Сейчас на борту: 
rkbob,
Алекс,
Ольгерд
   [Подробнее...]

Страниц: 1

#1 16.04.2013 10:19:37

komo78
Лейтенантъ
let
Сообщений: 1122




Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Одним из факторов вызвашим принятие орудий кане на вооружение РИФ ( ну кроме соотношения веса метаемого снаря к весу системы, дружбы с францией и неплохими и вообще неплохими балистическими характеристиками) был фактор живучестиствола. Считалось что скажем у 6"\45  она около полутора тысяч выстрелов. Вопрос , а проводили эксперименты по выявлению живучести ствола с другими по весу снарядами, скажем с 48кг после РЯВ или тяжелыми 55-56кг. По идее более тяжелый снаряд при неизменом метательном заряде уменшит начальную скорость, а более низкая скорость  обычно означает уменьшение износа, хотя не всегда, зависит еще от нарезки, и удачная схема нарезки в варианте легкий снаряд+ 1\4 веса снаряда метательный заряд,может оказатся неудачной в варианте тяжелый снаряд + 1\5 от веса снаряда заряд  метательный. Хотя импульс и давления отличатся будут минимально.

#2 16.04.2013 12:14:19

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

komo78 написал:

Оригинальное сообщение #687549
Одним из факторов вызвашим принятие орудий кане на вооружение РИФ ( ну кроме соотношения веса метаемого снаря к весу системы, дружбы с францией и неплохими и вообще неплохими балистическими характеристиками) был фактор живучестиствола. Считалось что скажем у 6"\45  она около полутора тысяч выстрелов. Вопрос , а проводили эксперименты по выявлению живучести ствола с другими по весу снарядами, скажем с 48кг после РЯВ или тяжелыми 55-56кг. По идее более тяжелый снаряд при неизменом метательном заряде уменшит начальную скорость, а более низкая скорость  обычно означает уменьшение износа, хотя не всегда, зависит еще от нарезки, и удачная схема нарезки в варианте легкий снаряд+ 1\4 веса снаряда метательный заряд,может оказатся неудачной в варианте тяжелый снаряд + 1\5 от веса снаряда заряд  метательный. Хотя импульс и давления отличатся будут минимально.

Мне кажется, что при концепции стрельбы на дальность в несколько км концепция легкого снаряда не будет отброшена, т.к. легко целиться из такого орудия высокой баллистики + легкий снаряд при измерениях дальности с большой погрешностью, грубо говоря "на глаз". Что дает-таки прирост в практической скорострельности. На больших дистанциях профит от такой идеологии существенно меньше. Соответственно, если концептуально будет принято вести основной огонь из 6" на дальность более 5-6 км, то тяжелый снаряд с не очень глубокой нарезкой возможен. Если концепция отбиваться от в упор наседающих миноносцев не изменится (дистанция до 4 км), перехода на тяжелый снаряд ждать будет трудновато.

#3 16.04.2013 14:38:17

komo78
Лейтенантъ
let
Сообщений: 1122




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Ну как раз перед , во время и сразу после РЯВ над усилением мощи среднего калибра думали. Кто то пошел по пути форсировки, и довел начальнуюскорость до 900+ м\с, кто то по пути увеличение веса снаряда, кто то как россия сразу и на увеличение веса и качества снаряда + повышение начальной скорости. Пока не пришло понимание что 6" вспомогательный калибр, основная задача которого отпугивать легкие силы, стрелять по берегу и на  крейсерах топить и пугать транспорта и вспкр. Но интерисуюит именно кане, когда принимали на вооружение новые  трехпудовые снаряды для 50кб 6" то проводили ли испытания на живучесть ствола для 45кб кане при стрельбе более тяжелыми снарядами.

#4 16.04.2013 17:32:23

Good
Старшiй лейтенантъ
st-let
Сообщений: 2307




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

komo78 написал:

Оригинальное сообщение #687549
По идее более тяжелый снаряд при неизменом метательном заряде уменшит начальную скорость, а более низкая скорость  обычно означает уменьшение износа...

