Hej
MiŁo mi że mam z kim podyskutować. A więc:
Fereby pisze:
Owszem często wychodziły zawodne i nieudane, ale zwolennicy pancerników i lotniskowców byli grupami znacznie bardziej wpływowymi niż np. podwodniacy, więc jeśli zapalnik miał wadę rozwojową, to dość szybko ją usuwano, bądź zastępowano wadliwy zapalnik innym.
Ściągnąłem sobie jakąś amerykańską instrukcję o japońskich zapalnikach i powiedziałbym, że na oko w ogóle nie miały one takiej opcji. Tzn. one są zbudowane bardzo klasycznie. Czołowe mają bijnik podparty sprężyną, a denne mają bezwładnik podparty sprężyną. I już. Nie widać tam jakiegoś chytrego układu pozwalającego ustawić siłę owej sprężyny, choć nie neguję że mógł być albo też że produkowano zapalniki z twardzą i miększą sprężyną. W opisie nie ma w każdym razie żadnej wzmianki o możliwości takiej regulacji.
Fereby pisze:
Po prostu od prawidłowego reagowania zapalnika na różne materiały zależała możliwość niszczenia przez lotnictwo zróżnicowanych celów, co zarówno "lotnicy" US Navy, jak US Army uważali za kluczowy element swej doktryny wojennej.
Czy na pewno? W tzw. realnym życiu mamy w zasadzie do czynienia z dwiema sytuacjami:
- albo chcemy żeby bomba wywaliła natychmiast w momencie uderzenia w przeszkodę, bez zagłębiania się w niej - i dajemy zapalnik o działaniu natychmiastowym (bez zwłoki)
- albo chcemy by bomba zaglębiła się w przeszkodę i następnie eksplodowała, rozsadzając ją od środka - i dajemy zapalnik ze zwłoką, czyli najczęściej wyposażony w pirotechniczny opóźniacz wstawiony pomiędzy spłonkę zapalającą a detonującą (czas palenia się opóźniacza będzie czasem zwłoki).
Nie jest nam praktycznie potrzebne różnicowanie pomiędzy uderzeniem w twardą i miękką przeszkodę.
Owszem są sytuacje, że coś takiego chcemy uzyskać. Brytyjskie bomby AS (przeciw okrętom podwodnym) miały taki zapalnik. Autor liczył na to że czasami uda się uzyskać trafienie bezpośrednie w okręt idący na powierzchni a jak nie to bomba zadziała jak zwykła bomba głębinowa. W przypadku uderzenia w twardą przeszkodę (definiowaną jako 9,5 mm płyta stalowa) zapalnik powodował natychmiastową eksplozję; w przypadku miękkiej przeszkody (czyli upadku do wody) wybuch z opóźnieniem nastawnym w zakresie od 0,5 do 2 s. Ale to są właśnie te rzadkie przypadki (i zresztą zapalnik ten był zawodny i uważany za nieudany, podobnie jak same bomby AS które stopniowo wycofano i zastąpiono klasycznymi bombami głębinowymi).
Fereby pisze:
To, że maksymalna prędkość detonacji wynosi 6000 m/s, nie oznacza
że cały materiał reaguje w tym tempie
Owszem oznacza. Tzn. to bardziej skomplikowane, te procesy co napisałeś oczywiśnie mają miejsce, tyle że już po ich uwzględnieniu wychodzi właśnie ta wartość. Mogą wystąpić rozmaite niejednorodności, ale spowodowane nimi róznice będą minimalne.
Fereby pisze:
Gdy ciśnienie rozrywa korpus bomby, spora część materiału wybuchowego która nadal jeszcze nie zareagowała, zostaje rozrzucona przez podciśnienie powstałe za wtórną falą uderzeniową i podlega deflagracji.
Ogólnie rzecz biorąc - NIE. Jeśli bomba zdetonowała prawidłowo, to fala detonacji jest przecież szybsza (z samej definicji) od prędkości dźwięku w reagującym materiale. Nie może więc go rozrzucać czy popychać, bo zanim zacznie się jakieś oddziaływanie mechaniczne (a wszak prędkość dźwięku czyli prędkość rozchodzenia się zaburzeń mechanicznych w takich substancjach, niemetalicznych ciałach stałych, jest rzędu 2000 m/s) to materiał zostanie zdetonowany.
Natomiast jeśli bomba zdetonuje nieprawidłowo, detonacja zwolni i przejdzie do deflagracji, albo w ogóle się nie rozpocznie, to faktycznie może takie zjawisko nastąpić, zostanie rozrzucony palący się materiał wybuchowy. Niektóre opisy działania japońskich bomb, jakie pojawiły się w tym wątku zdają się właśnie coś takiego sugerować, że japońskie bomby nie detonowaly prawidłowo.
Fereby pisze:
Jednak po chwili powstałe w centrum strefy eksplozji podciśnienie, powoduje zasysanie rozrzuconego na zewnątrz materiału wybuchowego i deflagracja gwałtownie przechodzi w detonację - procest ten powtarza się wielokrotnie i powoduje powstanie kolejnych, coraz słabszych fal uderzeniowych.
Oj nie. NIE. Przekombinowany ten twój model. Zauważ zresztą, że w nim nawet przy braku detonacji, przy deflagracji nadciśnienie byłoby rzędu kilkudziesięciu atmosfer. Z taką siłą (minus ciśnienie atmosferyczne czyli 1 atm) rozrzuciłoby wokół produkty reakcji i nieprzereagowane cząstki. A owo "powstałe w centrum strefy eksplozji podciśnienie" nie mogłoby przecież mieć "minus kilkudziesięciu atmosfer" tylko co najwyżej zero - czyli te cząstki, napędzone wcześniej siłą wytworzoną przez ciśnienie kilkudziesięciu atmosfer, miałoby z powrotem zassać ciśnienie atmosferyczne (1 atm)? Jak?
