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附录2:铁质船壳的抗弹性能
1845~1846年,第一海务大臣批准在伍尔维奇皇家军火库开展一项实验,检验铁质船壳在炮火打击下会发生什么。Walter中校发明了一种“橡胶衬垫”(Kamptulicon),被认为能有效封堵铁质船壳的破洞,这次实验也一并对其进行了检验。试射使用了一门32磅炮,射击距离为30~40码,通过改变装药量来模拟不同距离下的着速。测试结果的总结如下:
1.正常着速的炮弹能击穿0.625英寸和0.5英寸铁板,形成的破洞边缘整齐,容易封堵; 2.低速炮弹会造成边缘呈锯齿状且外翻的破洞,很难封堵; 3.铁材的质量对结果没有多大影响; 4.大角度擦过船壳的炮弹不会造成额外的损伤; 5.击中背面(即从船体一侧穿入,击中另一侧船壳的背面)造成的弹孔类似于低速命中,同时会造成2~3英尺范围内的铆钉松动; 6.一部分破片来自于被击中的船壳,但主要来自于破碎的炮弹; 7.14英寸厚的木料或者橡胶衬垫可以阻挡几乎全部破片; 8.橡胶衬垫能较好地封闭破洞,但被击中背面时,铁板可能会被打出更大的破洞。
1849~1851年,又在卓越号炮术训练舰上进行了另外一系列实验。由于伍尔维奇实验是保密的,因此这些实验与伍尔维奇实验有很多重复之处。卓越号实验的初步结果总结如下:
1.铁与橡木的抗弹性能为8:1,与它们的密度成正比; 2.铁壳上会出现敞开的破洞,边缘有时呈锯齿状,但橡木外壳上的破洞能部分合拢; 3.就这些测试而言,难以确定哪个更好,铁壳产生的破片尽管数量较少,但威力却超过橡木产生的破片。
之后又开展了一系列更有参考价值的实验。朴茨茅斯造船厂建造了模拟的铁质船壳结构,基本还原出了铁质巡航舰的左右两舷(除了船肋之间没有被木料填充,船肋后也未设置内层船壳,这些缺点将在下一次实验中得到弥补),对新靶子先后使用了32磅炮弹、8英寸65英担火炮发射的68磅实心弹、56磅空心弹、10英寸85英担发射的56磅爆破弹、85磅空心弹进行射击,结果如下:
1.命中船肋的炮弹都发生了变形破碎,命中船肋之间的炮弹大部分也是如此; 2.命中船肋的炮弹造成了很大的、锯齿状边缘的破洞,命中船肋之间的炮弹造成的破洞则仅比炮弹尺寸略大,边缘也整齐; 3.空心弹造成的破片,比实心弹和爆破弹要多得多; 4.击穿0.625英寸铁板的爆破弹,即便炮弹本身已经破碎变形,Moorson引信仍能引爆装药,要注意火药的引爆并非由炮弹本身的破碎变形导致的; 5.大型的、锯齿状边缘的破洞很难封堵,如果靠近水线会非常危险; 6.大量的破片意味着如果瞄准较好的话,那么少数几发炮弹就能杀伤一整个炮组。
之后又制作了新靶子,船肋之间用5.5英寸厚的橡木填满,内部又加上了3~4.5英寸厚的内层船壳。这次实验使用的炮弹也与之前基本相同。破洞的边缘比上次更规则,但仍是敞开的。只有很少的一部分破片能被木料阻挡。总体来说,对结论没有太大影响。
1851年7月5日又进行了另一系列测试,橡木和杉木船肋上一半覆盖了0.375英寸厚的铁板,另一半是0.5英寸。0.375英寸铁板在被命中时,实心弹和空心弹都没有破碎,但大部分命中0.5英寸铁板的炮弹都破碎了。之后又测试了铁肋木壳,铁质肋骨厚0.625英寸,宽4.5英寸,外侧是5英寸厚的柚木,内侧为2英寸,正反面均接受试射,结果打出大量的破片,铁质破片能飞出200~400码远。霍华德·道格拉斯爵士做了如下总结:
“如果铁质船壳达到船体结构强度所需的厚度(0.375英寸,或者至少0.5英寸),实心弹就会在命中时发生破碎变形;如果铁质船壳足够薄,炮弹穿入时不会破碎,但船体结构强度又会不足。斜射和扫射的炮弹其杀伤力比它们产生的破片更大,穿出船体造成的破洞也比穿入船体的更难封堵……铁和木材混合让事情变得更糟。总体来说,不论铁材在其他方面多么进步,它用在战舰上也是完全不合适的。” |