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发表于 2024-5-14 20:38
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本帖最后由 seven_nana 于 2025-2-3 22:22 编辑
英国14英寸穿甲弹的实测结果
除了摘要部分外,其余内容都是对英国海军档案的翻译,其中黑色字体部分为原文内容的节译,红色字体部分为我添加的注释。
摘要
下图(出自Report of the President of the Ordnance Committee For The Year Ending December 31st, 1938)中,展示了14英寸Mark VII型火炮所配备的各种不同类型的炮弹,其中战斗弹药包括穿甲弹与高爆弹两种。哈德菲尔德公司设计的穿甲弹,设计编号是H.1865;而弗斯-布朗公司设计的穿甲弹,设计编号是3223A。
在验收规格标定测试中,这款炮弹在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲时,在1,650英尺/秒及2,315英尺/秒下取得过成功。军械委员会建议,将这款炮弹的下限验收速度设置为1,750英尺/秒,上限验收速度设置为2,200英尺/秒。

下图(出自SUPP 6-744 APP Special Proceedings, No. 21)中,汇集了1937-1943年间,英国14英寸穿甲弹在30度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲的验收规格标定测试、验收测试、以及其他打靶测试的结果。图表中的实心黑圈代表成功,空心黑圈打叉代表开裂至装药腔,打叉代表失败。

根据这些测试结果,我们可以判断出:
(1) 在这个时间范围内,英国人总共测试了81发炮弹,其中有58发是哈德菲尔德公司的,其余33发是弗斯-布朗公司的。
(2) 在1937年8月至1939年7月的验收规格标定测试阶段,哈德菲尔德公司的炮弹,表现略优于弗斯-布朗公司的炮弹。
(3) 进入量产阶段后,两家公司的炮弹都遭遇了验收失败的问题,但在1940年1月之后,哈德菲尔德公司的炮弹,就再也没有验收失败的情况了。
(4) 相比之下,弗斯-布朗公司的炮弹,则始终徘徊在验收成功与失败之间,在1,900英尺/秒的下限测试中,其失败比例高达6/12。
(5) 1941-1943年间的测试结果表明,二战中后期生产的哈德菲尔德炮弹,其下限临界速度大约是1,460英尺/秒(经验式比值93.3%)。
1937-1938年间的验收规格标定测试的结果汇总
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, Memo. 69, Memo. 377, Memo. 616
测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 7761 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,688英尺/秒(下限测试,经验式比值107.9%) | 成功 | 7805 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,653英尺/秒(下限测试,经验式比值105.6%) | 成功 | 7842 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,594英尺/秒(下限测试,经验式比值101.9%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 7765 | 弗斯-布朗(制式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,701英尺/秒(下限测试,经验式比值108.7%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8129 | 弗斯-布朗(新式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,635英尺/秒(下限测试,经验式比值104.5%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8138 | 弗斯-布朗(新式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178 | 1,694英尺/秒(下限测试,经验式比值108.3%) | 成功 | 8287 | 弗斯-布朗(新式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177 | 1,652英尺/秒(下限测试,经验式比值105.6%) | 装甲板被穿孔,炮弹开裂至装药腔 | 8302 | 弗斯-布朗(新式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177 | 1,661英尺/秒(下限测试,经验式比值106.1%) | 成功 | 8369 | 弗斯-布朗(新式被帽) | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177 | 2,315英尺/秒(上限测试,经验式比值148.0%) | 成功 | 7946 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 998/2133 | 2,310英尺/秒(上限测试,经验式比值147.6%) | 成功 |
军械委员会向海军军械局长致信:
本委员会建议,将这类炮弹的验收标准,设定为在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲,下限速度1,750英尺/秒(对应的火炮射程是14,500码),上限速度2,200英尺/秒(对应的火炮射程是4,000码)。
在采用了与哈德菲尔德炮弹类似的被帽设计后,弗斯-布朗炮弹的下限速度降低了大约50英尺/秒。基于目前的测试结果,弗斯-布朗公司应该能接受我们拟定的验收标准了。
下一步,我们将开展装药敏感度测试和破片测试。
原始报告





