesi laskemalla 254 mm ammus. TNT: n lähdön tiheys lähteissä on paljon pienempi: yleensä 1,65 ilmoitetaan, mutta joissakin tapauksissa (Rdutlovsky) 1,56 g / cm3. Näin ollen käy ilmi, että 8,3 kg TNT: tä kuluu tiheydellä 1, 58-1, 65 g / cu. cm, tilavuus 5030-5320 kuutiometriä. cm. Ja tämä on sama tilavuus, jonka kansi ja pyroksyliini olivat aiemmin ottaneet ammuksen "dotsushima" -konfiguraatiossa.
Kannet valmistettiin messingistä. Messingin tiheys on noin 8, 8 g / cu. cm, vastaavasti 1,4 kg, kansi vie noin 159 kuutiometriä. ks. Pyroksyliinin osuus on edelleen 4871-5161 kuutiometriä. Kun otetaan huomioon se tosiseikka, että niihin asetettiin 6 712 kg pyroksiliinia, saamme jälkimmäisen tiheyden alueella 1, 3–1, 38 g / kuutiometri, mikä vastaa tarkasti lasketun kuivan pyroksyliinin tiheyttä jonka tiheys on 1, 58, "laimennettuna" 25%: n kosteuspitoisuuteen.
Siten jatkolaskelmiin otamme arvot, jotka sopivat parhaiten lähteille. TNT: n tiheys on 1,65 g / cm3. cm ja märän pyroksyliinin tiheys on 1,38 g / cu. cm.
"Album" antaa seuraavan räjähtävän sisällön 305 mm "dotsushima" -kuorille. Panssarin lävistäjälle, jolla on kärki - 6 kg räjähteitä, panssaroiville ilman kärkeä - 5,3 kg räjähteitä ja voimakkaasti räjähtäville - 12,4 kg räjähteitä. Kun otetaan huomioon TNT -tiheys, laskemme näiden kuorien räjähdysaineen tilavuuden - käy ilmi, että 3 636, 3 212 ja 7515 kuutiometriä. katso sen mukaisesti. Sikäli kuin tiedän, Venäjän ja Japanin sodassa käytettiin vastaavasti "korkkittomia" kuoria, olettaen, että taistelimme "panssarilävistyksillä", joiden "latauskammion" kapasiteetti oli 3 212 kuutiometriä. cm ja maamiinat - räjähteiden tilavuus 7515 kuutiometriä. cm.
Valitettavasti en tiedä pyroksiliinin eristämiseen käytetyn messinkivaipan tilavuutta tai massaa 305 mm ammuksissa. Mutta "Suhde" -kohdasta voimme laskea, että sellaisen räjähdysherkän 254 mm: n ammuksen suojuksen massa oli 2,06 kertaa suurempi kuin voimakkaasti räjähtävän 203 mm: n ammuksen kannen massa, kun taas räjähdysaineen alla oleva tilavuus oli 2,74 kertaa. Näin ollen voidaan hyvin karkeasti arvioida, että panssarin lävistävän 305 mm: n ammuksen messinkisuojuksen massa oli 0,67 kg ja räjähdysvaarallisen-2,95 kg, ja niiden tilavuus oli 77 ja 238 kuutiometriä. cm (pyöristettynä).
Tässä tapauksessa itse asiassa pyroksyliinin osuus pysyi 3135 ja 7278 kuutiometrin tilavuutena. cm, jonka olemme hyväksyneet pyroksyliini 1: n tiheydelle, 38 g / cu. cm antaa räjähdysaineen massan:
4 323 kg pyroksyliiniä panssaria lävistävässä ammuksessa;
10 042 kg pyroksyliiniä räjähtävässä ammuksessa.
Toisin sanoen laskentavirheet huomioon ottaen meidän pitäisi puhua 4,3 kg: sta pyroksyliiniä panssarilävistyksessä ja 10 kg: n räjähdysvaarallisista 305 mm: n kuorista.
Mutta miksi sitten vain 6 kg ruutia "mahtuu" räjähtävään ammukseen?
Itse asiassa lähes kaikki viitekirjat antavat savuttoman jauheen tiheyden pyroksyliinitasolla, eli vähintään 1,56 g / cm3. cm tai jopa korkeampi. Ja kun otetaan huomioon, että savutonta jauhetta varten ei tarvita messinkisuojusta, käy ilmi, että ammukseen tulisi sisällyttää enemmän savutonta jauhetta kuin märkää pyroksiliinia?
Niin, mutta ei niin.
Asia on, että useimmat hakuteokset antavat meille ruuti tiheyden aineena. Mutta ongelma on se, että et voi täyttää koko ammuksen tilavuutta ruuti. Ruuti valmistettiin yleensä rakeina. Ja kun nämä rakeet kaadettiin mihin tahansa astiaan, ne pitivät vain osan sen tilavuudesta, kun taas loput olivat ilmaa. Ymmärtääkseni on mahdollista puristaa ruuti monoliittiseen tilaan, mutta sellainen ruuti polttaa, ei räjähdä. Mutta räjähdykseen suljetussa tilassa hän tarvitsee tietyn määrän ilmaa. En kuitenkaan ole kemisti, ja olen kiitollinen asiantuntevalle lukijalle selvennyksistä tähän asiaan.
