In dit artikel zullen we proberen de duurzaamheid van Russische bepantsering uit de Eerste Wereldoorlog te bepalen. Deze vraag is buitengewoon moeilijk, omdat deze in de literatuur buitengewoon slecht wordt behandeld. En het punt is dit.
Het is bekend dat aan het einde van de 19e eeuw de leidende maritieme mogendheden bij de bouw van oorlogsschepen overgingen op bepantsering gemaakt volgens de Krupp-methode. Maar dit betekent helemaal niet dat sindsdien het pantser van de schepen van al deze landen gelijkwaardig is geworden.
Het punt is dat het "klassieke recept" voor het pantser van Krupp (ook bekend als "kwaliteit 420", gemaakt in 1894) niet ongewijzigd bleef, maar verbeterd. In ieder geval door landen als Engeland en Duitsland. Maar hoe hij zichzelf precies perfectioneerde, en tot welke resultaten de wapenmeesters van verschillende krachten kwamen - dit weet ik helaas niet zeker.
Vuurproef
De projectielweerstand van het Russische pantser kan met acceptabele nauwkeurigheid worden bepaald, dankzij de experimentele beschieting van het oude slagschip "Chesma", geherclassificeerd als "uitgesloten schip nr. 4". Op het schip werd een experimenteel compartiment gecreëerd, dat de bescherming van verschillende delen van de dreadnoughts van de Sevastopol-klasse kopieerde, en voor de zuiverheid van het experiment was het ook uitgerust met veel apparaten die dergelijke onderdelen zouden moeten hebben. Zo werden in de kazematten bijvoorbeeld stoomleidingen (die daar op slagschepen passeerden), jachtgeweren, vuurleidingsapparatuur en elektrische draden, enz. geïnstalleerd.
Vervolgens werd het experimentele compartiment afgevuurd met verschillende munitie van kaliber van 6 tot 12 inch, waaronder natuurlijk de nieuwste 305 mm pantserdoorborende en explosieve granaten. Dat gezegd hebbende, de testrapporten zijn zeer compleet, zoals het hoort in dergelijke gevallen. Ze bevatten niet alleen een beschrijving van de gevolgen van een treffer, maar ook de snelheid van het projectiel op het moment dat het het pantser raakt, evenals de hoek waaronder het projectiel en het pantser elkaar raken.
Dit alles stelt ons in staat om de weerstand van Russisch pantser te berekenen in relatie tot de nieuwste binnenlandse 470, 9 kg granaten, volgens dezelfde formule van Jacob de Marr, die ik eerder herhaaldelijk heb aangehaald. Maar ik citeer het nog een keer, zodat de beste lezer de voorgaande artikelen niet hoeft door te bladeren. De verhouding tussen de kwaliteit van het projectiel en de duurzaamheid van het pantser in deze formule wordt beschreven door de coëfficiënt "K". Bovendien, hoe hoger deze coëfficiënt, hoe sterker het pantser.
Een zekere moeilijkheid bij het beoordelen van Russische bepantsering wordt veroorzaakt door het feit dat granaten in de eerste plaats zijn getest, en niet de ultieme bepantsering van de bescherming van de nieuwste dreadnoughts. Het lijkt te zijn - wat is het verschil? Maar in feite is het erg belangrijk. Wanneer projectielen worden getest, is de interesse in hun betrouwbare vernietiging van bepantsering op de belangrijkste gevechtsafstanden. Wanneer het pantser wordt getest, is er belangstelling voor de ultieme omstandigheden waarin het het schip nog kan beschermen.
Desalniettemin stellen de statistieken van hits op het "uitgesloten vaartuig nr. 4" ons nog steeds in staat om bepaalde conclusies te trekken.
Over schieten op 250 mm pantser
Helaas zijn treffers in harnassen van 125 mm of minder voor ons niet interessant - in alle gevallen bleek dat ofwel de energie van het projectiel meer dan genoeg was om erin door te dringen, of de impacthoeken zo klein waren dat ze een ricochet. Met andere woorden, voor het bepalen van de duurzaamheid van bepantsering zijn de statistieken van treffers op bepantsering van 125 mm en lager nutteloos.
Een andere zaak is het raken van de dikke 225 mm en 250 mm bepantsering, die we nader zullen bekijken.
Laten we beginnen met 250 mm pantser, dat de muren van de commandotoren van het "uitgesloten schip nr. 4" beschermde. In totaal werden 13 schoten afgevuurd op dit stuurhuis, maar sommige werden afgevuurd op het dak en andere door brisante granaten. Pantserdoorborende granaten werden slechts 5 keer op 250 mm bepantsering afgevuurd.