1938-1939年间的装药敏感度测试及破片测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, Memo. 996, No. 2,137
1938年7月26日,14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲,装药敏感度测试
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,设计编号H.1865,装填了70/30 Shellite装药,但未安装引信。
测试中使用的装甲,是从爱尔兰(Erin)号战列舰上拆下来的,编号No. 6299/49.P,其尺寸为12英尺×8英尺3英寸。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 8448 | 约2,300英尺/秒 | 弹体完整,未发现裂纹,弹头区域部分断裂 | 装甲板被穿透 | 8449 | 约2,300英尺/秒 | 弹体完整,未发现裂纹,弹底区域受到轻微挤压 | 装甲板被穿透 |
1938年7月25日、7月27日,14英寸穿甲弹,破片测试
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,设计编号H.1865,装填了70/30 Shellite装药和No. 159型引信,炮弹速度约为1,550英尺/秒。
以下是2发炮弹在测试中取得的平均值:
装甲板 | 击穿数量 | 深坑数量 | 浅坑数量 | 破片命中总数 | 1英寸厚度的侧面舱壁 | 4 | 6 | 140.5 | 150 | 2英寸厚度的侧面舱壁 | 1 | 4.5 | 195 | 200 | 1英寸厚度的甲板 | 3 | 14.5 | 115 | 132 | 2英寸厚度的甲板 | 0 | 4.5 | 69.5 | 74 | 1英寸厚度的后方舱壁 | 4 | 11.5 | 277 | 292 | 2英寸厚度的后方舱壁 | 2.5 | 10 | 908 | 920 |
相比之下,在1936年的测试中,15英寸的Mark VIII/V A型穿甲弹取得的结果如下:
装甲板 | 击穿数量 | 深坑数量 | 浅坑数量 | 破片命中总数 | 1英寸厚度的侧面舱壁 | 6.5 | 17 | 264 | 287 | 2英寸厚度的侧面舱壁 | 0 | 10.5 | 361 | 371 | 1英寸厚度的甲板 | 5.5 | 22 | 344 | 371 | 2英寸厚度的甲板 | 0.5 | 11.5 | 250 | 262 | 1英寸厚度的后方舱壁 | 4.5 | 13.5 | 581 | 599 | 2英寸厚度的后方舱壁 | 2 | 21 | 1074 | 1097 |
军械委员会向海军军械局长致信:
1. 装药敏感度测试的结果是合格的。
2. 破片测试结果是合格的,但要对其进行评价并非易事,因为早先的破片测试,有些是在水下进行的,另一些则采用了不同的测试靶,且使用的材质是均质装甲(换句话说,这次测试使用的不是装甲钢,而是造船钢)。除了本次测试之外,仅有的采用相同测试靶的破片测试,是1936年时,使用2发15英寸的Mark VIII/V A型穿甲弹开展的,其结果优于本次测试的14英寸穿甲弹,但这也是意料之中的。
1939年4月3日,14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲,装药敏感度测试
测试中使用的炮弹,是弗斯-布朗公司生产的,设计编号3223A,装填了70/30 Shellite装药,但未安装引信。
测试中使用的装甲,是从爱尔兰(Erin)号战列舰上拆下来的,编号No. 6135/425,其尺寸为12英尺2英寸×8英尺2英寸。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 8982 | 约2,300英尺/秒 | 弹体完整,弹头区域变钝,有裂纹 | 装甲板被穿透 | 8983 | 约2,300英尺/秒 | 弹体碎裂,总共找到3个碎块 | 装甲板被穿透 |
1939年3月23日,14英寸穿甲弹,破片测试
测试中使用的炮弹,是弗斯-布朗公司生产的,设计编号3223A,装填了70/30 Shellite装药和No. 159型引信,炮弹速度约为1,550英尺/秒。
以下是2发炮弹在测试中取得的平均值:
装甲板 | 击穿数量 | 深坑数量 | 浅坑数量 | 破片命中总数 | 1英寸厚度的侧面舱壁 | 4 | 6 | 242 | 252 | 2英寸厚度的侧面舱壁 | 0 | 3 | 254 | 257 | 1英寸厚度的甲板 | 2.5 | 7.5 | 121 | 131 | 2英寸厚度的甲板 | 1.5 | 6.5 | 184 | 192 | 1英寸厚度的后方舱壁 | 2 | 12 | 396 | 410 | 2英寸厚度的后方舱壁 | 0.5 | 21 | 1274 | 1295 |
军械委员会向海军军械局长致信:
1. 装药敏感度测试的结果是合格的。
2. 弗斯-布朗炮弹的破片测试结果,与哈德菲尔德炮弹的非常接近,两者的表现都不如15英寸穿甲弹,但我们认为这个结果是合格的。
原始报告




