منذ زمن بعيد ، في سلسلتي الأولى من المقالات المنشورة على "VO" والمخصصة لمدرزات من نوع "سيفاستوبول" ، اقترحت أنه إذا حدثت معجزة ما في معركة جوتلاند ، ظهرت أربعة درينوغس روسية بدلاً من طرادات المعارك بيتي ، ثم كانت مجموعة الاستطلاع الأولى هيبر تتوقع هزيمة كاملة. وبعد ذلك ، وبعد ذلك بوقت طويل ، في مناقشة موادي الأخرى حول dreadnoughts و superdreadnoughts للحرب العالمية الأولى ، طُلب مني مرارًا وتكرارًا محاكاة مثل هذه المعركة. حسنا لما لا؟
عن ماذا تدور هذه الدورة؟
في المواد التي عُرضت على انتباهكم ، سأحاول جمع البيانات اللازمة لنمذجة النتائج المحتملة للمواجهة بين دريدنوغس البلطيق وطرادات المعركة الألمانية.
للقيام بذلك ، من الضروري فهم قدرات المدفعية البحرية الروسية والألمانية من حيث اختراق الدروع وقوة القذائف. قارن بين جودة الدروع الروسية والألمانية. قارن أنظمة الحجز من أجل تقييم مناطق المناورة الحرة للسفن. افحص إمكانيات نظام إدارة التعلم وحدد العدد التقديري للزيارات. وبعد ذلك فقط ابدأ ، في الواقع ، في المقارنة.
سيكون من الجيد ، بالطبع ، في نفس الوقت أن تتناسب القدرات القتالية لسيفاستوبول مع تلك الموجودة في بوارج القيصر. لكن ليس في هذا الوقت. لأنه من الضروري لهذا التفكيك بالتفصيل تصميم dreadnoughts الألمانية. قياسا على الطريقة التي قمت بها في الدورة المخصصة للمقارنة بين طرادات المعركة في إنجلترا وألمانيا. ومع ذلك ، لم يتم تنفيذ هذا العمل بعد. لذا سنعود إلى هذا السؤال لاحقًا.
أود أن أؤكد: سأكون ممتنًا للغاية للقراء الأعزاء على أي نقد بناء. من فضلك لا تتردد في التعليق إذا وجدت أي خطأ في المنشور الخاص بي.
من ناحيتي ، سأرفق بالنص الرئيسي للمقالات الصيغ التي استخدمتها والبيانات الأولية للحسابات. حتى يتمكن من يرغبون من التحقق من البيانات بسهولة.
حسنًا ، سأبدأ بتقييم لقدرات المدفعية البحرية الروسية والألمانية من العيار الثقيل ، والتي قامت بتسليح سفن عصر المدرعة لروسيا وألمانيا.
الإمبراطورية الروسية
من السهل الكتابة عن أنظمة المدفعية الروسية. لأنها كانت واحدة فقط - المدفع الشهير 305 ملم / 52 من وزارة الدفاع مصنع Obukhov. 1907 سنة.
بالطبع ، لم يتوقف الفكر البحري الروسي عند 12 بوصة. وفي المستقبل ، تم إنشاء أنظمة مدفعية 356 ملم لطرادات المعارك من نوع Izmail و 406 ملم - للبوارج الواعدة. لكن البنادق ذات الأربعة عشر بوصة لم يكن لديها الوقت لإكمال الدورة الكاملة للاختبارات قبل نهاية الحرب العالمية الأولى ولم يتم تثبيتها على السفن الحربية. ولم يكن لدى المدفع الذي يبلغ قطره 16 بوصة الوقت الكافي حتى يتم تصنيعه ، على الرغم من إصدار الأمر الخاص به. لذلك ، لن أعتبر هذه الأدوات. وينطبق الشيء نفسه على البنادق الأقدم 254 ملم / 50 و 305 ملم / 40. منذ آخر سرب مسلح من البوارج والطرادات المدرعة. لم يكن من المفترض أبدًا أن يتم تثبيتها على dreadnoughts.
