1

Тема: Вопросы о конструкции танковых пушек

Вопросы экспертам в области артиллерии:

1) Какие факторы обеспечивали столь сильную разницу в мощи некоторых пушек при их примерно равном калибре - например, 85-мм пушки танка Т-34 и 88-мм пушки "Тигра"?

2) Одним из этапов эволюции огнестрельного оружия был переход от гладкоствольного оружия к нарезному. Почему на послевоенных танках стали ставить, наоборот, гладкоствольные пушки вместо нарезных?

2

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

1) Отличия в бронепробиваемости  были из-за разной длины ствола и различных противотанковых боеприпасов.Мощь фугасных независит от этого и примерно одинакова.
2)Т.к основным боеприпасом применяющимся в современных войнах в качестве противотанкового стал камулятивный боеприпас.Вращение снаряда мешало формированию камулятивной струи и ослабляло эффект такого выстрела.Также гладкоствольные орудия могли разогнать бронебойный снаряд до 1800 м/с, в то время как нарезные только  до 1475м/с(английская L7). Вопрос стабилизации снаряда решали с помощью специального оперения, которое раскрывалось после выхода снаряда из канала ствола.Но английские основные танки не стали использовать гладкоствольные пушки калибра 120-125 мм и используют нарезную 120 мм пушку у которой масса фугасного снаряда больше массы аналогичного снаряда у гладкоствольной.
Кстати первым гладкоствольную пушку получил советский танк т-62.
Я не эксперт , но книги читаю)

Отредактировано TZAR (23.01.2011 07:07:21)

3

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Насчет гладкоствольности понятно, спасибо, а вот насчет этого:

TZAR пишет:

Отличия в бронепробиваемости  были из-за разной длины ствола и различных противотанковых боеприпасов

удивлен, что длина ствола, т.е. просто длина металлической трубы, была такой проблемой для наших конструкторов, что они не смогли создать подобного орудия.

4

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Если не возражаете вкратце теория: Существует так называемая эмпирическая формула Круппа b = (V * P^0.5)/(K*d^0.5), где b — искомая толщина гомогенного листа в дм, V — скорость снаряда в момент встречи с броней м/с, P — масса снаряда, d — калибр снаряда в дм, K — весовой коэффициент стойкости брони и конструкции снаряда. До ВОВ полагали К=1900–2300. В случае цементированной брони увеличивали его на 15-20%. Во всех таблицах бронепробиваемости орудий присутствовали расчетные величины, отличавшиеся от реальности порой довольно значительно. Тем не менее, артиллеристы в исходных расчетах использовали ту же формулу Круппа, по которой определяли значение ПТП для данного орудия на данной дистанции. ПТП — предел тыльной прочности, т. е. когда ни один из осколков снаряда не проникал за броевую преграду, но начиналось повреждение ("выпучины") тыльной поверхности бронелиста.
Но гораздо важнее было оценить величину предела сквозного пробития (ПСП) — максимально возможное значение толщины брони, которое орудие способно пробить при данных условиях на данной дистанции (иначе — когда снаряд целиком проникал за броню). Кстати, именно здесь имеется большое расхождение в оценке ПСП по разным странам. Например, в СССР считалось, что броня пробита только в том случае, если все осколки бронебойного каморного охолощенного (т. е. без взрывчатки) либо сплошного снаряда оказывались за тыльной поверхностью бронеплиты. Англичане стояли за такое же правило, а американцы и немцы считали его необязательным. У них полным пробитием при оценке ПСП являлся случай, когда более 70-80% осколков снаряда окажутся за тыльной поверхностью бронеплиты.
Кроме того, все артиллеристы прекрасно понимали, что ПТП и ПСП — идеальные цифры. На самом деле, орудие сможет пробить броню толщиной, лежащей между этих цифр. Во всех странах при выработке критерия порога бронепробиваемости, заносимого в таблицу, выбрали цифру 50% от вероятности сквозного пробития, и только СССР выбрал в 1931 году 60%, а в 1938 году — еще ужесточил критерий до 70-75% от идеального сквозного пробития
в общем-то перед началом Второй мировой войны получили ширококе распостранение только два типа бронебойных боеприпасов: фугасного и ударного воздействия. В случае фугасного воздействия пробитие брони достигалось за счет действия ударной волны взрыва, однако даже для пробития 10-15 мм бронелиста цементованной брони требовался подрыв заряда ВВ эквивалентного 2кг тола. Поэтому на таком принципе было основано только противотанковое оружие ближнего боя (противотанковые гранаты) и то применялось оно только против ослабленных по габаритным толщинам участков бронеобъектов (крыша башни, крыша корпуса, МТО, днище ).
Ударные боеприпасы были однозначно более привлекательными.  Было понятно, что для получения возможно большей кинетической энергии снаряда при встрече с броней необходимо, чтобы его скорость встречи и масса были максимально большими. Первым и самым очевидным решением было увеличить начальную скорость снаряда. Велись эксперименты с длинными стволами малых и даже переменных калибров. Но при этом легкие снаряды медленнее разгонялись в стволе (ускорение определяется делением силы давления пороховых газов на массу снаряда) и быстрее теряли свою скорость от сопротивления воздуха. Они требовали чересчур длинных стволов и слишком большого порохового заряда, а это требовало большой толщины стенок орудия и увеличения массы лафета. То есть орудие становилось очень тяжелым и длинноразмерным, в то же время оставалось малокалиберным и, соответственно, малопригодным для поражения живой силы. Поэтому более предпочтительным казался путь увеличения массы снаряда при прочих равных условиях.
К тому же из-за небольшой собственной массы мелокалиберный бронебойный снаряд даже при пробитии брони не мог гарантированно вывести танк из строя. К примеру из 39 выстрелов (все пробили броню) по танку Т-26 в 1940 году из трофейного польского ПТР калибра 7,92мм лишь две пробоины были опасны. В СССР перед ВОВ даже 45-мм уже не считалось достаточным калибром для ПТО и планировался перехд на 57-76мм, но начало войны спутало все планы.

