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对马纪念系列 - 甲弹对抗篇 - 第一章 - 日俄双方的炮弹

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发表于 2023-3-5 12:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 seven_nana 于 2023-8-19 11:14 编辑

前言

1905年5月27日下午,日本海军的联合舰队与俄罗斯海军的第二和第三太平洋舰队,在日本列岛与朝鲜半岛之间的对马海峡相遇,随即爆发了一场大规模的海上决战。这场海战通常被称为对马海战(因为双方在对马海峡相遇),但日本方面则将其称为日本海海战(因为后续的战斗是在日本海上展开的)。这是日俄战争中规模最大的海战,且由于日本舰队在自身损伤轻微的前提下,取得了几乎全歼俄国舰队的压倒性胜利,因此可以毫不夸张的说,这场海战奠定了日俄战争的结局。

在近代海战史上,对马海战具有标杆性质的地位,对于20世纪初期的各国海军产生了非常显著的影响——对这场海战的经验教训的解读,在很大程度上影响了各国海军的武器与军舰的建造决策——其中,对甲弹对抗结果的解读,就对俄国海军的军舰防护设计和炮弹设计造成了非常显著的影响。

有鉴于此,我整理、翻译、编写出了以下这些内容,并希望能就对马海战中的甲弹对抗情况及其引发的一系列后续事件,进行较为准确和完善的解读。



索引

第一章 - 日俄双方的炮弹

此章对日俄双方的军舰所配备的炮弹类型与性能做了具体解读。

第二章 - 日本军舰的防护设计及战损情况

此章介绍的是日本军舰的防护设计,及这些军舰在包括对马海战在内的数次海战中所遭受的损伤情况。

第三章 - 俄国军舰的防护设计及战损情况

此章介绍的是俄国军舰的防护设计,及这些军舰在包括对马海战在内的数次海战中所遭受的损伤情况。

中将

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 楼主| 发表于 2023-3-5 12:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 seven_nana 于 2025-1-9 15:32 编辑

对马纪念系列 - 甲弹对抗篇 - 第一章 - 日俄双方的炮弹

本帖内容未经允许不得转载

主要参考资料:

極秘 明治三十七・八年海戦史

桜と錨の海軍砲術学校

海軍砲戦史談,作者黛治夫

海軍装甲技術史,作者寺西英之

図解 日本帝国海军全舰船1868-1945 戦舰・巡洋戦舰,作者石橋孝夫

図解 日本帝国海军全舰船1868-1945 巡洋舰,作者石橋孝夫

«Рюрик» был первым,作者Р.М. Мельников

Бой 28 июля 1904 года,作者Е.В. Поломошнов

Naval Weapons of World War One,作者Norman Friedman

The Russo-Japanese War: Technical Lessons as Perceived by the Royal Navy,作者D. K. Brown



一、日本海军的炮弹

在日俄战争时期,日本海军的火炮,大多都是从英国引进的,因此与之配套的炮弹,通常也是从英国引进的。其中,中大口径火炮使用的炮弹,主要是穿甲榴弹(日语:徹甲榴弾)和锻钢榴弹(日语:鍛鋼榴弾)这两类。

日俄战争时的日本海军中大口径炮弹

上图中,左侧是穿甲榴弹、右侧是锻钢榴弹。

穿甲榴弹:顾名思义,就是既具备穿甲能力、同时又具备爆炸能力的炮弹。早期的穿甲弹,分为穿甲榴弹(英语:Armour-piercing shell)与穿甲实弹(日语:徹甲実弾,英语:Armour-piercing shot)两种,区别在于前者的内部空腔较大,会装填较多炸药,而后者的内部空腔较小,因而只能装填少量炸药,或不装填炸药。至日俄战争时期,穿甲实弹基本上已经被淘汰了,但有部分穿甲实弹被改造为穿甲榴弹,因此日本海军当时装备的穿甲榴弹,又可分为一号穿甲榴弹(原生的穿甲榴弹)和二号穿甲榴弹(由穿甲实弹改造而来的穿甲榴弹)两类。

锻钢榴弹:顾名思义,这种炮弹是由锻钢材质制成的。当时的炮弹材质,主要有锻钢、铸钢、铸铁三类,区别就是材质和制造方式不同。锻钢的优势是材料强度较高,因此在能够承受膛压的前提下,锻钢榴弹的弹壁可以做的比较薄,从而实现更大的装填系数。这种炮弹的原型,是英国海军的尖头通常弹(英语:Common pointed shell),本质上属于半穿甲弹。

