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巴黎大炮的资料

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一楼先探一探雷,摸摸度娘有没有抽疯……


IP属地:安徽1楼2021-04-18 14:53回复
    此时正值第一次世界大战激战正酣,军方要货很急。因此劳森贝格尔决定利用当时尚未装到舰上的L52一5型355 毫米口径的舰炮进行改装。为了加大射程,炮的身管必须要大大加长。于是,他将3 段210 毫米口径的衬管连接起来,插入355 毫米舰炮的炮管中,约3 .9 米露在外端,其他部件如药室、炮架也都作了相应的改装。
    1917年夏天,第一批远程火炮终于制成,德军将3 门大炮的阵地选择在克雷彼。那里树木茂密,利于隐蔽,即使敌机飞临上空也不易发现。翌年二月,德军将火炮秘密地运往阵地,牢牢地安装在水泥基座上。这种大炮口径虽然只有210 毫米,但身管却相当长,达到34米(为口径的162 倍)。若把炮身竖立起来,其炮口要超过10层高楼的楼顶。
    为了防止炮管因本身太重(200 吨)而弯曲变形,劳森贝格尔在炮身上附加了支架,为了解决机动问题,劳森贝格尔设计了可以沿着铁路轨道滚动的有轮缘的车轮,而射程的增加或减少则由改变发射火药的数量来调节。巨大的铁路旋车盘可使炮架和大炮作水平面的旋转,以改变方向。
    这种大炮的射程超群,除了由于采用34米长的身管外,其发射的弹丸重量轻(炮弹125 公斤,由195 公斤火药发射),弹丸结构合理(尖头、细长型),飞行阻力小也是很重要的原因。为了获得最大射程,火炮还必须以最合适的角度来发射弹药。经测定,这种大炮的最佳射角是53度,初速为1700米/ 秒,最大弹道高42千米。根据物理学原理,空气密度随着高度的增加而减小。在高度高于30千米的同温层中,空气密度很小,已近似真空。炮弹在同温层中飞行,可认为没有空气阻力的影响。炮弹经过20多秒飞到同温层时,还有1000米/ 秒的速度。这时弹道切线与水平线的夹角恰在45度左右。这一角度可使炮弹的射程最远。炮弹在同温层中飞行约100 千米后,重新进入对流层落到地面,这时它已在距发射阵地120 千米之外的巴黎市区了。
    为了取悦当时的德皇威廉二世,该炮起初命名为“威廉火炮”。由于首战威震巴黎,故后人又称之为“巴黎大炮”。


    IP属地:安徽3楼2021-04-18 14:58
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      有关巴黎大炮的历史细节——以下内容源自劳森贝格尔关于“巴黎大炮”的原始手稿和布尔博士的论文资料
      19世纪末和20世纪初,西方列强海军装备竞争导致了特大口径线膛炮的迅速发展。在奥匈帝国时期,西可·达维克生产了45倍口径的305毫米火炮。装备于令人生畏的奥匈帝国海军第特格特霍夫可拉斯号和第热德刺库拉斯号二艘战列舰上,这二艘战列舰于1902年—1912年期间服役。奥匈帝国的工作与德国几乎并驾齐驱,也许这反映了他们之间某种形式的合作。正是海军上将格德斯·罗格和海军中校金策尔共同努力推动了德国海军兵器的发展。他们迫切要求克虏伯负责研究和制造小组不断提高武器的性能。1914年德国占领颁比利时后,就由海军负责在弗兰德斯发展大口径远射程武器。这些火炮在海军人员统一指挥和操作下,用于保卫海岸。同时用一门火炮轰击敦刻尔克和其它陆地目标。


