第45章 火炮设计（本章含大量数据，跳过不影响剧情）（2 / 2）

不过，阿方斯又想到了一个新的主意，拿起另一张纸开始算了起来。

首先按照标准18磅炮2.9m身长加速后获得220m\/s的速度，那么炮弹加速时间为：

2.9÷1\/2（220-0）=0.026s，

加速度是：

220÷0.026=8461.54m\/s2，

新的16磅炮获得26%的加速度的提升，那么加速度是.5m\/s2，加速时间则是：

t=0.0198秒

火炮初速就是：

.5x0.0198=226.4m\/s，

加速度a=-20m\/秒

所以100m射程的炮弹动能在19.1wj左右，可以击穿29.1cm的木板；

200m射程的炮弹动能在17.4wj左右，可以击穿26.5cm的木板；

300m射程的炮弹动能在15.8wj左右，可以击穿24cm的木板；

400m能击穿21.6cm的木板；

500m也还能击穿19.3cm的木板；

对于一些普通商船来说，这也足够击穿他们的船壳薄弱位置了！

但威力大了，也就意味着后坐力也变大了：常规的标准18磅炮有1\/5威力泄露，是以火药提供的实际初速应为275m\/秒。

由于炮弹作用力与炮车作用力守恒

mv0=mv1，则：

v1=18x275\/4600=1.08m\/秒

炮管长度2.9m，

炮弹加速时间为0.026秒

则炮车加速度为：

a=1.08÷0.026=41.5m\/S2

其动能为：

F=ma=2088.4x41.5m\/S2=.6N

其后坐力吨位：

g=.6÷9.8=8843kg

而16磅炮的火药利用率是84%，是以火药提供的初速应为270m\/秒。

由于炮弹作用力与炮车作用力守恒

mv0=mv1，则：

v1=18x270\/5200=0.935m\/秒

炮弹加速时间为0.0198秒

则炮车加速度为：

a=0.935÷0.0198=47.2m\/S2

其动能为：

F=ma=1550x47.2m\/S2=.3N

其后坐力吨位：

g=.3÷9.8=7466kg

计算起来，实际上要比原设计的克里斯大炮要多上200kg的后坐力。

但毕竟克里斯大炮只是纸面数据，而这门火炮的纸面数据依旧比现有的18磅炮要漂亮得多：

首先同距离穿深要提高1.5cm，换句话说就是50m的射距差，对方必须够到400m才能打动自己，而450m外自己就打穿敌人了！

其次是下降了1\/4的后坐力，对方可以装四门炮的承载力，自己就可以装上五门炮，那么在同吨位下，自己投放的火力就比对方多1\/4！

再然后是射速，相较于3.1m的标准18磅炮，这门新火炮仅仅是2.4m的总长度，下降1\/5，那也就是比敌人节约了1\/5的装填时间，而装填时间占了总发射间隔的一半，那也就是提高了1\/10的射速！

紧接着是重量下降带来的便利，仅仅是3400磅重的16磅炮比标准的4600磅减轻了1200磅，这意味着节约了最少2个人拉纤火炮，原本每两门火炮需要一位炮长、两个主炮手、一个火药童、一个装填手跟八个拉纤水手，一共是13个人，现在仅仅需要11个人就可以操作2门火炮，又提高了1\/6的人手便利。

最后则是空间的便利。阿方斯虽然还不确定这个后坐力到底能让火炮后退多远，但是他想过更简单的，就是把滑动的上炮座直接放在固定的滑轨上面去；首先滑轨的固定就意味着哪怕炮窗让人炸了，那就是炮管飞了，炮车也还留在那里，减少了对船体平衡的破坏。

接着固定滑轨就可以从火炮推到炮窗最前面，就是一次性有个2米的后坐力，实际上算是炮座，整个炮台也仅仅在炮窗三米内活动；加上炮管就2.4米，0.6米空档足以让火药童清理炮管残渣了，也就是说，仅仅需要3米的滑轨跟最多一米的过道，这门火炮就可以灵活使用，这比其他火炮节约了1\/5以上空间！

再算上此前就固定配置的燧发机带来的3秒提速跟10%的精准度加成、角度调节器带来的10%精准度加成，这样更加精确的设计后，这一门火炮从技术参数上，就比标准18磅炮降低了25%后坐力、提高了20%精度、15%射速、17%人手节约跟20%以上的空间节约！

综合而言，一条350吨的武装商船可以满装19门标准18磅炮，在一个小时内投放420发炮弹，命中率2%计算，命中8.4发。

而同样一艘350吨的武装商船可以满装22门16磅炮，在一个小时内投放556发炮弹，命中率2.4%，共可命中13.3发！

也就是说，同样的船，在满装并战列线对射的情况下，16磅炮会以高出60%的命中率压倒性击败对方！乐观点看，这样的2门16磅炮完全等同3门标准的18磅炮！