其他几种日本炮弹

除了上述两种炮弹之外,还有一些其他类型的日本炮弹,包括:铸钢榴弹(日语:鋳鋼榴弾)、通常榴弹(日语:通常榴弾)、钢铁榴弹(日语:鋼鉄榴弾)、榴霰弹(日语:榴霰弾)。

铸钢榴弹和通常榴弹,分别是以铸钢和铸铁作为弹体材质的榴弹,前者的原型是英国海军的铸钢材质的通常弹(英语:Common shell, Cast steel),后者的原型是英国海军的铸铁材质的通常弹(英语:Common shell, Cast iron)。

钢铁榴弹(英语:Steel shell)是以钢材作为弹体材质的榴弹,这是与铸铁相对应的概念。但钢铁榴弹也并非锻钢榴弹和铸钢榴弹的统称,而是特指一类弹体结构强度较高,类似于穿甲弹或半穿甲弹的炮弹。

至于榴霰弹(英语:Shrapnel shell),则是用来杀伤暴露在无防护区域的人员的。

日俄战争时的日本海军炮弹的具体参数

以下数据整理自石橋孝夫的【図解 日本帝国海军全舰船1868-1945 戦舰・巡洋戦舰】和【図解 日本帝国海军全舰船1868-1945 巡洋舰】:

口径弹种弹重弹重系数装药量装填系数
12英寸穿甲榴弹385.6kg13.612.055kg3.13%
锻钢榴弹385.6kg13.639.18kg10.16%
10英寸穿甲榴弹226.8kg13.8--
锻钢榴弹222.797kg13.6--
8英寸穿甲榴弹113.4kg13.53.792kg3.34%
锻钢榴弹113.4kg13.511.55kg10.19%
6英寸穿甲榴弹45.3kg12.81.875kg4.14%
锻钢榴弹45.3kg12.84.8kg10.60%
4.7英寸穿甲榴弹20.413kg11.80.8kg3.92%
锻钢榴弹20.413kg11.81.942kg9.51%
12磅穿甲榴弹5.72kg12.90.142kg2.48%
锻钢榴弹5.72kg12.90.27kg4.72%

日本炮弹的装药与引信

当时的日本炮弹,使用下濑火药(日语:下瀬火薬),即苦味酸作为炮弹装药。之所以叫做下濑火药,是因为其实用化工作是由日本海军技师下濑雅允完成的。相比于传统的黑火药,苦味酸的爆炸威力要大很多,因此能产生更强的爆炸冲击波,同时还能产生更多的弹体破片,但也存在敏感度较高的缺点,因此装填苦味酸的炮弹,在击中装甲时会因巨大的冲击力而自行起爆,即出现所谓的早炸现象。相比之下,黑火药的爆炸冲击波较小、产生的弹体破片也较少,但没有那么敏感,因此往往能在击穿装甲后,才被引信起爆。

与下濑火药搭配使用的引信,叫做伊集院引信(日语:伊集院信管),这是一种非延迟引信,由日本海军军官伊集院五郎设计,故有此名。

日本海军所装备的伊集院引信



日本炮弹的炸膛问题

实战结果表明,日本炮弹似乎有一定概率导致火炮炸膛。根据D. K. Brown的说法(The Russo-Japanese War: Technical Lessons as Perceived by the Royal Navy, P.3):

At 10 August, it was thought that the fuzes were too sensitive, causing premature explosions which destroyed three of the 12in guns. The prematures were blamed on the ijuin base fuze of the Mk II AP shells and the protection of the fuze against the flame and shock of discharge was redesigned before Tsushima. These precautions seem to have been fairly successful as at Tsushima there were no prematures from 12in AP. Mikasa did have a common shell, burst in the muzzle of the right gun of the fore turret without damage. Two hours later, the 28th round, a common shell burst and wrecked the barrel. Nisshin had failures in both 8in at the same point, suggesting that they were the result of prematures.
在黄海海战中,有3门12英寸火炮发生了炸膛,这可能是由于引信过于敏感导致的。具体来说,可能是二号穿甲榴弹所使用的伊集院引信存在问题。为此,日本方面在对马海战之前,对这种引信进行了改良,提高了其防火性能和抗冲击性能。在对马海战中,12英寸穿甲弹并未引发炸膛事故,因此这种改良似乎是颇为成功的。然而,三笠号还有一门12英寸火炮发生了炸膛,不过这是由锻钢榴弹引起的。此外,日进号上的8英寸火炮也发生了炸膛事故。

