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[原创] 4磅加农炮的射速

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发表于 2010-6-10 05:10:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
拿破仑时代,一门12磅加农炮的射速为 1-2发/1分钟。12磅加农炮通常作为大炮阵,很少轻易移动。与12磅加农炮相反的是4磅轻炮,这种火炮结构较轻,容易操作,机动灵活,适合伴随步兵作战。那么,4磅轻炮的理论射速有多快呢?

射速=单位时间内的弹药消耗量。假如时间为t,弹药消耗量为-A,则射速为-dA/dt。射速与以下三大要素有关:
1,与炮兵的熟练度成正比。训练有素,操作技术纯熟的炮手,可以达到更高射速。
2,与单位炮兵数量成正比。多人操作一门火炮,各有分工,可以提高射速。
3,与炮重成反比。火炮口径越大,身管就越长,操作起来就越不容易。

因此,可得方程
-dA/dt=k*C/W

k为熟练度系数,C为炮兵数量,W为炮弹重量。

解出得A=-k(C/W)t

操作一门12磅炮需要15人。当W=12磅的时候,A=2发,C=15人,t=1分钟。由此算出,k=-1.6。设W=4磅,C=8人,t=1分钟,k=-1.6,则可算出A=3.2发。也就是说,口径减小1/3,射速提高了1.6倍。

可是,根据鱼鹰出版的《拿破仑的火炮:野战炮》一书,史学家却有4磅火炮一分钟可发射10发炮弹的说法。这估计是从实际情况中观察得来的数据。相当于6秒1发,实在是相当快,比理论上快了3倍有余...由此可见,理论与实践存在很大差距,还是说,方程本身存在致命缺陷?还请大家发表见解...另外,4磅火炮射速为1分钟10发究竟有没有别的佐证,也是一大问题。鱼鹰的著作虽然基本比较可信,然而从来不对言论进行引证,而是把所有参考书目列一清单置于书后。我查阅了《皇帝的刺刀》一书,未发现有4磅火炮射速之类的相关论述。前装炮人力时代的射速可能更多取决于人的熟练度,也许只能通过试验来获得数据,摆理论未必可行...
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发表于 2010-6-10 11:45:17 | 显示全部楼层
可能后人是用新的技术铸造的4磅炮,火炮质量比旧的好,人员训练也充分,可能射速就高了。

此外,在战场上大家都是拼了命地装填炮弹,实际上也许更快。
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 楼主| 发表于 2010-6-11 09:27:13 | 显示全部楼层
可能后人是用新的技术铸造的4磅炮,火炮质量比旧的好,人员训练也充分,可能射速就高了。

此外,在战场上 ...
蓝色拿破仑 发表于 2010-6-10 11:45


完全正确。在这方面,你比我想的更完善。我又反思了一下,问题可能出在:
1,没有考虑火炮质量。射速太快,会使火炮过热,减小身管寿命。因此,火炮质量限制了射速。质量越好的炮,射速就可以被提的越高。
2,射速随时间而改变。炮手在战场条件下,持续炮击,会身体疲劳,精神不集中。因此,射速将依时间变化而形成非线性下降。至于是与t的平方还是三次方还是n次方成反比,则需要实验才能得知。我目前掌握的数据仅有战役平均射速,不足够列出曲线算出非线性公式。

人员训练,这也是最直接的考量,然而这个我在原公式里考虑到了(k)。我疏忽了火炮质量,和炮手耐力。其次,射速与C、W乃至t的关系不一定是线性的,说不定是与炮手数量的平方成正比,这是不能想当然的,而我却一律算成线性,这是不大周密的。

拼了命的装填炮弹,的确会短时间内极大提高射速,不过这种方式不会持续很长时间,一般是突遭袭击时爆发出来的本能。
http://napoleonistyka.atspace.com/artillery_tactics.htm
Muller of King's German Legion (KGL) believed that artillery
when being charged by cavalry could increase ratio of fire
from 2 to 8 rounds per minute.
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发表于 2010-6-11 14:01:15 | 显示全部楼层
精确算出来稍有困难,大致估一下差不多,在作战中任务庞杂多变,大家大致上不不按照精确计算公式算,可能就算是后勤部门计算时也是约数。主要就怕情况多变。
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发表于 2010-6-11 14:37:53 | 显示全部楼层
个人觉得1分钟10炮是比较可怕的,但个人认为这是最高效率的情况下
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 楼主| 发表于 2010-6-13 12:59:31 | 显示全部楼层
我认为炮兵射速这一数据的收集,对于战役总结是很有必要的。当然,没有必要详细列出射速与时间变化的曲线,但是一场战役炮兵的平均射速对于战役反思是很有用处的。按照3L那个网站,在吕岑战役中,法军炮兵战斗9小时,平均射速为3分钟1发,近卫军炮兵战斗2小时,平均射速1.5分钟1发。这些数据能够保留至今,证明了它们在当时的战役总结中的重要性。
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发表于 2011-1-27 22:25:35 | 显示全部楼层
小挖个坟,10发/分!?总结一下炮兵发射需要的动作,得章鱼才能打出这个速度吧?
首先要清膛勾出药包残片啥的,然后要沾湿,再刷干,进药包,进炮弹,塞实,还有扎破药包倒引火药,然后才能点火,瞄准还没提呢……哪怕是几个人分别操作,这是6秒钟能干完的事情吗?
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发表于 2011-1-28 08:01:06 | 显示全部楼层
也许已经瞄准好了,简化了发射的流程。
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发表于 2011-1-29 22:40:21 | 显示全部楼层
冒险的话,可以不沾湿炮膛就装弹药
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发表于 2011-1-29 23:11:43 | 显示全部楼层
那也得装火药炮弹,点火。这几样能在六秒钟完成?我觉得是写错了
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发表于 2011-1-31 13:32:27 | 显示全部楼层
冒险的话,可以不沾湿炮膛就装弹药
knightf6 发表于 2011-1-29 22:40

不沾湿就装填很多炮兵打急了确实都干过,但是就算如此也很难达到6s一发吧?
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发表于 2011-2-2 09:51:52 | 显示全部楼层
熟练的法军炮兵可以实现炮弹的快速发射(当然危险系数也将相应高些),但速度有多快就不太清楚了.
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发表于 2011-2-3 12:10:34 | 显示全部楼层
六秒一发感情弩车发射了
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发表于 2017-4-21 13:07:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 Gustavus 于 2017-4-21 14:27 编辑

梅斯测试有过4磅炮1分钟7发的记录

沙恩霍斯特在《炮兵手册》(Handbuch der Artillerie)第三卷133页里写过
3磅炮不带瞄准射击,用霰弹最快每分钟8-10次,瞄准的话,3磅炮最快3-4次,6磅炮3次,12磅炮两次
Bisher geschahen 8 bis 10 scharfe Schüsse in einer Minute auf diese Art mit dem 3pfünder.
Wenn gerichtet wird, kann man bei dem 3pfünder ho(oe)chstens 3 bis 4, bei dem 6pfünder ho(oe)chstens 3, und bei dem 12pfünder 2 Schuss in jeder Minute thun.

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