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Pièce au bout d'un canon de 88mm

Une question sur un blindé, une arme, du matériel, un canon, un véhicule, une locomotive de la seconde guerre mondiale?
C'est ici.
MODERATEUR: Marc_91

Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 31  Nouveau message de Daniel Laurent  Nouveau message 03 Aoû 2009, 13:01

UHU a écrit:néophyte le terme me semble approprié.
Vitesse initiale

C'est tout ?
Tu es la pour echanger entres inities sur des sujets techniques comprehensibles seulement par les connaisseurs ou pour partager ta science avec tous les membres ?


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 32  Nouveau message de pantherfibel  Nouveau message 03 Aoû 2009, 20:11

Excusé du peu messieurs, mais j'ai bien dit "la munition perforante à une faible Vo (cas du M26 Pershing)" et c'est exact. Le 90 mm M3 (T7) de ce matériel est originaire d'une pièce d'artillerie antiaérienne : le 90 mm AA M1. Cette arme devenue antichar a suivie le même parcours de développement que son homologue allemand, le 8,8 cm Kw.K.36 (L/56) du Tiger Ausf.E.

Les munitions utilisées sont alors sensiblement identiques à celle du 90 mm AA M1. Pour exemple, voici les plus rapides :
Le M82 APC (Armor Piercing with Cap) accuse une Vo de 2.650 ft/sec soit 872 m/sec (cette Vo est portée à 2.800 ft/sec avec l'emploi d'une charge de poudre plus importante).
Le T30E16 HVAP-T (High Velocity Armor Piercing with Tungstene core) a une Vo de 3.350 ft/sec soit 1.021m/sec. Cette munition permet de pénétrer le glacis supérier du Panther mais à très courte distance de 450 yard soit 411 m.

A comparer, la munition 7,5 cm Panzergranate Patrone 39/42 autorise une Vo de 1.120 m/sec et permet de pénétrer un blindage homogène de 150 mm à 1.000 mètres et sous 60° d'angle d'incidence (projectile composite spécial dit de rupture à très haut pouvoir perforant avec noyau en Tungstène (Wolframmangel ou Hartkerngranate) et traceur de culot. L’utilisation opérationnelle (à partir de 1943) de cette munition est soumise à restriction, impliquant une dotation par véhicule très limitée. Le projectile étant doté de bandes de guidage en acier doux, il génère une usure prématurée du rayage du Kw.K.42. En contrepartie, les caractéristiques balistiques font que cette munition est à même de pénétrer des blindages lourds mêmes sous fortes incidences.

Pour répondre à cela, et parce que le M26 Pershing avait un armement quelque peu sous estimé, en particulier face au blindage lourd et fortement incliné du Panther (le Tiger Ausf.B était trop rare pour constituer une réelle menace tactique) qui est alors considéré comme la référence balistique et technique allemande, il sera développé la version T26E4 armé d'un 90 mm T15E1 (culasse pour munition encartouchée) et 90 mm T15E2 (culasse pour munition endeux lots) installés respectivement sur deux machines, les T26E4 n°1 (ex T25E1) et T26E4 n°2 (ex T26E3 de série n°97) afin de disposé d'un Vo très élevée et donc a même de pénétrer le blindage de 80 mm /55° du Panther. Cette arme sera certe supérieure au 7,5 cm Kw.K.42 (L/70) de ce dernier sans pour autant égaler les capacités létales du 8,8 cm Kw.K.43 (L/71) du Tiger Ausf.B. Avec la munition perforante HVAP-T la Vo est de l'ordred de 3.200 ft/sec soit 975 m/sec à 2.000 yard ou 1.800 mètres environ.

Un ex sera expédié en Europe en février 1945, le T26E4 n°1 qui sera surnommé "Super Pershing". aucun Panther ou Tiger Ausf.B ne sera effectivement détruit si ce n'est un Pz.Kpfw.IV à très longue distance.

Référence : "Pershing, A History of the Medium Tank T20 Series" par R.P.Hunnicut, édition Feist Publications 1996.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 33  Nouveau message de tagnon  Nouveau message 03 Aoû 2009, 22:14

UHU a écrit:...un frein de bouche et un cache flamme n'ont pas les meme fonctions...

...Un frein de bouche doit atténuer entre 20 et 40 % le recul de la pièce lors du départ du coup.
Il est composé de plusieurs "étages" ou "évents" ou terme encore plus technique "ojet".
Ainsi plus le canon est puissant plus le frein de bouche est conséquent.


Bonjour UHU et les autres,

Trève de néophytisme et de sémantique; revenons à la physique élémentaire.

Comme chacun se le rappellera, l'expulsion de l'obus du tube se fait sous la pression d'un petit volume de gaz produit par l'explosion de la charge, et qui le met sous haute température et très haute pression. Cette dernière s'exerce en tout point de la chambre de combustion, y compris (vers l'arrière) la culasse; l'obus, sans obstacle devant lui (sauf les forces de friction) est le plus susceptible de céder à cette pression, et il se mobilise donc dans le tube, vers la bouche à feu. Avant son expulsion, la pression des gaz diminue légèrement, puisque ils occupent 1 volume croissant (l'obus avance, et l'espace derrière lui s'accroit).