Het krachtigste schot was nr. 6 (genummerd volgens testrapporten). Een pantserdoorborend projectiel van 305 mm raakte de pantserplaat onder een hoek van 80 ° (10 ° van de normaal) met een snelheid van 557 m / s. Een projectiel zou een vergelijkbare snelheid hebben van 470,9 kg op een afstand van slechts 45 kabels. Toegegeven, de afwijkingshoek van de normaal zou minder zijn - 6, 18 °.
Natuurlijk doorboorde de granaat het pantser. Om het vast te houden, zou een pantser met een "K" van meer dan 2.700 nodig zijn en dit is een exorbitante waarde, zelfs volgens de normen van het veel geavanceerdere pantser van de Tweede Wereldoorlog. De door mij gemaakte berekeningen laten zien dat op een afstand de Russische 305-mm / 52 gun mod. 1907 kon 433 mm Krupp's pantserplaat "kwaliteit 420" binnendringen.
De overige 4 schoten werden onder gelijke omstandigheden afgevuurd. De snelheid van het projectiel op het pantser was 457 m / s, de ontmoetingshoeken met het obstakel waren ongeveer 80 ° (afwijking van de normale 10 °). Volgens mijn berekeningen zouden Russische granaten zo'n snelheid hebben op een afstand van 75 kabels, maar de hoek van ontmoeting met een obstakel zou slechter zijn - 76, 1 ° (afwijking van de normale - 13, 89 °). In dergelijke omstandigheden is volgens de bovenstaande berekeningen 285,7 mm Krupp-pantser doorgedrongen (met K = 2000). Maar in werkelijkheid bleek alles niet zo eenduidig.
Tijdens opname #11 verliep alles soepel. Het pantserdoorborende exemplaar overwon de 250 mm pantserplaat, raakte de tegenoverliggende muur van het stuurhuis en explodeerde toen al, waardoor een kuil op het inslagpunt van 100 mm diep werd gemaakt. Toen schot #10 werd geschoten, was ook het pantser gebroken. Maar het is niet helemaal duidelijk wanneer de granaatexplosie precies plaatsvond - dit wordt niet aangegeven in het rapport. Maar blijkbaar gebeurde dit in de commandotoren, omdat de kracht van de explosie de pantserplaten van het dak scheurde en de aangrenzende plaat van 250 mm eenvoudig uit de bevestigingen werd gescheurd en ingezet.
Dus bij dit schot moet de netto-penetratie en doorgang van het projectiel worden meegeteld voor de bepantsering als geheel.
Maar toen schot # 9 deed, vond er een klein incident plaats - de granaat raakte het pantser direct tegenover de 70 mm-vloer. Als gevolg hiervan werd de pantserplaat van 250 mm doorboord en zelfs de hoek, ongeveer 450 x 600 mm groot, brak af en er werd een kuil van 200 mm lang gevonden in de 70 mm-vloer. Daarom kan worden gesteld dat ook in dit geval het projectiel niet alleen het pantser doorboorde, maar het deed met een behoorlijke hoeveelheid energie, wat voldoende was om een horizontaal geplaatste plaat van 70 mm pantserstaal te beschadigen.
Dienovereenkomstig vertoonden Russische pantserdoordringende granaten bij vier van de vijf treffers het verwachte resultaat, bevestigd door berekeningen volgens de Marr. Maar toen schot # 7 gebeurde, gebeurde er iets vreemds - het projectiel raakte de pantserplaat op precies dezelfde manier, in dezelfde hoek van 80 ° en met dezelfde snelheid van 457 m / s, maar doorboorde het pantser niet en explodeerde tijdens zijn doorgang. Als gevolg hiervan bleek een kuil met een diepte van 225-250 mm: alleen "fragmenten van een projectiel met een gewicht tot 16 kg" gingen naar binnen.
We zien dat van de 4 treffers van pantserdoorborende granaten van 305 mm, die door een pantser van meer dan 285 mm hadden moeten dringen, er slechts 3 "schone" penetraties waren. niet zijn geweest.