Если метательный заряд остаётся неизменным, то за счёт чего уменьшится износ, который зависит не от начальной скорости снаряда, а в основном от давления пороховых газов в стволе?

#5 16.04.2013 18:50:10

Алекс
Контр-Адмиралъ, гвардейский экипажъ
k-admiral
anna3 stas3
Откуда: г. Москва
Броненосный крейсер HMS Orlando
Сообщений: 13274




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

komo78 написал:

Оригинальное сообщение #687549
По идее более тяжелый снаряд при неизменом метательном заряде уменшит начальную скорость, а более низкая скорость  обычно означает уменьшение износа

Только при соблюдении условия уменьшения веса заряда или изменения его химического состава.


Лучше быть хорошим любителем, чем посредственным профессионалом
Друзьям раздайте по ружью, и дураки переведутся

#6 17.04.2013 16:30:24

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Алекс написал:

Оригинальное сообщение #687689
Если метательный заряд остаётся неизменным, то за счёт чего уменьшится износ, который зависит не от начальной скорости снаряда, а в основном от давления пороховых газов в стволе?

А как же крутизна нарезов? Как же сила трения, пропорциональная квадрату скорости? Как же закон сохранения энергии, когда тяжелому снаряду положено медленнее лететь (а по закону сохранения импульса - сильнее отдача, которую чем-то гасить надо)? Да, тупое увеличение веса снаряда позволяет снизить износ ствола, но не в разы. Хотя при большой крутизне нарезов и большом давлении газов увеличение ресурса ствола в 2 раза (при приемлемой кучности), изменяя веса снаряда на треть, - вполне реально. Пример - амеровская МК38.

Отредактированно goose (17.04.2013 16:30:49)

#7 18.04.2013 06:26:53

Пью
Мичманъ
michman
Сообщений: 369




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

komo78
Начальная скорость в описанном случае конечно упадет, потому износ у среза ствола, природа которого в скорости снаряда, уменьшится, это так. Но это не всё, что влияет на износ ствола.

Существенное утяжеление снаряда (с 45 до советских 55 кг) приведет к заметному повышению давления в канале, прежде всего в каморе и первой четверти длины нарезной части. И там усилится разгар. Но скорость уменьшится таки - а настильность, подлетное время снаряда (да и дальность) тоже величина не последней важности, это отливается в увеличение корректур по ЭДЦ, а там и без этого есть неопределенности. Есть весьма насущная необходимосить скорость как минимум не уменьшать. Даже если снаряд стал тяжелее.

Пока не пришло понимание что 6" вспомогательный калибр, основная задача которого отпугивать легкие силы, стрелять по берегу и на  крейсерах топить и пугать транспорта и вспкр.

Ну для кого-то 6" и калибр главный оствался... какое-то время.
Что до Канэ, и чего подумали русские после РЯВ, тут вообще мимо кассы. Перемена концепции после РЯВ была более чем очевидной, и совсем не про ограничение 152-мм калибра.
По слабости кораблестроительной промышленности в целом, артиллерия стала тем единственным, где русские могли попробовать получить какие-то превосходства (причем довольно быстро - это вам не броневое производство наладить), заведомо поступившись живучестью (хотя и не радикально).
Отсюда и незабвенный "супер-пупер", и 102/60, и 130/55, пришедшей на замену 152-мм Канэ (кстати, где-то здесь на форуме как-то проскакивало, что 130/55 со своим 36,86-кг снарядом давала бронепробивающее действие лучшее, чем 152 мм Канэ - интересно, для каких дистанций, и вообще откуда дровишки?)
Началось выжимание ТТХ из меньших калибров, и вполне успешное.
Русский вариант компромисса высокой баллистики/приемлемой живучести выглядит вполне адекватно.

Отредактированно Пью (18.04.2013 06:28:27)


Карты правду говорят.

