El difícil camino hacia la perfección. Sobre la evolución de los métodos de prueba de proyectiles de artillería naval en el período 1886-1914
En materiales anteriores Describí brevemente la evolución de los cañones de doce pulgadas en el ejército imperial ruso. la flota y municiones para ellos. Pasemos ahora al tema de las pruebas de shells.
Pero antes de eso, una pequeña observación.
Algunos errores
Me gustaría llamar la atención de mis queridos lectores sobre una extraña discrepancia en las fuentes, que, para mi vergüenza, no noté de inmediato. Se trata del mod de proyectil altamente explosivo de 305 mm. 1915, que era una mina terrestre de 331,7 kg. 1907, al que durante el proceso de carga se le atornilló una enorme punta balística (¡730,5 mm!). Este caparazón se puede ver "en vivo" en la monografía de S. Vinogradov "El acorazado "Slava". El héroe invicto de Moonsund” en la página 135.
Así, el profesor E.A. Berkalov indica que el peso total del proyectil con la punta indicada es de 867 libras (ruso) o 355 kg. Sin embargo, en el “Álbum de proyectiles de artillería naval” de 1934, la masa del mismo proyectil se indica en 374,7 kg. Sólo puedo adivinar cuál de estas afirmaciones es cierta, pero teniendo en cuenta que la punta de latón en el “Álbum” está representada con paredes delgadas, presumiblemente el peso correcto es 355 kg. Hay que decir que las masas de otros proyectiles en estas fuentes son las mismas.
Y un poco sobre TNT.
Creía que en todos los casos de equipamiento de proyectiles se utilizaba TNT flegmatizado, que, sin más preámbulos, se llamaba TNT. Sin embargo, según el profesor E.A. Berkalov, sólo los proyectiles perforantes mod. 1911. Los proyectiles altamente explosivos del mismo año, al menos antes de los experimentos con Chesma, y posiblemente después, estaban llenos de TNT puro y no flematizado. La flegmatización de TNT fue necesaria para evitar la detonación de proyectiles perforantes durante la penetración de la armadura, y se puede suponer que los proyectiles llegaron. 1907 y antes estaban equipados con TNT de forma similar.
Criterios de prueba para proyectiles perforantes.
Es obvio que se deben establecer ciertos requisitos para un proyectil perforante, cuyo cumplimiento se verificará mediante pruebas al aceptar un lote de proyectiles en la tesorería. También está bastante claro que, una vez aceptado, el proyectil debe demostrar su capacidad para penetrar el blindaje en determinadas condiciones, es decir:
1. La velocidad del proyectil en el momento del impacto sobre la placa de blindaje.
2. Fuerza de la armadura.
3. Espesor de la armadura.
4. El ángulo de desviación de lo normal (es decir, desde un ángulo de 90 grados con respecto al plano de la placa de blindaje) en el que el proyectil golpea la armadura.
5. El estado del proyectil después de atravesar la armadura.
La importancia del cuarto criterio es obvia. La forma más fácil para que un proyectil penetre la armadura es cuando la golpea en un ángulo de 90 grados con respecto a su superficie; la desviación de lo normal en este caso es cero. Cuanto mayor es el ángulo de desviación de la normal, mayor es el camino que debe recorrer el proyectil a través de la placa de blindaje y más difícil es atravesarla.
Pero al mismo tiempo hay que entender que en una batalla naval no se pueden esperar condiciones ideales para los proyectiles. Para garantizar una desviación cero de lo normal, el barco enemigo debe colocar su cinturón blindado estrictamente perpendicular al eje del cañón de nuestro arma, y luego también ajustarlo para que el cabeceo compense el ángulo de incidencia de nuestro proyectil.
En realidad, los barcos, por regla general, no luchan en cursos estrictamente paralelos y no están exactamente opuestos entre sí, por lo que los proyectiles casi siempre impactan en el blindaje en ángulos significativamente diferentes de los 90 grados ideales. Y esto, por supuesto, debe tenerse en cuenta al diseñar y probar proyectiles perforantes. Por lo tanto, las pruebas con disparos normales no pueden considerarse suficientes; también es necesario probar los proyectiles disparando en ángulo con respecto a la placa de blindaje.
En cuanto al estado del proyectil, no es menos importante.
¿Será suficiente el mero hecho de atravesar el blindaje, incluso aunque se destruya el propio proyectil, o es necesario exigir que el proyectil atraviese el blindaje en su conjunto?
Desde el punto de vista actual, es bastante obvio que el proyectil debe entrar en el espacio blindado relativamente intacto. Es muy posible permitir una cierta deformación e incluso una destrucción parcial de la parte de la cabeza (como en la imagen siguiente), pero sin abrir la cavidad interna que contiene el explosivo.