المدفع الروسي 305 ملم / 52 مثير للاهتمام لأنه تم إنشاؤه في الأصل وفقًا لمفهوم "قذيفة خفيفة - سرعة كمامة عالية". كان من المفترض أن قذيفة خفيفة الوزن 331.7 كجم بسرعة ابتدائية 914 م / ث ، ثم حتى 975 م / ث ، ستطلق منها.
ولكن بالفعل في عملية إنشاء سلاح ، توصل رجال المدفعية المحليون إلى الحاجة إلى التحول إلى مفهوم "المقذوفات الثقيلة - سرعة الفوهة المنخفضة". مما أدى إلى ظهور آر. عام 1911 ، كانت كتلته 470.9 كجم ، لكن سرعة الفوهة انخفضت إلى 762 م / ث.
تم استخدام Trinitrotoluene (TNT) كمتفجر ، كانت الكمية في قذيفة خارقة للدروع 12 ، 96 كجم ، وفي قذيفة شديدة الانفجار - 58 ، 8 كجم. وتحدثت المصادر عن قذائف شبه خارقة للدروع بلغ وزن المتفجرات فيها 61.5 كجم. (لكن بسبب بعض الالتباسات ، أتركها خارج نطاق هذا المقال). بزاوية ارتفاع قصوى تبلغ 25 درجة ، كان نطاق إطلاق النار 132 كابلًا أو 24446.4 مترًا.
كانت البوارج البلطيقية من نوع سيفاستوبول وبوارج البحر الأسود من نوع الإمبراطورة ماريا مسلحة بمثل هذه الأسلحة.
ألمانيا
على عكس البحارة الروس ، الذين أجبروا في الحرب العالمية الأولى على الاكتفاء بنظام مدفعية من العيار الكبير لمشروع واحد ، كان أسطول البحر العالي الألماني مسلحًا بما يصل إلى 4 أنواع من هذه الأسلحة (باستثناء تلك التي تم تثبيتها مسبقًا). -المفروشات بالطبع). سوف أصفهم من أجل زيادة القوة القتالية.
كان أول سلاح دخل الخدمة مع المدرع هو المدفع عيار 279 ملم / 45.
كانت كتلة قذائفها 302 كجم ، وسرعتها الابتدائية 850 م / ث. تم تجهيز الأسلحة الألمانية لجميع البنادق المدرعة ، مثل الروسية ، بمادة TNT (مما يبسط إلى حد كبير مقارنة الذخيرة بالنسبة لنا). لكن للأسف ، ليس لدي بيانات دقيقة عن محتوى المتفجرات في قذائف 279 ملم. وفقا لبعض التقارير ، بلغت كتلة المتفجرات في قذيفة خارقة للدروع 302 كجم 8،95 كجم. لكن عن المواد شديدة الانفجار لا أعرف شيئًا على الإطلاق. بلغ مدى إطلاق النار 279 ملم / 45 بندقية 18900 متر بزاوية ارتفاع 20 درجة. تم تجهيز أول dreadnoughts الألمانية من فئة ناسو وطراد المعركة Von der Tann بمثل هذه الأسلحة.
في وقت لاحق ، تم إنشاء مدفع أقوى 279 ملم / 50 لتلبية احتياجات الأسطول. أطلقت نفس القذائف (مثل 279 ملم / 45) ، ولكن مع زيادة السرعة الأولية إلى 877 م / ث. ومع ذلك ، تم تخفيض أقصى زاوية ارتفاع لهذه البنادق في حوامل البرج إلى 13.5 درجة. وهكذا ، على الرغم من الزيادة في السرعة الأولية ، انخفض مدى إطلاق النار بشكل طفيف وبلغ 18100 متر ، واستقبل طرادات القتال من نوع Moltke و Seydlitz المدافع 279 ملم / 50 المحسنة.