      IP属地:安徽6楼2021-04-18 15:00
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        德国军方于1917年春去找劳森贝格尔,并告诉他想要干什么。他—点也没有感到奇怪,因为他对这个问题已经想了很久。他们开始进行计算。计算结果表明,身管的长度至少要是口径的140位。换句话说,如果口径是210毫米(8.27英寸),那么火炮必须具有约28米以上的长身管。如果想—下这一长度比普通的六层楼房的高度还要大,人们就会体会到这将意味着什么。必须正视更多困难的问题。计算表明初速需要达到约1600米/秒,弹丸必须以这样高的速度飞离炮口。几乎是当时远程火炮曾达到的速度的两倍。必须寻找一种火药,它能均匀地、迅速地燃烧。在药室中,装药长将有3米左右,是所设计的弹丸长度的3倍,而装药量则约是弹丸质量的两倍。
        劳森贝格尔明确指出,一开始就已把巴黎作为目标。他强调,由于这种武器系统的散布较大,用它来轰炸诸如后勤仓库、铁路调车场等这样的特定门标是不太合适的。按任一种现代的破坏有效性方法估算,劳森贝格尔认为要达到轰击巴黎的效果,只需要10门火炮的估算是不合理的,这样少的火炮不足以迫使法国人屈服。似乎贝斯特罗的观点是最正确的。他认为德国人没有从军事上正确使用新技术武器。从1915年4月起,使用—门45倍口径的380毫米火炮向港门城市敦刻尔克发射了400发炮弹意味着在破坏有效性方面的判断有误差。第一次世界大战的最后一年,四个德国炮兵连本可用于加强地面战火力,然而,它们被闲置在一边。尽管这些火炮具备改变方向射角的能力,它们的炮口一直指着茫茫大海,而没有被用于瞄准港口目标和伊普雷突文出部。


        IP属地:安徽7楼2021-04-18 15:02
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          巴黎大炮的研制
          由于巴黎大炮的设计图纸和技术研制文件早巳经被完全销毁,因此要推想巴黎大炮的结构细节。详细审阅现有的数据和劳森贝格尔关于“巴黎大炮”的原始手稿,使用现代计算机技术和各种类型的内外弹道程序,就能导出与该炮数据吻合得最好的几何尺寸和参数。这样,就可能对巴黎大炮整体上有个精确的描述。应当注意,这种火炮曾有过许多种型号,但只是稍有不同。
          从米勒发表的资料开始,劳森贝格尔更披露了许多有价值的资料,这些资料在研究阶段对该系统基本设计的决策起着举足轻重的作用。最明显的就是对时间的限制。该系统从研制开始到投入使用,时间最长不超过约14个月。那时没有计算机,所以一个新火炮系统的设计、研制到鉴定,即使在最好的条件下,通常亦需要大约5—10年的时间。因此,在14个月这样短的时间内,完成这一项目,克虏伯研制小组必须尽可能使用现有的火炮零部件。即便这样,巴黎大炮项目也远远超出当时火炮设计的圈子,涉及许多相关技术研究的领域。可以预见,在这些领域中需要对一些不可预见的问题进行广泛的研究和开发以支持项目计划。
          除了严格的时间限制外,另外一个问题就是不知道该炮身管实际射击寿命是多少。由于弹丸在1917年12月至1918年1月内才设计完成。很明显,当身管严重磨损后,为确定装药量数据而进行的弹道标定实验,没有能得到满意的、肯定性的结论。实际上,这一工作需要花费一根完整的身管,大量炮弹以及对弹道特性进行细致的实验之后,才能确定身管严重磨损后正确的装药量增量。进行这项工作的时间不能超过1个半月,在这段时间中,还遇到阿尔滕瓦尔德靶场恶劣的气候条件,妨碍了这种费时的研究工作的进行。看来,克虏伯研究小组对全射程射击试验结果非常满意,得到了维持弹丸在膛内前2米行程上的运动性能所需的装药增量条件。以后将会看到,在这段时间内,甚至对减少最大射程亦没提出任何要求,这一点只要检查弹丸在巴黎的弹着点就能够发现。这再次说明,在对该系统进行最终校正时,时间是非常仓促的。
          那时,该项目所能利用的火炮有:
          1门在梅彭靶场的实验火炮,其口径为355毫米,身管长为52.5倍口径;
          2—3门标准舰炮,其口径为380毫米,身管长为45倍口径(若使用,将从前线抽回):9门舰炮,其口径为350毫米,身管长为45倍口径,除了膛线外己全部完工。这些舰炮由海军在1916年交付的,因为推迟了“埃沙特兹·佛勒雅”战列舰的服役时间。