1939年的验收测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 2,382, No. 2,666, No. 3,173, No. 3,771, No. 4,226
海军军械局长向军械委员会致信:
1. 近期发生了多起炮弹验收失败的情况,包括哈德菲尔德公司的16英寸、15英寸、14英寸炮弹,以及弗斯-布朗公司的15英寸炮弹。哈德菲尔德公司提出,近期更换了一批新的用于炮弹验收测试的靶板,且其抗弹性能可能要比上一批次的靶板高出大约100英尺/秒(指弹道极限)。
2. 截至目前为止,14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲的验收测试结果如下:
炮弹批次 | 测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 第1批次 | 8682 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,766英尺/秒(下限测试,经验式比值112.9%) | 成功 | 第2批次 | 8798 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,763英尺/秒(下限测试,经验式比值112.7%) | 成功 | 第3批次 | 8813 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2874/2193(新一批次的靶板) | 1,765英尺/秒(下限测试,经验式比值112.8%) | 炮弹碎裂 | 第4批次 | 9018 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 2,198英尺/秒(上限测试,经验式比值140.5%) | 炮弹碎裂 |
3. 为了就这个问题展开调研,我们决定从第1和第2批次的14英寸穿甲弹中,抽调9发进行测试,其中6发来自第1批次,3发来自第2批次。这两个批次的炮弹,先前已经通过了验收测试,且测试中使用的是上一批次的靶板(因此可以在炮弹质量相同的前提下,对两批不同批次靶板的抗弹性能作出对比)。
1939年4月28日、5月15日、6月6日、7月14日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VII B,设计编号H.1920,出自第1和第2批次,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是弗斯-布朗公司生产的,编号No. 3689/2192(新一批次的靶板),其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 9038 | 1,766英尺/秒(经验式比值112.9%) | 弹体碎裂,总共找到4个碎块,散落在装甲板前后两侧,但装甲板前方的碎块总重非常小 | 装甲板被穿透,形成冲塞及部分层裂 | 9077 | 1,911英尺/秒(经验式比值122.1%) | 弹体接近完整,弹头区域变钝,有裂纹,弹底区域受到挤压,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞及部分层裂 | 9114 | 1,862英尺/秒(经验式比值119.0%) | 弹体接近完整,未发现裂纹,弹头区域部分破损,装药腔完好 | 装甲板被穿透,形成冲塞 | 9200 | 1,852英尺/秒(经验式比值118.4%) | 弹体完整,有裂纹,弹头区域变钝,弹底区域受到挤压,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞及部分层裂 |
军械委员会的评论:
截至目前为止,哈德菲尔德公司的新款被帽版本、以及弗斯-布朗公司的同类被帽版本的14英寸穿甲弹,其测试结果整理如下:
测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 7761 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,688英尺/秒(下限测试,经验式比值107.9%) | 成功 | 7805 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,653英尺/秒(下限测试,经验式比值105.6%) | 成功 | 7842 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,594英尺/秒(下限测试,经验式比值101.9%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 7765 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,701英尺/秒(下限测试,经验式比值108.7%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8129 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,635英尺/秒(下限测试,经验式比值104.5%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8138 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2032/2178(上一批次的靶板) | 1,694英尺/秒(下限测试,经验式比值108.3%) | 成功 | 8287 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,652英尺/秒(下限测试,经验式比值105.6%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8302 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,661英尺/秒(下限测试,经验式比值106.1%) | 成功 | 8369 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 2,315英尺/秒(上限测试,经验式比值148.0%) | 成功 | 8682 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,766英尺/秒(下限测试,经验式比值112.9%) | 成功 | 8798 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2139/2177(上一批次的靶板) | 1,763英尺/秒(下限测试,经验式比值112.7%) | 成功 | 7946 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 998/2133(上一批次的靶板) | 2,310英尺/秒(上限测试,经验式比值147.6%) | 成功 | 8813 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 2874/2193(新一批次的靶板) | 1,757英尺/秒(下限测试,经验式比值112.3%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 8287 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2874/2193(新一批次的靶板) | 1,652英尺/秒(下限测试,经验式比值105.6%) | 装甲板被穿孔,炮弹开裂至装药腔,弹底栓脱落 | 8302 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 2874/2193(新一批次的靶板) | 