Fereby pisze:
Z reguły korpus bomby pęką w najsłabszym miejscu
No nie. Właśnie NIE. Tak sobie myśleli dawniej różni ludzie i stąd np. nacięcia na zewnętrznej skorupie granatu obronnego (obiektywnie całkiem bezsensowne i nieskuteczne z punktu widzenia fragmentacji). W opisany przez ciebie sposób (lub zbliżony) rozpadałaby się skorupa wypełniona materiałem wybuchowym któryby NIE detonował tylko się szybko palił. Ciśnienie by rosło i rosło aż w końcu rozsadziłoby skorupę, która pękłaby w najsłabszym miejscu. Na tej samej zasadzie pęka np. przegrzany kocioł parowy lub nadmiernie nadmuchany balon.
A przy materiale detonującym jest inaczej. Skorupa zaczyna pękać w miejscach gdzie uderzyło w nią czoło fali uderzeniowej. Tak jak wcześniej napisałeś ono nie jest jednorodne w skali mikro, są tam rozmaite zawirowania i takie wypukłe "bąble". Tam gdzie dotrą one do skorupy zaczyna się pękanie. Zauważ że fala jest szybsza od prędkości dźwięku w skorupie. Wewnętrzne warstwy metalu niejako "nie wiedzą" więc, że gdzieś tam dalej są słabsze i mocniejsze miejsca, tylko od razu zaczynają pękać i tam się robią te słabsze miejsca na bieżąco. Dlatego np. XVII-wieczne granaty wypełnione czarnym prochem rozrywały się najczęściej tylko na kilka bardzo dużych odłamków; a podobne skorupy wypełnione materiałem który detonuje dają setki lub tysiące odłamków.
Fereby pisze:
i rozpada się na kilka dużych części (co wyzwala wtórną falę uderzeniową),
Oj oj. Generalnie NIE. Nic takiego nie ma miejsca. Jeśli bomba zdetonowała prawidłowo, to w momencie gdy fala dotarła do jej skorupy i zaczęła ją kruszyć, wszystko za nią już dawno przereagowało. Bomba pęka na odłamki w sposób poniekąd chaotyczny, powstają owszem większe i mniejsze i może się zdarzyć że będzie kilka całkiem dużych. Po części zależy to od materiaŁu skorupy (prędkości dźwięku w nim) no i prędkości detonacji m.w.
Fereby pisze:
Bardzo ciekawą sytuacją jest, gdy bomba zostaje mechanicznie rozcięta na dwie części, gdy zapalnik zainicjował już materiał wybuchowy i w obu częściach pojawiły się centra reakcji. W tym przypadku obie części bomby eksplodują w dwu różnych miejscach, być może oddalonych o wiele metrów
NIE. Prędkość detonacji jest bardzo duża w porównaniu z prędkością poruszania się bomby, więc nie przemieściłaby się ona w trakcie detonacji więcej niż o kilka cm. Ponadto z mechanicznego punktu widzenia to jest generalnie niezbyt prawdopodobne. Jeśli bomba miała zapalnik natychmiastowy, to zareagował on już w momencie uderzenia bomby w przeszkodę i zanim zdążyłaby ona pęknąć, to już by zdetonowała. Jeśli bomba miała zapalnik zwłoczny, to energia uwolniona w momencie pękania skorupy z reguły jest wystarczająca by spowodować deflagrację materiału wyb. i zapalnik może już nie mieć czego zdetonować. W tym przypadku faktycznie jednak połówki bomby mogłyby znacznie oddalić się od siebie.
Fereby pisze:
Na początek rzecz podstawowa - to nie fala uderzeniowa materiału wybuchowego rozrywa korpus bomby, a wzrost ciśnienia wewnątrz niej, w rezultacie wydzielania się produktów gazowych reakcji.
Ależ NIE. W przypadku bomby wypełnionej materiałem który detonuje, właśnie fala uderzeniowa rozrywa skorupę. W przypadku natomiast materiału, który nie detonuje tylko się pali, jest tak jak piszesz, skorupa "nadmuchuje się" produktami spalania i peka niczym balon.
Fereby pisze:
Dotyczy to zwłaszcza bomb i pocisków przeciwpancernych, których korpus jest bardzo wytrzymały (zauważ, że w innym razie najlepszym możliwym korpusem dla bomby przeciwpancernej byłaby konstrukcja szkieletowa z lekkim płaszczem osłonowym).
Ależ NIE. W ogóle nie wiem skąd wynika twój wniosek. Bomby (i pociski) ppanc. muszą przede wszystkim wytrzymać uderzenie w twardą przeszkodę i nie rozpaść się przy tym. Stąd wynika konieczność zastosowania tej grubej i wytrzymałej skorupy. Co to ma wspólnego z zawartością pocisku? Istniały (i istnieją) pociski ppanc. bez zadnej zawartości (choć oczywiście nie w artylerii okrętowej) czy pociski zawierające środki zapalające, które z oczywistych przyczyn nie detonowały, tylko wzniecały pożar wewnątrz chronionej pancerzem struktury.
(ciach reszta, bo to konsekwencja wcześniejszych akapitów, nie ma sensu się powtarzać).