Dahulu kala, dalam seri artikel pertama saya yang diterbitkan di "VO" dan didedikasikan untuk kapal penempur jenis "Sevastopol", saya menyarankan bahwa jika dengan keajaiban dalam Pertempuran Jutlandia, empat kapal penempur Rusia muncul menggantikan kapal penjelajah Beatty, maka kelompok pengintai pertama Hipper akan mengharapkan kekalahan total. Dan kemudian, dan jauh kemudian, dalam diskusi materi saya yang lain tentang kapal penempur dan kapal penempur super di era Perang Dunia Pertama, saya berulang kali diminta untuk mensimulasikan pertempuran semacam itu. Nah, mengapa tidak?
Tentang apa siklus ini?
Dalam materi yang ditawarkan untuk perhatian Anda, saya akan mencoba mengumpulkan data yang diperlukan untuk memodelkan kemungkinan hasil konfrontasi antara kapal penempur Baltik dan kapal penjelajah Jerman.
Untuk melakukan ini, perlu untuk memahami kemampuan artileri angkatan laut Rusia dan Jerman dalam hal penetrasi baju besi dan kekuatan peluru. Bandingkan kualitas baju besi Rusia dan Jerman. Bandingkan sistem pemesanan untuk menilai zona bebas manuver kapal. Periksa kemampuan LMS dan tentukan perkiraan jumlah hit. Dan kemudian mulailah, sebenarnya, untuk membandingkan.
Akan menyenangkan, tentu saja, pada saat yang sama untuk menyamakan kemampuan tempur Sevastopol dengan kapal perang Kaiser. Tapi tidak saat ini. Karena untuk ini perlu membongkar secara detail desain kapal penempur Jerman. Dengan analogi dengan bagaimana saya melakukannya dalam siklus yang didedikasikan untuk perbandingan battlecruiser di Inggris dan Jerman. Namun, pekerjaan ini belum dilakukan. Jadi kita akan kembali ke pertanyaan ini nanti.
Saya ingin menekankan: Saya akan sangat berterima kasih kepada para pembaca yang budiman atas segala kritik yang membangun. Jangan ragu untuk berkomentar jika Anda menemukan kesalahan dalam publikasi saya.
Untuk bagian saya, saya akan melampirkan teks utama artikel rumus yang saya gunakan dan data awal untuk perhitungan. Sehingga yang ingin bisa dengan mudah mengecek datanya.
Baiklah, saya akan mulai dengan penilaian kemampuan artileri angkatan laut kaliber besar Rusia dan Jerman, yang mempersenjatai kapal-kapal era kapal penempur Rusia dan Jerman.
Kekaisaran Rusia
Sangat mudah untuk menulis tentang sistem artileri Rusia. Karena itu hanya satu - meriam 305-mm / 52 yang terkenal dari mod tanaman Obukhov. 1907 tahun.
Tentu saja, pemikiran angkatan laut Rusia tidak berhenti pada 12 inci. Dan di masa depan, sistem artileri 356 mm diciptakan untuk kapal penjelajah tipe Izmail dan 406 mm - untuk kapal perang yang menjanjikan. Tetapi senjata empat belas inci tidak punya waktu untuk menyelesaikan tes penuh sebelum akhir Perang Dunia Pertama dan tidak dipasang di kapal perang. Dan meriam enam belas inci bahkan tidak punya waktu untuk dibuat, meskipun perintah untuk itu dikeluarkan. Karena itu, saya tidak akan mempertimbangkan alat ini. Dan hal yang sama berlaku untuk senjata 254mm / 50 dan 305mm / 40 yang lebih tua. Sejak kapal perang skuadron bersenjata terakhir dan kapal penjelajah lapis baja. Mereka tidak pernah dimaksudkan untuk dipasang pada kapal penempur.
Meriam Rusia 305-mm / 52 menarik karena awalnya dibuat sesuai dengan konsep "proyektil ringan - kecepatan moncong tinggi". Diasumsikan bahwa proyektil ringan 331,7 kg dengan kecepatan awal 914 m / s, dan bahkan 975 m / s, akan ditembakkan darinya.
Tetapi sudah dalam proses pembuatan senjata, artileri domestik datang dengan kebutuhan untuk beralih ke konsep "proyektil berat - kecepatan moncong rendah". Yang menyebabkan munculnya arr. 1911, yang massanya 470, 9 kg, tetapi kecepatan moncongnya turun menjadi 762 m / s.