Vers l'arrière, la pression exercée sur la culasse, fixe ou presque, est énorme, et provoque 1 choc considérable, qui se répercute sur toute la pièce y compris son affut et/ou son ancrage (sol, char, tourelle de navire etc...) et qui peut y occasionner des dégradations. C'est en partie pourquoi les constructeurs ont mis en place un dispositif (il en existe plusieurs types) destiné à atténuer ou amortir ce recul: ces dispositifs, aussi appelés récupérateurs, absorbent une partie de l'énergie cinétique transmise par l'explosion à la culasse, l'enmagasinent, et la restituent progressivement, le plus souvent en ramenant vers l'avant (sa position de tir) le tube qui a reculé, et en même temps (pour les armes de petit calibre) en participant à l'éjection de la douille.

Logiquement, plus le recul (absorbtion d'énergie) est important, plus la pression dans la chambre faiblit, et moindre sera la vitesse d'éjection de l'obus: portée plus courte, ou puissance de percussion plus faible.

Revenons au frein de bouche (stricto sensu: pas le cache-lueur): s'il s'agit d'évents latéraux permettant l'echappement d'une partie des gaz avant expulsion de l'obus, forcément la pression dans le tube sera en diminution plus marquée, et le recul sera moindre, épargnant donc le matériel. Mais forcément, l'expulsion de l'obus se fera aussi sous plus faible pression et sera moins puissante.

Alors, pourquoi le frein de bouche plutôt qu'une charge propulsive moins forte ?

Eclairez-moi, il y a quelquechose qui m'échappe.

Bien cordialement,

Alain.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 34  Nouveau message de UHU  Nouveau message 03 Aoû 2009, 22:30

ok pantherfiebel j'ai pas percuté que du parlait du 90 du Pershing,en effet ça fait peur tres faible Vo pour ce canon.
De mémoire le cas est similaire pour les JS gros calibre mais les obus sortaient les rames à partir du certaine distance.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 35  Nouveau message de UHU  Nouveau message 03 Aoû 2009, 22:35

"Alors, pourquoi le frein de bouche plutôt qu'une charge propulsive moins forte ?"

Je pense que la Vo en patirerai ainsi que et là c'est plus grave le pouvoir de perforation.
Ce qui me fait penser à nouveau à l'AML 90 avec un énorme frein de bouche proportionellement au tube.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 36  Nouveau message de pantherfibel  Nouveau message 04 Aoû 2009, 18:30

Comme je l'ai dit précédemment la présence d'un frein de bouche n'est là que pour que limiter l'énergie de recul exercée sur les tourillons (les deux axes permettant le pointage en site et sur lesquels l'arme est montée en bascule via son berceau de montage). Le volume de la charge n'a rien à voir avec la taille du frein de bouche, exemple : comparons les freins de bouche des Tiger Ausf.E et Ausf.B. Ces matériels ont subis une même évolution et ce indépendemment de leur type d'arme : l'adoption d'un frein de bouche initialement de grande taille (m = 60 kg) qui est remplacé par un modèle de taille inférieur (m = 35 kg). La fonction reste la même si ce n'est que les chambres de ces freins de bouche sont moins importantes. Notons également que les dites armes sont sensiblement différentes : nous avons pour le 1er, un 8,8 cm Kw.K.36 de 56 calibres de longueur utile de tube (âme) et en 2ème cas, nous avons une arme de même calibre mais du type Kw.K.43 de 71 calibres avec une longuer et un volume de chambre de tir un tiers supérieur. Plus grande cartouche = de plus cordite. Il n'y a pas de correlation frein de bouche avec la longueur de fût ou la taille de cartouche. Par contre, par le volume de la cartouche est déterminée par la longueur du fût retenue et la Vo recherchée à un point but donnée (plus d'autres phénomènes physiques comme la resistance à l'air, le cofficient de frottement tube/projectile, etc.). Autre exemple, cette fois américaine, dans un précédent post j'ai donc parlé du T26E4 "super Pershing" : l'arme porte un frein de bouche à deux chambres identiques à celui du 90 mm M3 du T26E3 / M26 Pershing. Là encore par de relation avec la cartouche. Un nouvel élément peut prétendre à compenser partiellement le recul de l'arme qui est alors dévolu au système désigné compensateur de recul ou frein de recul, et remplaçant le frein de bouche qui est alors appliqué uniquement sur des armes à âmes rayées (sauf exception) : c'est l'extracteur de gaz qui est monté à même le fût de l'arme. Cas d'applications : du T-54B au T-55AM2(B), les Leopard 1 et Centurion Mk.5/1, etc. pour ne citer que les plus connus). Il y a évidemment des exceptions, le M26A1 qui possède un frein de bouche monochambre et un extracteur de gaz de tir monté en bout d'arme et l'AMX30 qui ne possède rien de tout cela et dont l'architecture du tube à été spécialement pensée pour permettre l'utilisation de toute sorte de munition à très haute Vo comme l'obus G par exemple (charge creuse montée sur roulement à billes afin d'échapper à sa mise en autorotation lors du départ du coup et donc d'anhiler l'effet de la charge creuse (effet crêpe). Mais tout ceci devient caduque et totalement obsolète avec l'avènement des tubes à âme lisse permettant de pratiquer de très haute Vo (1.800 m/sec) alors impossible avec un tube rayé classisque.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 37  Nouveau message de pantherfibel  Nouveau message 04 Aoû 2009, 18:40