日本炮弹的穿甲能力

根据寺西英之书中的表格(海軍装甲技術史, P.26),当时的日本海军火炮的穿甲能力如下:

日本海军的12英寸火炮的穿甲能力


可以看到,在当时最常见的6,000米交战距离上,这种火炮在理论上能击穿8.3英寸克虏伯硬化装甲,或者11英寸哈维硬化装甲,或者13英寸镍钢装甲,或者14英寸钢面铁甲。

日本海军的6英寸火炮的穿甲能力


可以看到,在当时最常见的6,000米交战距离上,这种火炮在理论上能击穿2.6英寸克虏伯硬化装甲,或者3英寸哈维硬化装甲,或者3英寸镍钢装甲,或者3英寸钢面铁甲。

至于10英寸和8英寸火炮的穿甲数据,我并未找到,但以常理推论,10英寸火炮显然会逊于12英寸,而8英寸火炮则显然会优于6英寸火炮。

需要注意的是,由于下濑火药具备早炸特性、而伊集院引信又是瞬发引信,因此日本海军的穿甲弹,是无法发挥出纸面上的穿甲能力的。对于其实战穿甲表现,我们会在后续篇章中做详细介绍。

日本炮弹的实际使用情况

在日俄战争中,规模较大的海战,主要是黄海海战、蔚山海战、以及对马海战。这三场海战,日方都有完整详尽的弹药消耗记录留存于世。

黄海海战中的弹药消耗记录

根据【極秘 明治三十七・八年海戦史】,在黄海海战中,日本海军的弹药消耗量如下:



炮弹口径穿甲榴弹锻钢榴弹合计
12英寸279发324发603发
10英寸0发33发33发
8英寸131发414发545发
6英寸1,217发2,943发4,160发
4.7英寸91发517发608发
12磅--2,620发
47mm--39发
320mm(松岛级)--5发
305mm(镇远号)--6发

以上不同口径火炮,合计消耗弹药8,619发。

蔚山海战中的弹药消耗记录

根据【極秘 明治三十七・八年海戦史】,在蔚山海战中,日本海军的弹药消耗量如下:



炮弹口径穿甲榴弹锻钢榴弹合计
8英寸564发394发958发
6英寸1,374发3,054发4,428发
12磅0发2,327发2,327发

以上不同口径火炮,合计消耗弹药7,713发。

对马海战中的弹药消耗记录

根据【極秘 明治三十七・八年海戦史】,在对马海战中,日本海军的弹药消耗量如下:



炮弹口径穿甲榴弹锻钢榴弹合计
12英寸32发414发446发
10英寸0发50发50发
8英寸222发1,169发1,391发
6英寸2,853发9,302发12,155发
4.7英寸219发2,235发2,454发
12磅0发9,311发9,311发
47mm--472发
320mm(松岛级)--5发
305mm(镇远号)--5发

以上不同口径火炮,合计消耗弹药26,289发。

不难看出,在对马海战中,锻钢榴弹(本质上是半穿甲弹)的发射量要远大于穿甲榴弹,但在黄海海战和蔚山海战中,穿甲榴弹的发射量则比较高。考虑到这些穿甲榴弹实际并不能有效击穿装甲,但爆炸威力又不如锻钢榴弹,因此使用锻钢榴弹显然是更为明智的选择。日本海军之所以能在对马海战中取得压倒性的胜利,而在黄海海战和蔚山海战都只是小胜,想必与炮弹运用上的这种差异有一定的关联。



二、俄国海军的炮弹

在日俄战争时期,俄国海军的中大口径火炮所使用的炮弹,主要是穿甲弹(俄语:Бронебойный снаряд)和高爆弹(俄语:фугасный снаряд)这两类。顾名思义,它们分别是强调穿甲能力和爆炸威力的炮弹。

