Thread by @Peter_Hald_CHEM

#nørdetråd : Artilleriammunition.
På trods af infanteri- og ingeniørbaggrund har jeg en svaghed for kanoner, og der skal jo puttes noget i kanonerne.
Teknisk og historisk er det et ret interessant (og enormt stort) område!

Det første europæiske billede af kanon-ammunition: Der skydes med en pil
Måske fordi man faktisk gjorde det, måske fordi illustratoren ikke kunne forestille sig andet?
En pil passer dårligt i løbet og styrefinnerne er i vejen eller bliver flået af
(1327, Walter de Milemete)

Det gav mere mening at bruge stenkugler (som skulle hugges ud), jernkugler (skulle smedes, dyrt) eller bronze (støbt og rå-dyrt).
Bly er ikke godt til større kugler. Der er dyrt, tungt og blødt.
Støbejernskugler begyndte man på omkring 1450.
en.wikipedia.org/wiki/Mons_Meg

En kugle er ”bedste løsning” for noget der skal flyve ustabiliseret, men den har et par ulemper.
Tungere kugle er lig større diameter
Kuglen vil altid få en tilfældig rotation, og så skubber ”magnuseffekten” den ud af kurs.
(Det gør mindre, når man ikke skyder langt)
Fra Wikip.

Et andet problem med forladere er, at kuglen skal være i understørrelse for at komme ned i løbet. Man taber en del tryk på den måde, og på slowmotion er det tydeligt, at der kommer en masse ild/tryk/røg ud før kuglen.

Billede fra
TW: Rednecks

Massive kanonkugler er rent kinetisk energi men til brug mod skibe fik man den fikse ide at varme kuglerne op, så de startede brande.
Ja, træskib + krudt + åben ild + rødglødende jernkugler giver også nogen udfordringer for brugeren.

”Kugleovn” fra en.wikipedia.org/wiki/Heated_sh…

På sejlskibe var der også en anden løsning: Skyd rigningen i smadder, så ligger han stille.
Lænkeskud og knippelskud var aerodynamisk og ballistisk betragtet elendige, men særdeles effektive på kort hold.
Mod den fjendtlige besætning kunne man skyde med blandede jernstumper.

I stedet for at bruge blandet skrot, kunne man lave sin kanon til et ”haglgevær” med ”drueskud” (af større jernkugler) eller ”kardæsk” (en blikdåse med musketkugler). Sidstnævnte var godt mod infanteri og uundværligt når kavaleriet angreb kanonstillingen.
Natmus.dk

Indtil videre har alt været kinetisk, men på et tidspunkt har nogen fundet på hule kugler med en krudtladning.
”Brandrøret” var et trærør med sammenpresset krudt, der blev antændt i skuddet.
Tiden kunne indstilles ved at afkorte eller prikke huller i det.

Gennemskårne granater.
Formen på hulrummet kunne styre fragmenteringen.

Til venstre er "et skud" hvor granaten er samlet med en lærredspose med krudt, så alt kan lades som en enhed.

Bemærk fragmenterne: De er få og store.

Fra navalgazing.net/Shells-Part-1
(fremragende side!)

Krudtet havde været sortkrudt hele tiden, men efterhånden som kanonerne blev større, styrede man forbrændingen med sammensætning og facon.
Små kanoner skal have en hurtig trykudvikling. I store skal det gå langsommere.
en.wikisource.org/wiki/1911_Ency…
Krudt kunne være hel en tråd for sig!

Så begyndte man at rifle kanonerne. Man havde gjort det længe med håndvåben.
Hvis projektilet roterer om sin længdeakse, behøver det ikke være en kugle og magnuseffekten er under kontrol.

Tungere projektiler, bedre ballistik, lang skudvidde, præcision!
ultimaproject.org/2018/12/19/the…

Forladeproblemet var der stadig, så man prøvede med tappe på granaten, snoede granater og granater med en skål i bunden der kunne udvides af gastrykket.
ima-usa.com/products/origi…
@Perryville1862 på Pinterest
civilwarartillery.com/projectiles/ha… (glimrende gennemskårne!)

