Ракетные войска древнего Рима

[letbur]

Ракетные войска древнего Рима

Можно ли применять пневмо-гидравлические ракеты в качестве оружия?

Я тут посчитал, и пришел к выводу, что вроде бы, можно. Возможно, я где-то ошибся. Прошу прежде чем кричать, что тема абсурдна, обосновать, почему. Имеются ли грубые нарушения законов физики (я считал довольно небрежно), или это было невозможно по технологиям тех времен. Проблемы есть, не спорю, но потрудитесь, хотя бы их указать. Возможно найдутся простые способы их решения.

Итак, ракета по принципу работы пневмогидравлическая. Она представляет собой балон, частично наполненный водой, частично - сжатым воздухом. Рабочее тело вытесняется под действием давления сжатого воздуха . За счет этого ракета и летит. В качестве материала для изготовления баллона я предлагаю использовать льняную ткань. прочность на разрыв - 500 кгс/см2. Внутренний слой покрыт масляной краской для герметичности.

ТТХ ракеты

Длина - 1,5 метра.

Диаметр - 40 см.

боеголовка - булыжник 10 кг.

баллон - многослойная льняная ткань, толщина - 1 см.

масса пустой ракеты - 19 кг

масса баллона - 9 кг

объем баллона - 170 литров

Масса воды 60 кг

рабочее давление - 30 кгс/см2

удельный импульс - 50 м/с

максимальная скорость - 70 м/с

Расчеты довольно приблизительные.

Если кому интересно, могу рассказать, как считал.

Возможные модернизации - сделать ракету более короткой и толстой для увеличения скорости (меньше масса баллона), использовать более легкие и прочные ткани, сделать ракету многоступенчатой для увеличения дальности, поместить воду в мешок из непромокаемого материала - чтобы можно было стрелять вниз. Дальность еще не считал, но без учета сопротивления воздуха выходит 500 метров. Для уменьшения сопротивления воздуха можно сделать так, чтобы боеголовка отделялась после израсходования топлива. Тогда она не будет тормозится большим баллоном, но при небольшой дальности баллон может быть дополнительным поражающим фактором.

Такие ракеты могли бы быть очень полезны при обороне и штурме крепостей.

Изменено 24 Feb 2013 пользователем letbur

[sigulin.maxim]

поражающие элементы из чего? Если их нет, то в чем отличие от баллист? А вообще бред кончно. Лучше порох в ДР избретите (правда тема такая есть уже)

[letbur]

Поражающий элемент - булыжник и на малых дистанциях баллон.

В отличии от баллист, ракета и вместе с пусковой установкой очень легкая. Это значит, что с одной стороны, можно сделать особо мощные ракеты с приемлемой массой, с другой - применять легкие ракеты в полевых сражениях.

Описанною мной ракету можно применять в полевых сражениях. Небольшая масса (вместе с пусковой установкой - 85 кг) сделает ракетные войска весьма маневренными, по сравнению с катапультами и балистами.

Можно сделать ракетные колесницы. Для этого нужна если ракета с внутренним мешком для воды, чтобы её можно было запускать горизонтально.

Масса снаряженной ракеты вместе с пусковой установкой - 85 кг. На колесницу можно установить 2-3 таких ракеты. Выпускать в плотный строй противника с расстояния 20-50 метров. Противник превратится в фарш. .

Изменено 25 Feb 2013 пользователем letbur

[ImperialGuarder]

Может если бы Рим дожил до 15 века, то это вполне возможно.

[letbur]

В 15 веке были уже пороховые ракеты.

[sanitareugen]

Знаете, у меня в детстве такая игрушка была. Очаровательная вещь. И совершенно бесперспективная в качестве оружия.

Для начала - если это просто способ метать камни, это можно сделать и проще. А если в боеголовке порох - то отчего не в ракете?

Теперь прикинем характеристики. 500 это прочность на разрыв всё же не льна, а нейлона, но пусть...

Принимая форму баллона цилиндрической, получаем 1.35 метра или площадь поверхности около двух квадратных метров. При плотности линолеума (а линолеум в первоначальном смысле это linen+oleum, льняная ткань, пропитанная масляной краской) порядка 1.7 весить баллон будет никак не 9 кг, а все 35.

[letbur]

ТЕКСТИЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Для расчетов можно взять ткань АСТ-100. Хоть рна и предназначена для обшивки моделей самолетов, но представляет собой обычных хлопок. Просто почему-то информацию о плотности и прочности такой ткани оказалось найти проще.

В принципе вы правы, масса ракеты получится больше. Я где-то ошибся, масса баллона будет не 9, а где-то 20 кг, если сделать пропитанным маслом только внутренний слой.

500 это прочность на разрыв всё же не льна

Это прочность льняной нити. Прочность ткани в два раза меньше, так как половина нагрузке противостоит только половина нитей (другая расположена к нагрузке перпендикулярно). И скорость ракеты будет 50 метров в секунду, при начальной массе 90 кг. Все равно при небольшой дальности стрельбы котлеты из противников обеспечены с большим запасом. Главное преимущество перед метательными машинами - большая масса снаряда при небольшой массе пусковой установка (100кг - пусковая устанвка, 30 кг - боеголовка+баллон). катапульта аналогичной дульной энергии весит тонны. Изменено 25 Feb 2013 пользователем letbur

[sanitareugen]

В общем, я хотел бы видеть образец хотя бы на три атмосферы. (Для сравнения - по ГОСТ 5457-75 в ацетиленовом баллоне при 30 градусах давление 23.5 ата)

[digger]

Что-то в этом есть! Возможно применение пневматических баллист вместо торсионных, можно достигнуть более высокой энергии.Бронзовый баллон высокого давления,поршни с кожаными уплотнителями,шаровые краны и прочий пневмопанк.Накачивается насосом,заряжается с дула ,используя пыж, потом артиллерис дергает кран и раздается выстрел.Реалистично на то время,но дорого,зато красиво.