Wat is de reden van dit fiasco? Misschien is het de schil zelf? Laten we aannemen dat een defecte zekering voortijdig heeft gewerkt. Maar er is ook een andere interpretatie mogelijk: feit is dat het binnendringen van een pantser door een projectiel probabilistisch van aard is. Dat wil zeggen, er bestaat niet zoiets dat, bijvoorbeeld, als, volgens de Jacob de Marr-formule, de maximale dikte van het pantser dat door een projectiel wordt doorboord onder bepaalde omstandigheden 285 mm is, het pantser van 286 mm niet zal worden gepenetreerd door het projectiel in ieder geval. Het kan best zijn dat het doorbreekt. En vice versa - breek onder dezelfde omstandigheden tegen pantsers van mindere dikte.
Met andere woorden, de formule van Jacob de Marr zelf (of een andere analoog daaraan) heeft helemaal geen farmacologische nauwkeurigheid. In werkelijkheid zijn er hele reeksen waarin een projectiel dat onder een bepaalde hoek en met een bepaalde snelheid een pantserplaat raakt met een bepaalde waarschijnlijkheid het pantser kan binnendringen, maar dit kan niet worden berekend met algemeen aanvaarde pantserpenetratieformules. En het kan best zijn dat in het geval van schot nr. 7 de bovengenoemde waarschijnlijkheid werkte.
Dus naar mijn mening zijn de resultaten van shot # 7 willekeurig en mogen ze niet in aanmerking worden genomen. En het pantser van Russische dreadnoughts met een dikte van 250 mm was niet bestand tegen 470, 9 kg van een projectiel met een snelheid van 457 m / s en een hoek van ontmoeting met een obstakel van ongeveer 80 °. Volgens de Marr blijkt dat de coëfficiënt "K" van Russisch pantser in dit geval lager moet zijn dan 2228. Maar hoeveel?
Naar mijn mening kan het antwoord worden verkregen door de gevolgen van schot nr. 11 te analyseren. De kogel doorboorde een plaat van 250 mm, raakte de tegenoverliggende muur en maakte daar een kuil van 100 mm. Daarom kunnen we aannemen dat de maximale pantserpenetratie van het Russische projectiel van 470,9 kg met de bovenstaande parameters 250 mm van Krupp's gecementeerde pantser was. En nog eens 100 mm ongecementeerd, homogeen pantser apart gezet.
Waarom is het homogeen? Feit is dat, zoals u weet, gecementeerd pantser als het ware uit twee lagen bestaat. De bovenste is erg sterk, maar tegelijkertijd fragiel, en dan begint een zachter, maar stroperiger pantser. Het projectiel, dat de pantserplaat van 250 mm raakte, raakte de "zachte en stroperige" laag vanaf de binnenkant van het stuurhuis, die qua eigenschappen eerder lijkt op een homogeen, in plaats van gecementeerd pantser.
Bovendien moet er rekening mee worden gehouden dat ik de "K" -coëfficiënt bereken voor een projectiel dat door het pantser als geheel gaat en erachter explodeert. Maar in het geval van schot nr. 11 is dit niet wat er gebeurde - de granaat, die door 250 mm van Krupp's gecementeerde pantser brak en de achterkant van de tweede plaat raakte, doorboorde het pantser niet, maar explodeerde en nam alleen rekening houdend met de energie van de explosie, slaagde het erin een kuil van 100 mm te maken. De berekening van "250 mm gecementeerd + 100 mm homogeen pantser" kan dus worden geacht te zijn gemaakt op basis van veronderstellingen die duidelijk ongunstig zijn voor het pantser. Dienovereenkomstig kan het verkregen resultaat worden beschouwd als het minimum waaronder de weerstand van het in Rusland gemaakte Krupp-pantser niet zal hebben.
En dan is de berekening heel eenvoudig. De snelheid van het projectiel, zoals hierboven al vaak is gezegd, is 457 m / s, de afwijkingshoek van de normaal wanneer het de 250 mm pantserplaat raakt is 10 °. Bij het passeren van dit pantser zal het projectiel "draaien" en de tweede plaat al raken in een hoek van 90 °, dat wil zeggen 0 ° afwijking van de normaal. Dit volgt uit diagram nr. 9 ““Verloop van de marinetactiek. Artillerie en pantser "L. G. Goncharov, gegeven op pagina 132. Waar, naast de sterkte van de granaten bij inslag, er een grafiek is van de draaiing van de granaat bij het passeren van het pantser, afhankelijk van de hoek van ontmoeting met dit pantser.
