穿甲弹落入海水会触发引信吗？哑弹落水的水柱有区别吗

LeSoleil

克虏伯火炮 发表于 2013-1-1 09:37
这几张照片就是前述讨论时有人发的，似乎是你说的那一次炮战。我也记不清了。 ...

达喀尔海战。

16inch

LeSoleil 发表于 2013-1-1 10:07
达喀尔海战。

噢，倒数第二张照片里是主教啊，我给看成敦子了

LeSoleil

如果这种大水柱要靠炸出来，那么远程炮战根本就没法修正弹着。一轮8炮打出去，6个水柱在目标前，2发没见了，你要怎么判断？命中了还是哑弹了？

根本不可能嘛。

克虏伯火炮

俾斯麦被水下弹击中的部位也很深。
它的主甲板到舰底约10米、吃水也为10米，以这两个参照来估算，这个位置深度大约在7米以上。
再估算一下其入射角度。
图示角度大约只有13度，而当时射击距离约16-18公里，其弹道落角约15-17度。考虑到炮弹入水后向趋于水平方向偏折，两者没有矛盾。这样的话就可以确定入水点到命中点的连线与水面夹角不会超过18度。
通过两个数字利用三角函数估算可知，这颗炮弹在入水到爆炸，要行进20米以上的距离。显然，这颗炮弹也不可能是入水瞬间启动引信的。

以上只是推算。各位有没有直接资料记录？

克虏伯火炮

而上述炮弹如果是在接触船壳才启动引信的话，在穿行距离上就十分合理了：

威尔士亲王的炮弹在18288米距离上落点速度大约为485米/秒。在水中行进20米左右距离之后，速度会明显降低。估计多说也就300-350米/秒吧。
俾斯麦船壳厚度为22毫米，击穿它也要消耗一定动能，另外还有一层8毫米的油舱壁以及里面的燃油。
整个内部路径上的平均速度按250-300米/秒估算好啦，则在英国炮弹正常延时0.025秒的条件下，从接触船壳启动引信，到炮弹爆炸，大约可行进6.3-至7.5米。
这个长度与图示可以说是十分吻合的。

seven_nana

那么日本91式穿甲弹，延时从0.05秒至0.4秒可调，这个0.4秒的最大上限的设置目的是什么呢？

合理推论，0.4秒就是考虑到炮弹入水即触发引信，目的是达成水中弹效果。

f451

seven_nana 发表于 2013-1-1 11:13
那么日本91式穿甲弹，延时从0.05秒至0.4秒可调，这个0.4秒的最大上限的设置目的是什么呢？

合理推论，0.4 ...

难不成是照顾水下弹可能出现的极限距离？

owaii

从水柱特征上看，穿甲弹的弹着水柱应该是溅落而非爆炸的结果。上图为1000磅航弹爆炸的效果。

seven_nana

owaii 发表于 2013-1-1 11:55
从水柱特征上看，穿甲弹的弹着水柱应该是溅落而非爆炸的结果。上图为1000磅航弹爆炸的效果。

...

该图片仅限百度用户内部交流使用

owaii

seven_nana 发表于 2013-1-1 11:58
该图片仅限百度用户内部交流使用

抱歉。

克虏伯火炮

seven_nana 发表于 2013-1-1 11:13
那么日本91式穿甲弹，延时从0.05秒至0.4秒可调，这个0.4秒的最大上限的设置目的是什么呢？

合理推论，0.4 ...