Теперь по конкретным вопросам.  Отличия советких 85-мм танковых орудий и немецких 88-мм орудий заключались отнюдь не в длине ствола (точнее и в ней тоже, но это не главная причина).  Главенствующих причин несколько: 1. Более низкое качество советских порохов, боеприпасов, взрывателей и т.д. 2.Качество изготовления самих орудий - допуски по обработке деталей и механизмов, культура производства, квалификация рабочих. 3. Школой конструирования артиллерийских систем (до начала 30-х годов советская артиллерийская конструкторская школа практически отсутствовала, а некоторые заводы Германии выпускали артсистемы уже по 150 лет).

Что же касается послевоенных танковых орудий и перехода к "гладкостволам" это определилось в первую очередь пределом скорости (а значит и в итоге бронепробиваемости) бронебойных снарядов в нарезных пушках, бесконечно наращивать калибр орудий становилось все затруднительней. Основным боеприпасом для борьбы танков в современной войне с себе подобными является никак не кумулятивный боеприпас, а бронебойный оперенный подкалиберный снаряд (БОПС), весьма сильно отличающийся по конструкции от подкалиберных снарядов времен ВМВ. Он больше похож на испытывавшиеся еще в 30-х годах ХХ-го века бронебойных снаряды-пики, но уровень технологии тех времен не позволил реализовать на практике достоинства снарядов с высокой поперечной нагрузкой улучшенной аэродинамики. Именно БОПС является основным противотанковым средством в боекомплекте всех современных танков. И  именно они достигают предела скорости в галдкоствольных орудиях современных танков: 1700-2000м/с.

Отредактировано Bek (23.01.2011 13:41:40)

5

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Bek пишет:

Теперь по конкретным вопросам.  Отличия советких 85-мм танковых орудий и немецких 88-мм орудий заключались отнюдь не в длине ствола (точнее и в ней тоже, но это не главная причина).  Главенствующих причин несколько: 1. Более низкое качество советских порохов, боеприпасов, взрывателей и т.д. 2.Качество изготовления самих орудий - допуски по обработке деталей и механизмов, культура производства, квалификация рабочих. 3. Школой конструирования артиллерийских систем (до начала 30-х годов советская артиллерийская конструкторская школа практически отсутствовала, а некоторые заводы Германии выпускали артсистемы уже по 150 лет).