1,601英尺/秒(下限测试,经验式比值102.3%) | 成功 | 9038 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 1,766英尺/秒(下限测试,经验式比值112.9%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 9018 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 2,198英尺/秒(上限测试,经验式比值140.5%) | 装甲板被穿孔,炮弹碎裂 | 9077 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 1,911英尺/秒(下限测试,经验式比值122.1%) | 成功 | 9114 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 1,862英尺/秒(下限测试,经验式比值119.0%) | 成功 | 9200 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3689/2192(新一批次的靶板) | 1,852英尺/秒(下限测试,经验式比值118.4%) | 成功 |
上述测试结果表明,面对第一批次的靶板时,在速度超过大约1,660英尺/秒时,炮弹可以取得成功。但在面对第二批次的靶板时,仅有一例在速度不超过1,850英尺/秒的情况下取得成功的案例。
基于现有的测试结果来看,我们难以判断出炮弹在面对第二批次的靶板时的上限速度,但似乎要比第一批次的靶板低大约200英尺/秒。
另一方面,从军械局长先前给出的数据来看,15英寸和16英寸穿甲弹在面对第二批次的靶板时的下限速度,要比第一批次的靶板高大约100英尺/秒。
基于以上情况来看,第二批次的靶板的抗弹性能,似乎至少要比第一批次的高出100英尺/秒,但显然并未达到200英尺/秒,且这种性能提升也未必会在后续批次的靶板中复现。
军械委员会向海军军械局长致信:
本委员会认为,在使用第二批次的靶板,对15英寸和14英寸穿甲弹进行验收时,测试条件应当被放宽。但基于现有的证据,本委员会并不建议对验收标准本身进行修订。
因此,在使用目前这批靶板时,验收测试条件可以被放宽至:
15英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲,下限速度1,850英尺/秒,上限速度2,200英尺/秒。
14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲,下限速度1,850英尺/秒,上限速度2,100英尺/秒。
海军军械局长向军械委员会致信:
哈德菲尔德公司和弗斯-布朗公司,都就验收测试问题向我致信了,他们都建议将下限速度定为1,900英尺/秒。
对于军械委员会提出的不对验收标准进行调整的观点,我是同意的。但结合目前已知的各类信息,在使用目前批次的靶板时,能在1,900英尺/秒的下限速度测试中取得成功的炮弹,应被视作通过验收。
军械委员会就上限速度提出的建议,我表示同意。
对新一批次靶板的后续测试:
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德和弗斯-布朗公司生产的,制式编号Mark VII B。
测试中使用的装甲,是弗斯-布朗公司生产的,编号No. 3690/2194,其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 9269 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3690/2194 | 1,966英尺/秒(下限测试,经验式比值125.6%) | 成功 | 9298 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3690/2194 | 1,902英尺/秒(下限测试,经验式比值121.6%) | 成功 | 9300 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 3690/2194 | 1,909英尺/秒(下限测试,经验式比值122.0%) | 成功 | 9336 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3690/2194 | 2,108英尺/秒(上限测试,经验式比值134.7%) | 成功 | 9339 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 3690/2194 | 2,113英尺/秒(上限测试,经验式比值135.0%) | 失败 |
军械委员会向海军军械局长致信:
在上述测试结果中,有1发14英寸炮弹在上限测试中失败。本委员会认为,这次失败只能归咎于炮弹的质量问题。
炮弹制造商们的观点是,之所以会出现验收测试失败的情况,完全是因为验收测试使用的靶板,在抗弹性能上要优于先前的验收规格标定测试时使用的靶板。对此,本委员会是持有怀疑态度的。
我们建议对这些装甲板进行弹道测试,并对其化学成分、机械性能、硬化层深度进行检验。如果测试结果表明,其抗弹性能并无明显提升,那么本委员会建议立刻恢复到原先的验收规格。如果测试结果表明,其抗弹性能确实有所提升,那么本委员会建议炮弹制造商付出更大努力,以追赶装甲性能方面的提升。
1939年11月17日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VII B,出自第6批次。
测试中使用的装甲,是弗斯-布朗公司生产的,编号No. 3138/2238。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 9436 | 1,911英尺/秒(经验式比值122.1%) | 弹体完整 | 装甲板被穿透 |
1939年12月14日,弗斯-布朗公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是弗斯-布朗公司生产的,制式编号Mark VII B,出自第5批次。
测试中使用的装甲,是弗斯-布朗公司生产的,编号No. 3138/2238。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 9486 | 1,908英尺/秒(经验式比值121.9%) | 弹体碎裂 | 装甲板被穿透 |
这块靶板的测试结果汇总:
测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 9376 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 3138/2238 | 1,871英尺/秒(下限测试,经验式比值119.6%) | 成功 | 9419 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 3138/2238 | 2,083英尺/秒(上限测试,经验式比值133.1%) | 成功 | 9436 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3138/2238 | 1,911英尺/秒(下限测试,经验式比值122.1%) | 成功 | 9477 | 哈德菲尔德 | 弗斯-布朗 | No. 3138/2238 | 2,104英尺/秒(上限测试,经验式比值134.5%) | 成功 | 9486 | 弗斯-布朗 | 弗斯-布朗 | No. 3138/2238 | 1,908英尺/秒(下限测试,经验式比值121.9%) | 失败 |
这块装甲板,是最新一批靶板中的第一块。
验收失败的情况,让人感到不安。本委员会认为,现在有必要对装甲板及穿甲弹制造相关的话题,展开彻底的调查。
原始报告









