Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del

Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del
Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del

Video: Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del

Video: Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del
Video: Reporter Milan - KOVČEK 2024, November
Anonim

Veja akustike, katere predmet so topniške akustične naprave, je kot veja vojaškega znanja nastala v prvem desetletju XX. Najhitrejšo rast so opazili proti koncu prve svetovne vojne 1914-1918. V naslednjih letih so v vseh velikih vojskah oblikovanje in bojna uporaba akustičnih topniških naprav pritegnile največjo pozornost vojaških strokovnjakov in organizacij.

Preden nadaljujemo z našim kratkim pregledom zgodovine razvoja akustičnih topniških naprav, naj opozorimo, da ima akustika svoje zgodovinske korenine v zibelki zgodovine sodobne znanosti - Egiptu in Grčiji.

Iz razpoložljivih materialov lahko sklepamo, da se je sprva začel razvijati eden od oddelkov akustike, in sicer oddelek glasbene akustike. Pojavljajo se različni glasbeni inštrumenti, vzpostavljajo se nekateri osnovni odnosi (na primer Pitagora iz Samosa je razvil tako imenovano pitagorejsko komuno itd.).

Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del
Iz zgodovine razvoja topniške akustike. 1. del

Imena Empedocles, Aristotel, Vitruvius so povezana z razvojem akustike kot znanosti, slednja pa je briljantno razvila prakso arhitekturne akustike.

Izjemno nizka raven srednjeveške znanosti na področju akustike, pa tudi na drugih področjih, človeštvu ni dala skoraj nič. Toda že od 16. stoletja - v delih Galilea, Mersena in kasneje Newtona - je bila problemom akustike namenjena ustrezna pozornost.

Sredi 18. stoletja v zgodovini akustike je tesno povezano z imeni znanstvenikov - Eulerja, d'Alemberta, Bernoullija, Ricattija in drugih. sodobna akustika.

Slika
Slika

V 19. stoletju so delo zgoraj navedenih izjemnih znanstvenikov nadaljevali Chladni, brata Weber, Helmholtz, Reilly, Duhem in drugi.

Slika
Slika

Izjemna pozornost problematiki akustike, ki so jo v zadnjih stoletjih izkazovali najbolj znani znanstveniki, je privedla do dejstva, da so bila rešena vsa teoretična vprašanja klasične akustike; fiziki so se prenehali zanimati za akustiko, kar je nekaterim omogočilo, da so akustiko interpretirali kot "najbolj popoln klasično izčrpan in popoln oddelek za fiziko" (predavanja profesorja Khvolsona leta 1928). In šele hiter razvoj industrije na začetku 20. stoletja, povezan z uporabo telefonov, telegrafov, radijskega inženiringa, z uporabo akustike v vojaških zadevah, je za znanstvenike sprožil številna nova vprašanja.

Akustični pojavi so se v vojaški tehnologiji uporabljali že prej (glej na primer Vitruvius. Puške, ki streljajo z zaprtih položajev, pojav letal in druge "zveneče" tarče).

Kar zadeva topništvo, je vojaška akustika razvila številna vprašanja, glavna pa so vprašanja opazovanja in streljanja v kopenski topništvu (merjenje zvoka), v protiletalskem topništvu (odkrivanje zvoka) ter vprašanje narave in širjenja udarnih valov v ozračju.

Kronološko je prvo od teh vprašanj začelo razvijati razdelek o udarnih valovih, kasneje pa - merjenje zvoka in zaznavanje zvoka.

Začetek teoretičnega dela, posvečenega vprašanju udarnih valov, je treba šteti za delo Riemanna - iz sedemdesetih let 19. stoletja. Delo sta nadaljevala Hugonyo in Christophe.

Vzporedno z razvojem teorije so se pojavljala in razvijala uporabna in eksperimentalna dela na področju udarnih valov. Med najzgodnejšimi deli so dela Macha. Ta znanstvenik je prvi dobil fotografije udarnih valov, ki spremljajo let krogle. Do leta 1890 so številne znane topniške revije reproducirale Machove fotografije udarnih valov.