Bek, это вода. Можно вспомнить, например, как неумелые советские конструкторы с низкой культурой производства и плохими порохами разработали 57-мм пушку, которая тоже была очень мощная (историю Т-34-57 все знают) и значительно превосходила близкие по калибру немецкие. Т.е. ваши доводы не подтверждаются.

6

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

А вот абердинские испытатели про наши танковые орудия сказали именно так (Ф-34) пушка великлепна, проблемы в боеприпасах и порохах. Плюс производство орудий ( а также и "сопутствующих товаров") на непрофильных предприятиях приводило к ощутимой потере качества. В среднем советские артиллерийские системы были проще, технологичней, дешевле чем немецкие. Но уступали им в качестве по вышеперечисленным причинам, однако отставание было не великим. Кстати что нам и демонстрируют 85-мм наше танковое орудие на Т-34-85 и немецкое 88-мм на "Тигре".

7

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Bek пишет:

А вот абердинские испытатели про наши танковые орудия сказали именно так (Ф-34) пушка великлепна

Давайте как-то более по существу. Великолепна для каких целей? Великолепна по сравнению с чем? По сравнению с пушкой танка M3? Интересна техническая конкретика, а не беллетристика.

8

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

admin пишет:

Насчет гладкоствольности понятно, спасибо, а вот насчет этого:

TZAR пишет:

Отличия в бронепробиваемости  были из-за разной длины ствола и различных противотанковых боеприпасов

удивлен, что длина ствола, т.е. просто длина металлической трубы, была такой проблемой для наших конструкторов, что они не смогли создать подобного орудия.

Это проблема не конструкторов, а технологов. Очень тяжело обрабатывать длинный ствол. Именно поэтому ЗИС-2 стоила дороже, чем ЗИС-3. Да и времени на производство ЗИС-2 требовалось больше. Очень много 57 мм стволов шло в брак. Была и еще одна проблема-гильзы. ЗИС-2 использовала те же гильзы, что и дивизионки Ф-22 и ЗИС-3. Очень много сил и средств было потрачено на разработку и доводку технологии обжатия дульца гильзы с 76 на 57 мм. И все равно, процент брака изначально был очень большим. И еще, для орудий с длинным стволом (а следовательно и боле высокой скоростью снаряда) требуются другие снаряды и взрыватели. Например пушка ЗИС-3 не могла стрелять кумулятивным снарядом-взрыватель срабатывал при прохождению снаряда в стволе. А вот полковушка с длиной ствола 16,5 или 19,4 калибра этим снарядами стреляла. Была проблема и с ВВ, пока не  научились снаряжать снаряды методом шнекования и чешуйчатым толом.Да и могущество осколочно-фугасных снарядов для длиноствольных пушек несколько другое-им требуется более прочный корпус, а это значит толще стенки и меньше ВВ.

Добавлено: 28.01.2011 13:21:39

admin пишет:

1) Какие факторы обеспечивали столь сильную разницу в мощи некоторых пушек при их примерно равном калибре - например, 85-мм пушки танка Т-34 и 88-мм пушки "Тигра"?

1.Боле мощный пороховой заряд. Из-за этого немцам пришлось установить дульный тормоз, что для танка не желательно.
2.Лучшие, чем советские, бронебойные снаряды.

9

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

admin пишет:

Можно вспомнить, например, как неумелые советские конструкторы с низкой культурой производства

Вы путаете понятия "конструирование" и "производство". Сконструировать можно много чего, вот только смогут ли это произвести. Те же конструкторы из КБ Грабина, что делали 57 мм пушку, сконструировали пушку с коническим каналом ствола, наподобие немецких. Так вот произвести стволы для нее не смогли. А по культуре производства почитайте воспоминания самого Грабина. Учтите, там только "надводная часть айсберга".

