美国海军火炮穿深数据的补充资料

seven_nana

美国海军火炮穿深数据的补充资料

本帖内容未经允许不得转载

---

1942年官方穿深曲线

根据Norman Friedman的U.S. Naval Weapons中摘录的1942年的官方穿深数据：



一战前后的老炮（发射轻弹）：

火炮型号	初速	弹重	垂直装甲击穿距离（单位为码）					水平装甲击穿距离（单位为码）
			8英寸	10英寸	12英寸	14英寸	16英寸	2英寸	4英寸	6英寸	8英寸
12"/50 Mark 7	2,900英尺/秒	870磅	24,000	20,000	---	---	---	17,000	28,500	34,000	---
14"/45 Mark 1, 2, 3, 5	2,700英尺/秒	1,400磅	30,500	24,500	20,300	16,800	---	13,700	25,400	32,500	---
14"/50 Mark 4, 6	2,800英尺/秒	1,400磅	31,000	24,500	21,500	18,800	---	14,300	26,000	33,000	---
16"/45 Mark 1	2,600英尺/秒	2,100磅	37,000	30,500	25,000	21,500	18,000	11,500	22,500	29,800	34,500
16"/50 Mark 2, 3	2,800英尺/秒	2,100磅	---	33,000	26,000	22,200	19,000	12,000	23,500	30,500	---

间战时期的火炮（发射标准弹）：

火炮型号	初速	弹重	垂直装甲击穿距离（单位为码）						水平装甲击穿距离（单位为码）
			8英寸	10英寸	12英寸	14英寸	16英寸	18英寸	2英寸	4英寸	6英寸	8英寸	10英寸
14"/45 Mark 8, 9, 10, 12	2,600英尺/秒	1,500磅	34,300	28,300	23,400	18,800	14,800	11,500	13,500	24,500	31,500	36,300	---
14"/50 Mark 7, 11	2,700英尺/秒	1,500磅	36,900	30,300	25,000	20,500	16,500	12,100	14,800	25,000	32,600	38,000	---
16"/45 Mark 5, 8	2,520英尺/秒	2,240磅	---	35,500	29,500	24,500	20,300	16,800	---	22,000	28,200	34,500	38,500

二战时期的新炮（发射超重弹）：

火炮型号	初速	弹重	垂直装甲击穿距离（单位为码）								水平装甲击穿距离（单位为码）
			8英寸	10英寸	12英寸	14英寸	16英寸	18英寸	20英寸	22英寸	2英寸	4英寸	6英寸	8英寸	10英寸
12"/50 Mark 8	2,500英尺/秒	1,140磅	33,000	26,500	21,500	17,000	13,500	---	---	---	14,000	24,000	31,500	36,000	---
16"/45 Mark 6	2,300英尺/秒	2,700磅	---	36,400	31,600	27,200	23,000	19,500	15,600	---	---	18,800	25,600	31,000	34,400
16"/50 Mark 7	2,500英尺/秒	2,700磅	---	42,200	38,000	32,800	28,200	24,000	20,200	16,600	---	20,500	28,000	33,600	38,000

可以看到，在口径/倍径相同的情况下，无论是水平穿深还是垂直穿深，都是标准弹优于轻弹，而超重弹又优于标准弹。

16"/50 Mark 7，新炮初速下的穿深数据

将以上内容中的16"/50 Mark 7型火炮的部分，结合新炮射表，汇总至下表：

垂直穿深（对Class A装甲）

射程	着速	落角	官方穿深
16,600码	1,840英尺/秒	11.30	22英寸
20,200码	1,735英尺/秒	15.15	20英寸
24,000码	1,650英尺/秒	19.80	18英寸
28,200码	1,585英尺/秒	25.58	16英寸
32,800码	1,554英尺/秒	32.63	14英寸
38,000码	1,577英尺/秒	41.58	12英寸
42,200码	1,676英尺/秒	52.02	10英寸

水平穿深（对Class B装甲）

射程	着速	落角	官方穿深
20,500码	1,727英尺/秒	15.50	4英寸
28,000码	1,587英尺/秒	25.28	6英寸
33,600码	1,554英尺/秒	33.92	8英寸
38,000码	1,577英尺/秒	41.58	10英寸

