Il y a bien longtemps, dans ma première série d'articles publiés sur "VO" et consacrée aux cuirassés de type "Sébastopol", j'avais suggéré que si par miracle à la bataille du Jutland, quatre cuirassés russes apparaissaient à la place des croiseurs de bataille Beatty, alors le 1er groupe de reconnaissance Hipper se serait attendu à une déroute complète. Et puis, et bien plus tard, dans une discussion de mes autres documents sur les cuirassés et les super cuirassés de la Première Guerre mondiale, on m'a demandé à plusieurs reprises de simuler une telle bataille. Eh bien pourquoi pas?
De quoi parle ce cycle ?
Dans les matériaux proposés à votre attention, j'essaierai de collecter les données nécessaires pour modéliser les résultats possibles de la confrontation entre nos cuirassés baltes et les croiseurs de bataille allemands.
Pour ce faire, il est nécessaire de comprendre les capacités de l'artillerie navale russe et allemande en termes de pénétration de blindage et de puissance des obus. Comparez la qualité des armures russes et allemandes. Comparez les systèmes de réservation afin d'évaluer les zones de libre manœuvre des navires. Examinez les capacités du LMS et déterminez le nombre estimé de hits. Et puis commencez simplement, en fait, à la comparaison.
Ce serait bien, bien sûr, en même temps de mesurer les capacités de combat du Sébastopol avec celles des cuirassés du Kaiser. Mais pas en ce moment. Car pour cela il faut démonter en détail le design des dreadnoughts allemands. Par analogie avec la façon dont je l'ai fait dans le cycle consacré à la comparaison des croiseurs de bataille en Angleterre et en Allemagne. Cependant, ce travail n'a pas encore été réalisé. Nous reviendrons donc sur cette question un peu plus tard.
Je tiens à souligner: Je serai extrêmement reconnaissant à mes chers lecteurs pour toute critique constructive. N'hésitez pas à commenter si vous trouvez une erreur dans ma publication.
Pour ma part, je joindrai au texte principal des articles les formules que j'ai utilisées et les données initiales pour les calculs. Pour que ceux qui le souhaitent puissent facilement vérifier les données.
Eh bien, je vais commencer par une évaluation des capacités de l'artillerie navale russe et allemande de gros calibre, qui a armé les navires de l'ère des dreadnoughts de la Russie et de l'Allemagne.
Empire russe
Il est facile d'écrire sur les systèmes d'artillerie russes. Parce que ce n'était qu'un seul - le célèbre canon de 305 mm / 52 du mod de l'usine Obukhov. année 1907.
Bien sûr, la pensée navale russe ne s'est pas arrêtée à 12 pouces. Et à l'avenir, des systèmes d'artillerie de 356 mm ont été créés pour les croiseurs de combat de type Izmail et 406 mm - pour les cuirassés prometteurs. Mais les canons de quatorze pouces n'ont pas eu le temps de terminer le cycle complet des tests avant la fin de la Première Guerre mondiale et n'ont pas été installés sur des navires de guerre. Et le canon de seize pouces n'eut même pas le temps d'être fabriqué, bien que l'ordre en fût donné. Par conséquent, je ne considérerai pas ces outils. Et il en va de même pour les anciens canons de 254 mm / 50 et 305 mm / 40. Depuis les derniers cuirassés de l'escadron armé et croiseurs cuirassés. Ils n'ont jamais été destinés à être installés sur des dreadnoughts.
Le canon russe de 305 mm / 52 est intéressant en ce qu'il a été créé à l'origine selon le concept de "projectile léger - vitesse initiale élevée". Il a été supposé qu'un projectile léger de 331,7 kg avec une vitesse initiale de 914 m / s, puis même de 975 m / s, en serait tiré.