كانت الخطوة التالية نحو تحسين تسليح السفن الألمانية هي إنشاء تحفة مدفعية - مدفع 305 ملم / 50. لقد كان نظامًا مدفعيًا قويًا للغاية بسبب عياره ، حيث أطلق 405 كجم خارقة للدروع و 415 كجم شديدة الانفجار ، وبلغ محتوى المتفجرات 11.5 كجم و 26.4 كجم على التوالي. كان المعدل الأولي لإطلاق النار (405 كجم قذائف) 875 م / ث. المدى بزاوية ارتفاع 13 ، 5 درجات كان 19100 م ، وقد تم تجهيز هذه البوارج ببوارج من أنواع "Ostfriesland" و "Kaiser" و "König" وطرادات المعارك من نوع "Derflinger".
لكن ذروة "عبقرية البحر الآري القاتمة" لم تكن هذه ، بأي حال من الأحوال ، نظام مدفعي متميز ، بل كانت مدفع رشاش هائل 380 ملم / 45. 1913. استخدم هذا "المدفع الخارق" قذائف خارقة للدروع وشديدة الانفجار تزن 750 كجم (ربما كان وزن قذيفة خارقة للدروع 734 كجم) ، تحتوي على 23 و 5 و 67 1 كجم من مادة تي إن تي ، على التوالي. قدمت سرعة أولية 800 م / ث مدى إطلاق النار 23200 م بزاوية ارتفاع 20 درجة. تلقى مثل هذه البنادق "بايرن" و "بادن" ، والتي أصبحت خارقة خارقة الوحيدة من Kaiserlichmarine.
نحن نعتبر اختراق الدروع
لحساب اختراق دروع البنادق الروسية والألمانية ، استخدمت الصيغة الكلاسيكية لـ Jacob de Marr.
في الوقت نفسه ، بالنسبة لجميع البنادق ، اعتمدت معامل K يساوي 2000. والذي يتوافق تقريبًا مع درع Krupp الكلاسيكي المدعم في أواخر القرن التاسع عشر. هذا ليس صحيحا تماما. نظرًا لأن جودة قذائف 279 مم و 305 مم و 380 مم قد تختلف قليلاً. لكن يمكن الافتراض أن هذا الاختلاف لم يكن كبيرًا جدًا.وبالتالي ، يمكن اعتبار الحسابات أدناه نتيجة لتأثير جميع أنظمة المدفعية المذكورة أعلاه على درع Krupp الأسمنتي ، والذي كان في بداية القرن العشرين.
من أجل الحصول على البيانات الأولية للحسابات (زاوية السقوط وسرعة القذيفة على مسافة معينة) ، استخدمت الآلة الحاسبة الباليستية "الكرة" الإصدار 1.0 بتاريخ 2011-05-23 التي طورها ألكسندر مارتينوف (الذي أنا ، اغتنام هذه الفرصة ، أود أن أشكر من أعماق قلبي على إنشاء مثل هذا البرنامج المفيد). كان الحساب بسيطًا. بعد تعيين قيم الكتلة والعيار للقذيفة ، وسرعتها الأولية ، وأقصى زاوية ارتفاع ونطاق إطلاق النار معها ، تم حساب معامل شكل المقذوف ، والذي تم استخدامه لمزيد من الحسابات. عوامل الشكل هي كما يلي:
مقذوف روسي 305 ملم 470 ، 9 كجم - 0 ، 6621.
قذيفة ألمانية 279 ملم 302 كجم لـ 279 ملم / 45 بندقية - 0 ، 8977.
قذيفة ألمانية 279 ملم 302 كجم لـ 279 ملم / 50 بندقية - 0.707.
قذيفة ألمانية 305 ملم 405 كجم - 0.7009.
مقذوف ألماني 380 مم 750 كجم - 0 ، 6773.
غرابة مثيرة للاهتمام جدير بالملاحظة. يختلف هذا المؤشر الخاص بالمدافع 279 ملم / 45 و 279 ملم / 50 تمامًا ، على الرغم من أن كتلة المقذوف متطابقة.