我对这个0.4秒感到十分费解。
即使按照入水后的平均速度，注意是平均速度只有300米/秒计算，则0.4秒也要跑出120米远。
而关于水下弹道，“从技术表述上，他们实际的升力系数似乎仅有约0.11，其所对应的轨迹半径约为325个弹径。人们预料，一枚这样的炮弹以12度的落角入水通常将会在水下行进110个弹径（41.8米）之后潜入到18-20个弹径的深度（6.85-7.6米）。”
可见，以12度入水的炮弹在42米距离上就已经到7米深度了，而各种大口径舰炮12度落角时的射程也就是14-18公里。更远距离上，其炮弹落角更大，也就会更快地潜入到更大深度。
即使按照上述计算，则120米距离上其下潜深度早就超过包括战列舰在内的所有船只的吃水深度了，所以是毫无必要的。

另外，谁又能知道这颗炮弹是将在目标前100米入水，还是直接命中？如果直接命中、却又没有因击中足够厚的装甲而停留在目标舰内的话，延时0.4秒的它将会穿出目标好远才爆炸，这绝对不是人们希望的。

所以这个数字还是再考证一下吧，比如有没有什么特定条件？

克虏伯火炮

91式所用的延时引信，延迟时间稍微增大倒是极为正确的。因为在水中炮弹速度衰减很快，如果仍是常见的0.03秒左右的延时，则在击中目标并进入舰体内之后，飞不了足够远，很有可能尚没有进入要害舱室就爆炸了。
就如上述威尔士亲王那颗炮弹一样。如果它的延时时间再长一点、也有足够的穿透能力的话，将有可能在进入锅炉舱之后再爆炸，而不是在防雷装甲之外了。

seven_nana

关于日本人的引信，在网上找到如下这段话

13式信管

無延期信管または延期信管

1号：即働（無延期）
2号：0.03秒（100分の3秒）
3号：0.08秒（100分の8秒）
4号：0.4秒（10分の4秒）
5号：0.4秒（10分の4秒）

1924年に制式採用された着発信管。作動時間によって1号〜5号の種類があり、いずれもメカニズムは同一。1号は14〜20cm砲の通常弾および徹甲弾に、2号は20cm砲の被帽徹甲弾に、3号は 91式15.5cm徹甲弾に、4号は、 91式20cm徹甲弾に、5号は 91式36cm徹甲弾、 91式40cm徹甲弾、 91式46cm徹甲弾や、1式36〜46cm徹甲弾で使用された。特筆すべき点は、安全装置として弾丸の回転による遠心力を利用した打針扼装置を用いていたことである。この打針扼装置は、ドイツ海軍の大口径砲信管に装備されていたものを第1次世界大戦直後に入手し、これを参考として開発したものである。結果的に大日本帝国海軍が最後に開発した信管になった。開発は、川瀬中佐（当時、後に中将）を筆頭に秦技師などの技術陣による。当時としては、安全かつ高性能の徹甲弾用着発信管であった。

以上文字出处：http://sus3041.sakura.ne.jp/contents/fuse/fuze.htm

seven_nana

对楼上内容的翻译

13式引信

瞬发引信/延时引信

1号：瞬发
2号：0.03秒延时
3号：0.08秒延时
4号：0.4秒延时
5号：0.4秒延时

1924年时定型采用的触发引信。其作用时间，1号至5号各有不同，但所用机械结构是相通的。1号配用于14至20cm炮的穿甲弹及通常弹。2号配用于20cm炮的被帽穿甲弹。3号配用于91式15.5cm穿甲弹。4号配用于91式20cm穿甲弹。5号配用于91式36cm穿甲弹，91式40cm穿甲弹，91式46cm穿甲弹，以及1式的36~46cm的穿甲弹。此类引信有一个特点值得注明：它配备了一个利用炮弹自转带来的离心力工作的击针限制装置，作为保险装置。这种击针限制装置，原配备于德国海军大口径火炮的引信上，日本海军在第一次世界大战后得到了德国炮弹，并以其作为参考，开发了自己的保险装置。

后面还有几句与技术无关，就没翻译

可惜的是这篇里面也没提到为什么延时要达到0.4秒之久

mathewwu

akagizuo 发表于 2013-1-1 02:50
还有M版，如果延迟引信的炮弹入水，会不会形成物理水柱+爆炸水柱两处水柱？？ ...