#8 18.04.2013 10:49:02

Good
Старшiй лейтенантъ
st-let
Сообщений: 2307




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

goose написал:

Оригинальное сообщение #687990
А как же крутизна нарезов?

А никак. :)

goose написал:

Оригинальное сообщение #687990
Как же сила трения, пропорциональная квадрату скорости?

И которая пропорциональна также весу снаряда.

goose написал:

Оригинальное сообщение #687990
Как же закон сохранения энергии, когда тяжелому снаряду положено медленнее лететь (а по закону сохранения импульса - сильнее отдача, которую чем-то гасить надо)?

Отдача не увеличивается, т. к. не меняется энергия снаряда при неизменном весе и составе метательного заряда.

#9 18.04.2013 11:38:22

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Good написал:

Оригинальное сообщение #688171
Отдача не увеличивается, т. к. не меняется энергия снаряда при неизменном весе и составе метательного заряда.

Увеличивается. Так как при неизменной энергии растет импульс.
Импульс mv, энергия mvv/2. Этим можно играться.

Пример: Стреляли из охотничьего ружья? Энергия так себе,  но Импульс!!! Из-за тяжелого снаряжения патрона импульс отдачи страшный. На АК-74 при хорошей энергии импульс отдачи почти не чувствуется - легкая пуля.

Для наших 130-мм орудий на эсминцах нужны были нехилые подкрепления палубы, т.к. весь импульс гасился ими. Снаряд больно тяжелый, при приличной начальной скорости. У 5" аналогов масса снаряда нередко была в 1,5 раза меньше.

#10 18.04.2013 12:48:32

Alkirus
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

goose написал:

Оригинальное сообщение #688188
Увеличивается. Так как при неизменной энергии растет импульс.
Импульс mv, энергия mvv/2. Этим можно играться.

если M больше то V меньше

goose написал:

Оригинальное сообщение #688188
Для наших 130-мм орудий на эсминцах нужны были нехилые подкрепления палубы, т.к. весь импульс гасился ими. Снаряд больно тяжелый, при приличной начальной скорости. У 5" аналогов масса снаряда нередко была в 1,5 раза меньше.

если вы про 130 мм пушку образца 1913го то у неё энергия 6" образца 1892го, считайте на эсминцах шестидюймовки...

#11 18.04.2013 13:26:53

komo78
Лейтенантъ
let
Сообщений: 1122




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Меня просто привлекает идея неизменного снаряда среднего калибра, и прогресс артсистем  идущий в области применения новых материалов и как результат идущий в области снижения веса систем, повышения живучести, и небольшого повышения скорострельности и  углов возвышения. Конечно при применение новых порохов, более лучших или наоборот, хуже по энергии\газооброзованию,но более дешевых вес и размер метательного заряда меняется, но все в пределах 10-15% максимум и сохранение импульса и энергии.  При том уже в 90-е принять аэродинамически оптимальные  снаряды, удлиненые, сбалистическим головным обтекателем и формой дна уменьшаешим завихрения.  Правда в доктрину РИФ это не ложится, да и немцы под вопросом. Может Англы, которым их громадный флот и необходимость переучивания моряков и резервистов на новые арсистемы  выливается в такие деньги, что можно новый броненосец\крейсер построить. Или экономные австрийцы. Американцы хоть так же денежки любят считать, на это вряд ли пойдут при своей любви к новинкам и изобритениям. 
Вот и заиметь лениейку с 90-х годов 19 века, 4-5", 6" и 7,5-8" длиной ствола 40-45кб, начальной скоростью 700-750м\с и чтоб до ВМВ орудия с той же балистикой и снарядами простояли на вооружение, да и старые арсистему сохранившиеся активно использовались. 
Кстати предлагал вариант у Глебыча или Кром-Круаха вроде, для утилизации после РЯВ легких 8" снарядов разработать легкую 8"\40 с весом в 20 тонн со станком, скорострельностью 3-4 выст\мин и начальной скоростью  около 700 м\с , для втыкания на крейсера, канонерки, возможно по 1-2 на вспомогательные крейсера, береговые батареи, и как возможная замена 6"\45 в качестве ск на броненосцах, в первую очередь черноморских.