Fordi man nu vidste, hvilken ende der vendte fremad, når granaten lander, kunne man blive kreativ med brandrørene (som strengt taget ikke var rør mere).

Et anslagsrør: Når det rammer noget (og sikringerne er aktiveret), presses slagstiften ned i fænghætten.
commons.wikimedia

Sikringerne er årsagen til de mange forsagere efter krige og i skydeterræner.
Brandrørets primære opgave er at forhindre at granaten eksploderer.
Den sekundære opgave er at tænde, når alle sikringerne siger "OK" til at gøre det.

Udviklingen gik virkeligt hurtigt i 1800-tallet og samspillet mellem teknologi, doktrin og organisation havde problemer med at følge med.
Det blev muligt at lave fungerende baglademekanismer, der udkonkurrerede forladerne på brutal vis.

Tidlige mekanismer var …. Specielle!

Bagladeproblemet er primært at lave en mekanisme der kan lukke tæt mod mange hundrede (eller et par tusind) bars tryk _og_ åbnes hurtigt og nemt.

To systemer fra dengang bruges stadig:

En kilemekanisme og et hylster.
Kilen tager trykket, hylsteret står for at tætne mekanismen.

Den anden måde tilskrives De Bange.
En iskruet prop (med noget af gevindet fjernet = hurtig at skrue ud og ind) forsynet med en pakning, der udvides af trykket og lukker tæt.

Krudtet er i poser, man smider ind bag granaten.

i0.wp.com/www.militaer-w…
navweaps.com/Weapons/Gun_Da…

Der er fordele og ulemper ved begge.
Skal det gå stærkt (kampvogne og mindre kalibre) er hylsterløsningen god, til større kalibre og varierede ladninger (skal man skyde kort, er mindre krudt en god ide) er poser med krudt nemmere.

Men meget af valget er også historisk.

Når man lader bagfra, kan man få granaten til at slutte tæt. Føringsbælter af kobberlegeringer der gav god pakning og som riffelgangen kunne gribe fast i, blev den holdbare løsning. Har den været ude at flyve, ses det tydeligt.
worthpoint.com
canadianflight.org/content/75mm-a…

Bagladning og nitrocelluloseskrudt gjorde, at man kunne skyde meget længere end man kunne se, og jobbet med at "lede ilden" overgik til artilleriobservatører og skydecentraler, der observerede hvor granaterne landede og omsatte det til indstillinger til kanonerne.

Henry Shrapnel udviklede en af de mere gustne granater.
Et tidsrør blev tændt i afskydningen og kort før målet tændte det krudtladningen i bunden og sprøjtede kuglerne ud.
I praksis var det den gamle kardæsk, der var gjort langtrækkende.

De brisante sprængstoffer dukkede op i slutningen af 1800 tallet, men dynamit var for følsomt til at bruge i granater.
Man forsøgte kortvarigt med "Dynamitkrydsere" som med store trykluftkanoner skulle kaste tønder med dynamit efter folk.
Ideen var god nok

Under betegnelsen "Lyddite" begyndte briterne at putte pikrinsyre (trinitrophenol) i granater.
De brisante granater var så frygtelige et våben, at folk mente, at krig nu ville blive umulig!
Det var i 1888.
cdnc.ucr.edu/?a=d&d=SFC1899…
Comic Sans i 1899!

Skulle granaterne kunne gennemtrænge panser, blev de tykkere i godset, sprængstoffet mindre følsomt og brandrøret flyttede til bagenden.
Det er heller ikke den samme facon som er aerodynamisk god, som er god til panserbrydning, men det kunne løses.

navweaps.com/Weapons/Gun_Da…

Efterhånden som panseret på kampvogne blev tykkere, vendte man tilbage til det massive projektil.
Der skulle hårdhed og hastighed til, og så var sprængstoffet nærmest en ulempe.