会，弹着溅落的主要规模还是物理水柱。

物理水柱是由弹头落水之后，在水中行进产生空腔，四周海水快速回补，将空腔中的气体挤压，连同部分海水一齐上冲所导致的，所以弹头体积越大，行进距离越长，产生空腔就越大，水柱就越高。爆炸的气体则是四散的，所以成就范围较广但不集中的水花。

高爆弹的弹鼻引信较敏感，触水就启动，水中行进距离短，故物理水柱相对较小，但爆药多，爆炸水花对较大。


穿甲弹弹底引信启动条件较高，再加上延迟机制，水中行进距离长，故物理水柱大，但爆药少，爆炸水花小。

不过就不完整的统计，水中弹引信失效比例相当高。

克虏伯火炮

seven_nana 发表于 2013-1-1 12:34
对楼上内容的翻译

13式引信

能不能再找找这种引信的起爆条件？就像美国MK21那样比较详尽的描述？

克虏伯火炮

最被关注的土佐打靶试验，有一发炮弹是在目标前25米处入水，并在舰体内行进了大约10米，在动力舱爆炸。
那时候日本并不是91弹，二就是“普通的”穿甲弹。根据路径长度反推触发时间，也该是在接触船壳时触发的。

seven_nana

克虏伯火炮 发表于 2013-1-1 13:18
能不能再找找这种引信的起爆条件？就像美国MK21那样比较详尽的描述？

关于13式引信的详细介绍：http://navgunschl.sakura.ne.jp/k ... e/fuze_13shiki.html

这篇文章详细介绍了这种引信的结构与工作原理，但是也没提到触发这种引信所需的条件

大口径火炮所配的91式与1式穿甲弹，配备的是13式5号，具有如下特点：

１．配备了2个雷管
２．1号雷管与2号雷管之间，设置了传火药，延迟药，点火药等。

可见，延迟时间是通过延迟药达成的。

引信工作模式

１．解除安全留针后，将引信装入弹底。（安全留针，大概就是类似于手榴弹上的那根针，拔掉后就解除了安全装置）
２．火炮发射后，通过安全栓解除对离心子保险装置的约束。
３．射弹旋转产生离心力，顺次解除约束击针颚部的离心子保险装置。
４．射弹击中物体时，击针由于惯性的作用，击发1号雷管，完成点火。
５．1号雷管发出的火花，点燃传火药；传火药接着点燃延迟药；延迟药的火花烧至点火药柱，引燃点火药；点火药点燃2号雷管。2号雷管点燃后，藉由辅助起爆药，引爆雷管头部的炸药，完成炮弹装药的起爆，最终炸裂炮弹。

附图



穿甲弹的弹底引信位于炮弹底部，而通过上图可知，13式5号引信的击针位于最底部，炮弹命中后，底部的击针击发1号雷管，然后渐次激发其上方的各个引火装置，最后将引信头部的炸药引燃，并最终引爆位于引信上方的炮弹装药。

mathewwu

seven_nana 发表于 2013-1-1 14:07
关于13式引信的详细介绍：http://navgunschl.sakura.ne.jp/koudou/ijn/buki/ammo/fuze/fuze_13shiki.html ...

右边的英文说明图出自美国占领军海军技术调查报告：USNTMJ 0-18 Japanese Ordance Fuzes

mathewwu

克虏伯火炮 发表于 2013-1-1 13:47
最被关注的土佐打靶试验，有一发炮弹是在目标前25米处入水，并在舰体内行进了大约10米，在动力舱爆炸。
那 ...

记得炮术专家兼海军兵器史作家Bill Jurens曾表示过，在电子感测与分析技术出现之前，水下弹道参数只能通过摄影取得，而且只在小范围及短暂时间内有效（炮弹入水后很快就把水搅浑了），言下之意是对七八十年前的水下弹道研究不以为然，比如打潜艇的平头弹，只是效果比锥头弹好，并没有坚实的理论支持等等。我去找找资料再提供出来。