De verhouding van pantserweerstand van Russisch homogeen en gecementeerd pantser is mij onbekend. Maar volgens G. Evers had het Duitse gecementeerde pantser een coëfficiënt "K" die 23% hoger was dan homogeen. En, waarschijnlijk, voor het Russische pantser is deze verhouding ook waar. Bovendien moet er rekening mee worden gehouden dat het projectiel bij het passeren van een pantserplaat van 250 mm zijn pantserdoorborende dop zal verliezen. Dat daarentegen zal leiden tot een toename van het homogene "K"-pantser met 15%.
Bij het berekenen van de snelheid van een projectiel om door een homogene plaat van 100 mm te dringen, werd dezelfde formule gebruikt als voor een gecementeerde plaat van 250 mm, alleen de coëfficiënt "K" werd gewijzigd. Ik weet dat L. G. Goncharov raadde aan om een andere formule te gebruiken die in zijn leerboek wordt gegeven voor homogeen pantser. Maar ze is volgens hem ontworpen voor pantserplaten die dunner zijn dan 75 mm. We hebben immers 100 mm. Daarnaast is volgens G. Evers het gebruik van bovenstaande formule van Jacob de Marr ook toepasbaar voor homogeen pantser.
Volgens de resultaten van het berekenen van de "K" van gecementeerd Russisch pantser heeft 2005 een waarde. Laten we nu eens kijken of er tijdens de schietpartij gevallen waren die dit resultaat weerlegden.
Over schieten op 225 mm pantser
Er werden slechts 2 pantserdoorborende granaten afgevuurd op het 225 mm-pantser. Bovendien was de snelheid van het projectiel op het moment van contact met het pantser maar liefst 557 m / s - zo'n snelheid had het projectiel op een afstand van 45 kabels moeten hebben. Toegegeven, de hoek van ontmoeting met het pantser was zeer nadelig - 65 ° of 25 ° afwijking van de normaal. Maar zelfs in dit geval, om de impact van 470, 9 kg van het projectiel te weerstaan, zou de pantserplaat een coëfficiënt "K" van meer dan 2 690 moeten hebben. Wat natuurlijk volkomen onmogelijk is. Met andere woorden, bij het schieten met dergelijke parameters moest zelfs het pantser van het tijdperk van de Tweede Wereldoorlog worden doorboord met een enorme hoeveelheid energie van het projectiel.
En met shot # 25 is dat precies wat er gebeurde. De granaat doorboorde gemakkelijk de pantserplaat van 225 mm (hij brak niet eens door, maar brak er eenvoudig een stuk van 350 x 500 mm uit) en raakte vervolgens de schuine kant, die bestond uit 25 mm pantser op een 12 mm metalen substraat en maakte er een 1x1, 3 gat in m. De exacte locatie van de uitbarsting van het projectiel is niet vastgesteld. Maar er werd aangenomen dat hij de machinekamer inging en daar al ontplofte. Met andere woorden, het resultaat was precies wat je zou verwachten van zo'n klap.
Maar bij de tweede ronde (shot nr. 27) bleek alles onbegrijpelijk. Het projectiel week af van het richtpunt. En, zoals het rapport zegt, "raak de bovenrand van het harnas." Het resultaat van de opname is gemakkelijker uit het document te citeren:
“Het projectiel maakte een gat in het pantser van ongeveer 75 mm diep en ongeveer 200 mm breed, en scheurde de uitstekende rand van het shirt af met een vierkant en explodeerde zonder hier te vertragen, waarbij zwarte rook vrijkwam. Kazemat nr. 2 werd niet beschadigd."
Het is volstrekt onduidelijk wat hier heeft kunnen gebeuren. Vooral omdat het niet duidelijk is waar de granaat precies is geraakt. Om te beginnen is 'rand' zelf een uitbreidbaar concept, omdat het onder andere kan worden gebruikt om 'de rand van iets' te betekenen. Dat wil zeggen, het is niet eens duidelijk of de hartlijn van het projectiel het verticale of horizontale oppervlak van de pantserplaat raakt.
Maar in de aanwezigheid van een hoogwaardige zekering zou van elk van deze opties veel grotere schade worden verwacht. Als het projectiel het verticale vlak van het pantser zou raken, had het tot zijn volledige diepte moeten instorten, niet met 75 mm. Als de impact op het horizontale deel viel, waarom wordt dan de hoek van de ontmoeting met het obstakel ongeveer 65° vastgelegd in het rapport? Het projectiel viel niet uit de lucht op het horizontale oppervlak van de plaat van 225 mm, het werd afgevuurd onder een hoek van 65° ten opzichte van het verticale oppervlak, wat betekent dat het 25° had moeten zijn ten opzichte van het horizontale. In dit geval kunt u een rebound verwachten. Of (in het geval van een uitbarsting van een projectiel) schade aan het horizontale 37,5 mm pantserdek naast de bovenrand van de 225 mm pantserplaat. Maar dit is allemaal niet gebeurd.