Es obvio que un proyectil perforador de blindaje cumple su objetivo sólo si pasa por detrás del blindaje, penetra en las partes vitales del barco y produce allí una explosión en toda regla. Si el proyectil explotó en el proceso de romper la armadura, entonces solo causará daños por fragmentación en el compartimento ubicado directamente detrás de la armadura. Y si un proyectil penetra la armadura sin explotar, pero después de romperse, su explosivo puede no detonar en absoluto, o puede detonar parcialmente, por lo que la fuerza de la explosión se debilitará significativamente.
Desafortunadamente, no pude encontrar información completa sobre la evolución de las pruebas de artillería naval, pero lo que logré encontrar es de cierto interés. Quizás podamos distinguir cuatro períodos de prueba de proyectiles navales durante el período que nos interesa.
1886 – principios de la década de 1890 (advenimiento de la armadura cementada)
¿Por qué 1886?
Sin duda, antes de probar proyectiles perforantes, uno debería haber aprendido a producirlos. En la segunda mitad del siglo XIX en Rusia hubo muchos experimentos con proyectiles de hierro fundido y de acero para este propósito, tanto exitosos como no tan exitosos. Según V. I. Kolchak, el punto de inflexión debe considerarse 1886, cuando finalmente se determinó la tecnología para su producción y, al mismo tiempo, se comenzaron a encargar en masa proyectiles perforantes a las fábricas rusas. Al mismo tiempo, se desarrollaron principios para aceptar conchas en el tesoro, que, sin embargo, tendieron a cambiar con el tiempo.
Y, como se mostrará más adelante, no siempre para mejor.
Pues bien, en 1886 se estableció el siguiente orden. Se sometió a verificación una muestra del 2% de cada lote de proyectiles, de los cuales el 1% se sometió a pruebas mecánicas del metal y el otro 1% se probó mediante disparos. Al principio, el tamaño del lote no estaba limitado, pero pronto se dieron cuenta de que este enfoque era incorrecto y establecieron que el tamaño del lote a probar era de 300 casquillos.
En consecuencia, de cada trescientos proyectiles, el receptor seleccionó 3 proyectiles para las pruebas de disparo y el mismo número para probar las cualidades mecánicas. Los proyectiles "más cuestionables" estaban sujetos a selección. El lote fue aceptado si dos de cada tres proyectiles superaron con éxito las pruebas. Además, si los dos primeros proyectiles probados mediante disparo pasaron las pruebas, el tercero ya no se probó y el lote fue aceptado en la tesorería. Asimismo, si los dos primeros proyectiles estaban defectuosos, el tercer tiro no se disparó y el lote fue rechazado. En cualquier caso, los tres proyectiles pasaron las pruebas mecánicas.
Si el número de proyectiles a aceptar no era múltiplo de 300, se hacía lo siguiente. Cuando quedaban 149 proyectiles o menos en un múltiplo de trescientos proyectiles, se tenían en cuenta como parte de uno de los lotes de “300 proyectiles”, reduciendo así la muestra a menos del 1%. Si había 150 o más proyectiles "extra", entonces se les tomaban tres proyectiles para pruebas mecánicas y pruebas de disparo, como para un lote de 300 proyectiles.
Las pruebas disparando proyectiles perforantes se llevaron a cabo sobre una placa de blindaje montada verticalmente en un marco, y la distancia entre el arma y el marco no debía exceder los 300 a 350 pies (aproximadamente 91,5 a 106,7 m). Puede parecer extraño, pero hasta 1886 no estaba regulada la distancia desde la casa de troncos hasta el cañón. Sin embargo, hay que entender que en esos años la ciencia nacional dio sólo los primeros pasos en el estudio de cómo superar la armadura y determinar la calidad de los proyectiles.
Por supuesto, hubo algunas cosas divertidas en el camino.
Así, en el Imperio Ruso, aunque por muy poco tiempo, hubo una práctica muy interesante de aceptar proyectiles perforantes a la manera del teniente Mikhailovsky. La calidad del proyectil estaba determinada, no os riáis, por favor, por el sonido. Es decir, de forma muy parecida a como elegimos las sandías hoy en día. Esta práctica se abandonó rápidamente, ya que los disparos de prueba demostraron su total inadecuación, pero este método transmite bien el nivel general de teoría y práctica de aquellos años.