1939年的总结报告
本段内容出自Report of the President of the Ordnance Board For The Year Ending December 31st 1939
装药敏感度测试:我们使用两发装填了70/30 Shellite装药,但未安装引信的炮弹,进行了装药敏感度测试。在30度角下,以大约2,300英尺/秒的速度对抗12英寸渗碳硬化装甲时,炮弹里的装药并未爆炸。
破片测试:我们使用两发装填了70/30 Shellite装药,并且安装了引信的炮弹,对破片测试靶进行了测试。其破片威力不如先前测试的15英寸穿甲弹,但仍然是合格的。
验收测试失败:与15英寸穿甲弹的情况类似,14英寸穿甲弹也在验收测试中遇到了困难,因此基于同样的原因,14英寸穿甲弹的验收测试规格,被更改为下限速度1,900英尺/秒,上限速度2,100英尺/秒,入射角为30度,装甲板则是12英寸渗碳硬化装甲。
哈德菲尔德公司和弗斯-布朗公司的观点是,炮弹之所以无法通过验收,纯粹是因为用于验收测试的装甲板的性能得到了改进。但本委员会并不认同这个观点,我们认为,验收测试失败的原因,只可能是缘于炮弹的质量低劣。
原始报告

1940年的无风帽与有风帽炮弹的对比测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 7,573
测试编号 | 炮弹生产商 | 是否有风帽 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 炮弹转正角度 | 测试结果 | 9813 | 哈德菲尔德 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,808英尺/秒(经验式比值115.5%) | 15度 | 完整穿透 | 9814 | 哈德菲尔德 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,807英尺/秒(经验式比值115.5%) | 8度 | 完整穿透 | 9835 | 哈德菲尔德 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,716英尺/秒(经验式比值109.7%) | 4度 | 完整穿透 | 9850 | 哈德菲尔德 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,711英尺/秒(经验式比值109.4%) | 8度 | 完整穿透 | 9875 | 弗斯-布朗 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,709英尺/秒(经验式比值109.2%) | 6度 | 完整穿透 | 9885 | 弗斯-布朗 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3115 | 1,714英尺/秒(经验式比值109.5%) | 无法测量 | 完整穿透 | 9863 | 弗斯-布朗 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,648英尺/秒(经验式比值105.3%) | 无法测量 | 炮弹碎裂 | 9864 | 弗斯-布朗 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,648英尺/秒(经验式比值105.3%) | 无法测量 | 炮弹碎裂 | 9903 | 弗斯-布朗 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,702英尺/秒(经验式比值108.8%) | 无法测量 | 炮弹碎裂 | 9919 | 弗斯-布朗 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,717英尺/秒(经验式比值109.7%) | 无法测量 | 炮弹碎裂 | 9943 | 哈德菲尔德 | 无 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,806英尺/秒(经验式比值115.4%) | 10度 | 完整穿透 | 9965 | 哈德菲尔德 | 有 | 弗斯-布朗 | No. 3140 | 1,809英尺/秒(经验式比值115.6%) | 5度 | 完整穿透 |
军械委员会的评论:
之所以要开展此次测试,是因为之前有官员提出,14英寸穿甲弹的验收失败,可能是由于长风帽导致的。但测试结果表明,风帽不会对穿甲性能造成影响,在各种不同的测试条件下,有风帽和无风帽炮弹的穿甲表现几乎是一致的。
不过,风帽似乎会影响到炮弹在穿甲过程中的移动路径。无被帽的炮弹在穿甲过程中发生的转正角度,大约是有风帽的炮弹的两倍。
结合本次测试的结果,以及先前的各类测试结果来看,如果想要获得穿甲性能更强的炮弹,我们有必要对现有的炮弹设计作出调整。第一种方案是采用重量更轻的风帽;第二种方案是改变装药腔的形状,并加厚弹头部位;第三种方案则是降低装填系数,不过这是炮弹制造商自行提出的。
原始报告及配套照片与配套图表











1940年的验收测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 8,006, No. 8,261, No. 8,703
1940年7月8日、7月15日、7月22日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VII B,设计编号H.1920B,出自第8批次,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是弗斯-布朗公司生产的,编号No. 3136/2236,其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 9976 | 1,906英尺/秒(经验式比值121.8%) | 弹体完整,未发现裂纹 | 装甲板被穿透,形成层裂及小部分冲塞 | 9991 | 1,916英尺/秒(经验式比值122.5%) | 弹体完整,有裂纹,弹头区域变钝,弹底区域受到挤压,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成层裂及小部分冲塞 | 7 | 1,906英尺/秒(经验式比值121.8%) | 弹体完整,轻微扭曲,有裂纹,弹底区域受到挤压,弹底栓小幅后移 | 装甲板被穿透,形成层裂及部分冲塞 |
军械委员会的评论:
第8批次的炮弹中,有1发在对抗编号No. 3137的装甲板时验收失败,而另1发进行重测的炮弹,则在同样的速度下对抗编号No. 3136的装甲板时验收成功。从生产过程中的热处理情况来看,这两发炮弹之间,几乎是没有任何差异的。接下来,我们从这个批次的炮弹中,随机挑选了3发炮弹,并对使用编号No. 3136的装甲板进行了测试,这3发炮弹都完整穿透了装甲板(既上述测试中的3发炮弹)。
另外,除了那发验收失败的炮弹之外,并无其他炮弹在大约1,900英尺/秒的速度下对抗过编号No. 3137的装甲板。
对比尔德莫公司的靶板的测试结果汇总:
自1940年7月起,14英寸穿甲弹的验收测试用的靶板,从弗斯-布朗公司的靶板,切换成了比尔德莫公司的靶板。
14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗比尔德莫公司的12英寸厚度的渗碳硬化装甲的验收测试结果如下:
炮弹批次 | 测试编号 | 炮弹生产商 | 装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 第9批次 | 9969 | 弗斯-布朗 | 比尔德莫 | No. 4867/2262 | 1,911英尺/秒(下限测试,经验式比值122.1%) | 失败 | 第11批次 | 9978 | 哈德菲尔德 | 比尔德莫 | No. 4867/2262 | 1,906英尺/秒(下限测试,经验式比值121.8%) | 成功 | 第5批次(重测) | 6 | 弗斯-布朗 | 比尔德莫 | No. 4884/2263 | 1,911英尺/秒(下限测试,经验式比值122.1%) | 成功 | 第9批次(重测) | 27 | 弗斯-布朗 | 比尔德莫 | No. 4884/2263 | 1,910英尺/秒(上限测试,经验式比值122.1%) | 失败 |
海军军械局长向军械委员会致信:
弗斯-布朗公司的第9批次的14英寸穿甲弹,在对抗比尔德莫公司的靶板的验收测试中连续两次失败了。由于这些靶板的制造方式,与验收规格标定测试中使用的靶板有所不同,因此最好能使用验收规格标定测试中使用的那批哈德菲尔德炮弹,对这些装甲板进行标定测试。如果有必要的话,还可以使用第2批次通过验收的哈德菲尔德炮弹。
1940年8月28日、8月30日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(对新靶板的标定测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VII B,设计编号H.1920,出自第1批次,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是比尔德莫公司生产的,编号No. 4867/2262,其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 63 | 1,831英尺/秒(经验式比值117.0%) | 弹体接近完整,有裂纹,弹头区域轻微扭曲 | 装甲板被穿透,形成层裂及小部分冲塞 | 74 | 1,816英尺/秒(经验式比值116.1%) | 弹体完整,有裂纹,弹底区域受到挤压,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞 |
军械委员会的评论:
接连2发炮弹,分别在1,831英尺/秒和1,816英尺/秒的速度下测试成功,表明这块靶板并未对炮弹造成严苛的考验。因此弗斯-布朗公司的测试编号9969和27的2发炮弹(第9批次)未能通过验收测试的原因,并不是因为装甲板的抗弹性能太强。
在本委员会看来,比尔德莫公司的靶板,是适合用于炮弹验收测试的。
原始报告