زوايا الإصابة الناتجة وسرعة القذيفة عند اختراق الدروع والدروع عند K = 2000 موضحة في الجدول أدناه.
ومع ذلك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن اختراق الدروع الحقيقي في الحالات التي يتجاوز فيها سمك الدرع 300 مم يجب أن يكون أعلى من القيم المشار إليها. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه مع زيادة سماكة صفيحة الدروع ، تبدأ مقاومتها النسبية للدروع في الانخفاض. وعلى سبيل المثال ، فإن مقاومة الدروع المحسوبة للوحة 381 مم في الممارسة العملية لن يتم تأكيدها إلا من خلال صفيحة بسمك 406 مم. لتوضيح هذه الأطروحة ، سأستخدم جدولًا من "آخر عمالقة البحرية الإمبراطورية الروسية" بقلم س. إ. فينوغرادوف.
لنأخذ صفيحة درع 300 مم مصنوعة من درع Krupp بجودة معينة ، مما يعطي معامل K = 2000 فيما يتعلق ، على سبيل المثال ، بقذيفة روسية 470.9 كجم. لذا ، فإن الدروع التي يبلغ قطرها 301 مم ، والمصنوعة من نفس الدرع تمامًا ، ستحتوي على K أقل بقليل من 2000. وكلما كانت لوحة الدروع أكثر سمكًا ، كلما انخفض عدد K أكثر من 300 مم ، لم أستطع ذلك. لكن الصيغة التي أستخدمها تعطي تقريبًا جيدًا:
ص = 0 ، 0087 × 2 - 4 ، 7133 × + 940 ، 66 ، أين
y هو السماكة الفعلية للوحة الدروع المخترقة ؛
x هو السماكة المقدرة للوحة المدرعة المخترقة مع ثابت K.
وفقًا لذلك ، مع الأخذ في الاعتبار الانخفاض النسبي في مقاومة لوحات الدروع ، أخذت نتائج الحساب القيم التالية.
تحذير هام
بادئ ذي بدء ، أطلب من القارئ العزيز ألا يحاول استخدام البيانات المذكورة أعلاه لمحاكاة معركة بحرية بين السفن الحربية الروسية والألمانية وغيرها. إنها غير مناسبة لهذا الاستخدام ، لأنها لا تأخذ في الاعتبار الجودة الحقيقية للدروع الروسية والألمانية. بعد كل شيء ، إذا اتضح ، على سبيل المثال ، أن الدروع الروسية ستمتلك K 2000 ، فمن الواضح أن اختراق الدروع للقذائف على مسافات مختلفة سيتغير أيضًا.
هذه الجداول مناسبة فقط لمقارنة البنادق البحرية الروسية والألمانية عند إطلاق النار على دروع من نفس الجودة. وبالطبع ، بعد أن يفهم المؤلف متانة منتجات المركبات المدرعة الألمانية والروسية ، فإن البيانات المتعلقة بزوايا الإصابة وسرعة القذائف على الدرع ستكون مهمة جدًا لإجراء مزيد من الحسابات.
بعض الاستنتاجات
بشكل عام ، يمكن ملاحظة أن النهج الروسي "قذيفة ثقيلة - سرعة كمامة منخفضة" اتضح أنه أكثر فائدة بشكل ملحوظ من المفهوم الألماني "قذيفة خفيفة - سرعة كمامة عالية". لذلك ، على سبيل المثال ، أطلق المدفع الألماني 305 ملم / 50 قذيفة 405 كجم بسرعة أولية تبلغ 875 م / ث. والروسي - 470 ، 9 كجم مقذوف بسرعة 762 م / ث فقط. باستخدام الصيغة الشهيرة "الكتلة مضروبة في مربع السرعة في النصف" ، نجد أن الطاقة الحركية للقذيفة الألمانية عند الخروج من البرميل أعلى بنحو 13.4٪ من الطاقة الروسية. أي أن نظام المدفعية الألماني أقوى.