For at få endnu mere fart på, eksperimenterede man også med et underkalibreret hårdmetalprojektil i et større føringslegeme.en.wikipedia.org/wiki/Squeeze_b…

Det virkede, men var kompliceret (vi vender tilbage til den ide senere).

Alternativet til hastighed var hulladningen, der danner en sprængstråle, som spuler sig gennem panseret.

Nu kunne langsomme projektiler slå hul i tykt panser. Og var kaliberen for lille, kunne man lave kreative løsninger.
theshermantank.com/about/sherman-…
inert-ord.net/rod02h/stielgr…

Brandrørene var som standard:

Anslag (max på splinter og tryk)
Forsinkelse (indtrængning før knaldet)
Tid (Urværk eller krudtstreng. Til luftsprængninger mod fly og bløde mål)

Lange skud med høj hastighed gør timing af tidsrør ret følsom.

Briterne havde arbejdet på et nærhedsbrandrør som selv kunne måle afstanden til målet og tænde granaten.
Den viden blev overleveret til amerikanerne med Tizard-missionen, og de byggede dem.
En helt vanvittig bedrift med 1940'ernes teknologi.
en.wikipedia.org/wiki/Proximity…

Elektronik baseret på radiorør som skal overleve 30.000 g acceleration i kanonen og derefter sende signaler ud, modtage refleksionerne og tænde granaten når signalet er højt nok!
Tyskerne havde en ide om hvad der foregik, men troede ikke det var muligt.

Man kan også putte andre ting i granaterne.
Et tidsrør, et lyslegeme og en faldskærm kan oplyse kamppladsen om natten.
(Selve granatbøssen falder stadig ned.... den fløjter når den gør det! 😱 Men det er en anden historie)
Wikimedia:

Propper man røgbomber eller fosforimprægnerede filtklodser i, i stedet for lyslegemet, kan man lægge røgslør på stor afstand.
situresearch.com/white_phosphor…
man.fas.org/dod-101/sys/la…

En lille sprængladning i midten (lige nok til at slå granaten i stykker) gør, at man kan fylde resten af den op med hvid fosfor, kemiske våben eller andre skumle sager.
Fosforgranater bruges stadig til røgsløring, men de kemiske er internationalt forbudt.

Sennepsgasgranater:

En af de "sjovere" granater er propagandagranaten.

Samme princip som lysgranaten, men fyldt med løbesedler.
psywarrior.com/PropArtilleryS…

9. maj havde russiske specialartillerister (Meal Team 6 relateret) fundet propagandagranaterne frem i Ukraine:

https://twitter.com/ukrpravda_news/status/1523902539741249536?s=20&t=PVYz89JTTQiWOojQ7PcnzQ

Artilleri var længe et områdevåben.
Leverer man nok granater indenfor et givent område, rammer man statistisk nok på et tidspunkt.

Clusterammunition øgede sandsynligheden for træf ved at sprede virkningen ud (og mangedoblede forsagerne!)

Vi har haft DPICM og droppet dem igen.

Smarte panserværnsvåben (og nok også små droner) kan leveres med granater, detektere kampvogne og nedkæmpe dem.
Igen samme opbygning som lysgranaten.

"Farten dræber" gælder også kampvognskanoner.

På moderne kampvogne er de glatløbede kanoner dukket op igen, og projektilet er en underkalibreret "pil" af hårdmetal.
Hastighederne er over 1600 m/s

"Armor-piercing fin-stabilized discarding sabot" (APFSDS)
en.wikipedia.org/wiki/Armour-pi…

Som @Bhausmann1 skriver, så er man nødt til at sætte finner på, hvis man vil skyde “normale” granater af fra et glat løb.

Det er af samme grund, at der er finner på (de fleste) mortergranater.

Her en “multipurpose” israelsk 120mm M329.

“Kardæsken” genopstod også.
Til kampvognene i form af noget der meget lignede originalen, til artilleriet i form af “flechetter”, hundredevis af små stålpile.
(Flechetter har fået virkelig dårlig presse. Ipraktisk brug ser det IMHO noget mindre imponerende ud)