Trinitrotoluene (TNT) digunakan sebagai bahan peledak, yang jumlahnya dalam proyektil penembus lapis baja adalah 12, 96 kg, dan dalam cangkang dengan daya ledak tinggi - 58, 8 kg. Sumber tersebut juga menyebutkan proyektil penusuk semi-armor, yang berat bahan peledaknya mencapai 61, 5 kg. (Tetapi karena beberapa ambiguitas, saya meninggalkannya di luar cakupan artikel ini). Dengan sudut elevasi maksimum 25 °, jarak tembak 132 kabel atau 24.446.4 m.
Kapal perang Baltik tipe Sevastopol dan kapal Laut Hitam tipe Permaisuri Maria dipersenjatai dengan senjata semacam itu.
Jerman
Tidak seperti pelaut Rusia, yang dipaksa dalam Perang Dunia I untuk puas dengan sistem artileri kaliber besar dari satu proyek, Armada Laut Tinggi Jerman menerima sebanyak 4 jenis senjata tersebut ke dalam layanan (tidak termasuk yang dipasang pada pra - kapal penangkap ikan, tentu saja). Saya akan menjelaskan mereka dalam rangka meningkatkan kekuatan tempur.
Senjata pertama yang masuk layanan dengan kapal penempur adalah meriam 279 mm / 45.
Cangkangnya memiliki massa 302 kg, dan kecepatan awal 850 m / s. Yang Jerman untuk semua senjata kapal penempur, seperti yang Rusia, dilengkapi dengan TNT (yang sangat menyederhanakan perbandingan amunisi bagi kita). Tapi, sayangnya, saya tidak memiliki data akurat tentang kandungan bahan peledak dalam cangkang 279 mm. Menurut beberapa laporan, massa bahan peledak dalam proyektil penusuk lapis baja 302 kg mencapai 8,95 kg. Tapi tentang high-explosive saya sama sekali tidak tahu apa-apa. Jarak tembak 279 mm / 45 senjata mencapai 18.900 m pada sudut elevasi 20 °. Kapal perang Jerman pertama dari kelas Nassau dan kapal penjelajah perang Von der Tann dilengkapi dengan senjata semacam itu.
Belakangan, senjata 279 mm / 50 yang lebih kuat diciptakan untuk kebutuhan armada. Dia menembakkan peluru yang sama (seperti 279 mm / 45), tetapi dengan kecepatan awal meningkat menjadi 877 m / s. Namun, sudut elevasi maksimum senjata ini di dudukan turret dikurangi menjadi 13,5 °. Jadi, terlepas dari peningkatan kecepatan awal, jarak tembak sedikit menurun dan mencapai 18.100 m. Senjata 279-mm / 50 yang ditingkatkan menerima battlecruiser tipe Moltke dan Seidlitz.
Langkah selanjutnya menuju peningkatan persenjataan kapal-kapal Jerman adalah penciptaan mahakarya artileri - meriam 305-mm / 50. Itu adalah sistem artileri yang sangat kuat untuk kalibernya, menembakkan 405 kg armor-piercing dan 415 kg peluru peledak tinggi, isi bahan peledak di mana masing-masing mencapai 11,5 kg dan 26,4 kg. Laju api awal (405 kg cangkang) adalah 875 m / s. Kisaran pada sudut ketinggian 13, 5 ° adalah 19.100 m Senjata tersebut dilengkapi dengan kapal perang jenis "Ostfriesland", "Kaiser", "König" dan kapal penjelajah perang jenis "Derflinger".
Tetapi puncak "jenius laut Arya yang muram" bukanlah ini, dalam hal apa pun, sistem artileri yang luar biasa, tetapi mod senjata 380-mm / 45 yang mengerikan. 1913. "Supercannon" ini menggunakan peluru penusuk lapis baja dan peluru daya ledak tinggi dengan berat 750 kg (mungkin, berat peluru penusuk lapis baja adalah 734 kg), masing-masing mengandung 23, 5 dan 67, 1 kg TNT. Kecepatan awal 800 m / s memberikan jarak tembak 23.200 m pada sudut elevasi 20 °. Senjata semacam itu menerima "Bayern" dan "Baden", yang menjadi satu-satunya superdreadnoughts dari Kaiserlichmarine.
Kami mempertimbangkan penetrasi armor
Untuk menghitung penetrasi baju besi senjata Rusia dan Jerman, saya menggunakan rumus klasik Jacob de Marr.
Pada saat yang sama, untuk semua senjata, saya mengadopsi koefisien K sama dengan 2000. Yang kira-kira sesuai dengan baju besi Krupp yang disemen klasik pada akhir abad ke-19. Ini tidak sepenuhnya benar. Karena kualitas cangkang 279 mm, 305 mm, dan 380 mm bisa sedikit berbeda. Namun dapat diasumsikan bahwa perbedaan ini tidak terlalu besar. Dengan demikian, perhitungan di bawah ini dapat dianggap sebagai akibat dari dampak semua sistem artileri di atas pada baju besi Krupp yang disemen, yang terjadi pada awal abad ke-20.
Untuk mendapatkan data awal perhitungan (sudut datang dan kecepatan proyektil pada jarak tertentu), saya menggunakan kalkulator balistik "Bola" versi 1.0 tertanggal 2011-05-23 yang dikembangkan oleh Alexander Martynov (yang saya, mengambil kesempatan ini, dengan tulus terima kasih telah membuat program yang bermanfaat). Perhitungannya sederhana. Setelah menetapkan nilai massa dan kaliber proyektil, kecepatan awalnya, sudut elevasi maksimum dan jarak tembak dengannya, koefisien bentuk proyektil dihitung, yang digunakan untuk perhitungan lebih lanjut. Faktor bentuk adalah sebagai berikut:
Proyektil 305 mm 470, 9 kg Rusia - 0, 6621.
Cangkang Jerman 279 mm 302 kg untuk 279 mm / 45 senjata - 0, 8977.
Cangkang 279 mm 302 kg Jerman untuk 279 mm / 50 senjata - 0,707.
Proyektil Jerman 305 mm 405 kg - 0,7009.
Proyektil Jerman 380 mm 750 kg - 0, 6773.
Sebuah keanehan yang menarik patut diperhatikan. Indikator untuk senjata 279-mm / 45 dan 279-mm / 50 ini sangat berbeda, meskipun massa proyektilnya identik.
Sudut datang yang dihasilkan, kecepatan proyektil pada armor dan penetrasi armor pada K = 2000 ditunjukkan pada tabel di bawah ini.
Namun, harus diingat bahwa penetrasi baju besi nyata dalam kasus di mana ketebalan baju besi melebihi 300 mm harus lebih tinggi dari nilai yang ditunjukkan. Ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan peningkatan ketebalan pelat pelindung, resistansi pelindung relatifnya mulai turun. Dan, misalnya, ketahanan lapis baja yang dihitung dari pelat 381 mm dalam praktiknya hanya akan dikonfirmasi oleh pelat dengan ketebalan 406 mm. Untuk mengilustrasikan tesis ini, saya akan menggunakan tabel dari "Raksasa Terakhir Angkatan Laut Kekaisaran Rusia" oleh S. E. Vinogradov.
Mari kita ambil pelat baja 300 mm yang terbuat dari baju besi Krupp dengan kualitas tertentu, memberikan koefisien K = 2000 sehubungan dengan, katakanlah, proyektil 470,9 kg Rusia. Jadi, armor 301 mm, terbuat dari armor yang sama, akan memiliki K sedikit di bawah 2000. Dan semakin tebal pelat armor, semakin banyak K akan berkurang. Ketebalan lebih dari 300 mm, saya tidak bisa. Tetapi rumus yang saya gunakan memberikan perkiraan yang cukup bagus:
y = 0, 0087x2 - 4, 7133x + 940, 66, dimana
y adalah ketebalan sebenarnya dari pelat baja yang ditembus;
x adalah perkiraan ketebalan pelat baja tembus dengan K konstan.
Dengan demikian, dengan mempertimbangkan penurunan relatif dalam resistansi pelat baja, hasil perhitungan mengambil nilai berikut.
Peringatan penting
Pertama-tama, saya sangat meminta pembaca yang budiman untuk tidak mencoba menggunakan data di atas untuk mensimulasikan pertempuran laut antara kapal perang Rusia, Jerman, dan lainnya. Mereka tidak cocok untuk penggunaan seperti itu, karena mereka tidak memperhitungkan kualitas sebenarnya dari baju besi Rusia dan Jerman. Lagi pula, jika, misalnya, ternyata baju besi Rusia akan memiliki K 2000, maka jelas bahwa penetrasi baju besi cangkang pada jarak yang berbeda juga akan berubah.
