Titel: Ueber Dampf-Artillerie.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1871, Band 199, Nr. XII. (S. 41–43)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj199/ar199012

XII. Ueber Dampf-Artillerie.

Nach dem Engineer, October 1870, S. 281.

Herr Bessemer hat die längst veralteten Vorschläge über Dampfgeschütze neuerdings mit dem einer Dampf-Mitrailleuse vermehrt, was den Verfasser des Artikels unserer Quelle veranlaßte, nach einigen scharfen Vorbemerkungen die nachfolgende, auch wohl für weitere Kreise interessante sachliche Beurtheilung dieses Projectes zu liefern.

„Hr. Bessemer geht von der Voraussetzung aus, daß mit ungefähr fünf Pfund Kohlen und drei Gallons (30 Pfd.) Wasser Kraft genug entwickelt werden könne, um 2540 Kugeln des Enfield-Gewehres in einer Minute eine engl. Meile hoch zu heben, was wahrscheinlich nahezu richtig, hier aber einer genauen Berechnung zu unterziehen ganz unnöthig ist. Er nimmt ferner an, daß diesen 2540 Kugeln durch einen in passender Röhre wirkenden Dampfstrom von 150 Pfd. Pressung pro Quadratzoll die Geschwindigkeit von beiläufig 1900 Fuß pro Zeitsecunde beigebracht werden könne, welche sich wohl auf etwa 1600 Fuß pro Zeitsecunde vermindern dürfte, auch dann aber immer noch größer als die des Armstrongkanonen-Geschosses sey, daher man die Herstellungsmöglichkeit eines guten Dampfgeschützes als erwiesen betrachten könne, wobei er von der Mittheilung der dem brittischen Gouvernement vorbehaltenen Constructions-Angaben absieht.

Diesem Project sind zwei Einwendungen entgegen zu stellen, welche hier gesondert zur Betrachtung kommen mögen.

Erstens ist es nämlich unmöglich, daß Dampf von 150 Pfd. Pressung pro Quadratzoll den in einem Rohre von practicabler Länge eingeschlossenen Kugeln annähernd eine Geschwindigkeit von 1900 oder auch nur von 1600 Fuß pro Zeitsecunden zu ertheilen vermöge, was, da hier die Art des Geschosses sowie größeres oder kleineres Kaliber nebensächlich sind, durch Betrachtung eines Dampf-32 Pfünders nachgewiesen werden soll, wobei in diesem für das größere Publicum geschriebenen Artikel von kleinen Bruchtheilen abgesehen werden darf.

Es ist ein eben so klar erwiesenes als einleuchtendes Princip, daß die in einer Masse hervorgebrachte Kraftwirkung stets in Relation zur Größe der einwirkenden Kraft und zur Zeit ihrer Thätigkeit in der Masse steht, mit anderen Worten, daß eine kleinere Kraft in längerer Zeit ebenso |42| viel Wirkung als eine größere Kraft in kürzerer Zeit hervorzubringen vermag. Wendet man dieses Princip auf Dampfgeschütze an, und legt dabei die Annahmen zu Grunde, es sey ein 32 Pfänder von 21 Fuß 4 Zoll Rohrseelen-Länge construirt, dessen Ladungsraum durch ein kurzes Rohr von 6,2 Zoll Weite (dem Kaliber des Geschützrohres) mit dem Inneren eines riesigen Dampfkessels in Verbindung gebracht werden kann, welcher 150 Pfund Druck pro Quadratzoll liefert, ferner daß sich die Geschütz-Kugel dampfdicht, aber ohne Reibung im Rohr befindet; so beträgt die Kraft welche auf letztere einwirken kann, 150 × 6,2² × 0,7854 = in runder Zahl 4500 Pfund; die Zeit aber, während welcher diese Kraft bei 1600 Fuß Geschwindigkeit und 21 Fuß 4 Zoll Rohrlänge auf die Kugel einwirken kann, beträgt nur 1/75 Zeitsecunde und es fragt sich nun, ob in dieser Zeit wirklich 32 Pfund Masse durch 4500 Pfund Kraft eine Geschwindigkeit von 1600 Fuß pro Zeitsecunde erhalten können, worüber die bekannte Formel Ft = mv Aufschluß gibt, in welcher F die Kraft und t die Zeit ihrer Wirkung in Secunden, m die Masse des in Bewegung gesetzten Körpers und v die derselben ertheilte Geschwindigkeit bedeuten.