Mais déjà en train de créer une arme à feu, les artilleurs nationaux ont ressenti la nécessité de passer au concept de "projectile lourd - faible vitesse initiale". Ce qui a conduit à l'apparition d'arr. 1911, dont la masse était de 470, 9 kg, mais la vitesse initiale est tombée à 762 m/s.
Le trinitrotoluène (TNT) a été utilisé comme explosif, dont la quantité dans un projectile perforant était de 12, 96 kg et dans un obus hautement explosif - 58, 8 kg. Des sources mentionnent également des obus semi-perforants, dont le poids des explosifs atteignait 61,5 kg. (Mais en raison de certaines ambiguïtés, je les laisse en dehors du cadre de cet article). Avec un angle d'élévation maximal de 25°, le champ de tir était de 132 câbles soit 24 446,4 m.
Les cuirassés de la Baltique du type Sébastopol et ceux de la mer Noire du type Empress Maria étaient armés de telles armes.
Allemagne
Contrairement aux marins russes, qui ont été contraints pendant la Première Guerre mondiale de se contenter d'un système d'artillerie de gros calibre d'un projet, la flotte allemande de haute mer était armée de jusqu'à 4 types d'armes de ce type (sans compter celles qui ont été installées avant -dreadnoughts, bien sûr). Je vais les décrire par ordre croissant de puissance de combat.
La première arme qui est entrée en service avec les dreadnoughts était le canon 279 mm/45.
Ses obus avaient une masse de 302 kg et une vitesse initiale de 850 m/s. Les allemands pour tous les canons de dreadnought, comme les russes, étaient équipés de TNT (ce qui simplifie grandement la comparaison des munitions pour nous). Mais, malheureusement, je n'ai pas de données précises sur la teneur en explosifs des obus de 279 mm. Selon certains rapports, la masse d'explosifs dans un projectile perforant de 302 kg a atteint 8, 95 kg. Mais à propos des explosifs, je ne sais absolument rien. La portée de tir de 279 mm / 45 canons atteignait 18 900 m sous un angle d'élévation de 20°. Les premiers dreadnoughts allemands de la classe Nassau et le croiseur de bataille Von der Tann étaient équipés de telles armes.
Plus tard, un canon de 279 mm/50 plus puissant fut créé pour les besoins de la flotte. Elle tirait les mêmes obus (que le 279 mm/45) mais avec une vitesse initiale portée à 877 m/s. Cependant, l'angle d'élévation maximal de ces canons dans les montures de tourelle a été réduit à 13,5 °. Ainsi, malgré l'augmentation de la vitesse initiale, la portée de tir a légèrement diminué et s'est élevée à 18 100 m. Les canons améliorés de 279 mm / 50 ont été reçus par les croiseurs de bataille de type Moltke et Seydlitz.
La prochaine étape vers l'amélioration de l'armement des navires allemands fut la création d'un chef-d'œuvre d'artillerie - le canon 305-mm / 50. C'était un système d'artillerie extrêmement puissant pour son calibre, tirant des obus perforants de 405 kg et des obus explosifs de 415 kg, dont la teneur en explosifs atteignait respectivement 11,5 kg et 26,4 kg. La cadence de tir initiale (obus de 405 kg) était de 875 m/s. La portée à un angle d'élévation de 13, 5 ° était de 19 100 m. Ces canons étaient équipés de cuirassés des types "Ostfriesland", "Kaiser", "König" et de croiseurs de bataille du type "Derflinger".
Mais le summum du « sombre génie de la mer aryenne » n'était pas, à tous égards, un système d'artillerie exceptionnel, mais le monstrueux canon 380-mm/45 mod. 1913. Ce "supercanon" utilisait des obus perforants et hautement explosifs pesant 750 kg (peut-être le poids d'un obus perforant était de 734 kg), contenant respectivement 23, 5 et 67, 1 kg de TNT. Une vitesse initiale de 800 m/s offrait une portée de tir de 23 200 m à un angle d'élévation de 20°. Ces canons ont reçu "Bayern" et "Baden", qui sont devenus les seuls superdreadnoughts de la Kaiserlichmarine.