Slika
Slika

Tako so udarni valovi, ki jih je odkril Riemann, v tridesetih letih prejeli univerzalno znanstveno priznanje. Vprašanje udarnih valov je bilo še posebej pomembno za balistične topnike (kasneje pa tudi za strokovnjake za eksplozive). Zato so že leta 1884 opazili poskus uporabe akustičnih pojavov (udarnih valov) pri balističnih poskusih na poligonu Le Havre - in že takrat je bilo mogoče jasno razlikovati med gobcem in balističnimi valovi, ki spremljajo pojav strela s pištolo in let projektila. Na istem poligonu leta 1891 so bile zgrajene posebne naprave za določanje hitrosti izstrelka med letom - ustvarjanje teh naprav pa je temeljilo tudi na akustičnih pojavih.

V kasnejšem razvoju vprašanja udarnih valov je prišlo do prelomnice: ker je bilo vprašanje udarnih valov potrebno za pravilno razumevanje pojavov, ki so jih preučevali v balistiki (gibanje projektila pri različnih hitrostih, vprašanje zračnega upora, stabilizacija izstrelka itd.), potem se je ta del akustike preselil na področje balistike.

In šele kasneje se je v povezavi z razvojem racionalnejših aparatov za merjenje zvoka pred vojaško akustiko znova pojavilo vprašanje nadaljnje študije narave udarnih valov. Tu je najprej treba omeniti delo francoskega akademika Esclangona. Poudariti je treba tudi delo Taylorja in Mac-Colja. Od ruskih raziskovalcev je treba omeniti V. G. Tikhonova.

Zdaj pa se obrnimo na drugo vprašanje vojaške akustike - na izvidovanje in streljanje kopenskega topništva z merjenjem zvoka.

Ponovna oborožitev ruskega terenskega topništva s hitrostrelnimi 76-milimetrskimi topovi je omogočila streljanje z zaprtih položajev. In po pričevanju topnikov (Barsukov. Rusko topništvo v svetovni vojni. TIS 91 in drugi) je rusko topništvo veliko pozornost namenilo pripravi streljanja z zaprtih položajev s pomočjo kotomera - toda ruski - Japonska vojna je razkrila številne pomanjkljivosti, posredovala je vztrajnost in rutino številnih združenih orožij in celo nekaterih vrhunskih poveljnikov topništva, ki so menili, da je streljanje z zaprtih položajev neučinkovito.

Slika
Slika

Izkušnje rusko-japonske vojne so topnike prisilile, da so se lotile razvoja optičnih izvidniških in opazovalnih naprav; obstajala so mnemotehnična pravila, urniki itd. - vse to je bilo namenjeno zagotavljanju možnosti streljanja z zaprtih položajev. Akustično izviđanje sovražnikovih topnikov (merjenje zvoka) je postopoma dobivalo na pomenu.

Glavna lastnost akustičnega izvidništva je bila sposobnost dela v slabih razmerah vidljivosti. Kot je pokazala praksa, je v razmerah slabe vidljivosti zvočno izvidništvo delovalo še bolje kot v lepem vremenu. Ta lastnost akustičnega izvidništva je postala najbolj dragocena za topništvo.

Toda, ker je imela tako dragoceno lastnost, je imela dobra inteligenca tudi številne pomanjkljivosti. Zvočna izvidniška oprema se je izkazala za manj prenosljivo in neaktivno kot optična izvidniška oprema. V skladu z enakimi delovnimi pogoji je dal manj natančnosti kot optično izvidništvo. Posledično zvočno izvidništvo ni izključilo, ampak dopolnilo delo optičnega, pa tudi drugih sredstev topniškega izvidništva.

Zvočno izvidništvo je na bojišče vstopilo pozneje kot optično izvidništvo. To je naravno. Če gledamo na vprašanja topniškega izvidništva z vidika zemeljske zvočne izvidnice, je treba opozoriti, da je v domovinski vojni 1812 topništvo učinkovito streljalo na razdaljo do kilometra. Nasprotniki so se dobro videli in streljali praviloma po vidnih tarčah. Pri streljanju na tako majhne razdalje ni nikomur prišlo na misel, da bi pomislil na kakršno koli izvidovanje sovražnikovega topništva v njegovem sodobnem pomenu.

Priporočena: