二战舰艇喜爱用倾斜装甲,按三角函数换算后实际效能又如何呢

2018-08-08 18:00:20 来源:朱世巍 编辑:

第二次世界大战的时代,无论是军舰还是坦克,都喜欢采用倾斜装甲。稍微了解一点三角函数的朋友都知道,装甲一旦倾斜放置,其水平或垂直厚度就会相应增加。比如说,60度倾角装甲,单纯按三角函数计算,厚度相当于增厚了一倍。

那么,实弹打击下,倾斜装甲的防弹效能程度,真的可以直接按三角函素计算吗?

这是个很复杂的问题,受到很多因素的影响。比如说炮弹直径与装甲厚度的比值、炮弹的重量等等。也有相应的计算公式。本文就不说那么复杂,而给出一个简单结论就是:较大倾角下,实际防弹效能往往比三角函数值更高。

需要特别说明的是,坦克战和海战还有所不同:坦克炮的弹道很平直,几乎是直线打在装甲上;可是海战因为距离较远(二战期间约在2万到3万米),炮弹都是以较大角度落下,比如说在20-30公里距离,战列舰用的重型炮弹落角通常在15-30度左右。也就是说,即使是垂直和水平安装的军舰装甲,面对倾斜落下的炮弹,也一样具备有倾斜防弹效应。举例说,对以15度落下的美国海军8英寸炮弹,垂直安装的8英寸装甲防弹效能相当于1.1078倍(单纯计算三角函数为1.035倍);相同条件下,如果炮弹落角为30度,则装甲防护效能相当于1.3722倍(单纯计算三角函数为1.154倍)。

而在二战期间,一些军舰为了增大防弹效能,安装装甲(主要是侧装甲)也以一定角度倾斜。比如日本的大和型的水线舯部装甲(410毫米)是20度倾角、美国的衣阿华型战列舰的水线舯部装甲(307毫米)是19度倾角。这种倾斜装甲,面对以15度角落下的炮弹,效能等于是34-35度;面对30度角落下炮弹,效能等于是49-50度。

那么,这种倾斜装甲,实际防护效能如何呢?

大和型的460毫米主炮曾进行过实弹射击试验,用重1460公斤的穿甲弹以525米/秒的击速撞击30度倾角安装的410毫米VH装甲。海军炮的实弹测试也是近距离直射,用调控发射药重量的方法来模拟倾斜落下的穿透效能。而525米/秒的击速,大致相当于炮弹在20公里距离以16度角落下。

根据实弹射击测试,换算出:当460毫米穿甲弹以16.5度倾角落下,可击穿560毫米垂直装甲;而以37、33、30度倾角落下,只能击穿380-410-420毫米垂直装甲;在45度倾角,可击穿350毫米装甲;在55度倾角,只能击穿200毫米装甲;在70度角,击穿125毫米。

另一计算结论是:用460毫米炮弹射击20公里外目标,炮弹落角为16度31分,击速为522米/秒,可穿透566毫米垂直装甲或168毫米水平装甲;射击30公里外目标,炮弹落角为31度21分,击速为475米/秒,可击穿417毫米垂直装甲或231毫米水平装甲。

大和型对自身的防护要求是:在2万到3万米距离可抵御自身炮弹的穿透能力。根据上述实弹测试和换算结论,就需要具备超过560毫米的垂直防护(或20度倾角的410毫米装甲)和230毫米的水平防护。

结果,大和型的装甲设置是:垂直安装的主炮基座装甲,厚度为560毫米(附加背板厚度不详,按规则为20毫米左右);20度倾斜的舯部水线装甲410毫米(另加16毫米背板);水平防护则分几层甲板,第一层35毫米左右;第二层20毫米左右;第三层是200毫米甲板装甲外加10毫米背板。这三层加起来,约相当于240毫米装甲(主防护装甲以外的效能按60%换算)。-

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