Всем нам известно, что плюс-минус до середины XIX века калибры артиллерии измерялись в фунтах — т.е., калибр пушки определялся в диаметре чугунного (каменного, железного) ядра определенной массы. Беда в том, что в разных страна фунты могли быть разными, из-за чего появляются различного рода неточности и огрехи. Потому на досуге я решил составить таблицу, которая автоматом считает основную информацию по фунтовым калибрам в зависимости от различных вводных.
Содержание
Описание калькулятора
Калькулятор представлен в виде стандартной Excel-таблицы. Для ее формирования и автоматического подсчета значений требуется ввести три переменных в пустые строки внизу:
- Плотность, кг/м3 — плотность материала, из которого делается ядро. Как правило это чугун, его средняя плотность находится на уровне плюс-минус 7000 кг/м3. Однако при поиске вводной информации были найдены разные значения плотности «эталонного» чугуна. Есть информация от некоего Маркевича (7091,386 кг/м3), немецких источников (7114 и 7116), французов (7000 и 7166), на Цусиме брали среднее значение 7104 кг/м3. При попытке обсчитать эталонный артиллерийский фунт Петра Великого была получена цифра 7202,7941 кг/м3. Какой из них брать — решать вам.
- Фунт, кг — выбирается конкретный «национальный» фунт, необходимый для расчетов. Таблица со значениями фунтов прилагается в отдельной таблице, в том же файле. Русский артиллерийский фунт приведен трижды, так как в разных источниках по нему даются разные цифры.
- Зазор — все гладкоствольные пушки имели постоянный зазор между каналом ствола и ядром, который четко определялся регламентом. Петр Великий ввел зазор, равный 1/29 диаметра канала ствола, или же 1/28 от калибра ядра. В других странах зазор мог быть разным — от 1/20 до 1/30 от калибра ствола, или еще меньше (или больше?). Эту цифру каждому придется считать самостоятельно. Могу лишь заметить, что в австрийской артиллерии он равнялся примерно 1/20, а во французской, по примерным прикидкам, мог быть в районе 1/30-1/35, хотя это не точно. Чем меньше зазор, тем больше требуется точность изготовления орудий и боеприпасов, но вместе с тем прорыв газов меньше, и больше энергии выстрела уходит на толкание ядра, т.е. при прочих равных обеспечивается более высокая начальная скорость и точность стрельбы.
- Фунты — калибр в фунтах. Формально это тоже вводимый параметр, но я сразу же расписал самые распространенные в Европе фунтовые калибры вплоть до 120. При необходимости цифры в таблице можно поменять, тогда подсчеты автоматически будут корректироваться в зависимости от того, сколько фунтов указано в первом столбце.
На выходе дается следующая информация, в зависимости от фунтового калибра орудия:
- Объем — промежуточная переменная, которая необходима для дальнейших расчетов. Измеряется в метрах кубических.
- Калибр ядра — диаметр непосредственно ядра. Сразу вычисляется в миллиметрах. Именно он и определялся в фунтах, калибр ствола всегда был больше.
- Калибр орудия — диаметр канала ствола. Зависит от калибра ядра и размера зазора, который вводится как важная переменная.
- Масса ядра — масса ядра в килограммах. Просто для комплекта.
Бочка дегтя в ложку с медом
А теперь о печальном. Все эти расчеты, как и в принципе попытка определить точное соотношение фунтов с калибрами в милиметрах даже по отношению к ядру, а не к каналу ствола, сталкиваются с серьезными проблемами — точности в этом деле нет в принципе. К примеру, на цусиме целую тему отвели для перерасчетов фунтовых калибров в метрические, приводя разную информацию. Или попробовали провести расчеты, и получилось как-то не очень — взяв за эталон 24-фунтовую пушку, метрический калибр которой в разных источниках совпадает, в то время как метрические калибры остальных пушек отличаются, посчитали калибры остальных пушек…. Но беда в том, что не совсем понятно, какой это калибр, 152,4мм — ядра или канала ствола. Потому как если это калибр ядра, то тогда получается, что плотность чугуна равняется примерно 6358,273 кг/м3, что попросту абсурдно — почти на тонну легче, чем на самом деле весит чугун! А если мы возьмем эталонный артиллерийский фунт Петра Великого, и начнем считать по нему, то получится, что у 24-фунтовой пушки калибр ядра должен равняться примерно 146,5мм — в то время как в известной таблице калибров РИФ приводится информация, что 152,4мм — это именно калибр ядра. Без комментариев.
Ситуация усугубляется тем, что далеко не всегда страна использовала национальный фунт для измерений. «Эталонные» фунты могли быть как в России, отличимыми от торгового, а могли вообще меняться за несколько столетий по нескольку раз, что при неточности многих источников заставляет порой удивляться до предела. К примеру, можно найти информацию о том, что австрийская артиллерия использовала самый маленький фунт по отношению к остальным, из-за чего фактический калибр ее пушек был меньше всех в Европе. Вроде бы логично? Увы, нет — если погуглить, то можно обнаружить, что австрийский фунт был не самым маленький в Европе, а самым тяжелым — аж 0,56001кг. Таким образом, логично предположить, что используй австрийцы свой фунт — то калибр пушек у них был бы самый крупный. Логично? И опять нет — погуглив, можно найти чудную страничку в интернете, где приводится достаточно подробная информация по австрийской артиллерии времен Наполеоновских войн. Там можно узнать, что калибр 12-фунтовых австрийских ядер был аж на 0,546мм меньше, чем у французов, пушки которых считались наиболее «тяжелыми», из-за использования крупного артиллерийского фунта, а калибр ствола был примерно на 1,5мм меньше. Так какой австрийцы тогда артиллерийский фунт использовали? И почему встречаются упоминания о том, что австрийские пушки были самыми легкими, из-за использования очень легкого фунта? Как и в прошлый раз — без комментариев.
А еще могут сильно косячить источники. Как можно уже было понять, в общих таблицах не всегда понятно, какая цифра приводится — калибр ядра, или калибр пушки, причем разница порой составляет 4-6мм, что имеет большое значение. Даже очень серьезные издания не избавлены от косяков. К примеру, есть чудесная книга авторства А. Нилуса, «История материальной части артиллерии». В ней приводится информация по орудиям системы Грибоваля, включая 12-фунтовку, и в славной таблице приводятся и калибр ядра, и калибр ствола орудия. И вроде все нормально… Пока не начинаешь считать. Потому как согласно таблице, если перевести дюймы, линии и точки в привычные нам миллиметры, то получится, что у французских 12-фунтовок калибр ядра равняется 114,046мм, а калибр канала ствола — 116,586мм. Я не буду говорить, что зазор в 1/47 — это просто фантастика, я просто скажу, что калибр ствола французских 12-фунтовок в метрической системе прекрасно известен, и он равняется примерно 121мм. Т.е. налицо явная ошибка. А где такие ошибки могут быть еще?
И есть еще куча других оговорок. Плотность чугуна от плавки к плавке различается даже в наше время, а в каком-то XVII-XVIII веках — и подавно, потому точный расчет уже только из-за одного этого параметра невозможен. Невозможен он и из-за низкой точности производства орудий и боеприпасов того времени — конечно, люфты там были не так чтобы огромные, но все же различаться могли, и весьма значительно, от партии к партии, и от производителя к производителю. Более того — если начать считать точно, отталкиваясь от какой-либо известной информации, то гарантированы несовпадения по полученным данным и каких-то официальных источников о калибрах орудий. Даже если использовать тот же эталонный фунт Петра Великого, то при расчете получится совершенно отличимая от декларируемых цифр картина, и лишь 1-фунтовое ядро, которое и было эталоном, останется максимально близким к реалу.
Наконец, я пока еще не нашел подробную информацию об изготовлении артиллерии и боеприпасов той эпохи, но что-то мне подсказывает, что при таком количестве переменных и разницы от партии к партии мастера отталкивались не от весов, а от геометрических размеров, заданных каким-то эталоном. Т.е., изготовили какой-то эталонный 8-фунтовый снаряд с конкретными геометрическими размерами, а при серийном производстве он может быть хоть 7,5, хоть 8,5 фунтов весом — лишь бы геометрические размеры были те же. Аналогично с самими пушками. И оно логично, ибо иначе, при попытке точно угадывать с весом снаряды из разных партий могли начать не подходить к пушкам, а это уже большая проблема. Таким образом, вводимые параметры в таблицу, в первую очередь плотности, для официальных таблиц соответствия калибров в фунтах и диаметров ядер и канала ствола, могли быть для каждого калибра разные, что просто шлет гулять лесом все точные расчеты, так как под каждый калибр требуется новый ввод параметров, которые могут отличаться.
Тем не менее, жить как-то надо, и при жизни в области АИ и вообще военной истории может понадобиться вычислить какой-то нестандартный калибр в фунтах — к примеру, с древнеримской либрой. И для облегчения этих расчетов и создана таблица-калькулятор — но надо понимать, что при любых раскладах результаты расчетов будут очень примерными, и чем больше калибр — тем больше может быть неточность.