Setzt man zu dem Ende das Gewicht W der Kugel gleich 32 1/6 Pfd., so ist, für die Beschleunigung der Schwere g = 32 1/6 Fuß, die zu bewegende Masse:

m = W/g = (32 1/6)/(32 1/6) = 1

und darnach im vorliegenden Falle die erforderliche Kraft

F = mv/t × 1600 × 75 = 120000 Pfd.,

so daß also Hr. Bessemer mit seiner Annahme es seyen 4500 Pfund hierzu genügend, vollständig im Irrthume ist.

Andererseits läßt sich aber auch darthun, daß durch 4500 Pfund Kraft einer 32 1/6 Pfund schweren Masse erst in 1/3 Zeitsecunde die Geschwindigkeit von 1600 Fuß pro Zeitsecunde ertheilt werden kann, was zu einer Geschützrohrlänge von 1600 × 0,3 = 480 Fuß führen würde; eine solche wird Hr. Bessemer bei Construction seines Dampfgeschützes wohl nicht befürworten wollen, und sie müßte, selbst wenn man, gerne zugebend daß das Geschoß sich nicht von Anfang an im Rohre mit der Geschwindigkeit von 1600 Fuß bewegen werde, die zwischen ihr und Null liegende mittlere Geschwindigkeit von 800 Fuß in Rechnung stellt, noch immer 240 Fuß betragen.

Alles was Hiermit für den 32 Pfänder festgestellt ist, läßt sich aber auch auf das Enfield-Gewehr anwenden, da, es mögen Unzen, Grane |43| oder Tonnen in Rechnung gestellt werden, die betreffenden numerischen Relationen stets constant bleiben, so lange Dampfdruck und Geschwindigkeit sich nicht ändern. Würde aber ein Dampfdruck von 150 Pfd. pro Quadratzoll zur Ertheilung einer Geschwindigkeit von 1600 Fuß pro Zeitsecunde genügen, so muß man fragen warum denn eine Pressung von 15 bis 20 Tonnen pro Quadratzoll, wie sie das verbrennende Pulver liefert, nur 1200 Fuß Geschwindigkeit hervorbringt?

Wir gehen nun auf den zweiten Einwand gegen Hrn. Bessemer's Vorschlag über. Selbst zugegeben, daß ein Dampfstrom von 1900 Fuß Geschwindigkeit pro Zeitsecunde eine Geschoßgeschwindigkeit von 1600 Fuß pro Zeitsecunde hervorzubringen vermöge, ist dieses doch jedesmal nur für eine einzige Kugel zu verstehen, da durch Einsetzen einer zweiten Kugel bevor die erste das Rohr verlassen hat, dieses Geschwindigkeitsverhältniß sich selbstverständlich ändern würde. Man kann dabei also höchstens 75 Kugeln pro Zeitsecunde abschießen und hierzu gehören bei einer Dampfeinströmungs-Oeffnung von 0,6 Quadratzoll, wie Hr. Bessemer selbst sie annimmt, 13680 Kubikzoll Dampf pro Zeitsecunde, also 475 Kubf. pro Minute und 28500 Kubikfuß pro Stunde, was, da das Volum des Dampfes von 150 Pfund Druck pro Quadratzoll etwa 180 Mal so groß als das des zugehörigen Wassers ist, 28500/180 = 158,3 Kubikfuß Wasser in Dampf zu verwandeln erfordert. Mit anderen Worten, Hr. Bessemer würde aus einem auf 160 Pferdekräfte berechneten Kessel einen constanten Dampfstrom von 150 Pfund Pressung und 0,6 Quadratzoll Querschnitt abzugeben haben, was ein Tonnengewicht dieses Kessels bedingt, welches für ein Schlachtfeld sehr ungeeignet erscheinen dürfte.

Von weiteren gegen das Project vorzubringenden Einwendungen soll hier abgesehen werden; es ist dasselbe seiner Theorie nach von Anfang an mangelhaft und überdieß veraltet. Ist es möglich, daß Hr. Bessemer niemals von Jacob Perkins' Geschütz gehört hat, welches mit Dampf von 1000 Pfund Druck pro Quadratzoll nur einen sehr beschränkten Grad von Erfolg erreichen ließ?“

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