[letbur]

В баллонах с ацетиленом давление ограниченно химической активностью ацетилена. В теме про карбидные пушки об этом уже говорилось. В других баллонах - давлением сжижения газа. Метан становится жидким уже при 30 атмосферах. А вот в кислородных баллонах используется давление 150-200 атмосфер. Пластиковая бутылка держит давление 5 атмосфер, при этом имеет весьма тонкие стенки.

Нужно действительно посчитать, какая скорость будет у ракеты при давлении 3-4 атмосферы. Мне кажется, что конечную скорость 20 метров в секунду обеспечить удастся. Даже это достаточно для поражения противника на близких расстояниях, хотя 50 метров в секунду - это в 6 раз больше кинетической энергии.

Идея с пневматической пушкой мне понравилась. У меня есть еще одна идея на счет пускового механизма - пробка из обожжённой глины, разбиваемая ударником.

Изменено 26 Feb 2013 пользователем letbur

[Шкипер]

И сколько все это будет стоить?

Перье окажется на пару порядков дешевле и на порядок скорострельней, думаю еще и точнее....

Ну и возможность сделать компрессор, запорную арматуру и прочее в то время вызывает некоторое сомнение.

А ну ракетный расчет из смертников глухих....Ибо когда будет взрываться воздушный шарик размером с бочку знает только один Вулкан.

Проще на деньги потраченные на сооружение вундервафли просто купить вероятного противника.

[maxab]

Можно ли применять пневмо-гидравлические ракеты в качестве оружия?

Сложный, тяжелый и безумно дорогой насос, который в полевых условиях починитьо невозможно. Скорость заряжания мизерная. Снаряженные ракеты долго храниться не могут (пару минут, не более).

P.S. Прочность нитей ткани на разрыв вообще не в тему. Давление будет падать, так как воздух просочится между волокнами, даже уплотненными масляной краской (а если она затвердеет, то по трещинам). Давление, которое выдерживает пожарный шланг (толстый льняной брезент с пропиткой) - всего 2 атмосферы.

Не полетит.

[sanitareugen]

Ну, в общем, я прошу автора продемонстрировать баллон изо льна с пропиткой на 30 атмосфер. Ну, пусть хоть на 10. А мы посмотрим. Издали, а то такие штуки имеют свойство лопаться.

[чукча]

Нужно действительно посчитать, какая скорость будет у ракеты при давлении 3-4 атмосферы.

Формула Торричелли: v=sqrt(2gh). 1 атмосфера это 10 метров водяного столба, значит скорость истечения будет v=sqrt(2*10*4*10)=28м/с. По формуле Циолковского скорость такой ракеты будет: V=I*ln(M1/M2)=28*ln(90/30)=31м/с.

Но это в безвоздушном пространстве и в идеальном случае. Если у вас "двигатель" работает хотя бы секунды 2, то 20м/с скорости съест гравитация. А так как стреляют обычно не вертикально вверх(вертикальная компонента скорости не 31м/с а меньше), то такая штука улетит максимум метров на 5-10.

Идея с пневматической пушкой мне понравилась. .

Пневматическое ружье Жирандони (18ый век). Требовалось давление примерно 40-50 атмосфер, при этом солдатики задалбывались накачивать балонны. Сами баллоны и насосы - хайтек для конца 18ого века, в больших количествах их производить не получалось. Ну и нужна была сталь, винтовая резьба, точная пригонка, все дела.

Изменено 27 Feb 2013 пользователем чукча

[Лаларту]

Какой прок от баллона, который просто нечем накачать? Изготовить насос хотя бы на несколько атмосфер при римских технологиях невозможно.

[letbur]

Главная проблема - герметичность сочленения поршень - цилиндр, тут нужна точность. Как её добиться?

Сделать насос перевернутым. В поршень вводится снизу, и воздух выводится сверху. Для герметичности в цилиндр наливается немного воды. Вода обладает меньшей текучестью, чем воздух, и протекает через зазор не так быстро.

[protopope]

Да воду у вас давлением высвистит за доли секунды.

Объективно: напильник в руки и в слесарную мастерскую на 10 лет без права переписки.

[letbur]

Конструкция должна быть такой, чтобы вода поливалась после каждого качка. Я дома сделал самодельный поршневой насос для воды, там зазоры были 2-3 мм. Тем не менее им можно было качать.

[digger]

Велосипедный насос и запорный клапан на кожаном манжете - простая вещь,хоть и немного сложнее палки с ложкой, римляне смогли вы сделать.Детали подгоняются и притираются.Скорость заряжания точно такая же,как у любого оружия ,приводимого мускульной силой, зависит от энергии выстрела.Шланги не надо,можно прикручивать насос к резервуару жестко.

[letbur]

Если удастся сделать баллоны достаточно герметичными, то будет возможность накачать их загодя.

Самая сложна проблема - как сделать баллон достаточным герметичным.

Изменено 1 Mar 2013 пользователем letbur

[Шкипер]

Если удастся сделать баллоны достаточно герметичными

Попробуйте, надо то кусок простыни, банку краски и ниппель. Накачиваем автомобильным насосом.

Получится давление 5 кгс/см2 поддержать хотя бы час без подкачки: съем свою шляпу...

Да, объем баллона литров 50 (чтоб громче бабахнуло)