On kuitenkin täysin muuttumaton tosiasia - "todellisen" tiheyden, toisin sanoen "monoliittisen" jauheen tiheyden lisäksi, on olemassa myös jauheen "gravimetrinen" tiheys - eli tiheys, rakeiden välinen vapaa tila huomioon ottaen. Ja tämä ruudin tiheys ei yleensä ylitä yhtä tai jopa pienempää, mikä näkyy hyvin alla olevassa taulukossa.
Lisäksi, kuten näemme, savuttoman jauheen gravimetrinen tiheys on noin 0,8–0,9 g / cu. cm.
Ottaen huomioon sen tosiasian, että 305 mm: n räjähtävän räjähtävän ammuksen ruuti-massa oli, kuten "suhteesta" käy ilmi, 14, 62 kiloa tai 5 987 kg ja laskettu kapasiteetti räjähteiden alla tästä ammuksesta oli 7515 kuutiometriä. cm, niin saamme savuttoman jauheen gravimetrinen tiheys 0, 796 g / cu. cm, mikä on käytännössä sama kuin 0,8 g / cu. cm yhtä taulukossa esitetyistä savuttomista jauheista.
johtopäätökset
Edellä esitetyn perusteella uskon, että voidaan turvallisesti väittää, että Venäjän ja Japanin sodassa käytetyissä venäläisissä 305 mm: n panssari-lävistävissä kevyissä ammuksissa oli 4,3 kg pyroksyliiniä. Ja erittäin räjähtävä - joko 10 kg pyroksyliiniä tai 5, 99 kg savutonta jauhetta.
Toisen Tyynenmeren laivueen toisen tulivoima
Kuten tiedätte, 2OE: n voimakkaasti räjähtävät kuoret, koska pyroksiliinia ei ollut saatavilla, varustettiin savuttomalla jauheella ja erittäin todennäköisesti pyroksyliinipohjaisesti.
Valitettavasti on erittäin vaikea verrata räjähteitä keskenään niiden voimakkuuden suhteen. Tässä on esimerkiksi Trauzlin lyijypommimenetelmä: sen mukaan kuivan pyroksyliinin työ on suurempi kuin TNT. Näin ollen näyttää siltä, että pyroksiliini on parempi kuin trinitrotolueeni. Mutta pointti on, että kuiva pyroksyliini, jonka massa oli sama kuin TNT, testattiin huolimatta siitä, että kuorissa ei käytetä kuivaa, vaan märkää pyroksyliiniä. Samaan aikaan ammuksen rajalliseen tilavuuteen tulee enemmän TNT: tä kuin märän pyroksiliinin (entisen tiheys on suurempi, pyroksyliini tarvitsee lisäksi lisäpeitteen).
Ja jos katsot esimerkkiä "dotsushima" 305 mm ammuksesta, saat seuraavan.
Toisaalta törmäsin tietoihin siitä, että kuivan pyroksyliinin räjähdysvoima on noin 1, 17 kertaa suurempi kuin TNT.
Mutta toisaalta "dotsushima" 305 mm ammus sisälsi joko 12,4 kg TNT: tä tai 10 kg märkää pyroksiliinia. Olettaen, että kosteus on 25%, saadaan 7,5 kg kuivaa pyroksiliinia, joka on 1,65 kertaa vähemmän kuin 12,4 kg TNT: tä. Osoittautuu, että taulukon mukaan pyroksyliini näyttää paremmalta, mutta itse asiassa sillä varustettu ammus häviää ammukselle TNT: llä jopa 41%!
Enkä mene vivahteisiin, että pyroksiliinin räjähdyksen energia käytetään veden haihduttamiseen ja höyryn lämmittämiseen, eikä TNT: n tarvitse tehdä mitään tästä …
Valitettavasti minulla ei ole tietoa vertailla oikein pyroksyliinin ja siihen perustuvan savuttoman jauheen räjähdysvoimaa. Verkossa törmäsin mielipiteisiin, joiden mukaan nämä voimat ovat vertailukelpoisia, vaikka on epäselvää, rinnastettiinko savuton jauhe kuivaan tai märään pyroksyliiniin. Mutta molemmissa tapauksissa on todettava, että 2TOE: n voimakkaasti räjähtävät 305 mm: n kuoret olivat huomattavasti heikompia kuin ne, joilla ensimmäinen Tyynenmeren laivue oli varustettu.
Jos oletus pitää paikkansa, että savuton jauhe vastasi suunnilleen kuivaa pyroksyliiniä, 2TOE-räjähtävät ammukset olivat noin 1,25 kertaa heikompia (5, 99 kg ruuti vs. 7,5 kg kuivaa pyroksyliiniä).
Jos savuttoman ruudin pitäisi räjähdysvoiman suhteen olla yhtä suuri kuin märkä pyroksyliini, niin kertoimella 1,67 (5, 99 kg ruuti vs 10 kg märkää pyroksyliiniä).
On kuitenkin pidettävä mielessä, että molemmat lausunnot voivat olla vääriä.
Ja on mahdollista, että ensimmäisen ja toisen Tyynenmeren laivueen suuriräjähtävien 305 mm: n kuorien välinen ero osoittautui itse asiassa paljon merkittävämmäksi.