日俄战争时的俄国海军中大口径炮弹

上图中,从左到右,分别是穿甲弹、被帽穿甲弹、高爆弹。

可以看到,当时的俄国高爆弹,并没有像后世的高爆弹那样配备弹头引信,而是采用弹底引信的设计,实际上更接近于半穿甲弹。

其他几种俄国炮弹

除了穿甲弹和高爆弹之外,俄国火炮还会配备一些其他类型的炮弹,包括:钢铁弹(俄语:Стальной снаряд)、铸铁弹(俄语:Чугунный снаряд)、片铁弹(俄语:Сегментный снаряд)等。钢铁弹是一种弹体结构强度较高的炮弹,具有一定的穿甲能力。铸铁弹的核心特征是以铸铁作为炮弹材质,因此造价低廉,但其弹体结构强度也比较差。至于片铁弹,则是用来杀伤暴露在无防护区域的人员的,其作用与榴霰弹有些相似。

日俄战争时的俄国海军炮弹的特征

俄国海军在日俄战争中使用的炮弹,其历史渊源与斯捷潘·奥西波维奇·马卡罗夫中将(曾在日俄战争担任过俄国太平洋舰队司令)有关。根据Norman Friedman的说法(Naval Weapons of World War One, P.244 & P.248):

RADM S O Makarov was Chief Inspector of Naval Artillery in 1891-4. He was responsible for a new generation of higher-velocity lighter shells and for the capped armour-piercing shell.
在1891-1894年间,当时还是少将的马卡洛夫,担任了海军火炮总监的岗位,他在任期内,推动了海军换装新式的高速轻弹和被帽穿甲弹。

A new generation of lighter shells was adopted in 1892 to increase muzzle velocity (14 to 21 per cent) and to make trajectories flatter...which gave much longer danger spaces. For example, the 455kg 12in shell was replaced by a 331.7kg shell. Lengthening a gun added velocity, so that a 12in/40 could achieve the same accuracy, in terms of danger space, as a 12in/30 at twice the range. To the extent that armour penetration was a function of energy, a faster, lighter shell offered better performance (energy is proportional to the square of velocity, but only directly to shell weight).
自1892年起,俄国海军开始用新设计的轻弹,去替换原先的重弹。举例来说,对于12英寸火炮,原先使用的重弹,弹重为455kg,而新更换的轻弹,弹重则只有331.7kg。换用轻弹后,炮口初速得以提升(根据口径不同,可提高14-21%),且弹道也变得更为平直了,因此炮弹的危险界也就变大了(换句话说,能提高命中率)。另外,由于俄国海军还换用了身管更长的火炮,因此火炮初速又得到了进一步的提升,于是新式的12英寸/40倍径火炮,能够在两倍于老式的12英寸/30倍径火炮的射程上,取得相同的危险界,即相同的精准度。另外,由于穿甲能力与动能有关,而动能与重量成正比,却与速度的平方成正比,因此这种高速轻弹会具备更强的穿甲能力。

Unfortunately for the Russians...At longer ranges, a lighter shell is slowed more quickly than a heavier one, so that beyond a point it cannot penetrate armour as well as a heavier one with lower muzzle velocity. Higher velocity may also have made for greater dispersion at long ranges.
不幸的是,轻弹的存速下降要比重弹来的更快,因此在较远的距离上,轻弹的穿甲能力会变得不如重弹。另一方面,高初速可能还会导致远距离上的散布变得更大。

Makarov invented the cap for AP shells (the Russians called it the ‘Makarov tip’). The cap had been suggested (but forgotten) in the early 1880s, but it became much more important with the advent of face-hardened armour (Harvey and Krupp) about 1893. APC was standard in the Russian Navy about 1898, although older shells remained in service.
马卡洛夫还发明了供穿甲弹使用的被帽(俄语中将被帽称之为马卡洛夫弹尖)。尽管在1880年代初时,就已经有人提出了被帽的概念,但没有得到重视。后来,随着表面硬化装甲(哈维和克虏伯两种)的出现,被帽的重要性才重新凸显。至1898年左右,俄国海军就已经装备有被帽穿甲弹了,但无被帽的炮弹并未被全部替换。

日俄战争时的俄国海军炮弹的具体参数

以下数据整理自Norman Friedman的【Naval Weapons of World War One】:

口径弹种弹重弹重系数装药量装填系数
12英寸穿甲弹331.7kg11.74.3kg1.3%
高爆弹331.7kg11.712.4kg3.74%
10英寸穿甲弹225.2kg13.72.9kg1.29%
高爆弹225.2kg13.76.71kg2.97%
8英寸穿甲弹87.8kg10.51.47kg1.67%
高爆弹87.8kg10.52.42kg2.76%
6英寸穿甲弹41.4kg11.71.23kg2.97%
高爆弹41.4kg11.72.713kg6.55%
120mm-20.47kg11.8--
75mm-4.9kg11.6--