и плохими порохами разработали

Советские пороха были действительно низкого качества. Очень выручил ленд-лиз. Нас обеспечили не только порохом, но и компонентами для его производства.

57-мм пушку, которая тоже была очень мощная (историю Т-34-57 все знают)

Не совсем удачный пример. Т-34-57 ничем особенно не отличились ни в 1941-, ни в 1943 гг. На роль
истребителя он мог претендовать с большой натяжкой (тут боле предпочтительнее оказались СУ-85/100), а вот  как танк он здорово сдал-могущество 57 мм ОФС не сравнимо с 76 мм снарядом. Да и длинная не стабилизированная пушка не лучший помощник на сильно пересеченной местности.

и значительно превосходила близкие по калибру немецкие. Т.е. ваши доводы не подтверждаются.

Не самый лучший способ сравнивать орудия только по калибру. Как сравнить 76 мм пушки обр. 1927 г. и Ф-22? А ведь у них одинаковые не только калибр, но и боеприпасы. А 75 мм LE JG 18 и РАК-40? Единственная немецкая пушка, которая более не мене может сравниваться по калибру с ЗИС-2-
50 мм РАК-38. Но сравнивать их не корректно. У немки меньше и калибр и длина ствола. Можно сравнить ЗИС-2 с английской 57 мм противотанковой пушкой. Она имела несколько меньшую пробивную способность, чем ЗИС-2, но была намного дешевле и технологичнее.

10

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

admin пишет:

[Давайте как-то более по существу. Великолепна для каких целей? Великолепна по сравнению с чем? По сравнению с пушкой танка M3? Интересна техническая конкретика, а не беллетристика.

Возьмем например отчет об испытании обстрелом танка Тигр в мае 1943 г. Советская 76 мм танковая пушка не пробила борт с дальности 200 м. Американская 75 мм танковая пушка-600 м. Наша  и английская 57 мм-1000 м. Все данные для бронебойных снарядов. В последствии на вооружение РККА был принят бронебойный сплошной  (без заряда ВВ) снаряд БР-350 БСП. Он уже пробивал борт Тигра на дальности 200-300 м.

11

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

zamok: чегой-то знакомый стиль изложения (в смыслах четко и кратко) Зампотех не Вы ли это?

12

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

zamok, спасибо за дельные пояснения.

13

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Давно пытаюсь спросить можно ли было стрелять зенитными снарядами из танковых пушек: 45, 76, 85мм, хотя-бы в качестве заградительного огня, например с уклонов и чтобы снаряды рвались на заданной высоте? Например в отсутствии средств ПВО. Обычные снаряды не рассматриваю. Танков же у нас было немеряно, на арм. складах наверно были зен. снаряды. В основном имею в виду 41г.

14

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

Bek пишет:

zamok: чегой-то знакомый стиль изложения (в смыслах четко и кратко) Зампотех не Вы ли это?

На Батфильд-да.

15

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

kvn-63 пишет:

Давно пытаюсь спросить можно ли было стрелять зенитными снарядами из танковых пушек: 45,

Зенитных снарядов для 45 мм пушек не выпускалось. В качестве зенитных (точнее универсальных) 45-ки использовались только на флоте. Там они стреляли теми же снарядами, что и их сухопутные сородичи-О-240 (только на флоте он шел как фугасный-другой взрыватель, с самоликвидатором) и БР-240. Кроме того, флотские стреляли осколочно-трассирующими снарядами, которые в сухопутные войска не поставлялись.

76,

Танковые 76 мм пушки не могли стрелять выстрелами от 76 мм зенитных пушек. У зениток другая, более длинная, гильза и выстрел просто не лез в казенник. По идее, из танка можно было стрелять
зенитными шрапнельными снарядами (но не выстрелами)-Щ-354Г и Щ-361. Эти выстрелы были созданы специально для полууниверсальной Ф-22. Предполагалось (в техническом задании) ведение зенитного заградительного огня. Однако ведение такого огня за всю службу этих пушек так и не было. Не известно, были ли зенитные выстрелы к ней в массовом производстве. В Руководство службы танков Т-34 и КВ данные снаряды не упоминаются, также и в таблицах стрельбы (насколько мне известно) дивизионных 76 мм пушек.