Отредактированно komo78 (18.04.2013 13:36:02)

#12 19.04.2013 15:19:07

Good
Старшiй лейтенантъ
st-let
Сообщений: 2307




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

goose написал:

Оригинальное сообщение #688188
Увеличивается. Так как при неизменной энергии растет импульс.
Импульс mv, энергия mvv/2. Этим можно играться.

В принципе согласен. Вопрос только – насколько существенно увеличивается отдача при таком росте величины импульса?
Ну и другой вопрос – какое отношение всё это имеет к износу ствола?

goose написал:

Оригинальное сообщение #688188
Для наших 130-мм орудий на эсминцах нужны были нехилые подкрепления палубы, т.к. весь импульс гасился ими. Снаряд больно тяжелый, при приличной начальной скорости. У 5" аналогов масса снаряда нередко была в 1,5 раза меньше.

Вот только энергии отдачи русской 130/55-мм пушки обр. 1913 года и например американской 127/51-мм Mk.8 (такие орудия устанавливались на первых супердредноутах США) были ~ одинаковы.

Alkirus написал:

Оригинальное сообщение #688210
если вы про 130 мм пушку образца 1913го то у неё энергия 6" образца 1892го, считайте на эсминцах шестидюймовки...

Дульные энергии 130-мм и 6”/45 орудий действительно близки, а вот энергия отдачи у пушки обр. 1913 г. была существенно меньше, чем у 6”-ки Канэ.

Отредактированно Good (19.04.2013 15:30:42)

#13 19.04.2013 17:24:16

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Alkirus написал:

Оригинальное сообщение #688210
если M больше то V меньше

Ну что ж, школьный ликбез на пальцах? Там же не пропорционально растет.

берем 130/55 обр. 1913 г. http://www.navweaps.com/Weapons/WNRussi … _m1913.htm
Снаряд фугасный без колпачка 11 года вес 36,86 кг ,начальная скорость на срезе 823 м/с
Т.е. дульная энергия у него 12,5 МДж, импульс 30,33 т*м/с

Снаряд шрапнель вес 29,2 кг Начальная скорость 890 м/с, заряд тот же
Т.е. дульная энергия 11,6 МДж, импульс 26,0 т*м,с

Т.е. при разнице дульных энергий в 7,1% импульс отдачи, воздействующий на ствол больше на 15,4%. 
И это у одного орудия!!!

А теперь берем 127/51 марк 7 http://www.navweaps.com/Weapons/WNUS_5-51_mk7.htm
Снаряд фугасный коммон 22,7 кг, начальная скорость 960 м/с
дульная энергия 10,5 МДж, импульс 21,8 т*м/с

Т.е. импульс отдачи американской мощной 5-дюймовки (дульная знергия меньше всего на 19%) все равно меньше импульса отдачи 130-мм на 39% - почти в 1,5 раза. А если сравнивать с пушками меньшей энергетики, то разница как раз будет более, чем в 1,5 раза. Т.е. отдача у нашей 130-ки выдающаяся, и действительно сравнима с большим числом 6-дюймовок.

Понятно, что к нашей пушке нужны более тяжелые противооткатные устройства они по массе пропорциональны импульсу отката и подкрепления.  Понятно что в итоге масса конечная артустановки будет в те же 1,5 раза больше, несмотря на почти одинаковый калибр и дульную энергию.

#14 19.04.2013 18:45:17

Good
Старшiй лейтенантъ
st-let
Сообщений: 2307




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

goose написал:

Оригинальное сообщение #688600
Снаряд фугасный без колпачка 11 года вес 36,86 кг ,начальная скорость на срезе 823 м/с
Т.е. дульная энергия у него 12,5 МДж, импульс 30,33 т*м/с

Снаряд шрапнель вес 29,2 кг Начальная скорость 890 м/с, заряд тот же
Т.е. дульная энергия 11,6 МДж, импульс 26,0 т*м,с

Т.е. при разнице дульных энергий в 7,1% импульс отдачи, воздействующий на ствол больше на 15,4%.
И это у одного орудия!!!

