第45章 火炮設計(本章含大量資料,跳過不影響劇情) (第2/4頁)
努力工作只為退休提示您:看後求收藏(奇妙書庫www.qmshu.tw),接著再看更方便。
撤出一部分,我們接著延伸出3法尺(0.97米),這就變成8法尺的陶瓷管子了;
我們讓陶瓷工人來封口,燒結,然後用它做模具澆鑄鐵管,這不就可以澆鑄出一根耐用的長鐵管了?”亞索高興的大聲道:“然後用長鐵管做模具來燒製我們模具瓷管!這樣依靠陶土模具的話,我們別說8法尺的管子,兩法尋也不難!”
“這倒是個好辦法!”阿方斯沒想到兜兜轉轉,竟然還把直管的問題給解決了!雖然3.3米的直管在剛度上要求過高,但想來3米的難度應該還是可以想辦法克服的,不過,阿方斯目前就想達到2.5米…
“如果把炮管做成直的,我們可以把炮管做到多短?”阿方斯問道。
“呃…”亞索有些無語阿方斯迫不及待壓縮火炮的威力,但還是拿起了紙筆計算了起來,不止是他,阿方斯也乾脆拿過紙筆自己計算了起來。
據阿方斯以前瞭解的一些歷史性文獻,以及亞索、巴迪斯眾人給他普及的一些沒有確切資料的威力表達,阿方斯依舊可以大致認為:目前的標準18磅炮初速為220m\/秒,
套取動能公式:
ek=(mv^2)\/2
炮彈初速220m\/秒,射程1200m
加速度a=-20m\/秒
所以100m射程的炮彈動能在18wj左右,可以擊穿27.4cm的木板;
200m射程的炮彈動能在16.4wj左右,可以擊穿25cm的木板;
300m射程的炮彈動能在14.7wj左右,可以擊穿22.4cm的木板;
400m能擊穿20.2cm的木板;
500m也還能擊穿18cm的木板;
要想新的火炮不比現有的18磅火炮威力更差,那起碼火炮初速問題就必須只高不低。
但亞索所言不錯,越長的炮身管可以提供更長的加速度時間,要想維持炮彈初速,那就不得不提供更高的加速度,而這隻能是透過增加氣密性跟更多的火藥量。
首先由於改用燧發機,而且接下來確定用直身管,所以口徑從13.3cm縮小到13cm的16磅火炮的氣密性要比普通的火炮提高20%左右,也就是說,原來的火藥利用率是80%,現在大概會提高到84%;
換算過來,也意味著同樣的藥裝量,16磅炮可以比18磅炮的身管短1\/20,當前18磅火炮總長3.1m,去掉15cm尾鈕跟15cm的炮管底部厚度,實際身管長應該是2.8米,1\/20就僅僅14cm,幾乎是一倍的口徑。
而這還遠遠達不到阿方斯的需求,所以他需要更高的裝藥量,以目前的樣炮來看,起碼經過炮身自緊後,以樣炮的資料1.2倍的裝藥量是沒問題的,那就是達到現有火炮100.8%的火藥利用率。那這意味著比現有火炮提高了26%的威力,同樣的,也可以考慮縮短26%的管身,也就是2.1米的炮身長度就夠用了!
如此,阿方斯就自己給新火炮定下了一個資料:口徑12.8cm,底部厚度加強到16cm,炮管身2.24m,總長度達到2.4m,另外按克里斯大炮的漸縮型設計,還有喇叭口,當然最細的地方也提高到8cm。
畢竟1.2倍裝藥量的膛壓總需要更多的加強。而且經過計算,這個圓臺體加球缺的火炮身管僅僅1764kg,就算加強炮管鰭梁跟炮耳,也不會超過1900kg,也就是說,它最多隻有4200磅的重量。
當然,在阿方斯看來,依舊不那麼完美,因為雖然比原來的克里斯大炮僅僅重了600磅,但身管的縮短也非常的明顯,於是他又開始琢磨是否要把圓臺型身管進行瘦身!
想了想,首先鰭梁就被阿方斯省掉了,畢竟選擇最初的炮車設計的話,鰭梁完全沒有意義,然後由於氣密性的問題,膛壓主要被底部承受,過粗的前管除了給配平帶來困難外,並沒有太多的實際意義;
所以他又把管身的前面一半平均削掉3cm,把裂縫線作出弧度來過渡,整個火炮的重量就此下降到1550kg左右,也就是3400磅的重量;
如此一來,不但下降0.8米的火炮長度跟200磅重量,還讓這門火炮把所有的重量融聚在強度上,1.2倍裝藥量、比預定2.1m還多出一倍口徑的長度,這門火炮依舊具備原本克里斯大炮的火炮威力!
見阿方斯率先龍飛鳳舞的新的火炮引數計算出來,並且畫了個模型,巴迪斯便過來參觀了