Kdysi dávno, ve své první sérii článků publikovaných na "VO" a věnovaných dreadnoughtům typu "Sevastopol", jsem navrhl, že kdyby se nějakým zázrakem v bitvě u Jutska objevily čtyři ruské dreadnoughts místo bitevních křižníků Beatty, pak by 1. průzkumná skupina Hipper očekávala úplnou porážku. A pak, a mnohem později, v diskusi o mých dalších materiálech o dreadnoughtech a superdreadnoughtech první světové války jsem byl opakovaně požádán, abych simuloval takovou bitvu. Proč ne?
O čem je tento cyklus?
V materiálech, které vám budou nabídnuty, se pokusím shromáždit potřebná data k modelování možných výsledků konfrontace mezi našimi pobaltskými dreadnoughty a německými bitevními křižníky.
K tomu je nutné porozumět schopnostem ruského a německého námořního dělostřelectva, pokud jde o průbojnost brnění a sílu granátů. Porovnejte kvalitu ruského a německého brnění. Porovnejte rezervační systémy, abyste mohli posoudit volné manévrovací zóny lodí. Prozkoumejte schopnosti LMS a určete odhadovaný počet zásahů. A pak vlastně začněte s porovnáváním.
Bylo by samozřejmě hezké současně sladit bojové schopnosti Sevastopolu s Kaiserovými bitevními loděmi. Ale v tuto chvíli ne. Protože k tomu je nutné detailně rozebrat design německých dreadnoughtů. Analogicky s tím, jak jsem to udělal v cyklu věnovaném srovnání bitevních křižníků v Anglii a Německu. Tato práce však ještě nebyla provedena. K této otázce se tedy vrátíme někdy později.
Chtěl bych zdůraznit: Budu nesmírně vděčný milým čtenářům za jakoukoli konstruktivní kritiku. Pokud v mé publikaci najdete nějakou chybu, neváhejte se vyjádřit.
Pokud jde o mě, připojím k hlavnímu textu článků vzorce, které jsem použil, a počáteční data pro výpočty. Aby si ti, kdo si přejí, mohli data snadno zkontrolovat.
Začnu hodnocením schopností ruského a německého velkorážného námořního dělostřelectva, které vyzbrojilo lodě v éře dreadnoughtu Ruska a Německa.
Ruské impérium
Je snadné psát o ruských dělostřeleckých systémech. Protože to bylo jen jedno - slavné dělo 305 mm / 52 v závodě v Obukhově. 1907 rok.
Ruské námořní myšlení se samozřejmě nezastavilo na 12 palcích. A v budoucnu byly vytvořeny 356 mm dělostřelecké systémy pro bitevní křižníky typu Izmail a 406 mm-pro slibné bitevní lodě. Čtrnáctipalcová děla ale nestačila dokončit celý průběh testů před koncem první světové války a nebyla instalována na válečné lodě. A šestnáctipalcové dělo se ani nestihlo vyrobit, přestože na něj byl vydán rozkaz. Proto tyto nástroje nebudu zvažovat. A to samé platí pro starší děla 254 mm / 50 a 305 mm / 40. Od poslední ozbrojené letky bitevních lodí a obrněných křižníků. Nikdy nebyly určeny k instalaci na dreadnoughty.
Ruský kanón 305 mm / 52 je zajímavý tím, že byl původně vytvořen podle konceptu „lehký projektil - vysoká úsťová rychlost“. Předpokládalo se, že z něj bude vystřelena lehká střela 331,7 kg s počáteční rychlostí 914 m / s, a poté dokonce 975 m / s.
Ale již v procesu vytváření zbraně dospěli domácí dělostřelci k potřebě přejít na koncept „těžkého projektilu - nízké úsťové rychlosti“. Což vedlo ke zdání arr. 1911, jehož hmotnost byla 470, 9 kg, ale úsťová rychlost klesla na 762 m / s.
Jako výbušnina byl použit trinitrotoluen (TNT), jehož množství v průbojné střele bylo 12,96 kg a ve vysoce výbušné skořápce-58,8 kg. Zdroje také zmiňují polopancéřové náboje, jejichž hmotnost výbušnin dosáhla 61, 5 kg. (Ale kvůli některým nejasnostem je nechávám mimo rozsah tohoto článku). S maximálním výškovým úhlem 25 ° byl dosah střelby 132 kabelů nebo 24 446,4 m.
Právě takovými zbraněmi byly vyzbrojeny baltské bitevní lodě typu Sevastopol a černomořské typu císařovny Marie.
