Будучи фанатом различных игр о Второй мировой войне, я задавался вопросом, почему и как были рассчитаны калибры орудий с точки зрения истории. Есть ли объяснение, почему, например, немецкая армия решила увеличить калибр с 50 мм через 75 мм до 88 мм, а не до 90 мм? Почему они выбрали тот "неравномерный" (имхо) диаметр пушки? Кроме того, орудия увеличиваются со 105 мм (приемлемо) до 128 мм. Опять же: почему не четное значение, например 130 мм? Подобные подходы можно применить и к танкам США (например, 76 мм, хотя это близко к 3 дюймам).
Таким образом, есть ли историческая причина для таких странных размеров калибра, или, скорее, физическая причина?
Почему не четное значение, например 130 мм?
Общий ответ на этот вопрос заключается в том, что цель дизайна состоит в том, чтобы сделать наилучшее оружие, а не в том, чтобы цифры выдавались аккуратно. Инженеров, разрабатывающих и производящих оружие, не волнует, будут ли они в чистом виде. Они могут начинаться с одного чистого числа, но производные размеры зависят от инженерных соображений и расчетов.
Это, вероятно, самая важная причина, по которой крупнокалиберные орудия имеют такой калибр: уже есть инструменты для производства деталей этого калибра, особенно дорогих нарезных стволов. Например, немецкая 12,8-см Pak 44 использовала то же оборудование , что и морская пушка 12,7-см SK C / 34, используемая на немецких эсминцах.
Тогда есть общность боеприпасов. То, что у вас одинаковый калибр, не означает, что вы можете делиться боеприпасами, есть много других соображений, но это помогает. Если все ваши орудия могут совместно использовать боеприпасы, это упрощает производство, логистику и снабжение.
Для стрелкового оружия небольшие различия в баллистических характеристиках не имеют большого значения; тактика доминирует в боях со стрелковым оружием. Вместо этого проблема заключается в снабжении больших количеств большого количества войск, которые будут использовать его для различных задач, и им придется его нести. Логистика становится первостепенной. По этой причине большинство военных, в отличие от гражданских, стандартизировали всего несколько патронов для стрелкового оружия. Один пистолетный патрон (9x19 мм или 9x18 мм), один промежуточный патрон (5,56x45 мм НАТО или 5,45x39 мм Советский) и один винтовочный патрон полной мощности (7,62x51 мм НАТО или 7,62x54 ммR).
Огнестрельное оружие большого калибра, как правило, является специализированным, устанавливается на транспортное средство и стреляет меньшим количеством боеприпасов. Они выполняют роли противотанковых, зенитных и артиллерийских. Эти области были в интенсивной гонке вооружений, особенно во время Второй мировой войны, примерно до 1980-х годов, когда электроника взяла верх, поэтому вы могли получить преимущество от выставления нового раунда, который компенсировал логистические проблемы. В результате военные могут позволить себе большое разнообразие крупных калибров, но они по-прежнему склонны концентрироваться вокруг определенных исторических калибров, которые они (или те, у кого они покупают) уже производят.
Артиллерия большого калибра и танковые пушки часто адаптируются из морских орудий и зенитных орудий (которые также часто происходят от морских орудий). И корабельным, и зенитным орудиям требуется большая дальность действия, высокая начальная скорость (корабельные орудия для пробития брони, зенитные орудия для высоты) и большие калибры, чтобы накопить достаточную взрывную или кинетическую энергию для нанесения урона. Часто предпочтение отдается зенитным орудиям, потому что они легче и мобильнее морских орудий.
Морские орудия существуют уже давно, поэтому танки и артиллерия унаследовали особенности названий и размеров старых морских орудий.
Например, знаменитая немецкая 88-я зародилась как зенитное орудие, которое, в свою очередь, начиналось как морское орудие. Американская 90 -мм пушка также начиналась как зенитная пушка (90-мм M1 и M2) и была адаптирована в танковую пушку M3 для истребителя танков M36 и M26 Pershing.
Существуют различные способы назвать раунд. Википедия пишет так.
Из-за различий в соглашениях об именах и прихотей производителей патронов диаметр пули может сильно отличаться от диаметра, подразумеваемого названием.
Есть так много номеров на выбор! Посмотрите на 5,56х45 мм НАТО .