85мм,

Танковые и зенитные 85 мм пушки имели одинаковые снаряды и выстрелы. Только на снаряды танковых пушек ставились не дистанционные взрыватели, а ударного типа.


хотя-бы в качестве заградительного огня, например с уклонов и чтобы снаряды рвались на заданной высоте?

Все новое-хорошо забытое старое. Такое уже планировалось в начале-середине 30-х, при создании пушки Ф-22. От идеи пришлось отказаться сразу, после принятия пушки на вооружение. В танке же это более нереально. Для того, что бы снаряды рвались на заданной высоте и в заданном районе требуется ПУАЗО (прибор управления зенитным огнем) который вырабатывает установки стрельбы и взрывателя. Требуется дополнительный номер расчета-установщик (для работы с дистанционными трубками). Добавьте сюда крайне ограниченный обзор из танка и относительно медленную скорость наведения  (особенно ГН при наклоне).

]

16

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

1)Главный фактор-дульная энергия снаряда:чем сильнее метнул,тем дальше и "пробивнее" полетело. Высокие значения энергии достигаются при более длинном стволе и большей массе метательного заряда.Длинее все было у немцев,и стволы,и снаряды:под каждый тип пушки разрабатывался и выпускался свой тип  гильзы.В СССР в годы войны не было возможности без коренной перестройки производства и,соответственно,снижения количества выпускаемой продукции, изменить длину снаряда(по сути,все патроны танковых,противотанковых,зенитных орудий калибра 76 и 85 мм изготовлялись на базе 76-мм гильзы).До конца войны наши оружейники так и не решили задачу создания орудия с начальной скоростью снаряда 1000 м/с без изменения длины заряда.
Культура изготовления пушек и снарядов играла свою роль,но скорее в смысле более широких разбросов характеристик отдельно взятых советских орудий.Качество стабильнее у немцев )))
   З.Ы.В качестве примера можно взять орудие Ф-22,оно же PaK-36(r),оно же одно из лучших противотанковых орудий Второй Мировой.Конструкция орудия предусматривала возможность расточки зарядной каморы под более длинную гильзу-что немцы и сделали,попутно наладив производство таких снарядов .
2)По этому пункту исчерпывающий товет дал TZAR.

17

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

ppSh пишет:

по сути,все патроны танковых,противотанковых,зенитных орудий калибра 76 и 85 мм изготовлялись на базе 76-мм гильзы).

Небольшая поправка. 76 мм зенитные и горные пушки имели свою гильзу. Эта же гильза шла и на 57 мм пушки. Гильза 85 мм ничего общего с гильзой 76 мм дивизионных и полковых пушек не имеет.

До конца войны наши оружейники так и не решили задачу создания орудия с начальной скоростью снаряда 1000 м/с без изменения длины заряда.

Ну почему же. Начальная скорость обычного 57 мм бронебойного снаряда  990 м/с.; подкалиберного УБР-271П-1270 м/с. У 85 мм подкалиберного-1050 м/с.

Культура изготовления пушек и снарядов играла свою роль,но скорее в смысле более широких разбросов характеристик отдельно взятых советских орудий.Качество стабильнее у немцев


  У немцев были лучшие бронебойные снаряды (с точки зрения конструкции). Наши орудия уступали не столько в качестве изготовления, сколько в использовании специальных сталей и цветных металлов. 

В качестве примера можно взять орудие Ф-22,оно же PaK-36(r),оно же одно из лучших противотанковых орудий Второй Мировой.Конструкция орудия предусматривала возможность расточки зарядной каморы под более длинную гильзу-что немцы и сделали,попутно наладив производство таких снарядов .