ولكن ، كما تعلم ، تفقد قذيفة أخف سرعتها وطاقتها بشكل أسرع أثناء الطيران. واتضح أنه على مسافة 50 كبلًا ، فإن أنظمة المدفعية الروسية والألمانية متساوية في اختراق الدروع. ثم تزداد ميزة البندقية الروسية. وعلى مسافة 75 كبلًا ، فإن ميزة المدفع الروسي ملحوظة بالفعل بنسبة 5 ، 4 ٪ ، حتى مع الأخذ في الاعتبار أسوأ زاوية (من حيث اختراق الدروع) لميل المقذوف عند السقوط. في الوقت نفسه ، تتمتع القذيفة الروسية الخارقة للدروع (كونها أثقل) ببعض المزايا في عمل الدروع ، نظرًا لاحتوائها على نسبة عالية من المتفجرات: 12 ، 96 مقابل 11 ، 5 كجم (مرة أخرى ، بنسبة 12 ، 7 ٪ تقريبًا).
تتجلى مزايا نظام المدفعية الروسي في مقارنة القذائف شديدة الانفجار. أولاً ، القذيفة الروسية شديدة الانفجار لها نفس كتلة القذيفة الخارقة للدروع. وبالتالي فهي لا تتطلب طاولات تصوير منفصلة لنفسها ، وهي ميزة لا شك فيها. على الرغم من أنني ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، لا أعرف كيف تم حل هذه المشكلة في أسطول كايزر. ربما كانوا قادرين على ضبط شحنة المسحوق بحيث تكون نطاقات إطلاق النار الخارقة للدروع وشديدة الانفجار في جميع زوايا الارتفاع متساوية؟ ولكن حتى لو كان الأمر كذلك ، فإن القدرة التفجيرية لا تزال قائمة ، وهنا تتمتع القذيفة الروسية بوزن 58.8 كجم بميزة ساحقة. كان اللغم الألماني 415 كجم 26.4 كجم فقط ، أي أقل بقليل من 44.9 ٪ من الروس.
وعليك أن تفهم أن مثل هذه الميزة للقذيفة الروسية كانت مهمة للغاية في مبارزة ضد المعارضين المدرعة. على مسافة بعيدة ، حيث لم يعد بإمكان المرء أن يتوقع الكثير من القذائف الخارقة للدروع ، فإن اللغم الأرضي القوي من شأنه أن يدمر بسهولة الأسطح الرقيقة نسبيًا للعدو. وعندما تنفجر حولها ، بشظاياها وقطع دروعها ، يمكن أن تسبب أضرارًا كبيرة لمقصورات القلعة.
وإذا أصاب الدرع ، يمكن للغم الأرضي أن يفعل أشياء. في هذه الحالة ، فإن تمزق المتفجرات (بالاقتران مع طاقة القذيفة نفسها) لا يزال بإمكانه التغلب على الحماية ، ودفع شظايا الدروع والقذيفة إلى الفضاء المطلي بالدروع. بالطبع ، سيكون التأثير اللافت في هذه الحالة أضعف بكثير مما يحدث عندما تمر قذيفة خارقة للدروع عبر الدرع ككل. لكنه سيكون كذلك. وفي مثل هذه المسافات ، حيث لن تخترق قذيفة خارقة للدروع الحاجز. كانت القذائف الروسية شديدة الانفجار قادرة على اختراق الدروع حتى 250 ملم على مسافات طويلة.
بمعنى آخر ، على مسافة تصل إلى 50 كبلًا ، كان المدفع الروسي أدنى من المدفع الألماني في اختراق الدروع ، ثم تجاوزه. على الرغم من أن قوة القذائف الروسية كانت أعلى. لنتذكر الآن أن المدفع الألماني 305 ملم / 50 كان أكثر قوة ، لأنه أوصل طاقة أكبر إلى مقذوفه عند إطلاقه من الصاروخ الروسي.