Nous considérons la pénétration de l'armure
Pour calculer la pénétration du blindage des canons russes et allemands, j'ai utilisé la formule classique de Jacob de Marr.
En parallèle, pour tous les canons, j'ai adopté le coefficient K égal à 2000. Ce qui correspond à peu près à l'armure Krupp cimentée classique de la fin du 19ème siècle. Ce n'est pas tout à fait correct. Étant donné que la qualité des obus de 279 mm, 305 mm et 380 mm peut légèrement différer. Mais on peut supposer que cette différence n'était pas trop grande. Ainsi, les calculs ci-dessous peuvent être considérés comme le résultat de l'impact de tous les systèmes d'artillerie ci-dessus sur le blindage cimenté de Krupp, ce qu'il était au tout début du 20e siècle.
Afin d'obtenir les données initiales pour les calculs (l'angle d'incidence et la vitesse du projectile à une certaine distance), j'ai utilisé le calculateur balistique "Ball" version 1.0 du 2011-05-23 développé par Alexander Martynov (dont j'ai, profitant de cette occasion, je tiens à remercier du fond du cœur d'avoir créé un programme aussi utile). Le calcul était simple. Après avoir défini les valeurs de la masse et du calibre du projectile, sa vitesse initiale, l'angle d'élévation maximal et la portée de tir avec lui, le coefficient de la forme du projectile a été calculé, qui a été utilisé pour des calculs ultérieurs. Les facteurs de forme sont les suivants:
Projectile russe 305 mm 470, 9 kg - 0, 6621.
Obus allemand de 279 mm de 302 kg pour canons de 279 mm / 45 - 0, 8977.
Obus allemand de 279 mm de 302 kg pour canons de 279 mm / 50 - 0.707.
Projectile allemand 305 mm 405 kg - 0,7009.
Projectile allemand 380 mm 750 kg - 0, 6773.
Une curiosité intéressante est à noter. Cet indicateur pour les canons 279-mm/45 et 279-mm/50 est assez différent, bien que la masse du projectile soit identique.
Les angles d'incidence résultants, la vitesse du projectile sur le blindage et la pénétration du blindage à K = 2000 sont indiqués dans le tableau ci-dessous.
Cependant, il convient de garder à l'esprit que la pénétration réelle du blindage dans les cas où l'épaisseur du blindage dépasse 300 mm doit être supérieure aux valeurs indiquées. Cela est dû au fait qu'avec une augmentation de l'épaisseur de la plaque de blindage, sa résistance relative de blindage commence à baisser. Et, par exemple, la résistance de blindage calculée d'une plaque de 381 mm en pratique ne sera confirmée que par une plaque d'une épaisseur de 406 mm. Pour illustrer cette thèse, j'utiliserai un tableau de "Les derniers géants de la marine impériale russe" de S. E. Vinogradov.
Prenons une plaque de blindage de 300 mm constituée d'un blindage Krupp d'une certaine qualité, donnant un coefficient de K = 2000 par rapport à, disons, un projectile russe de 470,9 kg. Ainsi, une armure de 301 mm, faite d'absolument la même armure, aura un K légèrement inférieur à 2000. Et plus la plaque de blindage est épaisse, plus K diminuera. Mais la formule que j'utilise donne une assez bonne approximation:
y = 0, 0087x2 - 4, 7133x + 940, 66, où
y est l'épaisseur réelle de la plaque de blindage pénétrée;
x est l'épaisseur estimée de la plaque de blindage pénétrée avec une constante K.
En conséquence, compte tenu de la diminution relative de la résistance des plaques de blindage, les résultats des calculs ont pris les valeurs suivantes.