Вы что-то не то сравниваете. Важнее понять, что при возрастании веса снаряда более чем на 26% (!) увеличение импульса составляло около 16 %.
Но опять-таки - при чём здесь износ ствола?

goose написал:

Оригинальное сообщение #688600
Снаряд фугасный коммон 22,7 кг, начальная скорость 960 м/с
дульная энергия 10,5 МДж, импульс 21,8 т*м/с

Т.е. импульс отдачи американской мощной 5-дюймовки (дульная знергия меньше всего на 19%) все равно меньше импульса отдачи 130-мм на 39% - почти в 1,5 раза. А если сравнивать с пушками меньшей энергетики, то разница как раз будет более, чем в 1,5 раза. Т.е. отдача у нашей 130-ки выдающаяся, и действительно сравнима с большим числом 6-дюймовок.

Но величина отдачи орудия определяется не “импульсом отдачи”, а её энергией, которая, повторяю, у этих орудий была ~ одинакова.

goose написал:

Оригинальное сообщение #688600
Понятно, что к нашей пушке нужны более тяжелые противооткатные устройства они по массе пропорциональны импульсу отката и подкрепления.  Понятно что в итоге масса конечная артустановки будет в те же 1,5 раза больше, несмотря на почти одинаковый калибр и дульную энергию.

Ну так раз всё это понятно, то зачем вообще рассматривать “импульс отката”, если воздействие орудийной установки на конструкцию корабля при выстреле определяется вовсе не этим параметром?

Отредактированно Good (19.04.2013 19:52:47)

#15 22.04.2013 10:07:18

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Good написал:

Оригинальное сообщение #688618
Но величина отдачи орудия определяется не “импульсом отдачи”, а её энергией, которая, повторяю, у этих орудий была ~ одинакова.

Еще раз: нет. Сила деформации (dp/dt) пропорциональна изменению импульса~скорости. Механическая деформация (в механическом приближении - закон Гука) зависит только от скорости первого порядка, т.е. импульс, не энергия. От энергии зависит, например, энергоемкость~размер противооткатных устройств, но там то же нелинейная зависимость, не совсем пропорциональная квадрату скорости, как раз из-за того, что есть еще силы трения, которые как раз пропорциональны квадрату скорости. В итоге энергоемкость~масса противооткатных устройств растет медленнее скорости в квадрате~дульной энергии.

Good написал:

Оригинальное сообщение #688618
Ну так раз всё это понятно, то зачем вообще рассматривать “импульс отката”, если воздействие орудийной установки на конструкцию корабля при выстреле определяется вовсе не этим параметром?

А каким еще?
Можно, конечно, рассмотреть еще плечо крутящего момента станка, но это пренебрежимо малая величина, которая обычно опускается ввиду схожей конструкции станков. Мой пример как раз показывает, что разница в нагрузке на палубные конструкции зависит от импульса отдачи, и не пропорционален энергии, и что при относительном росте массы снаряда нагрузка на конструкцию при стрельбе будет расти при той же дульной энергии. Достаточно посмотреть на станки мортир и гаубиц по сравнению с орудиями ПТО (сравниваются две системы с примерно одинаковой энергией, даже у гаубицы она поменьше). Станки орудий низкой баллистики с тяжелым снарядом весьма массивные, несмотря на скромную энергетику. Напротив, конструкция ПТО "стеклянная". Также обратите внимание на длину отката. При массе станка гаубицы в 1,5 больше, доля ствола в системе ЗИС-2 больше, т.е. на противоткатные механизмы мЕньшая доля массы ушла. И даже если предположить, что вес этого станка избыточен, и его "хватит" на 152 мм, обратите внимание на длину отката. У гаубица она грандиозная, по сравнению с ЗИС-2. т.е. При схожей длине отката, разница в весе гаубицы и пушки еще бы выросла.
http://www.soldat.ru/doc/tth/table4.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/122-мм_ … годов
гаубица обр. 1910/1930, 122 мм, ОФ-462, полный заряд 21,8/2*364^2 = 1,45 МДж, масса орудия в боевом 1470 кг.
http://img13.imageshost.ru/img/2013/02/ … _small.gif
ru.wikipedia.org/wiki/57-мм_прот … (ЗИС-2)
ЗИС-2 обр. 1941, 57 мм, БР-271, 3,14,2*990^2 = 1,55  МДж, масса орудия в боевом 1050 кг.