          IP属地:安徽8楼2021-04-18 15:03
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            劳森贝格尔的精心选择
            兵器技术经过60多年的进展才允许人们来考虑,如果当时采用埃贝哈德方案那将意味着什么。但在1916—1917年的火炮技术发展阶段,劳森贝格尔也许会受到许多因素的影响,迫使他不得不采用一种保守的方案。当时所有巨型火炮其身管都是由一层层或一段段管子组合成而成。外管随手可午,即380毫米海军炮所用的身管。劳森贝格尔的设想是使用已有的45倍口径,350毫米舰炮作为基体,再造一根内径为210毫米的内管,并将插到充当普通炮筒的巨型火炮中,这只是一般的制作技术问题,没有什么特殊的困难。唯一不如意却无法避免的是,内衬管从套筒的口部还要伸出很远。
            火炮药室配用已有的45倍口径280毫米火炮药筒,采用C12管状火药。由于350毫米的火炮身管没有加工膛线,所以这些身管经过改装很容易嵌入210毫米的芯管,将来只要抽掉210毫米的芯管再加工膛线就能恢复到原来的用途。利用火炮剩余的零部件的目有在于减少批评家们的非议,他们认为劳森贝格尔的方案过于超前所以不可能实现。
            结构设计时,劳森贝格尔必须考虑克虏伯的机械加工能力,加工膛线的最大长为18米,由于这一长度比所需的弹丸膛内行程短,他建议联接一滑膛管来弥补身管长度的不足,实现这个方案有许多困难,更奇怪的是劳森贝格尔在他的著作中却没有加以讨论,相反,他指出这根可拆卸的延长段能解决长身管的运输问题。
            劳森贝格尔知道,火炮在400—480兆帕的膛压下工作,有许多问题需要解决。他主要考虑的问题是身管的磨损、药筒的作用、内弹的可靠性、膛内弹丸的结构适配性、弹带的设计、弹丸的过稳定性以至弹头不能首先着地和火炮发射时,薄壁长身管恶劣的振动状况。
            巴黎大炮的结构
            从劳森贝格尔的资料中可以清楚地看出,在整个巴黎大炮的研究项目中使用了多种火炮和炮架。在梅彭靶场用52.5倍口径355毫米火炮进行了一些试验。从他的有关资料中复制的照片中,有一张照片背面的手迹清楚地表明这些出自380毫米火炮系统。由于射角为50度,似乎应该是阿尔腾瓦尔德的实验炮架。劳森贝格尔指出在研制段曾使用了两根身管,一根磨损掉,另一根使用了一半寿命。
            从他的记载中,完全有理由相信,陆用火炮使用了许多350毫米火炮系统,而实验开发阶段却使用了380毫米火炮系统,而实验开发阶段使用了380毫米火炮系统。这两种系统的内外弹道是相同的。其差别在于它们的主要外形尺寸不同。所有的火炮都安装在已研制的陆用落地炮架上。应该注意,210毫米巴黎大炮的后坐冲量比45倍口径380毫米或45倍口径350毫米火炮的后坐冲量都小,这样巴黎大炮就可以使用380毫米或350毫米火炮原有的炮架和地基设备、炮身部件,运输装卸设备等。