Německo
Na rozdíl od ruských námořníků, kteří byli v první světové válce nuceni spokojit se s velkorážným dělostřeleckým systémem jednoho projektu, byla německá námořní flotila vyzbrojena až 4 druhy těchto zbraní (nepočítaje ty, které byly nainstalovány na -dreadnoughts, samozřejmě). Popíši je v pořadí zvyšování bojové síly.
První zbraní, která vstoupila do služby s dreadnoughty, bylo dělo 279 mm / 45.
Jeho skořápky měly hmotnost 302 kg a počáteční rychlost 850 m / s. Německé pro všechny zbraně dreadnought, stejně jako ruské, byly vybaveny TNT (což nám výrazně zjednodušuje srovnání munice). Ale bohužel nemám přesné údaje o obsahu výbušnin ve skořápkách 279 mm. Podle některých zpráv dosáhla hmotnost výbušnin v průbojné 302 kg střele 8,95 kg. Ale o výbušnině nevím absolutně nic. Dosah 279 mm / 45 děl dosáhl 18 900 m při výškovém úhlu 20 °. Takovými zbraněmi byly vybaveny první německé dreadnoughty třídy Nassau a bitevní křižník Von der Tann.
Později bylo pro potřeby flotily vytvořeno silnější dělo 279 mm / 50. Vystřelila stejné granáty (jako 279 mm / 45), ale s počáteční rychlostí zvýšenou na 877 m / s. Maximální výškový úhel těchto děl v držácích věží byl však snížen na 13,5 °. I přes zvýšení počáteční rychlosti se tedy dostřel mírně snížil a činil 18 100 m. Vylepšené zbraně 279 mm / 50 obdržely bitevní křižníky typu Moltke a Seydlitz.
Dalším krokem ke zlepšení výzbroje německých lodí bylo vytvoření dělostřeleckého mistrovského díla - děla 305 mm / 50. Jednalo se o extrémně silný dělostřelecký systém pro svůj kalibr, který střílel 405 kg průbojné a 415 kg vysoce výbušné střely, přičemž obsah výbušnin dosáhl 11,5 kg, respektive 26,4 kg. Počáteční rychlost střelby (405 kg granátů) byla 875 m / s. Dosah při výškovém úhlu 13, 5 ° byl 19 100 m. Taková děla byla vybavena bitevními loděmi typu „Ostfriesland“, „Kaiser“, „König“a bitevními křižníky typu „Derflinger“.
Vrcholem „pochmurného génia árijského moře“však nebyl v žádném ohledu vynikající dělostřelecký systém, ale monstrózní dělový režim 380 mm / 45. 1913. Tento „superkanon“používal průbojné a vysoce výbušné granáty o hmotnosti 750 kg (případně hmotnost průbojné střely činila 734 kg), obsahující 23, 5 respektive 67,1 kg TNT. Počáteční rychlost 800 m / s poskytovala dostřel 23 200 m při výškovém úhlu 20 °. Takové zbraně obdržely „Bayern“a „Baden“, které se staly jedinými superdreadnoughtami Kaiserlichmarine.
Uvažujeme o průbojnosti
Pro výpočet průniku brnění ruských a německých děl jsem použil klasický vzorec Jacoba de Marra.
Současně jsem u všech zbraní přijal koeficient K rovný 2000. Což zhruba odpovídá klasickému cementovanému Kruppovu pancíři z konce 19. století. To není úplně správné. Protože kvalita skořepin 279 mm, 305 mm a 380 mm se může mírně lišit. Lze ale předpokládat, že tento rozdíl nebyl příliš velký. Níže uvedené výpočty lze tedy považovat za důsledek dopadu všech výše uvedených dělostřeleckých systémů na cementované kruppské brnění, což bylo na samém počátku 20. století.
Abych získal počáteční data pro výpočty (úhel dopadu a rychlost střely v určité vzdálenosti), použil jsem balistickou kalkulačku „Ball“verze 1.0 ze dne 23. 5. 2011, kterou vytvořil Alexander Martynov (kterého jsem Při této příležitosti bych vám chtěl ze srdce poděkovat za vytvoření tak užitečného programu). Výpočet byl jednoduchý. Po nastavení hodnot hmotnosti a ráže střely, její počáteční rychlosti, maximálního výškového úhlu a rozsahu střelby s ní byl vypočítán koeficient tvaru střely, který byl použit pro další výpočty. Faktory tvaru jsou následující:
Ruský 305 mm 470, 9 kg střela - 0,6621.
Německý 279 mm 302 kg plášť pro 279 mm / 45 děl - 0, 8977.
Německý 279 mm 302 kg granát pro 279 mm / 50 děl - 0,707.
Německý projektil 305 mm 405 kg - 0,7009.
Německý projektil 380 mm 750 kg - 0,6773.