请注意,以上所列的是与新式火炮搭配使用的轻弹。不过在当时的俄国海军中,仍有不少军舰使用的是老式火炮及老式的重弹。

整体来说,与日本炮弹相比的话,俄国炮弹不仅弹重系数较低,且装填系数也很低。这一方面会大幅降低其爆炸威力,但另一方面也会增强其穿甲能力。

俄国炮弹的装药与引信

当时的俄国炮弹,使用湿火棉(含水的硝化纤维)作为炮弹装药,其爆炸威力要低于苦味酸,但仍然高于黑火药。与之搭配的,是Бринк式延迟引信。

俄国海军所装备的Бринк式延迟引信



俄国炮弹的哑弹问题

实战结果表明,俄国炮弹的哑弹比例较高。根据D. K. Brown的说法(The Russo-Japanese War: Technical Lessons as Perceived by the Royal Navy, P.4):

Russian fuzes did not do well on 10th August when 2 out of the 16 shells hitting Japanese ships failed to explode and at Ulsan (14 Aug 1904) 4 out of 15 hits failed. At Tsushima, 8 out of 24 12in shells which hit failed to explode as did 28 out of 81 smaller shells which hit. Novikov-Priboy offers a possible explanation for the failure of the Russian shells. He says that someone at the Ministry of Marine thought that the pyroxylin filling (wet gun cotton) would dry out in the tropics and ordered the moisture content to be increased from 10% to 20-30%.
在黄海海战中,俄国炮弹的哑弹比例是2/16。在蔚山海战中,俄国炮弹的哑弹比例则是4/15。在对马海战中,俄国12英寸炮弹的哑弹比例是8/24,其他口径炮弹的哑弹比例则是28/81。按照诺维科夫-普里波伊(苏联小说家,对马海战的亲历者)的说法,之所以会有那么多哑弹,原因是海军部的某个官员认为,在热带环境下,湿火棉中的水分会蒸发,因此下令将其含水量从10%提高到20-30%(火棉非常容易爆炸,因此需要添加水分以提高其安全性)。

俄国炮弹的穿甲能力

根据Р.М. Мельников书中的图表(«Рюрик» был первым, P.88),当时的俄国海军火炮的穿甲能力如下(想必是新式火炮搭配轻弹的数据):

俄国海军的12英寸、10英寸、8英寸、6英寸火炮的穿甲能力



上图中,纵坐标为穿深,横坐标为距离(单位是链,1链=1/10海里=608英尺),实线是俄国炮弹的穿深曲线,虚线是日本炮弹的穿深曲线(可以无视),装甲类型为克虏伯硬化装甲。

可以看到,在当时最常见的30链(6,080码)交战距离上,俄国12英寸火炮的穿深约为7.9英寸,10英寸火炮的穿深约为6.9英寸,8英寸火炮的穿深约为3.4英寸,6英寸火炮的穿深约为1.6英寸。

由于俄国海军可能已经配备了被帽穿甲弹,并且还配备了没有早炸问题的湿火棉以及带有延迟功能的引信,因此其纸面穿甲能力与实际穿甲能力还是比较接近的。对于其实战穿甲表现,我们会在后续篇章中做详细介绍。

俄国炮弹的实际使用情况

在日俄战争中,规模较大的海战,主要是黄海海战、蔚山海战、以及对马海战。其中,黄海海战的俄方弹药消耗记录是可以查到的。

黄海海战中,俄国海军的弹药消耗记录

根据Е.В. Поломошнов书中的表格(Бой 28 июля 1904 года, P.204),在黄海海战中,俄国海军的弹药消耗量如下:



俄国舰队总计发射了343发12英寸炮弹、224发10英寸炮弹、2,994发6英寸炮弹、1,684发75mm炮弹,合计3,561发(以上数字未计入帕拉达号、狄安娜号、诺维克号的弹药消耗量)。

神教点评

基于以上信息,我们可以归纳出以下几个论点:

一、日俄双方的炮弹类型大同小异,且主力弹种都是穿甲弹和半穿甲弹(日方的锻钢榴弹和俄方的高爆弹,本质上都是半穿甲弹)。

二、日本炮弹的弹重系数较大,俄国炮弹的弹重系数较小,因此前者在远距离上更占优势,而后者在近距离上更占优势。

三、俄方的穿甲弹和半穿甲弹的装药量和装填系数,都明显低于日方的同类炮弹,因此俄国炮弹的爆炸威力会显著低于日本炮弹。

四、俄国炮弹使用湿火棉或黑火药,其中湿火棉有哑弹问题;日本炮弹使用苦味酸,有早炸问题。

五、俄国炮弹既有延迟引信,也有非延迟引信;日本炮弹只有非延迟引信,且存在炸膛问题。

六、日俄双方的穿甲弹,理论上的穿甲能力差别不大,但考虑到日本炮弹有早炸问题,因此实际穿甲能力应当是不如俄国炮弹的。

七、日方的半穿甲弹的消耗量,要大于穿甲弹,尤其是在对马海战中,半穿甲弹的消耗量更是大幅高于穿甲弹,因此可以说,对马海战是洗甲板战术的胜利。

中将

十一年服役纪念章TIME TRAVELER钻石金双剑金橡叶铁十字勋章四次金星勋章荣誉勋章维多利亚十字勋章行政立法委骑士团勋章海武魂旗手终身荣誉会员

 楼主| 发表于 2023-3-5 12:43 | 显示全部楼层
本帖最后由 seven_nana 于 2024-2-8 09:08 编辑

附录:俄国炮弹的后续改进情况

在日俄战争后,针对炮弹重量轻、装填系数低的问题,俄国海军花费大力气进行了改进。这些改进工作,具体又可以分为两个阶段。

第一阶段:增加装填系数

根据Norman Friedman的说法(Naval Weapons of World War One, P.248):

A new family of shells (1907) had much larger bursters and much the same weights as the previous family.
在1907年时,俄国海军研发出了一系列新的炮弹,其装药量得到了大幅提升,但弹重仍然与先前保持一致。

新老两种俄国穿甲弹的对比

上图中,左侧是俄国1892型穿甲弹(作图者似乎漏画了被帽上的代表实体的斜线),右侧是俄国1907型穿甲弹。这两种炮弹的弹重均为331.7kg(弹重系数11.7),但1892型的装药腔显然要小于1907型——按照Friedman书中的数据(Naval Weapons of World War One),1892型穿甲弹的装药量是4.3kg(装填系数1.3%),1907型穿甲弹的装药量则是6kg(装填系数1.81%)。两者相比,后者略有提升,但仍然显著低于日本穿甲榴弹的水准(约3%)。

新老两种俄国高爆弹的对比


上图中,左侧是俄国1892型高爆弹,右侧是俄国1907型高爆弹。这两种炮弹的弹重均为331.7kg(弹重系数11.7),但1892型的装药腔显然要小于1907型——按照图中标出的数据,1892型高爆弹的装药量是12.4kg(装填系数3.74%),1907型高爆弹的装药量则提高至28.2kg(装填系数8.5%)。两者相比,后者的装填系数有了很大提升,并且已经接近了日本锻钢榴弹的水准(约10%)。

第二阶段:重新回归重弹路线

根据Norman Friedman的说法(Naval Weapons of World War One, P.248):

A commission was formed to investigate the requirements of the sort of long-range shooting experienced during the war. In 1907, following trials, it recommended a reversal towards heavier shells, proposing an unusually heavy 12in shell (521.7kg) with moderate muzzle velocity (762m/sec). This recommendation was finally approved in October 1911 (the shells were not quite as heavy as initially proposed). For example, the M1911 12in/52 shell weighed 470.9kg.
俄国海军内部成立了一个委员会,对日俄战争中的远程射击案例进行了研究。在1907年时,基于试验结果,该委员会建议,重新回到重弹的道路上,具体来说,他们建议为12英寸火炮,配备弹重为521.7kg,初速为762m/s的炮弹。至1911年时,该建议得到了批准,但实际装备的炮弹并没有那么重——新设计的12英寸/52倍径火炮配备的炮弹,弹重为470.7kg。

一战前夕的俄国海军炮弹


上图中,从左到右,分别是俄国1911型穿甲弹、1911型半穿甲弹、以及1911型高爆弹,其中穿甲弹和半穿甲弹都配备有被帽。可以看到,这些炮弹的弹重均为470.9kg(弹重系数16.6),穿甲弹的装药量为12.96kg(装填系数2.75%),半穿甲弹的装药量为61.5kg(装填系数13.07%),高爆弹的装药量为58.8kg(装填系数12.49%)。在日德兰纪念系列 - 甲弹对抗篇 - 第三章 - Shell Committee中,我们介绍过,这种穿甲弹拥有相当不错的性能。然而半穿甲弹的装填系数似乎太高了、弹壁似乎太薄了,因此其穿甲能力可能会打折扣。至于高爆弹,则采用了弹头引信的设计,但其弹壁厚度却要高于半穿甲弹,且装填系数也略低于半穿甲弹,这就有些让人看不懂了。