Отредактированно goose (22.04.2013 10:28:00)

#16 22.04.2013 10:25:48

goose
Гость




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

Good написал:

Оригинальное сообщение #688589
Дульные энергии 130-мм и 6”/45 орудий действительно близки, а вот энергия отдачи у пушки обр. 1913 г. была существенно меньше, чем у 6”-ки Канэ

Вот объясните мне разницу между дульной энергией и энергией отдачи? Разве может энергия отдачи существенно отличаться от дульной в меньшую сторону, если это не безоткатное орудие и у него на стволе нет дульного тормоза?
И не энергия отдачи, а импульс отдачи больше, потому что (41,4/2*792^2 = 12,9 МДж) энергии близки, но снаряд 6-дюймовки несколько тяжелее. На самом деле, у таких близких систем трудно уловить разницу.

#17 24.04.2013 12:26:29

Good
Старшiй лейтенантъ
st-let
Сообщений: 2307




Re: Вопрос о живучести ствола 6" орудий кане?

goose написал:

Оригинальное сообщение #689501
Good написал:
Оригинальное сообщение #688618
Но величина отдачи орудия определяется не “импульсом отдачи”, а её энергией, которая, повторяю, у этих орудий была ~ одинакова.

Еще раз: нет.

*yes* Чтобы не сводить дальнейшую дискуссию к беспредметному спору на уровне ИМХО (“нет - да”) предлагаю Вам самому посчитать энергии отдачи двух конкретных орудий, которые рассматривались выше – 130/55-мм обр. 1913 г. и 127/51-мм Mk.8.
Я даже приведу исходные данные:
130,55-мм - V= 823 м/с, Mснаряда=36,86 кг, Мзаряда=11 кг, Морудия=17160 кг;
127/51-мм - V= 960 м/с, Mснаряда=22,7 кг, Мзаряда=11 кг, Морудия=10200 кг.

goose написал:

Оригинальное сообщение #689501
А каким еще?

Тогда ещё раз:

Good написал:

Оригинальное сообщение #688618
...величина отдачи орудия определяется не “импульсом отдачи”, а её энергией...

Т. е. воздействие орудия на корабельные конструкции при выстреле характеризуется именно энергией его отдачи, точно так же, как ударное действие снаряда на преодолеваемую преграду определяется его кинетической энергией, а не “количеством движения”.

goose написал:

Оригинальное сообщение #689504
Вот объясните мне разницу между дульной энергией и энергией отдачи? Разве может энергия отдачи существенно отличаться от дульной в меньшую сторону, если это не безоткатное орудие и у него на стволе нет дульного тормоза?

Но Вы же сами упоминали о законах сохранения импульса и энергии.
Так вот, если применить их к системе “орудие-снаряд”, то можно легко вывести формулу энергии отдачи орудия и не менее просто определить также и соотношение между дульной энергией и энергией отдачи.   

Да, и Вы так и не ответили на вопрос -  какое отношение имеют все эти рассуждения о импульсах, охотничьем ружье, “ЗИС-2” и пр., к теме обсуждения (напомню - "о живучести ствола 6" орудий кане")?

Страниц: 1


Board footer