Посмотрите на все эти номера на выбор! Вы можете использовать диаметр патронника, диаметр гильзы, диаметр канала ствола, диаметр пули... Если речь идет о нарезах, вы можете использовать диаметр, измеренный на площадках (меньший диаметр, образованный гребнями) или канавках (нарезы). большего диаметра, образованные впадинами между гребнями). Например 9х19мм Парабеллум и 9х18мм Макаров не имеют одинакового диаметра пули. 9x18 мм Макаров измеряет калибр между площадками, поэтому пуля имеет диаметр 9,27 мм. 9x19 мм измеряется между нарезами, поэтому пуля имеет диаметр 9 мм.
А можно просто нагадить.
Например, никакая часть 5,56х45мм НАТО не является 5,56мм. Пуля имеет толщину 5,70 мм, как и ее родитель .223 Remington . 5,70 мм — это 0,224 дюйма, поэтому даже .223 Remington не является 0,223 дюйма. Ближе всего к 5,56 мм примерно 5,56 мм диаметр пилота, то есть размер отверстия, которое направляет пулю в нарезы, и даже это не совсем 5,56 мм.
Так что цифра в названии — это всего лишь название, оторванное от реальных технических характеристик.
Иногда нечетные метрические обозначения связаны с тем, что они зародились в другом измерении. 12,7 см и 12,8 см на самом деле 5-дюймовые пушки. 76мм это 3 дюйма и т.д...
Тогда есть британская «фунтовая» система, такая как «3-pounder». Именно столько весит круглая цельная пуля, и она уходит корнями в историю британского военно-морского флота. 3-фунтовая пушка имеет калибр 47 мм, что объясняет, почему у нас было 47-мм оружие.
При увеличении калибра и сохранении длины объем корпуса увеличивается на квадрат калибра. Это означает большие снаряды (теперь вы можете хранить меньше снарядов), больший вес (удачи с этим раундом, заряжающий) и больше материала (более высокая стоимость за раунд).
Используя ваш пример перехода от 128 мм к 130 мм, латунная гильза снаряда Mark 10 для американского орудия 5 дюймов / 38 имеет размеры 127x679 мм и весит 5,58 кг. Гильза представляет собой открытый сверху цилиндр с площадью поверхности 2πrh + πr^ 2. 127 мм — это 283 433 м ^ 2. 130 мм — это 290 434 м ^ 2. Это увеличение на 2,5% или 140 граммов латуни (вероятно, больше, поскольку основание толще стенок). Объем составляет πr^2 ч и увеличивается на ~ 5%, что означает больше порошка.
Цифры становятся хуже для ствола. 5"/38 имеет длину 5683 мм и весит 1810 кг. Если мы увеличим его площадь поверхности на 2,5%, это дополнительные 45 кг высококачественной стали. Этот дополнительный вес означает более прочное крепление, что означает больший вес, который требует более мощных приводов для вращения. , так далее.
Обратите внимание, что это очень далеко от расчетов конверта. Дело в том, что даже небольшое изменение диаметра может иметь большой эффект.
Пожалуйста, имейте в виду, что это не практический пример увеличения раунда, я намеренно оставил длину такой же и проигнорировал множество других проблем, потому что они выходят за рамки вопроса. Это лишь грубые расчеты, призванные проиллюстрировать эффект домино при изменении калибра даже на несколько миллиметров. И да, так как калибр (радиус) меняется, а длина остается прежней, объем меняется на квадрат калибра; это не ошибка. Если вы хотите отредактировать его с помощью более точных расчетов, которые не загромождают ответ, сделайте это. Если вы хотите поговорить об этом подробнее, пожалуйста, сделайте это в чате .
Многие названия калибров восходят к 1890-м годам до Первой мировой войны, когда изменения в оружии и боеприпасах происходили быстро, и никто не слишком беспокоился о стандартах наименований, потому что им нужно было оружие для фронта СЕЙЧАС.
Другие представляют собой просто их метрические версии старых имперских стандартов.
Примерно 6,1 дюйма. Это восходит к французскому Canon de 155 C modèle 1915 Schneider времен Первой мировой войны , который взял более ранние 152 мм (6 дюймов) и увеличил их до 155 мм (6,1 дюйма). Зачем переходить на 6.1", не знаю.
6-дюймовая корабельная пушка.
Вездесущая 5-дюймовая корабельная пушка.
