Titel: Bemerkungen über neue Kriegswaffen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1894, Band 291 (S. 49–53)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj291/ar291016

Bemerkungen über neue Kriegswaffen.

(Fortsetzung des Berichtes S. 25 d. Bd.)

Küsten- und Schiffsgeschütze.

Die schwersten Schiffsgeschütze.

Der Untergang des englischen Schlachtschiffes erster Klasse Victoria hat in Europa zur Zeit jeden Gedanken an neue Schiffsgeschütze, welche ebenso schwer oder schwerer als die bisherigen sind, zum Verstummen gebracht, nachdem schon vorher schlimme Erfahrungen mit diesen Geschützen, die sich beim Schiessen verbogen und aufrissen, gemacht worden waren. Durch ihre Schwere und ihre hohe Lage über dem Wasser hatten die 110,5 t-Geschütze (41,25 cm) mit ihren Panzerthürmen den Schwerpunkt des Schiffes so hoch gelegt, dass einige Minuten nach dem Aufreissen einer Seite ein Umkippen erfolgte, welches bei weniger schweren Geschützen vielleicht nicht stattgefunden hätte oder weniger unheilvoll geworden wäre.

Als grösstes Gewicht für schwerste Geschütze scheint man jetzt in England 45 bis 60 t festgesetzt zu haben, mit einem Geschossdurchmesser bis zu 31 cm. In Frankreich scheint das 30 cm-Kaliber als das grösste für neue Schiffsgeschütze betrachtet zu werden; in Oesterreich das 24 cm-Kaliber mit 35 bis 45 Kaliber-Länge. Eines der grössten italienischen Panzerschiffe hat seine beiden 100 t-Geschütze vertauscht mit zwei von 25 t; die schwersten Geschütze, welche diese Marine beibehält, haben 86 t Gewicht.

Bei diesen Festsetzungen hatte man noch keine Kenntnisse von den Erfolgen der Brown'schen Kanone. Gelangt diese Construction zur Einführung, dann ist auf eine weitere Verminderung des Durchmessers zu hoffen.

Das Krupp'sche Riesengeschütz in Chicago.

Die Firma Krupp hatte auf der Ausstellung in Chicago ein Riesengeschütz aufgestellt, welches die englischen 110,5 t-Geschütze an Bohrungsdurchmesser, Länge, Gewicht und Leistung übertrifft. Die Haltbarkeit ist dadurch bewiesen, dass das Geschütz nach einer ordentlichen Beschiessung mit elf Schuss auf die Ausstellung geschickt und den kritischen Untersuchungen von Fachmännern zur Verfügung gestellt werden konnte.

Aus der nebenstehenden, nach dem Engineer wiedergegebenen Tabelle geht die Ueberlegenheit der Krupp'schen Arbeit über die Armstrong's hervor.

Da das Geschütz nicht, wie Zeitungen berichteten, der Stadt Chicago geschenkt wurde, so wird es vielleicht noch zu weiteren Schiessversuchen benutzt werden, aus welchen weitere Angaben, z.B. über Leistungen auf grösseren Schussweiten, hervorgehen können. Ein kleiner Wermuthstropfen mischt sich aber doch in die Freude der deutschen Kanonenfabrik, das grösste und leistungsfähigste Geschütz der Welt gebaut zu haben. Es ist auch hier wieder die grosse Länge des Theiles unangenehm, den der Verschluss vom Rohre für sich in Anspruch nimmt. Der Abstand der Vorderfläche des Verschlusses bis zur hinteren Rohrfläche beträgt beim Krupp'schen Geschütz mit Keilverschluss 9,5 Proc., beim englischen Geschütz mit Schraubenverschluss nur 8,2 Proc. der vor dem Verschlusse liegenden Bohrung. Es muss doch vermuthet werden, dass beim Krupp'schen Rohr die vordere Verschlussfläche um mindestens 10 cm hätte zurückgerückt werden können, wenn der Verschluss ein Schraubenverschluss gewesen wäre, die Ueberlegenheit an lebendiger Kraft des Geschosses wäre dadurch eine grössere geworden.