La particularité des munitions du JS armé d'une pièce antichar de 122 mm : si en effet la Vo est relativement faible, le projectile compense alors par sa seule masse qui "casse" littéralement les blindages. j'ai en mémoire le glacis d'un Panther Ausf.G fendu par l'impact d'un projectile de 122 mm. Le revers de la médaille : le projectile de 122 mm n'est pas encartouché donc deux lots séparés et donc deux manipulations = cadence de tir lente. On retrouve ce défaut avec le T-64 qui introduisit, certes un système de chargement automatique sous forme de cassettes mais qui imposait également le recours à une munition perforante ou explosive en deux lots distincts. Le seul avantage réside alors dans l'utilisation d'une cartouche "universelle" pour trois types de munitions (APFSDS, APDS, HEAT). Ce problème auarit été également posé avec l'applucation d'une artillerie de 140 mm sur l'AMX Leclerc (prototype T4) dont la munition assemblée mesure alors près de 1,5 mètres de longueur.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 38  Nouveau message de tagnon  Nouveau message 04 Aoû 2009, 21:39

Bonjour,

Je suis de + en + intimidé par ces considérations hautement techniques de connaisseurs approfondis.

Mais ceci ne répond pas à ma question physicienne basique: comment l'absorbtion (par le récupérateur) ou sa libération (par les évents du "frein de bouche"), avant expulsion, d'1 partie de l'énergie cinétique (propulsive) de l'explosion, en vue d'atténuer le recul, peut-elle ne pas se traduire par une réduction de Vo avec soit 1 portée moindre, soit une perte de puissance de pénétration ?

Bien cordialement,

Alain.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 39  Nouveau message de pantherfibel  Nouveau message 05 Aoû 2009, 15:43

Le recours à ces artifices de freinage sont évidemment signes d'une certaine perte d'énergie mais au prix de ne pas voir le véhicule se disloquer par l'importante énergie générée au départ du projectile. Plusieurs tonnes s'exercent alors sur les tourillons qui, eux-mêmes la transmette à la coque de la tourelle ou de la caisse suivant la nature de l'engin (sur le Panther Ausf.F, cette force est de 18 tonnes soit plus de deux fois le poids de la tourelle !). Certes les 45 tonnes du véhicule suffiraient à absorber cette énergie mais pas son train de roulement dont la suspension est relativement souple.

Il y a une parade : pour ne pas perdre une once ou presque d'énergie on peut opter pour le canon sans recul comme celui testé par les allemands à partir de la fin 1943 sur le petit Jagdpanzer 38[t] Starr puis sur un Pz.Kpfw.IV (l'application devait également être tentée sur un Jagdpanther) et se présente comme suit :
"Après examens des premières études entamées en décembre 1943 afin de produire le leichte Panzerjäger 38[t], il est envisagé de l'armer avec un canon sans recul (rücklauflose Kanone) qui ne comporte donc pas de frein et récupérateur de tir. Cette arme est alors fixé sur le blindage via les dispositifs classiques permettant son pointage. Le recul de l'arme doit, en principe, être dissipée par la masse même du véhicule. Mais ces études et plans élaborés qui en découlèrent concernant un Jagdpanzer 38[t] doté de ce système, ne permirent pas de dépasser le stade expérimental. Ce système ne comporte pas un canon sans recul à proprement parler, c'est à dire sensé tirer une munition comparable à une roquette et ce, dans un tube ouvert (principe Venturi) qui devrait comporter un rétrécissement spécifique autorisant le contrôle de l'action les fluides. Il relève en fait de la transformation d'un 7,5 cm Panzerjägerkanone 39 (L/48) monté sur affût rigide dit "starr"."

L'expérimentation montra toute sa véracité si ce n'est que le châssis subit donc un stress beaucoup plus important qu'avec une arme équipée d'un frein de recul. le frein de bouche n'est q'un accessoire suplémentaire adopté que lorsque le dit frein de suffit plus.


 

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Re: Pièce au bout d'un canon de 88mm

Nouveau message Post Numéro: 40  Nouveau message de Daniel Laurent  Nouveau message 05 Aoû 2009, 16:04

Bonjour,
Tres breve intervention juste pour signaler que j'apprend ici beaucoup de choses sur un sujet qui m'est (m'etais) completement inconnu et pour remercier les connaisseurs et les encourager a m'en dire plus. Merci, les gars.
:D


 

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