نتيجة لذلك ، إذا قدم المدفع الألماني اختراقًا أفضل للدروع ، فيمكن اعتبار ذلك ميزة. لكن المسافات التي تقل عن 5 أميال بالنسبة إلى dreadnoughts تشبه إلى حد كبير القوة القاهرة. الذي يمكن أن يحدث بالطبع. دعنا نقول في ظروف الرؤية السيئة. لكن لا يزال هذا استثناء للقاعدة.
ستكون القاعدة قتالًا على 70-75 كبلًا. والتي يمكن اعتبارها مسافة معركة فعالة ، والتي من خلالها يمكن لنظام LMS في تلك الأوقات أن يوفر عددًا كافيًا من الضربات لتعطيل أو تدمير سفينة العدو على الخط. ولكن في مثل هذه المسافات ، فإن ميزة اختراق الدروع تكمن بالفعل وراء البندقية الروسية. ولم تعد القوة العظيمة للآلة الألمانية مقاس 12 بوصة ميزة ، بل عيبًا. منذ أن كان التأثير أقوى على الجذع ، قل موارده.
يمكن أن يكون الفضل الآخر في نظام المدفعية الألماني هو تسطيح إطلاق النار ، والذي يبدو أنه يوفر أفضل دقة (على الرغم من وجود شيء يمكن الحديث عنه). لكن الحقيقة هي أن تسطيح أنظمة المدفعية الروسية والألمانية (عيار 12 بوصة) لم تختلف كثيرًا. على نفس الكابلات الـ 75 ، سقطت القذيفة الألمانية بزاوية 12 ، 09 درجة ، والروسية - 13 ، 89 درجة. كان من الصعب أن يوفر اختلاف 1.8 درجة للمدفع الألماني دقة أفضل بشكل ملحوظ.
وبالتالي ، يمكننا أن نقول بأمان تفوق نظام المدفعية المحلي 305 ملم / 52 على الألماني 305 ملم / 50.
لا يوجد ما يقال عن البنادق الألمانية 279 ملم / 50 و 279 ملم / 45.على مسافة 75 كبلًا ، فقدوا أكثر من 1 و 33 و 1 و 84 مرة في اختراق الدروع إلى الآلة الروسية مقاس 12 بوصة ، على التوالي.
وعلى الرغم من أنني ، للأسف ، لم أتمكن من معرفة محتوى المتفجرات في 302 كجم من القذائف الألمانية بشكل موثوق. لكنها (من الواضح) كانت أقل بكثير من 470.9 كجم الروسية.
ولكن ، بالطبع ، بغض النظر عن مدى جودة البندقية الروسية مقاس 12 بوصة في مستواها ، فإنها لا يمكن أن تصمد أمام مقارنتها بنظام المدفعية الألماني 380 ملم / 45. لم يساعد مفهوم "المقذوف الثقيل - سرعة الفوهة المنخفضة". حتى المقذوف الخفيف نسبيًا الذي يبلغ وزنه 750 كجم "بايرن" أو "بادن" لديه شحنة متفجرة تزيد عن 81٪. على الرغم من حقيقة أن اختراق دروعها على مسافة نفس 75 كابلاً كان أعلى بنسبة 21.6٪.
ماذا استطيع ان اقول هنا؟ بالطبع ، أدت الزيادة في العيار إلى 380 ملم إلى قيام الألمان بإنشاء جيل جديد من أنظمة المدفعية ، والذي لا يمكن أن يقترب من مدفع 305 ملم.
هذا هو السبب في أن انتقال القوى البحرية الرائدة إلى بنادق من عيار 380 × 410 ملم ألغى فعليًا حماية البوارج في عصر الحرب العالمية الأولى وطالب بمخططات مختلفة تمامًا وسمك وجودة دروع.
لكن هذه السلسلة من المقالات ليست مخصصة للمخطوطات الفائقة ما بعد أوتلاند. هذا هو السبب في أنني سأحاول في المقالة التالية فهم مقاومة دروع الدروع الروسية المستخدمة في بناء بوارج من فئة سيفاستوبول.