Pozoruhodná je zajímavá zvláštnost. Tento ukazatel pro zbraně 279 mm / 45 a 279 mm / 50 je zcela odlišný, i když hmotnost střely je stejná.
Výsledné úhly dopadu, rychlost střely na pancíři a průbojnost pancíře při K = 2000 jsou uvedeny v tabulce níže.
Je však třeba mít na paměti, že skutečná penetrace pancíře v případech, kdy tloušťka pancíře přesahuje 300 mm, by měla být vyšší než uvedené hodnoty. To je způsobeno skutečností, že s nárůstem tloušťky pancéřové desky začíná její relativní odpor pancíře klesat. A například vypočítaný odpor pancéřování desky 381 mm v praxi potvrdí pouze deska o tloušťce 406 mm. Pro ilustraci této práce použiji tabulku z „Poslední obři ruského císařského námořnictva“od S. E. Vinogradova.
Vezměme si 300 mm pancéřovou desku vyrobenou z Kruppova pancíře určité kvality, která udává koeficient K = 2000 ve vztahu k, řekněme, ruské střele 470,9 kg. Takže pancíř 301 mm, vyrobený z naprosto stejného pancíře, bude mít K mírně pod 2000. A čím silnější je pancéřová deska, tím více K se zmenší. Přes tloušťku 300 mm jsem nemohl. Ale vzorec, který používám, dává docela dobrou aproximaci:
y = 0, 0087x2 - 4, 7133x + 940, 66, kde
y je skutečná tloušťka proražené pancéřové desky;
x je odhadovaná tloušťka proražené pancéřové desky s konstantou K.
S ohledem na relativní pokles odporu pancéřových desek tedy výsledky výpočtu nabraly následující hodnoty.
Důležité upozornění
Předně velmi prosím milého čtenáře, aby se nepokoušel pomocí výše uvedených údajů simulovat námořní bitvu mezi ruskými, německými a jinými válečnými loděmi. Pro takové použití jsou nevhodné, protože neberou v úvahu skutečnou kvalitu ruského a německého brnění. Koneckonců, pokud se například ukáže, že ruské brnění bude mít K 2000, pak je zřejmé, že se změní i průbojnost pancířů granátů na různých vzdálenostech.
Tyto tabulky jsou vhodné pouze pro srovnání ruských a německých námořních děl při střelbě na brnění stejné kvality. A samozřejmě poté, co autor pochopí trvanlivost produktů německých a ruských obrněných vozidel, budou údaje o úhlech dopadu a rychlosti granátů na pancíři velmi důležité pro další výpočty.
Nějaké závěry
Obecně je vidět, že ruský přístup „těžký projektil - nízká úsťová rychlost“se ukázal být znatelně výhodnější než německý koncept „lehký projektil - vysoká úsťová rychlost“. Například německý kanón 305 mm / 50 vystřelil 405 kg projektil s počáteční rychlostí 875 m / s. A ruský - 470, 9 kg projektil s rychlostí pouze 762 m / s. Pomocí slavné formule „hmotnost vynásobená druhou mocninou rychlosti na polovinu“zjistíme, že kinetická energie německé střely při výstupu z hlavně je zhruba o 13,4% vyšší než u Rusa. To znamená, že německý dělostřelecký systém je silnější.
Jak ale víte, lehčí střela ztrácí za letu rychlost a energii rychleji. A ukazuje se, že již ve vzdálenosti 50 kabelů jsou ruské a německé dělostřelecké systémy vyrovnány v průbojnosti. A pak výhoda ruské zbraně stále roste. A na vzdálenost 75 kabelů je výhoda ruského děla již docela znatelná 5, 4%, a to i s přihlédnutím k nejhoršímu (z hlediska průniku pancíře) úhlu sklonu střely při pádu. Ruský průbojný projektil (těžší) má zároveň určitou výhodu v brnění, protože má vysoký obsah výbušnin: 12, 96 oproti 11, 5 kg (opět o téměř 12, 7%).
Výhody ruského dělostřeleckého systému jsou viditelné ve srovnání vysoce výbušných granátů. Za prvé, ruský vysoce výbušný projektil má stejnou hmotnost jako ten průbojný. A proto pro sebe nevyžaduje samostatné střelecké stoly, což je nepochybná výhoda. I když, přísně vzato, nevím, jak byl tento problém vyřešen v Kaiserově flotile. Možná byli schopni upravit prachovou náplň tak, aby byly palebné rozsahy průbojných a vysoce výbušných ve všech výškových úhlech stejné? Ale i když ano, výbušná kapacita stále zůstává a zde má ruský projektil se svými 58,8 kg jen drtivou výhodu. Německý 415 kg pozemní důl měl jen 26,4 kg, to znamená, že to bylo o něco méně než 44,9% Rusa.