将官方数据与经验式计算值进行对比分析

垂直穿深（对Class A装甲）

装甲厚度	入射角度	官方弹道极限	计算弹道极限	比值
22英寸	11.30	1,840英尺/秒	1,836英尺/秒	100.2%
20英寸	15.15	1,735英尺/秒	1,740英尺/秒	99.7%
18英寸	19.80	1,650英尺/秒	1,660英尺/秒	99.4%
16英寸	25.58	1,585英尺/秒	1,602英尺/秒	98.9%
14英寸	32.63	1,554英尺/秒	1,574英尺/秒	98.7%
12英寸	41.58	1,577英尺/秒	1,602英尺/秒	98.4%
10英寸	52.02	1,676英尺/秒	1,710英尺/秒	98.0%

水平穿深（对Class B装甲）

装甲厚度	入射角度	官方弹道极限	计算弹道极限	比值
4英寸	15.50	1,727英尺/秒	1,715英尺/秒	100.7%
6英寸	25.28	1,587英尺/秒	1,581英尺/秒	100.4%
8英寸	33.92	1,554英尺/秒	1,560英尺/秒	99.6%
10英寸	41.58	1,577英尺/秒	1,573英尺/秒	100.3%

结论：官方数值与经验式计算值的差距极小。

16"/50 Mark 7，旧炮初速下的穿深数据

根据Robert F. Sumrall的Iowa Class Battleships: Their Design, Weapons and Equipment中摘录的官方穿深数据：



将以上内容汇总至下表：

垂直穿深（对Class A装甲）

射程	着速	落角	官方穿深
14,600码	1,882英尺/秒	9.86	22英寸
17,850码	1,755英尺/秒	13.29	20英寸
21,400码	1,661英尺/秒	17.52	18英寸
25,000码	1,586英尺/秒	22.43	16英寸
29,300码	1,530英尺/秒	29.08	14英寸
34,300码	1,517英尺/秒	37.88	12英寸
39,200码	1,583英尺/秒	48.74	10英寸

水平穿深（对Class B装甲）

射程	着速	落角	官方穿深
15,250码	1,893英尺/秒	10.58	3英寸
19,800码	1,701英尺/秒	15.54	4英寸
23,700码	1,610英尺/秒	20.59	5英寸
27,000码	1,555英尺/秒	25.42	6英寸
30,200码	1,523英尺/秒	30.58	7英寸
32,700码	1,515英尺/秒	34.92	8英寸
34,850码	1,519英尺/秒	38.95	9英寸
36,700码	1,534英尺/秒	42.73	10英寸
39,250码	1,583英尺/秒	48.90	12英寸

将官方数据与经验式计算值进行对比分析

垂直穿深（对Class A装甲）

装甲厚度	入射角度	官方弹道极限	计算弹道极限	比值
22英寸	9.86	1,882英尺/秒	1,821英尺/秒	103.3%
20英寸	13.29	1,755英尺/秒	1,717英尺/秒	102.2%
18英寸	17.52	1,661英尺/秒	1,626英尺/秒	102.2%
16英寸	22.43	1,586英尺/秒	1,547英尺/秒	102.5%
14英寸	29.08	1,530英尺/秒	1,499英尺/秒	102.1%
12英寸	37.88	1,517英尺/秒	1,501英尺/秒	101.1%
10英寸	48.74	1,583英尺/秒	1,584英尺/秒	99.9%

水平穿深（对Class B装甲）

装甲厚度	入射角度	官方弹道极限	计算弹道极限	比值
3英寸	79.42	1,893英尺/秒	1,880英尺/秒	100.7%
4英寸	74.46	1,701英尺/秒	1,711英尺/秒	99.4%
5英寸	69.41	1,610英尺/秒	1,619英尺/秒	99.4%
6英寸	64.58	1,555英尺/秒	1,573英尺/秒	98.9%
7英寸	59.42	1,523英尺/秒	1,525英尺/秒	99.9%
8英寸	55.08	1,515英尺/秒	1,519英尺/秒	99.7%
9英寸	51.05	1,519英尺/秒	1,524英尺/秒	99.7%
10英寸	47.27	1,534英尺/秒	1,534英尺/秒	100.0%
12英寸	41.10	1,583英尺/秒	1,588英尺/秒	99.7%