Tabel ini hanya cocok untuk membandingkan senjata angkatan laut Rusia dan Jerman saat menembakkan baju besi dengan kualitas yang sama. Dan tentu saja, setelah penulis memahami daya tahan produk kendaraan lapis baja Jerman dan Rusia, data tentang sudut datang dan kecepatan peluru pada lapis baja akan sangat penting untuk perhitungan lebih lanjut.
Beberapa kesimpulan
Secara umum, dapat dilihat bahwa pendekatan Rusia "proyektil berat - kecepatan moncong rendah" ternyata jauh lebih menguntungkan daripada konsep Jerman "proyektil ringan - kecepatan moncong tinggi". Jadi, misalnya, meriam 305 mm / 50 Jerman menembakkan proyektil 405 kg dengan kecepatan awal 875 m / s. Dan proyektil Rusia - 470, 9 kg dengan kecepatan hanya 762 m / s. Menggunakan rumus terkenal "massa dikalikan dengan kuadrat kecepatan menjadi dua", kami menemukan bahwa energi kinetik proyektil Jerman di pintu keluar dari laras sekitar 13,4% lebih tinggi daripada energi Rusia. Artinya, sistem artileri Jerman lebih kuat.
Tapi, seperti yang Anda tahu, proyektil yang lebih ringan kehilangan kecepatan dan energi lebih cepat dalam penerbangan. Dan ternyata sudah pada jarak 50 kabel, sistem artileri Rusia dan Jerman disamakan dalam penetrasi baju besi. Dan kemudian keunggulan senjata Rusia terus meningkat. Dan pada jarak 75 kabel, keunggulan senjata Rusia sudah cukup terlihat 5, 4%, bahkan dengan mempertimbangkan sudut kemiringan proyektil terburuk (dalam hal penetrasi baju besi) saat jatuh. Pada saat yang sama, proyektil penusuk lapis baja Rusia (lebih berat) memiliki beberapa keunggulan dalam aksi lapis baja, karena memiliki kandungan bahan peledak yang tinggi: 12, 96 melawan 11, 5 kg (sekali lagi, hampir 12, 7%).
Keuntungan dari sistem artileri Rusia terlihat dalam perbandingan peluru berdaya ledak tinggi. Pertama, proyektil berdaya ledak tinggi Rusia memiliki massa yang sama dengan proyektil penusuk lapis baja. Dan karena itu tidak memerlukan meja pemotretan terpisah untuk dirinya sendiri, yang merupakan keuntungan yang tidak diragukan lagi. Meskipun, sebenarnya, saya tidak tahu bagaimana masalah ini diselesaikan di armada Kaiser. Mungkinkah mereka dapat menyesuaikan muatan serbuk sehingga jarak tembak penusuk lapis baja dan ledakan tinggi di semua sudut elevasi sama? Tetapi meskipun demikian, kapasitas ledakan masih tetap ada, dan di sini proyektil Rusia dengan 58,8 kg memiliki keunggulan luar biasa. Ranjau darat 415 kg Jerman hanya memiliki 26,4 kg, yaitu sedikit kurang dari 44,9% dari Rusia.
Dan Anda perlu memahami bahwa keunggulan cangkang Rusia seperti itu sangat penting dalam duel melawan lawan lapis baja. Pada jarak yang sangat jauh, di mana orang tidak bisa lagi berharap banyak dari peluru penusuk baju besi, ranjau darat yang kuat akan dengan mudah menghancurkan dek musuh yang relatif tipis. Dan ketika menghancurkannya, dengan pecahan dan potongan baju besinya sendiri, itu bisa menyebabkan kerusakan besar pada kompartemen di benteng.
Dan jika itu mengenai armor, ranjau darat bisa melakukan banyak hal. Dalam hal ini, pecahnya bahan peledaknya (dalam kombinasi dengan energi proyektil itu sendiri) masih dapat mengatasi perlindungan, mendorong pecahan baju besi dan proyektil ke dalam ruang berlapis baja. Tentu saja, efek serangan dalam hal ini akan jauh lebih lemah daripada ketika proyektil penembus armor melewati armor secara keseluruhan. Tapi dia akan melakukannya. Dan pada jarak seperti itu di mana proyektil penembus lapis baja tidak akan lagi menembus penghalang. Cangkang berdaya ledak tinggi Rusia mampu menembus bahkan baju besi 250 mm pada jarak jauh.