对比1892型和1911型,我们可以发现,俄国海军的炮弹设计,从一个极端(轻弹、低装填系数)走向了另一个极端(重弹、高装填系数),这显然与日方的弹重系数和装填系数都比较大的锻钢榴弹,在对马海战中对俄国军舰造成的毁灭性打击有关。

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少尉

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发表于 2023-4-14 05:28 | 显示全部楼层
seven_nana 发表于 2023-3-5 12:43
附录:俄国炮弹的后续改进情况

在日俄战争后,针对炮弹重量轻、装填系数低的问题,俄国海军花费大力气进行 ...
至于高爆弹,则采用了弹头引信的设计,但其弹壁厚度却要高于半穿甲弹,且装填系数也略低于半穿甲弹,这就有些让人看不懂了。
以彈壁厚度相當均勻,或許是是要製造大量大型破片用的?

二等兵

三年服役纪念章

发表于 2023-7-13 09:43 | 显示全部楼层
文中提到的钢铁榴弹,是甲午黄海海战中日方舰炮使用的主要弹种,尤其是6英寸和4.7英寸速射炮发射的炮弹,绝大多数都是钢铁榴弹。
甲带巡洋舰经远,据说在一游的围攻下,装甲带部分脱落。此外致远也有认为是之前遭到一游速射炮重创,进水逐步增加,达到临界点后突然沉没(亦有高千穗主炮致命一击的说法)。
期待楼主继日德兰和现在的日俄海战研究后,进一步前伸到甲午时期。

中将

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 楼主| 发表于 2023-7-20 10:47 | 显示全部楼层
羊羽 发表于 2023-7-13 09:43
文中提到的钢铁榴弹,是甲午黄海海战中日方舰炮使用的主要弹种,尤其是6英寸和4.7英寸速射炮发射的炮弹,绝 ...

甲午是我个人不会碰的滑梯

列兵

发表于 2023-8-6 17:18 | 显示全部楼层
毛子后面的弹重也太牲口了吧

二等兵

三年服役纪念章

发表于 2024-1-3 18:49 | 显示全部楼层
明治三十一年(1898)出版的《海軍掌砲学問答》(日本国会图书馆网站下载),在pdf的110页表格中所列的日本舰炮炮弹参数中,阿姆斯特朗6吋速射炮的钢铁榴弹与通常榴弹,装药(该书把装药写为炸药,又把发射药写作装药)都是2千克左右,相差无几。
这样看的话,通常榴弹不但穿甲性能不如钢铁榴弹,连爆炸力也基本相当,该弹种存在的意义是什么呢?成本或哑弹率比较低?

中将

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 楼主| 发表于 2024-1-3 20:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 seven_nana 于 2024-1-3 20:48 编辑
羊羽 发表于 2024-1-3 18:49
明治三十一年(1898)出版的《海軍掌砲学問答》(日本国会图书馆网站下载),在pdf的110页表格中所列的日本 ...

铸铁弹能与更优秀的炮弹共存,核心原因是便宜

追求更强的穿甲能力就需要用好钢,这应该很容易理解,不需要解释。追求更高的装药量也要用好钢,因为炮弹壳越博,能装的炸药就越多,而想要在炮弹壳很薄的情况下还能耐受住海军长身管火炮的高膛压,也得用好钢

另一方面,因为铸铁的结构强度不如钢材,所以炮弹壳一般比较厚,所以装药量不仅不如高爆弹,甚至可能像你举的例子那样,和强调穿甲能力的炮弹差不多

这种共存现象在19世纪末很常见,当时法国有黑火药铸铁弹和苦味酸高爆弹共存的情况,俄国也有湿火棉高爆弹和黑火药铸铁弹共存的情况

二等兵

三年服役纪念章

发表于 2024-1-4 17:43 | 显示全部楼层
seven_nana 发表于 2024-1-3 20:36
铸铁弹能与更优秀的炮弹共存,核心原因是便宜

追求更强的穿甲能力就需要用好钢,这应该很容易理解,不需 ...