Naar mijn mening was de fout een defect projectiel dat bij de impact instortte, waardoor de explosie niet volledig uitkwam. Of misschien een defecte lont die "high-explosive" tot ontploffing bracht op het moment dat het projectiel het pantser raakte. Het is ook mogelijk dat het projectiel niet defect was, maar instortte omdat de hoek gevormd door de twee oppervlakken van de pantserplaat de rol van een soort "hakmes" speelde. Formeel drong het projectiel niet door de platen van 225 mm. Maar in verband met de extreme ongebruikelijkheid van de gevolgen van de treffer moet de reden naar mijn mening niet worden gezocht in de ultrahoge kwaliteiten van de pantserplaat.
Bijgevolg bevestigen of weerleggen de resultaten van het beschieten van de 225 mm pantserplaten van het "uitgesloten schip nr. 4" onze eerdere conclusie niet.
Er waren echter andere historische tests van binnenlandse granaten en bepantsering die plaatsvonden in 1920. Hier was het doel totaal anders. Het experimentele compartiment werd gebouwd onder de Tsaar-Vader om het optimale beschermingsschema voor toekomstige Russische dreadnoughts te bepalen. Maar in 1917 ging er iets mis met de autocratie in Rusland. En projecten voor de bouw van dreadnoughts zijn overgegaan in de categorie projecteren. Desalniettemin werden tests uitgevoerd, en met inbegrip van - met behulp van 305 mm 470, 9 kg schelpen. De resultaten zijn erg interessant. Maar daar zullen we het in het volgende artikel over hebben.
Maar wat ik apart wil opmerken, is de aanwezigheid van één opvallende eigenaardigheid in de tests. Feit is dat ze opzettelijk de afstanden van artillerievuur hebben overschat.
Dus voor bijvoorbeeld schoten met een pantser van 225 mm met pantserdoordringende granaten, wordt aangegeven dat de afstand die overeenkomt met de parameters van de beschieting 65 kabels is. Maar dit is niet waar - met een snelheid van 557 m / s met een afwijking van de normaal van 25 °, zou een projectiel van 305 mm ongeveer 8% dikker in het pantser moeten zijn gedrongen dan bij het schieten op 65 kabels, waar de projectielsnelheid zou zijn 486,4 m, en de doorbuiging van de normale - 10, 91 °.
Natuurlijk kan men een banale fout vermoeden in de berekeningen van de auteur van het artikel, dat wil zeggen mij. Maar hoe dan het schieten op de commandotoren te begrijpen - hier in de documenten wordt de projectielsnelheid toch aangegeven 557 m / s afwijking van de normaal - slechts 10 °, maar de afstand wordt als hetzelfde beschouwd, dat wil zeggen 65 kabels ! Met andere woorden, het blijkt dat de "gepaste afstand" helemaal werd aangegeven zonder rekening te houden met de invalshoek, alleen in termen van de snelheid van het projectiel?
Deze versie is echter gemakkelijk te verifiëren. Volgens mijn berekeningen is de projectielsnelheid voor 60 kabels 502,8 m / s en voor 80 kabels is dit 444 m / s. Tegelijkertijd zijn de gegevens over het schietbereik van 305 mm / 52 kanonnen gegeven door L. G. Goncharov ("Cursus van marinetactieken. Artillerie en bepantsering", p. 35), tonen voor deze afstanden respectievelijk 1671 en 1481 ft / s, dat wil zeggen vertaald in het metrieke stelsel - 509 en 451 m / s.
We kunnen dus aannemen dat mijn rekenmachine nog steeds een bepaalde fout naar beneden geeft, ten bedrage van 6-7 m / s. Maar het is duidelijk dat 557 m/s voor 65 kabels en 457 m/s voor 83 kabels hier niet aan de orde zijn.
En nog een feit dat je aan het denken zet. Zoals je kunt zien, werden in totaal 7 rondes van 305 mm pantserdoorborende granaten afgevuurd op 225-250 mm pantser. Tegelijkertijd waren de schietomstandigheden zodanig dat het gespecificeerde pantser met een aanzienlijke marge moest doorbreken. Niettemin, in echte schietomstandigheden, zelfs als ze op afstand waren, doorboorden slechts vijf van de zeven granaten het pantser. En er gingen maar 4 granaten naar binnen.