A musíte pochopit, že taková výhoda ruské skořápky byla velmi důležitá v duelu proti obrněným protivníkům. Na velkou vzdálenost, kde už se od obrněných granátů nedalo mnoho očekávat, silná pozemní mina snadno zničí relativně tenké paluby nepřítele. A když kolem nich prasklo, s vlastními úlomky a kusy brnění, mohlo to způsobit velké poškození oddílů v citadele.
A kdyby zasáhlo brnění, pozemní mina by mohla dělat věci. V tomto případě by prasknutí jeho výbušniny (v kombinaci s energií samotné střely) ještě mohlo překonat ochranu, vhnat fragmenty brnění a projektilu do pancéřovaného prostoru. Nápadný účinek bude v tomto případě samozřejmě mnohem slabší, než když střela prorážející brnění projde pancířem jako celkem. Ale bude. A v takových vzdálenostech, kde už průbojná střela nepronikne bariérou. Ruské vysoce výbušné granáty dokázaly na dlouhé vzdálenosti proniknout i 250 mm pancířem.
Jinými slovy, ve vzdálenosti až 50 kabelů byla ruská zbraň v průbojnosti brnění nižší než německá a poté byla překonána. Nehledě na to, že síla ruských granátů byla vyšší. Nyní si připomeňme, že německý kanón 305 mm / 50 byl silnější, protože při výstřelu sděloval více energie svému projektilu než ruský.
Pokud by v důsledku toho německé dělo poskytovalo lepší průbojnost brnění, mohlo by to být považováno za výhodu. Ale vzdálenosti menší než 5 mil pro dreadnoughty jsou spíše jako vyšší moc. Což se samozřejmě může stát. Řekněme za zhoršených podmínek viditelnosti. Ale stále je to výjimka z pravidla.
Pravidlem bude boj na 70-75 kabelů. Což lze považovat za efektivní bojovou vzdálenost, s níž by tehdejší LMS mohly poskytnout dostatečný počet zásahů k vyřazení nebo zničení nepřátelské lodi linie. Ale na takové vzdálenosti je výhoda v průbojnosti již za ruskou zbraní. A velká síla německého dvanáctipalcového stroje se už neukazuje jako výhoda, ale nevýhoda. Protože čím silnější je náraz na kufr, tím menší je jeho zdroj.
Další zásluhou německého dělostřeleckého systému by mohla být plochost střelby, která podle všeho poskytuje nejlepší přesnost (i když je o čem mluvit). Faktem ale je, že plochost ruského a německého dělostřeleckého systému (12palcový kalibr) se příliš nelišila. Na stejných 75 kabelů spadl německý projektil pod úhlem 12,09 ° a ruský - 13,89 °. Rozdíl 1,8 ° mohl sotva poskytnout německému dělu znatelně lepší přesnost.
Můžeme tedy bezpečně konstatovat převahu domácího dělostřeleckého systému 305 mm / 52 nad německým 305 mm / 50.
O německých dělech 279 mm / 50 a 279 mm / 45 nelze nic říci. Na vzdálenost 75 kabelů ztratili více než 1, 33 a 1, 84krát průnik brnění do ruského 12palcového stroje.
A přestože se mi bohužel nepodařilo spolehlivě zjistit obsah výbušnin ve 302 kg německých granátů. Ale bylo to (evidentně) výrazně nižší než u ruských 470,9 kg.
Ale samozřejmě, bez ohledu na to, jak dobrý byl ruský dvanáctipalcový kanón na své úrovni, nemohl obstát ve srovnání s německým dělostřeleckým systémem 380 mm / 45. Koncept „těžký projektil - nízká úsťová rychlost“nepomohl. I relativně lehký 750 kg pancéřový projektil „Bayern“nebo „Baden“měl výbušnou nálož o 81% více. Nehledě na to, že jeho průbojnost na vzdálenost stejných 75 kabelů byla o 21,6% vyšší.
Co zde mohu říci? Nárůst kalibru na 380 mm samozřejmě vedl Němce k vytvoření dělostřeleckého systému nové generace, se kterým by žádné 305 mm dělo nemohlo být nikdy blízko.
Proto přechod předních námořních velmocí na děla ráže 380ꟷ410 mm vlastně zrušil ochranu bitevních lodí z doby první světové války a požadoval zcela jiná schémata, tloušťku a kvalitu brnění.
Tato řada článků však není věnována postdunským superdreadnoughtům. Proto se v příštím článku pokusím porozumět obrněnému odporu ruského brnění používaného při stavbě bitevních lodí třídy Sevastopol.