Avertissement important
Tout d'abord, je demande vivement au cher lecteur de ne pas essayer d'utiliser les données ci-dessus pour simuler une bataille navale entre des navires de guerre russes, allemands et autres. Ils sont inadaptés à un tel usage, car ils ne tiennent pas compte de la qualité réelle des blindés russes et allemands. Après tout, si, par exemple, il s'avère que le blindage russe aura le K 2000, il est évident que la pénétration du blindage des obus à différentes distances changera également.
Ces tableaux ne conviennent que pour comparer les canons navals russes et allemands lorsqu'ils tirent sur des blindages de même qualité. Et, bien sûr, une fois que l'auteur aura compris la durabilité des produits des véhicules blindés allemands et russes, les données sur les angles d'incidence et la vitesse des obus sur le blindage seront très importantes pour les calculs ultérieurs.
Quelques conclusions
En général, on peut voir que l'approche russe "projectile lourd - faible vitesse initiale" s'est avérée nettement plus avantageuse que le concept allemand "projectile léger - vitesse initiale élevée". Ainsi, par exemple, le canon allemand de 305 mm/50 a tiré un projectile de 405 kg avec une vitesse initiale de 875 m/s. Et le projectile russe - 470, 9 kg avec une vitesse de seulement 762 m / s. En utilisant la fameuse formule "masse multipliée par le carré de la vitesse par deux", on constate que l'énergie cinétique du projectile allemand à la sortie du canon est d'environ 13,4% supérieure à celle du russe. C'est-à-dire que le système d'artillerie allemand est plus puissant.
Mais, comme vous le savez, un projectile plus léger perd de la vitesse et de l'énergie plus rapidement en vol. Et il s'avère que déjà à une distance de 50 câbles, les systèmes d'artillerie russe et allemand sont égalisés en pénétration de blindage. Et puis l'avantage du canon russe ne cesse d'augmenter. Et à une distance de 75 câbles, l'avantage du canon russe est déjà assez perceptible 5, 4%, même en tenant compte du pire angle d'inclinaison (en termes de pénétration du blindage) du projectile lors de la chute. Dans le même temps, le projectile perforant russe (étant plus lourd) a un certain avantage dans l'action blindée, car il a une teneur élevée en explosifs: 12, 96 contre 11, 5 kg (là encore, de près de 12, 7 %).
Les avantages du système d'artillerie russe sont visibles dans la comparaison des obus hautement explosifs. Premièrement, le projectile russe hautement explosif a la même masse que le projectile perforant. Et par conséquent, il ne nécessite pas de tables de tir séparées pour lui-même, ce qui est un avantage indéniable. Bien que, à proprement parler, je ne sache pas comment ce problème a été résolu dans la flotte du Kaiser. Peut-être ont-ils pu ajuster la charge de poudre de sorte que les portées de tir des perforants et des explosifs à tous les angles d'élévation soient égales ? Mais même si c'est le cas, la capacité explosive reste toujours là, et ici le projectile russe avec ses 58,8 kg a juste un avantage écrasant. La mine terrestre allemande de 415 kg n'avait que 26,4 kg, c'est-à-dire un peu moins de 44,9% de la mine russe.
Et vous devez comprendre qu'un tel avantage de l'obus russe était très important dans un duel contre des adversaires blindés. A grande distance, là où l'on ne pouvait plus attendre grand-chose des obus perforants, une puissante mine terrestre détruirait facilement les ponts relativement minces de l'ennemi. Et en éclatant autour d'eux, avec ses propres fragments et pièces d'armures, il pourrait bien causer de gros dégâts aux compartiments de la citadelle.
Et si elle touchait l'armure, une mine terrestre pourrait faire des choses. Dans ce cas, la rupture de ses explosifs (combinée à l'énergie du projectile lui-même) pourrait encore surmonter la protection, entraînant des fragments de blindage et un projectile dans l'espace blindé. Bien entendu, l'effet de frappe dans ce cas sera beaucoup plus faible que lorsque le projectile perforant traverse l'armure dans son ensemble. Mais il le sera. Et à de telles distances, où un projectile perforant ne pénétrera plus la barrière. Les obus explosifs russes étaient capables de pénétrer même un blindage de 250 mm sur de longues distances.