En cuanto al ángulo en el que el proyectil golpea el blindaje, el profesor E. A. Berkalov afirma que hasta la guerra ruso-japonesa, los proyectiles perforantes se probaban casi exclusivamente disparando contra placas de blindaje en la dirección normal, y los de acero altamente explosivos no. probado en absoluto. V. I. Kolchak informa que las primeras pruebas de proyectiles perforantes de acero, realizados sobre armaduras de hierro, se llevaron a cabo en un ángulo de 25 grados respecto de lo normal, pero más tarde, cuando se pasó a armaduras de acero y hierro, ya disparaban estrictamente a lo largo de lo normal.
Puedo suponer que V. I. Kolchak tiene razón. Dado que la transición a una armadura de acero y hierro ocurrió muy rápidamente y pronto fue reemplazada por una armadura cementada, lo más probable es que E. A. Berkalov simplemente no profundizara en historia pregunta para no sobrecargar su libro de texto con información redundante.
Sin embargo, debemos admitir que con la transición a armaduras de acero y hierro, por alguna razón dimos un paso atrás en las pruebas de proyectiles perforantes.
Para determinar el espesor de la placa de blindaje que debía atravesar el proyectil, el Ministerio de Marina utilizó la fórmula de Muggiano, que tenía como objetivo calcular el blindaje de hierro. Es decir, sólo se tuvieron en cuenta como variables el espesor de la placa, el peso, el calibre y la velocidad del proyectil.
En consecuencia, cuando cambiaron de armadura de acero a armadura de acero y hierro, continuaron contando según Muggiano, haciendo un ajuste por grosor. Inicialmente, se creía que una placa de hierro equivalía a una de acero y hierro, si esta última era un sexto más delgada. Sin embargo, en Francia esta cifra era de una cuarta parte, y en Inglaterra, de un tercio.
Como resultado, en Rusia llegaron al significado "francés": el hierro y las placas de acero-hierro se consideraban iguales si la placa de acero-hierro era un 25% más delgada que la de hierro, o si la placa de hierro era un 33% más gruesa que la de hierro. uno de acero y hierro, si quieres. Sin embargo, los cálculos de Muggiano sirvieron de poca ayuda en el proceso de prueba de los proyectiles. El caso es que en aquel período histórico la tarea de penetrar el blindaje de los proyectiles aceptados en el tesoro... no estaba fijada.
Según las normas vigentes después de 1886, el resultado de la prueba se consideraba satisfactorio si el proyectil no se rompía después de golpear la armadura, no presentaba deformaciones graves y no presentaba grietas. Las grietas se consideraron no permeables si no permitían el paso del agua bajo una presión de 3 atmósferas. Si la armadura estaba perforada o no, no se consideró importante y no se tuvo en cuenta durante la aceptación.
En cuanto a los proyectiles altamente explosivos, lamentablemente sólo se sabe con certeza una cosa: cuando fueron aceptados, no se realizaron pruebas de disparo. No sé si se comprobaron las propiedades mecánicas del acero, pero lo más probable es que se llevaran a cabo.
Principios de la década de 1890 - 1905
A principios de los años 90 del siglo XIX, se produjeron algunas innovaciones que, aparentemente, estuvieron asociadas con la llegada de las armaduras cementadas. La fórmula de Muggiano fue sustituida por la fórmula de Jacob de Marre.
Lamentablemente, no sé la fecha exacta de la transición a la fórmula de Marre. Obviamente, esto sucedió después de la aparición de la armadura cementada, pero antes de 1903, cuando se publicó el libro de V. I. Kolchak, en el que menciona la transición a esta fórmula.
Probablemente, sea precisamente la aparición de la armadura cementada lo que le debemos a la próxima innovación. Si antes, durante las pruebas, no era necesario que el proyectil penetrara la armadura, pero sí era necesario que permaneciera intacta, ahora todo ha sido al revés. A partir de ahora, un proyectil perforante se consideraba válido si penetraba la armadura, pero no era en absoluto necesario que permaneciera intacto.
Hay un cierto guiño a la industria aquí. Dispararon contra armaduras de hierro en un ángulo de 25 grados. a la normalidad, cambiamos a uno de acero y hierro más resistente, y ahora estamos probando proyectiles solo en condiciones normales, pero cuando apareció uno cementado más duradero, dejamos de exigir la integridad del proyectil. Sin embargo, comenzaron a exigir la penetración obligatoria del blindaje...
Pero, por supuesto, todo esto parecía extraño, por lo que después de la guerra ruso-japonesa, en las condiciones técnicas de 1905, finalmente se reunieron ambos requisitos: que tanto la armadura fuera perforada como el proyectil no se rompiera.
Desgraciadamente, la razonabilidad de estas condiciones quedó compensada por la opcionalidad de su cumplimiento. En pocas palabras, durante las pruebas de proyectiles perforantes, se ignoró descaradamente el requisito de la integridad del proyectil después de perforar la armadura.