多谢解答。
价钱因素对列强来说很重要,对穷国有时就是决定性因素了。相比大放钢质弹的日本,马关赔了2亿多两的清廷实在寒酸。清朝驻德公使许景澄一边在致总理衙门的函件中指出:近来……开花弹改增钢质,生铁弹触薄钢板即炸裂,不能入舱内。钢弹并可穿坚。一边在为拟购军舰速射炮搭配炮弹时,却以生铁开花弹为主,而钢开花弹只抖抖索索在大口径主炮上配了总数的四分之一,最后大口径炮还没买。(《许文肃公遗稿》卷九)

上尉

十二年服役纪念章旗手

发表于 2024-1-24 14:08 | 显示全部楼层
某公务员Brown还曾说了黄海海战之后蝗国的HE(应该就是锻钢榴弹)装药从下濑换成了黑火药,增强了引火能力,并估计装配量应该在3/4备弹之上。按照英国黑火药通常蛋表现,除了引火,对于中轻型装甲还有点自带延迟的穿甲效果,炸出来的破片杀伤力也极大

中将

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 楼主| 发表于 2024-1-24 22:27 | 显示全部楼层
akagizuo 发表于 2024-1-24 14:08
某公务员Brown还曾说了黄海海战之后蝗国的HE(应该就是锻钢榴弹)装药从下濑换成了黑火药,增强了引火能力 ...

我看过公务猿的那篇文章,但是这种说法,目前为止我并未在日文资料中见过

上尉

十二年服役纪念章旗手

发表于 2024-1-25 13:10 | 显示全部楼层
seven_nana 发表于 2024-1-24 22:27
我看过公务猿的那篇文章,但是这种说法,目前为止我并未在日文资料中见过 ...

不过从毛子战后第一太平舰队和经历了对马海战的人员回忆中有不少有意思的细节,比如第一太平舰队在黄海海战之前的若干交手中总体反应是蝗国炮弹不过如此,穿甲基本做不到,没有超过2寸的装甲被击穿的记录,纵火效果也不明显,而且高爆弹的破片非常小,破坏作用非常有限。
而经历了对马海战的毛子幸存者第一反应就是蝗国炮弹太可怕了,流动的火焰,超级强大的破片毁伤效果,输就输在炮弹不如蝗国上……尤其是不少炮塔,司令塔被破片造成失能和伤亡,还有不少炮郭的3寸级别装甲被破片击穿造成杀伤的情况,这些都是第一太平洋没有经历过的
两者的对比,比如之前破片较小的现象,和英国用里德装药的炮弹炸出来碎片就是很细小,破坏效果远不如黑火药的大破片效果真有点类似

上尉

十二年服役纪念章旗手

发表于 2024-1-25 13:14 | 显示全部楼层
毛子对马海战被洗出来的阴影,后续战列舰设计都搞出轻装甲外置加重型内部装甲纵壁的布局了,一战再打一场,蝗国没有hadfield这个老奸商加持的话,估计要吃大亏

中将

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 楼主| 发表于 2024-1-25 16:18 | 显示全部楼层
akagizuo 发表于 2024-1-25 13:10
不过从毛子战后第一太平舰队和经历了对马海战的人员回忆中有不少有意思的细节,比如第一太平舰队在黄海海 ...

俄国人写的对马回忆录,不一定靠谱的,有些明显是惨败导致的妄想或谎言

比如鹰号上有个叫科斯坚科(Vladimir Poliektovich Kostenko)的造舰工程师,按他说法,鹰号挨了42发12英寸炮弹,外加超过100发6英寸-10英寸炮弹

但是黄国俘虏鹰号后的统计结果是,鹰号一共就41处弹痕

二等兵

三年服役纪念章

发表于 2024-1-25 16:40 | 显示全部楼层
akagizuo 发表于 2024-1-25 13:10
不过从毛子战后第一太平舰队和经历了对马海战的人员回忆中有不少有意思的细节,比如第一太平舰队在黄海海 ...

关于流动的火焰,是否与弹药量有关?
根据文中两场海战的弹药消耗记录,黄海海战6吋穿甲榴弹与锻钢榴弹约为4:10,对马海战是3:10。更大的变量是发射数,对马发射的6吋弹是黄海的近3倍,装药量则达到3倍以上。命中率有所提升的话,有效药量就更拉开差距了。

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