            巴黎大炮的身管结构
            成口内径为210毫米,长度为21米的长衬管插入所选用的火炮身管中,在三个连接部用螺纹将它们联接在一起,这种装配也许是采用标准的热压配合,配合面加工成较小的锥度,使衬管易于装卸。最后一道机械加工也许在装配后进行,同时将药室加工成与280毫米的药筒相匹配。克虏伯工厂能加工的最大膛线长度为18米,如鲍尔所说,其药室长度为3米。可以看出插入的210毫米衬管在380毫米身管上超出炮口3.9米,在350毫米的身管上超出5.25米,18米长的膛线部其缠度为1/35,膛线为64根,右旋,等齐缠度,阳线和阴线的宽度相等,均为4毫米,阴线的深度为3毫米,滑膛段联接到衬管口部。由于滑膛线段将在野外进行安装,因此有三种长度,分别为6米、9米和12米,选用的长度取决于所需的最大射程,12米长的滑膛段用于最大射程,滑膛段的内径为216毫米,所以弹丸离开身管膛线部后,将通过钢弹带和铜心带支承,在滑膛段,膛壁摩擦力使弹丸受到反向力矩作用,旋转速度下降,由于插入的衬管和联接上的滑膛段使炮身重心前移远离耳轴,在炮尾端要安装较重的配重,把炮身的重心调整至耳轴附近。
            总之,在最大射程时,巴黎大炮的总长度为34米,包括长度为1米伸出身管后方的炮尾环,长21米口径为210毫米的修改后的身管和长12米的滑膛段,无论使用哪种型号,仅需要对原来的380毫米或350毫米火炮标准炮尾作较小的修改。
            薄壁长身管在垂直平面内产生较大的炮口下垂,劳森贝格尔估算此值为90毫米,要解决这一问题,须在身管上安装一个可调的加强桁架,当身管打高到发射位置时,在炮尾和炮口处用光学十字线对身管进行仔细矫直。
            巴黎大炮结构的重现
            380毫米和350毫米火炮等各种大型陆用炮架间的差异可以忽略不计。在保证干1918年春季进攻前建成的永久性设施中,有一个混凝土增强地基,埋设有螺栓用以固定方向滚动轴承。略向前倾斜,只要在火炮掩体上铺设大块木板就筑成了临时性的基础炮位。固定炮台的海防炮架是通过绞盘—链条—齿轮(方向和高低)人工操纵的。
            在分解围中,可以看出锻造的衬管由三段组成.用螺纹联接形成一个整件。同时可以认为各段长度相等,其壁厚沿着身管长度变化以适应药室和过渡区直径的变化。图中亦说明了装配到主身管上的衬管和已联接好的滑膛段。完整的炮身由装有线膛衬管的主身管、炮尾和12米长的用法兰联接的滑膛段组成,耳轴上装有一个校直桁架。
            正常情况下,耳轴在下架中心线后面,用于提供平衡的配重位于耳轴外侧。交际上,炮身重心在耳轴之后,使身管有打高的趋势。把这个炮身改为巴黎大炮炮身时,向前延伸的衬管使炮身重心移至耳轴的前方很远处,这样在炮尾上增加适当的配重就可使重心回到耳轴上。