Pero la guerra ruso-japonesa trajo algo positivo: al finalizar, se introdujo una prueba para proyectiles perforantes con una desviación de 15 grados de lo normal. Al mismo tiempo, desafortunadamente, no descubrí si reemplazaron el disparo normal: lo más probable es que lo complementaran.
En cuanto al procedimiento de prueba, al menos hasta 1903 no tenía diferencias fundamentales con respecto a lo anterior. Pero entonces deberían haber aparecido diferencias. Es poco probable que tres proyectiles de un lote sean suficientes para realizar pruebas tanto en condiciones normales como en ángulo: pero todo esto es sólo mi suposición por ahora.
Período 1905-1910
La principal innovación durante este período fue la introducción de pruebas de disparo de proyectiles altamente explosivos, ya que no se habían llevado a cabo en períodos anteriores.
Esta innovación surgió con el entendimiento de que aún sería deseable que un proyectil altamente explosivo pudiera penetrar la armadura, incluso si fuera de espesor relativamente pequeño. Como se mencionó anteriormente, para aumentar la penetración del blindaje de los proyectiles altamente explosivos mod. En 1907 y 1908 se introdujeron requisitos para el entrenamiento especial de la ojiva.
Las condiciones técnicas para la fabricación, aceptación y prueba de estos proyectiles (No. 191 - 1910) preveían pruebas de disparo. En este caso, se probaron proyectiles de 152 mm y superiores disparando contra losas de cemento con un espesor de la mitad del calibre del proyectil de prueba. En cuanto a los proyectiles de menor calibre, se probaron contra armaduras no cementadas, ya que en ese momento aún no sabían cementar losas de menos de 75 mm de espesor. Al mismo tiempo, se probaron proyectiles de 120 mm contra una placa de 75 mm, proyectiles de 102 mm contra una placa de 68 mm y proyectiles de 75 mm contra una placa de 50,4 mm. El rodaje se realizó en un ángulo normal y en un ángulo de 25 grados. A ella. Las pruebas se consideraron exitosas si se perforaba el blindaje; no era necesario mantener la integridad del proyectil.
En cuanto a los proyectiles perforantes, durante este período de tiempo se detuvo por completo la producción de aquellos con un calibre de 152 mm o menos, pero, desafortunadamente, desconozco la fecha exacta del cese de la producción. Hay que decir que, basándose en los resultados del bombardeo del buque experimental "Chesma", también se abandonó el lanzamiento de proyectiles perforantes de 203 mm, pero esto, por supuesto, sucedió más tarde.
Desafortunadamente, no encontré indicaciones directas de cómo se probaban los proyectiles perforantes en este período. A juzgar por el contexto de las fuentes, se debe suponer que el procedimiento no cambió: es decir, dispararon de forma normal y en un ángulo de 15 grados. a él a lo largo de losas cementadas, cuyo espesor se determinó aplicando la fórmula de De Marre. Al mismo tiempo, existía el requisito de penetrar el blindaje preservando el proyectil en su conjunto, pero aparentemente fue ignorado durante las pruebas.
Desde 1911 en adelante
Para proyectiles mod. En 1911 se introdujeron nuevas reglas de prueba.
Se probó un proyectil perforante de 305 mm disparando contra una placa de blindaje cementada de un calibre de espesor y proyectiles altamente explosivos de 305 mm, de medio calibre. Se probaron nuevos proyectiles de 130 mm contra blindaje cementado de 75 mm. En cuanto a los calibres más pequeños, todo siguió igual: los proyectiles de 120 mm se probaron contra una placa no cementada de 75 mm, los de 102 mm contra una de 68 mm.
Sin embargo, ahora se ha establecido estrictamente una regla según la cual el proyectil tenía que penetrar el blindaje normal manteniendo la integridad del casco, y este requisito se cumplió estrictamente durante las pruebas.
Como resultado, fue posible mejorar la calidad general de los proyectiles, por lo que a menudo durante las pruebas perforaron armaduras sin dividirse, incluso con una desviación de lo normal de 25 grados, aunque las condiciones de prueba no lo exigían. .
Desafortunadamente, no estaba clara la cuestión de si estos requisitos se aplicaban a los proyectiles de diseños anteriores y, de hecho, a qué tipo de proyectiles perforantes, excepto el mod. 1911, producido después de 1911. Pero esta cuestión va más allá del ámbito del estudio de proyectiles de doce pulgadas y, por lo tanto, no se considerará aquí: en el próximo artículo hablaremos de puntas balísticas y perforantes.
To be continued ...
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