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日志

结束 “风帆时代” 的创造性发明—— 爆破弹

已有 4701 次阅读2017-6-7 11:02 | 创造性, 加农炮, 榴弹炮, 技术, 射击

当时的榴弹炮基本上就是个点缀,战场上的主力还是加农炮;

即便是榴霰弹出现的时候,加农炮依然是主力,因为榴霰弹后来也能用加农炮射击,即便是出膛后哑火了,平直的弹道依然能起实心弹的部分功用;而榴弹炮发射榴霰弹如果哑火了,也就是天上弧线掉下个铁块了

其实榴弹的没有大规模应用的原因还有一个就是榴弹本身

早期17世纪的榴弹因为铸造技术的落后,空心壳体都是两半分别铸造(留出引信孔)然后再和一起,这样的炮弹也就是臼炮还能用用;

到了18世纪出现了整体铸造技术,就是铸造成一体的空心炮弹壳体,但是这个时期的炮弹都是白口铁,脆性大,也指适合榴弹炮这样的短身管低膛压火炮发射,加农炮还是搞不定的;

到了18世纪后期,铸造技术的进步,炮弹铸造的也越来越坚实,俄国的马提尔夫“发明”了大约10倍口径的榴弹炮来发射这种空心爆破弹,曾经取得了不俗的战果;

19世纪出现了两个被当时的人们轻易忽视但是又作用非常巨大的发明:木质锥形信管和木质弹托技术;

木质锥形信管早在18世纪后期就已经发明出来,但是由于当时的野战榴弹炮威力太低,没有被引起重视,因此所谓的木管引信也被埋没了;

即便是有也是小范围的应用,因为当时的榴弹不怎么被人认可,除非是大口径的攻城臼炮,可是当时的攻城臼炮一般是两步点火(先点燃  “炮弹引信”,再点燃 “发射药引” ),即便是当时著名的发明---施拉普内尔榴霰弹用的也是这种木质信管;

另一个不得不提的就是木质弹托,早期的木质弹托在实心弹上也有应用,后来逐渐应用到了开花弹上面;

木质弹托看似简单,但作用不次于木质锥形信管的发明,尤其是在较长倍径的火炮上面发射空心榴弹更是如此。早期的铸造铁壳爆破弹由于强度低,根本承受不了长管加农炮的高膛压,因此只能在低膛压的榴弹炮上使用。

现代高性能滑膛坦克炮的膛压将近五百兆帕,大口径155榴弹炮的膛压也有二三百兆帕,迫击炮的膛压也有五六十兆帕左右,而古代的前装滑膛炮估计最多也就一百兆帕;而一兆帕可以近似的计算出大约一平方厘米上10公斤的重量,那么一百兆帕就是一平方厘米上承受近一吨的重量,早期的生铁铸造的空心炮弹是没有如此高的性能的;

给炮弹尾部加装上软质木托除了可以有效密封气体外泄外,还可以在发射时对空心榴弹起到一个缓冲作用,而且发射出去的榴弹由于轻质木托的原因会造成头重尾轻的“羽毛球原理”自稳结构,使得弹道更精确,南北战争时期著名的霍奇基斯榴弹和榴霰弹就是这种架构的,当然榴霰弹的壁厚更薄,制造要求更高,结构也更复杂;



直到1823年年轻的法国军官paixhans结合木质锥形信管和木质弹两种技术发明了划时代意义的加农炮paixhans gun,这种火炮的身管较长(大约13倍口径),初速相比传统的榴弹炮更高(400米/秒),弹道更平直,炮弹重量大(30公斤)。

强大的动能能够使其拥有不逊于32磅炮的穿透力,而且炮弹内部装填的大量黑火药拥有二次杀伤能力。以往的风帆战列线海战,被实心弹穿透的情况比比皆是,但是只要不伤及要害战列舰沉没的战例很少,即便是特拉法尔加海战也是有数的被击沉,大多数都是通过逼降或者接舷战结束战斗,但是paixhans gun的出现改变了这一状况,8英寸以上口径的重型爆破弹除了能给敌方战舰造成更大的创口外,强烈爆炸所形成的高温燃气和碎片以及冲击波对当时传统的全通式火炮甲板来说简直就是一场灾难,一场屠杀!

1853年的锡诺普海战就是如此,以前的风帆海战中从没有出现过如此痛快淋漓的屠杀,土耳其的舰队被轰碎至渣,轻易的送进海底,俄国毛子不是说技术多先进,而是勇气使然,当时在主力战舰上使用这种极度危险的炮弹是不被舰长们认可的:爆破弹尽管威力强大,但是毕竟战列舰这种级别的军舰可是造价不菲,而且传统的全通火炮甲板内部毫无遮蔽,如果被敌方发射的实心弹击穿引爆炮弹那可是一场灾难!

此战中,爆破弹的威力发挥的淋漓尽致,此后舰船被迫走向装甲化来抵御爆破弹的轰击。南北战争时期球形爆破弹面对装甲钢板可谓无能为力,因为同口径的爆破弹空心结构,强度低,质量小,穿甲能力弱,甚至经常有撞到钢板上碎裂的情况出现,相反有时候实心弹倒是能起到很好的作用。


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那时候的主角,就是加农炮和 爆破弹(开花弹)


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榴霰弹

original shrapnel shell 算是早期的榴霰弹架构,火药和霰弹珠直接接触,不过这炮弹有点危险,在发射时霰弹珠相互碰撞有可能直接引燃火药引起炸膛,并且在飞行时也是,因此有效到达预定空域的并且顺利起爆的也就达到十分之一。

后来的改进就是将霰弹珠用硫磺和煤粉、焦油等粘结住,炸药在中心呈圆柱状,这样弹丸在发射时理论上是不会晃动的(但实际发射时粘结有可能受瞬间G力松动),总的来讲虽然引爆效率是提高了,但是弹丸的散布也变大了。因为药柱爆炸时霰弹丸是向四周炸开的。

最终的改进型号是将弹体炸药和霰弹珠用铁板隔离开,这样更安全,因为火药和弹丸是不接触的。

其实后来的榴霰弹都沿用了博克塞的膈膜原理,将火药和霰弹珠隔开,不过锥形弹由于飞行稳定,头部始终超前飞行,所以将抛射药放在了弹丸底部,这样弹丸飞抵敌方步兵群上空等厚,炸药爆炸,霰弹珠呈锥形向前或者向下抛出,威力极大!



那时候用实心弹也是没办法的办法。只有高膛压高初速的长身管加农炮才有可能在海上命中运动目标,还要是多炮齐射。低膛压的臼炮打打炮台这种固定目标才是专业所长。

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        甲午基本上,就是加农炮 发射 爆破弹和 榴霰弹

      
火炮早年不是按口径算的,而是按 弹 算的,就是多少磅,多少磅。


口径算的,就是线膛炮了,例如
80毫米口径

当代,霰弹还是按磅算的,例如 霰弹 枪




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