Dengan kata lain, pada jarak hingga 50 kabel, meriam Rusia lebih rendah daripada yang Jerman dalam penetrasi baju besi, dan kemudian dilampaui. Terlepas dari kenyataan bahwa kekuatan cangkang Rusia lebih tinggi. Mari kita ingat sekarang bahwa meriam 305-mm / 50 Jerman lebih kuat, karena ia mengomunikasikan lebih banyak energi ke proyektilnya ketika ditembakkan daripada yang Rusia.
Jika, sebagai akibatnya, meriam Jerman memberikan penetrasi baju besi yang lebih baik, ini bisa dianggap sebagai keuntungan. Tapi jarak kurang dari 5 mil untuk kapal penempur lebih seperti force majeure. Yang tentu saja bisa terjadi. Katakanlah dalam kondisi visibilitas yang buruk. Tapi tetap saja ini merupakan pengecualian dari aturan.
Aturannya akan menjadi pertarungan untuk 70-75 kabel. Yang dapat dianggap sebagai jarak pertempuran yang efektif, di mana LMS pada waktu itu dapat memberikan jumlah pukulan yang cukup untuk melumpuhkan atau menghancurkan kapal musuh. Tetapi pada jarak seperti itu, keunggulan dalam penetrasi baju besi sudah berada di belakang senjata Rusia. Dan kekuatan besar mesin dua belas inci Jerman ternyata tidak lagi menjadi keuntungan, tetapi kerugian. Karena semakin kuat dampaknya pada bagasi, semakin sedikit sumber dayanya.
Penghargaan lain untuk sistem artileri Jerman bisa jadi penembakan yang datar, yang tampaknya memberikan akurasi terbaik (walaupun ada sesuatu untuk dibicarakan). Tetapi kenyataannya adalah bahwa kerataan sistem artileri Rusia dan Jerman (kaliber 12 inci) tidak terlalu berbeda. Pada 75 kabel yang sama, proyektil Jerman jatuh pada sudut 12, 09 °, dan Rusia - 13, 89 °. Perbedaan 1,8 ° hampir tidak bisa memberikan akurasi yang lebih baik bagi meriam Jerman.
Dengan demikian, kita dapat dengan aman menyatakan keunggulan sistem artileri 305-mm / 52 domestik atas 305-mm / 50 Jerman.
Tidak ada yang bisa dikatakan tentang senjata Jerman 279 mm / 50 dan 279 mm / 45. Pada jarak 75 kabel, mereka kehilangan lebih dari 1, 33 dan 1, 84 kali dalam penetrasi baju besi ke mesin 12-inci Rusia, masing-masing.
Dan meskipun, sayangnya, saya tidak dapat mengetahui dengan andal kandungan bahan peledak dalam 302 kg cangkang Jerman. Tapi itu (jelas) secara signifikan lebih rendah daripada di Rusia 470,9 kg.
Tetapi, tentu saja, tidak peduli seberapa bagus senjata dua belas inci Rusia pada levelnya, itu tidak dapat dibandingkan dengan sistem artileri Jerman 380-mm / 45. Di sini konsep "proyektil berat - kecepatan moncong rendah" tidak membantu. Bahkan proyektil penusuk lapis baja 750 kg yang relatif ringan "Bayern" atau "Baden" memiliki daya ledak 81% lebih banyak. Terlepas dari kenyataan bahwa penetrasi armornya pada jarak 75 kabel yang sama adalah 21,6% lebih tinggi.
Apa yang bisa saya katakan di sini? Tentu saja, peningkatan kaliber menjadi 380 mm membuat Jerman menciptakan sistem artileri generasi baru, yang tidak akan pernah bisa didekati oleh meriam 305 mm.
Itulah sebabnya transisi kekuatan angkatan laut terkemuka ke senjata dengan kaliber 380ꟷ410 mm sebenarnya membatalkan perlindungan kapal perang era Perang Dunia Pertama dan menuntut skema, ketebalan, dan kualitas baju besi yang sama sekali berbeda.
Tetapi seri artikel ini tidak dikhususkan untuk kapal-kapal superdreadnoughts pasca-Utlandia. Itulah sebabnya pada artikel selanjutnya saya akan mencoba memahami ketahanan lapis baja dari lapis baja Rusia yang digunakan dalam pembangunan kapal perang kelas Sevastopol.