结论：官方数值与经验式计算值的差距极小。

16"/50 Mark 7，新炮与旧炮的穿深数据对比

垂直穿深（对Class A装甲）

穿深	新炮初速穿透距离	旧炮初速穿透距离	差值	比值
22英寸	16,600码	14,600码	2,000码	113.7%
20英寸	20,200码	17,850码	2,350码	113.2%
18英寸	24,000码	21,400码	2,600码	112.1%
16英寸	28,200码	25,000码	3,200码	112.8%
14英寸	32,800码	29,300码	3,500码	111.9%
12英寸	38,000码	34,300码	3,700码	110.8%
10英寸	42,200码	39,200码	3,000码	107.7%

结论：新炮状态下，击穿相同厚度垂直装甲的距离，要比旧炮状态下增加12%左右。

水平穿深（对Class B装甲）

官方穿深	新炮初速穿透距离	旧炮初速穿透距离	差值	比值
4英寸	20,500码	19,800码	7,00码	103.5%
6英寸	28,000码	27,000码	1,000码	103.7%
8英寸	33,600码	32,700码	9,00码	102.8%
10英寸	38,000码	36,700码	1,300码	103.5%

结论：新炮状态下，击穿相同厚度水平装甲的距离，要比旧炮状态下增加3%左右。

新炮与旧炮的免疫区对比

对于一艘具备18英寸垂直装甲和6英寸水平装甲的目标（大致相当于衣阿华）而言，面对新炮与旧炮时各自的免疫区如下：

火炮状态	免疫区范围	免疫区大小
新炮（2,500英尺/秒）	24,000-28,000码	4,000码
旧炮（2,425英尺/秒）	21,400-27,000码	5,600码

对于一艘具备22英寸垂直装甲和8英寸水平装甲的目标（大致相当于大和）而言，面对新炮与旧炮时各自的免疫区如下：

火炮状态	免疫区范围	免疫区大小
新炮（2,500英尺/秒）	16,600-33,600码	17,000码
旧炮（2,425英尺/秒）	14,600-32,700码	18,100码

总结：对于16"/50 Mark 7型火炮而言，初速下降后，垂直穿甲能力的损失幅度要大于水平穿甲能力的提升幅度。从这个角度看，尽管降低初速能够将免疫区上限拉近，但免疫区下限的拉近程度会更大，有得不偿失之嫌。

seven_nana

神教点评

1）虽然目前尚未见到真正的官方原版穿深数据，但上述引用的两本书都是颇具声望的作者撰写的严谨的资料书，既然标明是引用官方资料，那想必是可靠的。又因这些数据与经验式计算值非常之接近，因此可以认为，二战时期美国海军的官方穿深曲线，其中的数据就是用经验式计算得到的。

2）鉴于降低初速后目标的免疫区会发生一定程度的扩大，又鉴于实战中不太可能准确地掌握敌舰对于己方火炮的免疫区，因此可以认为，在战列线形态的交战中，降低初速是不智的。然而在追击形态的交战中，由于航向角的关系，击穿垂直装甲的难度会极度增加，且击中水平装甲的概率也会大幅提升，因此采取降低初速的方式是颇为有利的。

akagizuo

按照这个数据，美国炮弹的大角度攻击力真强。老炮弹打破12寸的37.88度的classA只要1517fps，按照NPG-5-47里面那个公式算只要532mps左右就能击穿37度16.1的classA，大和的炮弹按照类似速度和角度测试时多半炮弹损坏了
美国这个穿深是只管炮弹和装甲的位置关系，还是考虑到了炮弹的适合爆炸与否？

seven_nana

akagizuo 发表于 2015-3-10 02:45
按照这个数据，美国炮弹的大角度攻击力真强。老炮弹打破12寸的37.88度的classA只要1517fps，按照NPG-5-47里 ...

恩，不过这些数据显然都不适用于1944年后的新弹，新弹会显著增强穿甲能力

双方都取官方值对比的话，16"/50 Mark 7打老弹，穿甲能力相比94式还是有明显差距的，换弹后应该就会非常接近了

至于衡量条件，想必就是海军弹道极限，不考虑爆炸问题的