En d'autres termes, à une distance allant jusqu'à 50 câbles, le canon russe était inférieur au canon allemand en pénétration de blindage, puis dépassé. Malgré le fait que la puissance des obus russes était plus élevée. Rappelons maintenant que le canon allemand de 305 mm/50 était plus puissant, puisqu'il communiquait plus d'énergie à son projectile lors du tir que le russe.
Si, de ce fait, le canon allemand offrait une meilleure pénétration du blindage, cela pourrait être considéré comme un avantage. Mais les distances inférieures à 5 miles pour les dreadnoughts sont plutôt des cas de force majeure. Ce qui peut bien sûr arriver. Disons dans des conditions de mauvaise visibilité. Mais c'est quand même une exception à la règle.
La règle sera un combat sur des câbles 70-75. Ce qui peut être considéré comme une distance de combat efficace, avec laquelle le LMS de l'époque pouvait bien fournir un nombre de coups suffisant pour désactiver ou détruire un navire ennemi de ligne. Mais à de telles distances, l'avantage de la pénétration du blindage est déjà derrière le canon russe. Et la grande puissance de la machine allemande de douze pouces ne s'avère plus être un avantage, mais un inconvénient. Car plus l'impact sur le tronc est fort, moins sa ressource est importante.
Un autre crédit au système d'artillerie allemand pourrait être la planéité du tir, qui semble fournir la meilleure précision (bien qu'il y ait quelque chose à dire). Mais le fait est que la planéité des systèmes d'artillerie russe et allemand (calibre 12 pouces) ne différait pas trop. Sur les mêmes 75 câbles, le projectile allemand est tombé sous un angle de 12, 09 ° et le russe - 13, 89 °. Une différence de 1,8 ° aurait difficilement pu fournir au canon allemand une précision nettement meilleure.
Ainsi, nous pouvons affirmer avec certitude la supériorité du système d'artillerie domestique 305-mm / 52 sur le 305-mm / 50 allemand.
Il n'y a rien à dire sur les canons allemands 279-mm/50 et 279-mm/45. À une distance de 75 câbles, ils ont perdu plus de 1, 33 et 1, 84 fois en pénétration de blindage contre la machine russe de 12 pouces, respectivement.
Et même si, malheureusement, je n'ai pas pu déterminer de manière fiable le contenu d'explosifs dans 302 kg d'obus allemands. Mais il était (évidemment) nettement inférieur à celui du Russe 470,9 kg.
Mais, bien sûr, quelle que soit la qualité du canon russe de douze pouces à son niveau, il ne pouvait pas supporter la comparaison avec le système d'artillerie allemand 380-mm / 45. Le concept de "projectile lourd - faible vitesse initiale" n'a pas aidé. Même un projectile perforant relativement léger de 750 kg "Bayern" ou "Baden" avait une charge explosive de 81% de plus. Malgré le fait que sa pénétration de blindage à une distance des mêmes 75 câbles était 21,6% plus élevée.
Que puis-je dire ici ? Bien entendu, l'augmentation du calibre à 380 mm a conduit les Allemands à créer un système d'artillerie de nouvelle génération, avec lequel aucun canon de 305 mm ne pourrait jamais être proche.
C'est pourquoi la transition des principales puissances navales vers des canons de calibre 380ꟷ410 mm a en fait annulé la protection des cuirassés de l'époque de la Première Guerre mondiale et a exigé des schémas, une épaisseur et une qualité de blindage complètement différents.
Mais cette série d'articles n'est pas consacrée aux superdreadnoughts post-Utland. C'est pourquoi, dans le prochain article, j'essaierai de comprendre la résistance du blindage du blindage russe utilisé dans la construction des cuirassés de la classe Sébastopol.