            IP属地:安徽10楼2021-04-18 15:07
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              巴黎大炮的弹药


              IP属地:安徽11楼2021-04-18 15:13
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                米勒引用的弹丸质量为120公斤。劳森贝格尔所说的与外弹道程序分析相一致的重量为106公斤。按照米勒的文件和劳森贝格尔手稿中的数据,加上胡格镇的克虏伯档案馆、帝国战争博物馆和比利时国防历史中心的慷慨帮助,布尔他们就有可能利用现代计算机软件反求巴黎大炮系统的细节。一些以前没有注意到的问题出现了,例如,弹丸从线膛部分过渡到滑膛部分如何保持密封等。回收巴黎大炮的弹丸的一系列照片表明,那时研制的弹丸闭气技术有独到之处。它能解决弹丸由身管线膛到滑膛过渡的闭气问题。铜弹带位于钢弹带之后,有预制沟槽,其直径随发射弹丸数而增加。铜弹带还为弹丸提供恒定的起始压力以便获得—致的弹道性能,以保证射击精度。但铜弹带不提供弹丸旋转运动所需的扭矩。这一扭矩由尺寸更大,强度更高,带预制沟槽的钢弹带提供。然而当弹丸进入身管滑膛段时;膛壁摩擦力对弹丸产生反向扭矩。所以设汁铜弹带时就要考虑到在这个反向扭矩作用下铜弹带能自由旋转一个阴线宽度,这样就能在滑膛段密封铜弹带上预制沟槽形成大间隙。即使现在,这项精巧的技术仍能使用。法国杂志发表了回收弹丸碎片的照片,从中能看出闭气的弹带沟槽。也许劳森贝格尔出于保密而故意不提这一点,也许他降低了这一技术的重要性。而后者不太可能。当然若存在能加工长膛线的机床,这一技术就不再需要了。然而对高速运动的系统而言,弹丸在滑膛区运动时,旋转阻尼能减少弹丸带来的炮口扰动,这一点也许至今还会有用。
                由于巴黎大炮情况特殊,基本本弹道的经验和常规部下适用,需要另起炉灶,得到全新的技术数据。在1914年未,新型305毫米超重型火炮的试验表明,弹丸在初速非常高时到达了空气稀薄的平流层,普通射表不再适用于这种情形。弹丸在稀薄空气中飞行要比在普通大气中远得多。前面所说的那种情形,射程计算值是38公里,实际射程大约要比该值大11公里。当一发弹(幸好是实心弹)超出警戒区恰好住49公里远的—位牧师家的花园里落下时,人们对此感到非常兴奋。
                考虑到平流层这种特殊情况。根据这些数值得知巴黎大炮以52度射角发射将达到最大射程,而以前认为45度射角对应的射程最大。射角为52度时,得到的射程为128公里,并且地球的曲率也考虑进上了。弹道的最高点为40公里,飞行时间为3.5分钟。
                火炮发射以后有必要观察一下34米长的身管轴线是否仍为直线。瞄准于用光学仪器来精确检验身管弯曲方向,而后用滑车系统再将火炮身管矫直。一直将身管调整到完全精确为止。
                在法国的几门火炮
                首批三门火炮炮位的选择及安装准备工作是在1917年下半年进行的。到1918年3月下旬,炮手受训完毕。火炮也安装就绪,可以开炮。德国人首先在雷皮镇附近的圣哥本伍德·诺尼山东坡上进行火炮的安装。可能从拉昂与拉费尔之间的铁路主干线接出一条铁路支线。这次复杂的安装工作包括三门火炮全套后勤系统和中央指挥控制系统的安装和建立。炮位是由德国统帅部选定的,并考虑到他们计划在1917年退却到兴登堡战线。
                三个炮位起初位于克雷皮(从1918年3月23日—5月1日距巴黎目标区120公里),接着迁移到博蒙特炮位(从5月27日—6月11日,射程110公里),又迁移到布吕耶尔的最前炮位(1918年7月,射程85公里),此时使用了重新膛孔的火炮,之后又迁回至博蒙特进行了最后的射向(1918年8月),实际上,炮位随德国军队的推进而向前迁移,然后又随德军一起撤退。
                在克雷皮安装的三门巴黎大炮用螺栓联接到专门用混凝土浇灌的厚实地基上,火炮在大型钢质座环上实现方向转动,只有1号炮和2号炮在克雷皮的炮位上一直进行射击,3号炮在打第3发弹后出现炸膛事故,使17名炮手死亡,68人受伤,伤者除了仅2人幸存的炮手以外,全为负责保卫3号炮的警卫连士兵,至于那2幸存的炮手,据说是因为上厕所行方便才逃过一劫。
                克雷皮1号炮位首先建成,该炮实质上就是将标准的大口径地面炮架用螺栓连接到钢环上,钢环又被联接到埋在混凝土里的螺栓上,在某些情况下,用滚柱轴承来实现方向转动,在另一些情况下,则用滚珠轴承来现。在博蒙到特得戈尔比、波姆特森林的2号炮位在1918年5月27日后建成并投入使用,布吕耶尔3号炮位(—直用到全部撤退)的火炮掩体埋设在一大叠木板上,因此只能供临时使用。



                IP属地:安徽12楼2021-04-18 15:13
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                  IP属地:安徽14楼2021-04-18 15:14
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                    战后法国对巴黎大炮造成的伤亡统计数据


                    IP属地:安徽15楼2021-04-18 15:16
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                      1917年德国测试巴黎大炮的现场照片











                      IP属地:安徽17楼2021-04-18 15:18
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                        IP属地:安徽18楼2021-04-18 15:19
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                          求精@晓攻夜习


                          IP属地:安徽19楼2021-04-18 15:25
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                            好贴,可惜得等度度慢慢放出。


                            来自Android客户端20楼2021-04-18 15:51
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                              百度吞贴太厉害了


                              IP属地:浙江来自Android客户端21楼2021-04-18 16:47
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