1940年的总结报告
本段内容出自Report of the President of the Ordnance Board For The Year Ending December 31st 1940
验收测试失败:有关炮弹验收失败的原因,到底是因为炮弹的性能太差,还是因为测试中使用的装甲板的性能特别优秀的争论,依然未能终止。但能证明是因为炮弹性能差,而非装甲板性能好的证据,正逐步得到累积(例如上文中介绍的1940年的靶板性能判定测试)。由于绝大部分的验收失败案例,都发生在弗斯-布朗公司的炮弹上,因此本委员会认为,失败的原因可能是因为该公司在1939年时开始采用的圆顶突起宽边被帽。
弹头加厚的设计:有人提出,如果改变装药腔的造型,从而加大弹头与装药腔顶端之间的钢材厚度的话,就有可能在弹头区域破裂的时候,避免裂纹扩大到装药腔区域。我们计划使用6发弹头部位加厚4英寸的炮弹,开展此类测试。
降低装填系数:炮弹制造商的代表们强调说,提升穿甲弹性能的最佳做法,是将炮弹的装填系数从2.5%降低至2.0%。但炮弹破片测试的结果表明,穿甲弹的破坏能力,是与装填系数大致相关的。因此我们决定,除非别无他法,否则我们不会选择降低装填系数。
原始报告

1941年的制式与试制炮弹的对比测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 14,715
1941年10月2日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,设计编号H.1920B,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是比尔德莫公司生产的,编号No. 6986/2311,其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 794 | 1,645英尺/秒(经验式比值105.4%) | 弹体接近完整,未发现裂纹,弹头区域部分断裂,弹底环部分破裂,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞及小部分层裂 | 795 | 1,569英尺/秒(经验式比值100.6%) | 弹体接近完整,未发现裂纹,弹头区域部分断裂,弹底区域受到挤压,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞及部分层裂 | 796 | 1,518英尺/秒(经验式比值97.3%) | 弹体接近完整,未发现裂纹,弹底区域受到挤压,弹底环部分破裂,弹底栓似乎未受损 | 装甲板被穿透,形成冲塞、层裂、凸起 |
原始报告及配套照片




1941年的总结报告
本段内容出自Report of the President of the Ordnance Board For The Year Ending November 30st 1941
我们已经开展了弹头部位加厚4英寸的试制炮弹的测试。为了这次测试,哈德菲尔德公司专门生产了12发炮弹,其中6发是制式设计的,另外6发是弹头部位加厚的。为了避免制式炮弹和试制炮弹在生产工艺上存在差异,这些炮弹是分两批制造的,每一批有6发炮弹,其中3发是制式设计,另外3发是试制炮弹,且热处理工序也是一同完成的。
我们决定用其中1发制式炮弹,在30度入射角下,以1,650英尺/秒的速度,对抗1块新的12英寸渗碳硬化装甲。根据以往的经验,我们非常确信在这个速度下,制式炮弹会发生弹体碎裂。但我们未能达成一致的是,如果炮弹没有碎裂的话,接下来那发到底应该保持速度不变,还是调低速度。
然而,在测试中,第1发炮弹以弹体完整的状态穿透了装甲。对这发炮弹的检验结果显示,这发炮弹击穿装甲的过程非常轻松。有鉴于此,我们调低了第2发炮弹的速度,结果这发炮弹以1,569英尺/秒的速度,在弹体完整的状态下穿透了装甲。第3发炮弹,则是以1,518英尺/秒的速度,在弹体完整的状态下穿透了装甲。
在这些测试过后,装甲板的受损程度已经很大了,第3发炮弹在穿透装甲时,显然并没有遇到充分的阻碍。然而,装甲板制造商在事后的检验中发现,这块装甲板并没有任何质量问题,这就是一块典型的现代渗碳硬化装甲板。
在回顾了15英寸穿甲弹的过往测试结果后,我们发现,此次测试的14英寸炮弹的表现,并不是前所未有的。因此本委员会认为,我们在评估14英寸穿甲弹会在什么样的速度下碎裂时,受到了误导。我们是以所有的验收测试结果作为参考的,但在14英寸穿甲弹的验收测试中,失败案例几乎都是弗斯-布朗公司的,而哈德菲尔德公司则很少有验收失败的情况。
本委员会计划将这项测试继续开展下去,最终达成的决定,是从现有炮弹库存中抽取14英寸穿甲弹,并在30度入射角下,以1,450英尺/秒的速度,对抗1块比尔德莫公司生产的新的12英寸渗碳硬化装甲。
原始报告


