Aus der Geschichte der Entwicklung der Artillerieakustik. Teil 1

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Anonim

Der Zweig der Akustik, der sich mit akustischen Artilleriegeräten befasst, entstand im ersten Jahrzehnt des 20. Das schnellste Wachstum wurde gegen Ende des Ersten Weltkriegs 1914-1918 beobachtet. In den folgenden Jahren erregten die Konstruktion und der Kampfeinsatz akustischer Artilleriegeräte in allen großen Armeen die größte Aufmerksamkeit von Militärspezialisten und -organisationen.

Bevor wir mit unserem kurzen Rückblick auf die Geschichte der Entwicklung akustischer Artilleriegeräte fortfahren, möchten wir darauf hinweisen, dass die Akustik ihre historischen Wurzeln in der Wiege der modernen Wissenschaftsgeschichte hat - Ägypten und Griechenland.

Aus den verfügbaren Materialien können wir schließen, dass sich zunächst einer der Bereiche der Akustik zu entwickeln begann, nämlich der Bereich der Musikakustik. Verschiedene Musikinstrumente treten auf, einige grundlegende Beziehungen werden hergestellt (z. B. entwickelte Pythagoras von Samos die sogenannte pythagoreische Kommune usw.).

Aus der Geschichte der Entwicklung der Artillerieakustik. Teil 1
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Die Namen Empedokles, Aristoteles, Vitruv sind mit der Entwicklung der Akustik als Wissenschaft verbunden, und letztere haben die Praxis der Bauakustik brillant entwickelt.

Das extrem niedrige Niveau der mittelalterlichen Wissenschaft auf dem Gebiet der Akustik sowie auf anderen Gebieten gab der Menschheit fast nichts. Aber schon ab dem 16. Jahrhundert - in den Werken von Galileo, Mersen und später Newton - wurde den Problemen der Akustik gebührende Aufmerksamkeit geschenkt.

Die Mitte des 18. Jahrhunderts in der Geschichte der Akustik ist eng mit den Namen von Wissenschaftlern verbunden - Euler, d'Alembert, Bernoulli, Ricatti ua Diese Wissenschaftler brachten die mathematischen Grundlagen der Azystik zu einem so brillanten Stand, dass ihre Arbeiten zugrunde liegen moderne Akustik.

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Im 19. Jahrhundert wurde die Arbeit der oben genannten bemerkenswerten Wissenschaftler von den Chladni, den Gebrüdern Weber, Helmholtz, Reilly, Duhem und anderen fortgeführt.

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Die außerordentliche Aufmerksamkeit, die die berühmtesten Wissenschaftler der letzten Jahrhunderte den Fragen der Akustik entgegenbrachten, führte dazu, dass alle theoretischen Fragen der klassischen Akustik gelöst wurden; Physiker interessierten sich nicht mehr für Akustik, was einigen von ihnen erlaubte, die Akustik als "die vollkommenste klassisch erschöpfte und vollständigste Abteilung der Physik" zu interpretieren (Vorlesungen von Professor Khvolson 1928). Und erst die rasante Entwicklung der Industrie zu Beginn des 20. Jahrhunderts, verbunden mit dem Einsatz von Telefonen, Telegrafen, Funktechnik, mit dem Einsatz von Akustik in militärischen Angelegenheiten, wirften den Wissenschaftlern eine Reihe neuer Fragen auf.

Akustische Phänomene wurden früher in der Militärtechnik verwendet (siehe zum Beispiel Vitruv. Kanonen, die aus geschlossenen Positionen feuern, das Auftauchen von Flugzeugen und anderen "klingenden" Zielen).

In Bezug auf die Artillerie hat sich die Militärakustik eine Reihe von Fragen entwickelt, aber die wichtigsten sind die Fragen der Beobachtung und des Schießens bei der Bodenartillerie (Schallmessung), bei der Flugabwehrartillerie (Schallerkennung) und die Frage nach Art und Ausbreitung von Stoßwellen in der Atmosphäre.

Chronologisch begann die erste dieser Fragen, einen Abschnitt über Stoßwellen zu entwickeln, und später - Schallmessung und Schallerkennung.

Als Beginn der theoretischen Arbeiten zur Frage der Stoßwellen ist das Werk Riemanns anzusehen - das bis in die siebziger Jahre des 19. Jahrhunderts zurückreicht. Die Arbeit wurde von Hugonyo und Christophe fortgesetzt.

Parallel zur Entwicklung der Theorie entstanden und entwickelten sich angewandte und experimentelle Arbeiten auf dem Gebiet der Stoßwellen. Zu den frühesten Werken gehören die von Mach. Dieser Wissenschaftler war der erste, der Aufnahmen von Stoßwellen machte, die den Flug einer Kugel begleiteten. Bis 1890 reproduzierten viele bekannte Artilleriezeitschriften Machs Fotografien von Stoßwellen.

