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卡隆炮弹道推算,欧洲早期灰口铁性能的思考

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翻看2021年版的铸造手册,里面提到1860年的灰口铸铁性能很差,抗拉强度只有60-80mpa,与国内显存的卡隆炮金相对比,金相组织为典型的C型石墨,存在过共晶慢冷出现的大小石墨相杂,这种石墨化情况会大幅的降低灰口铁的机械性能,与记载情况可以说是符合的,过共晶现象与欧洲早期高炉利用系数低,炉内碳氛围高也是符合的
考虑到脆性破坏的问题,极限膛压并不好计算,我只能简单的套用公式来换算一个内应力,就以最高的80mpa抗拉强度为例,应力换算简单的选取最大的1.33倍,那么炸膛极限就是60mpa


以60mpa为基本进行内弹道推算,我发现以12磅卡隆炮为样本,哪怕选用现代使用的最大颗粒HY-1的10-5mm的黑火药也存在炸膛风险,考虑到欧洲早期使用臼炮黑火药颗粒还要更大,那么膛压可能会低一点,但是基本上就是卡着80mpa灰口铁的极限来造炮了,不管是考虑石墨弱相还是外加工导致的孔隙导致的脆性破坏,在这样极限的膛压下卡隆炮的实际炸膛概率应是不低


现只以HY-1黑火药的初速推算结果来拟合外弹道情况,射击高度以我找到的图例的目测结果1米算


IP属地:浙江1楼2025-05-12 13:38回复
    火药或许会更粗一些,但在如此低的初速度的情况下对速度的影响已经不是很大了,12磅炮,炮弹口径计111.8mm,BC就是0.61,记载射程310-970米,这个数据是有问题的,说实在很多欧洲武器的射程记载都存在单位问题,我以214m/s的初速度进行推演发现射角偏差很多,我转而选用英制单位多次拟合后,发现英步的结果和外弹道推算比较接近
    1英步就是0.75米,310英步外弹道推算结果在1.3度,970英步外弹道推算结果是在5.3度,和记载基本吻合


    IP属地:浙江3楼2025-05-12 13:46
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      2025-08-03 17:27:25
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      18磅炮口径156mm,过大了,其实也可以理解,如果按照7年战争时期英炮134.4mm的口径来的话,膛压已经过高了,明显不是这种灰口铁可以承受的
      只是这样一来内弹道就不好推算了,只能看看外弹道的情况,装药量比重不变,炮弹越重初速越低膛压越高,姑且以12磅炮的初速214m/s来推算,实际上近乎30mm的游隙和装药量情况,初速肯定要低得多,但在射程方面,340射程也是1.3度左右,1050射程就则到了6.5度,明显不是这门炮可以做到的,除非射击的是特制弹药


      IP属地:浙江4楼2025-05-12 13:58
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        24磅炮,口径回归了正常的144mm,不过前文也提到了,18磅炮就已经明显到了80mpa抗拉强度灰口铁的极限,这样一门卡隆炮除非用的清朝的那种灰口铁,不然我无法理解它是怎么做到激发的

        230m/s初速进行推算,射程360射角1.3度,射程1120射角6度,总体来说数据是比较准的


        IP属地:浙江5楼2025-05-12 14:08
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          32磅炮的膛压就更不用说了
          380射角1.5度,1170射角5.5度,实际上大型炮的初始射高还要高一点,但我这里就不做区别了


          IP属地:浙江7楼2025-05-12 14:19
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            42磅
            430射角1.5度,1200射角4.9度


            IP属地:浙江8楼2025-05-12 14:25
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              68磅
              500射角1.8度,1260射角5.6度

              射高抬高到2米,最大射程变成了5.56度,最小射程射角变成了1.6度


              IP属地:浙江9楼2025-05-12 14:42
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                说的挺全挺好


                IP属地:江西来自iPhone客户端10楼2025-08-03 08:20
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