Вообще то применение большей гильзы и дульного тормоза закладывалось изначально. Первый прототип был создан именно под них. Но несмотря на это Ф-22 использоваться в качестве противотанковой не могла. Сказывался большой вес и раздельная наводка. Она смогла проявить себя только на самоходном лафете. Для сравнения, вес PaK-36(r)-1710 кг, PaK-40-1425 кг, ЗИС-3-1150 кг.

18

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

admin пишет:
Bek пишет:

Теперь по конкретным вопросам.  Отличия советких 85-мм танковых орудий и немецких 88-мм орудий заключались отнюдь не в длине ствола (точнее и в ней тоже, но это не главная причина).  Главенствующих причин несколько: 1. Более низкое качество советских порохов, боеприпасов, взрывателей и т.д. 2.Качество изготовления самих орудий - допуски по обработке деталей и механизмов, культура производства, квалификация рабочих. 3. Школой конструирования артиллерийских систем (до начала 30-х годов советская артиллерийская конструкторская школа практически отсутствовала, а некоторые заводы Германии выпускали артсистемы уже по 150 лет).

Bek, это вода. Можно вспомнить, например, как неумелые советские конструкторы с низкой культурой производства и плохими порохами разработали 57-мм пушку, которая тоже была очень мощная (историю Т-34-57 все знают) и значительно превосходила близкие по калибру немецкие. Т.е. ваши доводы не подтверждаются.

У немцев и сейчас одна из лучших пушек (если не лучшая) американцы оналог её на абрамс поставили, культура производства всегда навысоте. Вековые традиции производства.
p.s. Хотя могу ошибаться, совсем не специалист в области артиллерии, смотрел передачку по дискавери о "леопарде 2" сказали, что пушка такая же на "абрамсе" стоит, правда дискавери не всегда можно верить))) Сужу о качестве немецкого оружия по стрелковому оружию, в основном охотничьему оружию, оно одно из лучших.

Отредактировано bulbash (06.02.2011 02:25:57)

19

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

→ zamok. Спасибо за точный ответ по зен. снарядам. Хотя конечно и наши и немцы сбивали из танковых пушек самолёты, чему есть свидетельства, но обычными снарядами. А в целом всё оказалось сложнее чем я думал. Читал воспоминания лётчика Ил-2, как танковый бронебойный снаряд насквозь пробил дыру в крыле его самолёта при атаке танковой колонны, он утверждал, что 88мм от "Тигра"(вернулся назад).

20

Re: Вопросы о конструкции танковых пушек

bulbash пишет:
admin пишет:
Bek пишет:

Теперь по конкретным вопросам.  Отличия советких 85-мм танковых орудий и немецких 88-мм орудий заключались отнюдь не в длине ствола (точнее и в ней тоже, но это не главная причина).  Главенствующих причин несколько: 1. Более низкое качество советских порохов, боеприпасов, взрывателей и т.д. 2.Качество изготовления самих орудий - допуски по обработке деталей и механизмов, культура производства, квалификация рабочих. 3. Школой конструирования артиллерийских систем (до начала 30-х годов советская артиллерийская конструкторская школа практически отсутствовала, а некоторые заводы Германии выпускали артсистемы уже по 150 лет).

Bek, это вода. Можно вспомнить, например, как неумелые советские конструкторы с низкой культурой производства и плохими порохами разработали 57-мм пушку, которая тоже была очень мощная (историю Т-34-57 все знают) и значительно превосходила близкие по калибру немецкие. Т.е. ваши доводы не подтверждаются.

У немцев и сейчас одна из лучших пушек (если не лучшая) американцы оналог её на абрамс поставили, культура производства всегда навысоте. Вековые традиции производства.
p.s. Хотя могу ошибаться, совсем не специалист в области артиллерии, смотрел передачку по дискавери о "леопарде 2" сказали, что пушка такая же на "абрамсе" стоит, правда дискавери не всегда можно верить))) Сужу о качестве немецкого оружия по стрелковому оружию, в основном охотничьему оружию, оно одно из лучших.

Все верно, артиллерийский комплекс на "Абрамсе" стоит именно немецкого производства