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So erhielten die von Riemann entdeckten Stoßwellen im Laufe von dreißig Jahren universelle wissenschaftliche Anerkennung. Die Frage der Stoßwellen war für ballistische Artilleristen (und später für Sprengstoffspezialisten) von besonderer Bedeutung. Daher wurde bereits 1884 der Versuch beobachtet, akustische Phänomene (Stoßwellen) in ballistischen Experimenten auf dem Testgelände von Le Havre zu nutzen - und schon damals war es möglich, deutlich zwischen Mündungs- und ballistischen Wellen zu unterscheiden, die das Phänomen eines Gewehrschusses begleiten und der Flug eines Projektils. Am selben Versuchsgelände wurden 1891 spezielle Geräte gebaut, um die Geschwindigkeit eines Projektils im Flug zu bestimmen – und auch diese Geräte basierten auf akustischen Phänomenen.

In der weiteren Entwicklung der Stoßwellenfrage trat ein Wendepunkt ein: Da die Stoßwellenfrage für ein korrektes Verständnis der in der Ballistik untersuchten Phänomene (Bewegung eines Geschosses mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, die Frage des Luftwiderstands, eines Projektils usw.), dann verlagerte sich dieser Abschnitt der Akustik in den Bereich der Ballistik.

Und erst später, im Zusammenhang mit der Entwicklung rationellerer Apparate zur Schallmessung, stellte sich vor der Militärakustik erneut die Frage nach der weiteren Untersuchung der Natur von Stoßwellen. Hier ist zunächst die Arbeit des französischen Akademikers Esclangon zu erwähnen. Hervorzuheben ist auch die Arbeit von Taylor und Mac-Col. Von den russischen Forschern ist V. G. Tikhonov zu erwähnen.

Wenden wir uns nun einem anderen Thema der Militärakustik zu - der Aufklärung und dem Abfeuern von Bodenartillerie mittels Schallmessung.

Die Aufrüstung der russischen Feldartillerie mit 76-mm-Schnellfeuerkanonen ermöglichte das Feuern aus geschlossenen Positionen. Und nach Aussage der Artilleristen (Barsukov. Russische Artillerie im Weltkrieg. TIS 91 und andere) schenkte die russische Artillerie der Vorbereitung des Schießens aus geschlossenen Stellungen mit Hilfe eines Winkelmessers große Aufmerksamkeit - aber die russische - Der japanische Krieg offenbarte eine Reihe von Mängeln, vermittelte die Trägheit und Routine einer Reihe von kombinierten Waffen und sogar einiger Top-Artilleriekommandanten, die das Schießen aus geschlossenen Positionen für unwirksam hielten.

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Die Erfahrungen des russisch-japanischen Krieges zwangen die Artilleristen, sich mit der Entwicklung optischer Aufklärungs- und Beobachtungsgeräte auseinanderzusetzen; es gab mnemonische Regeln, Zeitpläne usw. - all dies sollte die Möglichkeit des Schießens aus geschlossenen Positionen gewährleisten. Die akustische Schallaufklärung feindlicher Artilleriegeschütze (Schallmessung) gewann allmählich an Bedeutung.

Die Haupteigenschaft der akustischen Aufklärung war die Fähigkeit, bei schlechten Sichtverhältnissen zu arbeiten. Und wie die Praxis gezeigt hat, funktionierte die Schallaufklärung bei schlechten Sichtverhältnissen noch besser als bei gutem Wetter. Diese Eigenschaft der akustischen Aufklärung machte sie zur wertvollsten für die Artillerie.

Aber mit dieser wertvollen Eigenschaft hatte die gesunde Intelligenz auch eine Reihe von Nachteilen. Die akustische Aufklärungsausrüstung erwies sich als weniger tragbar und inaktiv als die optische Aufklärungsausrüstung. Unter dementsprechend gleichen Arbeitsbedingungen lieferte sie weniger Genauigkeit als die optische Aufklärung. Infolgedessen schloss die Schallaufklärung die Arbeit der optischen sowie anderer Mittel der Artillerieaufklärung nicht aus, sondern ergänzte sie.

Die Tonaufklärung betrat das Schlachtfeld später als die optische Aufklärung. Dies ist selbstverständlich. Wenn wir die Fragen der Artillerieaufklärung aus der Sicht der bodengestützten Schallaufklärung betrachten, ist zu beachten, dass im Vaterländischen Krieg von 1812 die Artillerie effektiv auf eine Entfernung von bis zu einem Kilometer feuerte. Die Gegner sahen sich gut und schossen in der Regel auf sichtbare Ziele. An eine Aufklärung der feindlichen Artillerie im modernen Sinne zu denken, kam beim Schießen auf so kurze Distanzen nie in den Sinn.

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