1942年的制式与试制炮弹的对比测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 16,344
1942年2月6日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VIII,设计编号H.1978,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是比尔德莫公司生产的,编号No. 6871/2307,其尺寸为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 1073 | 1,466英尺/秒(经验式比值94.0%) | 弹体完整,未发现裂纹,弹底区域受到轻微挤压 | 装甲板被穿透,形成层裂 |
军械委员会的评论:
在这一系列的测试中,我们已经在30度入射角下,对比尔德莫公司的12英寸渗碳硬化装甲发射了4发制式炮弹,其速度分别是1,645英尺/秒、1,569英尺/秒、1,518英尺/秒、1,466英尺/秒,这些炮弹全都完整穿透了装甲板。
14英寸穿甲弹的验收规格中的下限速度,是30度入射角下,以1,900英尺/秒对抗对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲。
原始报告

1942年的验收测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 17,676
1942年5月9日,弗斯-布朗公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗12英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是弗斯-布朗公司生产的,制式编号Mark VIII,但换装了哈德菲尔德公司的平顶突起被帽,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲有两块,都是比尔德莫公司生产的,编号分别是No. 6872/2308和No. 6914/2309,其尺寸均为13英尺×10英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 1254 | 1,912英尺/秒(经验式比值122.5%) | 弹体碎裂,总共找到19个碎块,散落在装甲板前后两侧 | 装甲板被穿孔,形成层裂 | 1255 | 1,914英尺/秒(经验式比值122.7%) | 弹体完整,有裂纹,弹底区域受到轻微挤压 | 装甲板被穿透,形成层裂及小部分冲塞 |
军械委员会的评论:
截至目前为止,以1,900英尺/秒对抗对抗比尔德莫公司的12英寸渗碳硬化装甲的验收测试中,哈德菲尔德公司的炮弹测试了8发,全部成功;弗斯-布朗公司的炮弹测试了3发,其中有2发失败。
原始报告

1943年的制式与试制炮弹的对比测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, No. 21,866
1943年1月28日、2月4日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗14英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark VIII,设计编号H.1978,弹重1,590磅。
测试中使用的装甲,是英国钢铁公司生产的,编号No. 5969/2231,其尺寸为15英尺×11英尺。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 1954 | 1,752英尺/秒(经验式比值98.5%) | 弹体接近完整,有裂纹,弹底区域断裂,弹底栓脱出 | 装甲板被穿透,形成层裂及部分冲塞 | 1976 | 1,837英尺/秒(经验式比值103.3%) | 弹体几乎完整,有裂纹,弹头区域部分断裂并发生轻微扭曲,弹底环破裂 | 装甲板被穿透,形成冲塞 |
军械委员会的评论:
制式炮弹在1,752英尺/秒速度下测试失败,但在1,837英尺/秒速度下测试成功(因此其有效起爆穿透极限是1,794.5±42.5英尺/秒,对应的经验式比值是101±2%)。作为对比,在此前的测试中,弹头部位加厚的试制炮弹(上文中提到过的那种),在1,724英尺/秒速度下测试失败。
原始报告及配套照片