Примерно 4,1 дюйма. Восходит к немецкой службе 10,5 cm Feldhaubitze 98/09 1902 года.
4 дюйма.
3,5 дюйма.
Возможно, от британской 25-фунтовой пушки (не 25-фунтовой пушки Ordnance QF 1930-х годов, а измерения калибра). 88 на вооружении Германии происходит от «скорострельной» морской пушки 8,8 cm SK L / 30, выпущенной в 1892 году.
3 дюйма или 17 фунтов.
Из французского Canon de 75 modèle 1897 года . Принят на вооружение США для унификации с французским оборудованием во время Первой мировой войны.
6-фунтовая.
3-фунтовая.
Я могу проследить это до Кузнечика 18-го века . В наше время это началось с 3-фунтовой пушки QF Nordenfelt и 47 -мм скорострельных морских орудий Canon Hotchkiss , разработанных в 1885 году.
AFAIK использовался только Советами. В 1932 году немецкую 37-мм противотанковую пушку расширили до 45-мм противотанковой пушки М1932 19-К . Согласно Википедии, 45 мм был выбран потому, что...
Причиной выбора калибра 45 мм были большие запасы французских 47-мм снарядов, которые можно было переоборудовать в 45-мм путем фрезеровки приводных лент.
Почему они выбрали 45 мм вместо 47 мм, я не уверен.
2-фунтовая.
1,5 дюйма и 1 фунт.
Самым ранним современным применением, которое я могу найти, является 1-фунтовая 37-мм автоматическая пушка QF конца 1880-х годов.
1 дюйм.
Самая ранняя ссылка, которую я могу найти, это французская 25-мм противотанковая пушка Гочкиса, предложенная в 1926 году для замены 37-мм пехотной пушки с большей бронебойностью. Японцы использовали местный вариант как 25-мм противотанковую/зенитную пушку Type 96 .
«Внутренняя баллистика», искусство заставить снаряды вылететь из орудийных стволов, вращающихся правильно, с желаемой скоростью и без необъяснимых колебаний, сложна. Совсем недавно, в 1980-х годах, FN Herstal , довольно компетентная оружейная компания, не смогла заставить свой запланированный пулемет FN-BRG калибра 15 мм работать удовлетворительным образом и была вынуждена перейти на калибр 15,5 мм. Естественно, такого рода проблемы были более распространены в девятнадцатом и начале двадцатого веков. А круглые числа на самом деле не дают никакого инженерного преимущества.
После того, как калибр начал использоваться, его использование дает много преимуществ. Наличие как можно меньшего количества боеприпасов очень полезно для логистики военного времени. Пушки можно улучшать, модернизируя боеприпасы. В новых пушках можно использовать лучшие боеприпасы. И даже если вам нужно оружие с совершенно другими характеристиками, часто есть завод, который легче использовать повторно, если он для того же калибра.
Таким образом, в первоначальном выборе калибров присутствовал существенный случайный элемент, и когда калибр широко используется, переход на другой калибр для той же работы дает мало преимуществ и серьезных недостатков.
Действительно, как уже сказали другие. 76,2 мм соответствует 3 дюймам, а 127 мм соответствует 5 дюймам.
Старые морские пушки (XIX век) описывались не по размеру, а по весу, поэтому обычно орудие описывалось как 300 пудов, 250 пудов, 25 пудов, 17 пудов. В результате пушка была рассчитана на вес пули.
Вот почему старые пушки определяли боезапас, а боезапас форсировал размеры будущих стволов.
Я хочу добавить еще один вопрос к предыдущим ответам, отношение объема к диаметру.
При прочих равных условиях, когда оболочка увеличивается на 1,5% со 128 мм до 130 мм, объем увеличивается на 4,7% при пропорциональном изменении длины. Оболочка на 1,5% шире, на 1,5% выше, на 1,5% длиннее.
Часто старые танки оснащались более крупными орудиями, а не вводились новые танковые орудия вместе с новыми танками (см. KwK 40 на Panzer IV). Башни старых танков были переполнены, и было трудно найти место для более крупных орудий и боезапаса. Конечно, мы говорим всего о пяти процентах, но это в сумме.
сэмпайскуба
простоКал
сэмпайскуба
Дэвид Ричерби
Шверн
БезнадежныйN00b
Шверн
БезнадежныйN00b
Шверн
Шверн
ТафТ