1942-1945年的总结报告
本段内容出自Report of the President of the Ordnance Board For The Period December 1st 1941 To 31st December 1945
哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹:在30度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲时,这种炮弹没有在速度超过1,460英尺/秒的情况下发生过失败案例。
然而,在40度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲时,也从未取得过成功。显然,对于这款炮弹来说,这个测试规格的难度过高了。
弗斯-布朗公司的14英寸穿甲弹:为了改进该公司的炮弹,我们做过许多尝试,例如为其换装各种不同样式的被帽。
这些炮弹原本配备的是圆顶突起宽边被帽。我们尝试将其更换为哈德菲尔德公司的平顶突起被帽,并且不仅尝试了由哈德菲尔德公司生产的此类被帽,还尝试了由弗斯-布朗公司生产的此类被帽,但结果都不成功。
接下来,我们又尝试为其更换弗斯-布朗公司的新款的圆顶突起宽边被帽,其与老款的区别在于,新款被帽的侧边区域更软一些。测试结果有一些起色,在30度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲时,这些炮弹在1,490英尺/秒到2,330英尺/秒的区间内,连续5次都成功了。后续我们还将继续开展这项测试。
1944年时,本委员会提议,如果对现役的弗斯-布朗公司的14英寸穿甲弹的弹体部分,重新进行热处理的话,或许能够提升这些炮弹的性能。于是该公司开展了相关测试,目的是研究能否在开展这项工作的同时,避免炮弹发生扭曲,且不使炮弹的尺寸发生较大幅度的变化。
对弗斯-布朗公司的14英寸穿甲弹进行改进的尝试,还包括:
(a) 将弹头形状更改为1.0crh,并改变弹肩部位的硬度。
(b) 弹头形状保持1.4crh不变,但改变弹肩部位的硬度。
弹头形状为1.0crh,弹肩硬度约为460BHN的炮弹,并无成效。
弹头形状为1.0crh,弹肩硬度约为400BHN的炮弹,表现较好,但还是不如哈德菲尔德公司的炮弹。
弹头形状为1.4crh,弹肩硬度约为415BHN的炮弹,也不成功。
弹头加厚的设计:由于哈德菲尔德公司的制式炮弹,在30度入射角下对抗比尔德莫公司的12英寸渗碳硬化装甲时,非常轻松得通过了验收测试,因此我们决定,要在30度入射角下,使用14英寸渗碳硬化装甲对其进行测试。但在这个测试条件下,弹头加厚的试制炮弹的表现,依旧不如制式炮弹。
美国米德维尔公司的14英寸穿甲弹:美国方面向我们提供了一些14英寸穿甲弹,这些炮弹是由美国厂商设计并制造的。
在30度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲时,美国炮弹的表现不如哈德菲尔德公司的炮弹。美国炮弹的装填系数是1.5%,而哈德菲尔德炮弹的装填系数则是2.5%。
在40度入射角下对抗12英寸渗碳硬化装甲时,美国炮弹开裂至装药腔,但在相同的测试条件下,英国炮弹碎裂了。
在65度入射角下对抗6英寸均质装甲时,美国炮弹似乎在击中装甲板时碎裂了,而英国炮弹则在击中装甲板时爆炸了,两者的表现都不好。
我们还使用美国炮弹进行了破片测试,但由于美国炮弹上的引信的延迟时间不稳定,因此无法确保其在测试位置上起爆,我们测试的炮弹要么是哑弹,要么是在破片测试靶的末端起爆,所以绝大部分的破片都未能击中测试靶。因此我们无法在1.5%装填系数的美国炮弹与2.5%装填系数的英国炮弹之间,作出有效的对比。
原始报告



1946年,对德国装甲板的打靶测试
本段内容出自Ordnance Board Proceedings, Q. 4,857
1946年10月30日,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在30度入射角下对抗从提尔皮茨号上拆下来的12.5英寸厚度的渗碳硬化装甲(下限测试)
测试中使用的炮弹,是哈德菲尔德公司生产的,制式编号Mark I B/NT,弹重1,595磅。
测试中使用的装甲,是从提尔皮茨号上拆下来的,其尺寸约为4英尺6英寸×5英尺6英寸。
测试编号 | 炮弹速度 | 炮弹情况 | 装甲情况 | 5398 | 1,512英尺/秒(经验式比值92.0%) | 弹体完整,有裂纹,弹头区域部分断裂并发生轻微扭曲,弹底栓似乎未受损 | 装甲板裂为四块 | 5399 | 1,396英尺/秒(经验式比值85.0%) | 弹体完整,未发现裂纹,轻微扭曲,弹底栓似乎未受损 | 装甲板裂为三块 | 5400 | 1,296英尺/秒(经验式比值78.9%) | 弹体碎裂,总共找到9个碎块,均在装甲板前方 | 装甲板未被击穿 | 5401 | 1,343英尺/秒(经验式比值81.8%) | 弹体断为两截,碎块均在装甲板前方 | 装甲板未被击穿 |
海军造舰局长向军械委员会致信:
(1) 实弹测试表明,英国14英寸穿甲弹对提尔皮茨号上拆下来的12.5英寸渗碳硬化装甲的穿透极限,是1,370英尺/秒(该数值同时也是有效起爆穿透极限,对应的经验式比值是83.4%)。
结合我们先前使用15英寸穿甲弹所开展的对提尔皮茨号的小尺寸及大尺寸装甲板的测试结果(链接:ADM 213/378 德国装甲),由于这次测试的是小尺寸装甲板,因此如果是大尺寸装甲板的话,穿透极限还会更低一些。
(2) 作为对比,在30度入射角下,哈德菲尔德公司的14英寸穿甲弹,在对抗12英寸厚度的英国渗碳硬化装甲时的表现如下:
装甲板生产商 | 装甲板编号 | 炮弹速度 | 测试结果 | 比尔德莫 | 6914 | 1,475英尺/秒(经验式比值94.4%) | 穿透,弹体完整 | 比尔德莫 | 6914 | 1,439英尺/秒(经验式比值92.1%) | 穿孔,弹体碎裂 | 比尔德莫 | 3407 | 1,498英尺/秒(经验式比值95.9%) | 穿透,弹体完整 |
由此来看,该炮弹对英国480磅(11.76英寸)装甲的穿透极限是1,457英尺/秒(该数值同时也是有效起爆穿透极限,对应的经验式比值是93.3%)。该测试结果,与我们使用15英寸穿甲弹所开展的测试的结论是一致的:在这个厚度级别下,英国装甲的抗弹性能要显著优于德国装甲。
原始报告

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