Krupp'sches
42 cm-Geschütz
Englisches
110,5 t-Geschütz
(41,25 cm)
Bohrungsdurchmesser (Kaliber), Zoll engl. 16,54 16,25
Gewicht, Tonnen engl. 120,46 110,5
Ganze Länge des Rohres, Fuss engl. 45,93 43,67
Länge der Bohrung vor dem Ver-
schluss, Fuss engl.

41,66

44,06
Lebendige Kraft des Geschosses an der
Mündung, Fuss-Tonnen engl.

60003

54390
(mit der Ge-
brauchsladung)
57630
(mit der Ladung,
welche Rohrver-
letzungen her-
beiführte)
61190
(vor dem ersten
Schusse ge-
schätzt, aber
nicht erreicht)
Lebendige Kraft Fuss-Tonnen für 1 t
Rohrgewicht

498

492

Dynamitgeschütze.

Es ist vielleicht nöthig, ein Geschütz zu erwähnen, welches in Amerika viel von sich reden macht, in Europa, ausser in England, aber nicht viel Beachtung findet. Es ist das sogen. Dynamitgeschütz (Pneumatische Kanone); es besitzt ein langes Rohr, welches durch Einwirkung von zusammengepresster Luft ein mit einer sehr grossen Dynamitladung gefülltes, 9 Durchmesser langes, Geschoss vorwärts treiben kann. Die neuesten veröffentlichten Treffergebnisse auf 3300 m sind ganz gut; das Widerstreben gegen die Einführung dieser Kanone in Europa hängt vielleicht mit der Beschaffung der Triebkraft zusammen. Bei der Verwendung von Pulver hat man keinen grossen Raum, keine grossen Maschinerien, Röhren und Behälter nöthig, um diese Triebkraft zu erzeugen, wie bei der Dynamitkanone mit Luftdruck. Da man in neuerer |50| Zeit gelernt hat, durch Pulver auch aus gewöhnlichen Geschützen Geschosse zu verschiessen, welche mit grossen Massen von Sprengstoff gefüllt sind und dabei mehr Durchschlagskraft besitzen als die Geschosse der Dynamitkanonen, so fällt ein Hauptbeweggrund weg, der für die Einführung derselben in Amerika maassgebend gewesen war.

Ermittelung der Kraftäusserung des Pulvers.

Verschiedene Apparate.

Im 10. Heft der Mittheil. über Gegenst. des Art.- und Gen.-Wesens ist eine Zusammenstellung von neueren und älteren Apparaten gegeben, welche zur Ermittelung der Wirkung der 'Pulvergase dienen können; mit Rücksicht auf die Wichtigkeit solcher Ermittelungen sei hier die Wiedergabe eines kurzen Auszuges gestattet.

Es gibt besondere Apparate zum Messen der Gasdrücke eines Pulvers. Sie bestehen aus einem Hohlraum, der einen mit wenig Spielraum nach aussen verschiebbaren Boden (Stempel) hat. Wird eine bestimmte Pulvermenge in dem Raume verbrannt, so wird dieser Boden (Stempel) herausgetrieben. Aus der Strecke, die er zurücklegt, oder aus dem Drucke, mit welchem er gegen Federn oder gegen Lasten von bestimmter Grösse wirkt, lässt sich dann auf die Kraftäusserung der verbrannten Pulvermasse schliessen (manometrische Wagen, Accelerometer).

Bringt man senkrecht auf der Aussenseite des Stempels eine Tafel an, auf welcher ein Stift eine gerade Linie quer zur Bewegungsrichtung andeuten kann, so wird letzterer eine berechenbare Curve verzeichnen, wenn er eine gleichförmige Bewegung während des Herausfliegens des Stempels ausführt. Aus der gezeichneten Curve lässt sich die Beschleunigung berechnen, welche der Stempel an jedem Orte hatte (Accelerograph).

Es kann auch der bewegliche Stempel gegen einen zu stauchenden Kupfercylinder drücken und gleichzeitig mit einer Stimmgabel parallel der Druckrichtung versehen werden. Befindet sich an jedem Stimmgabelende ein Schreibstift, der auf einer feststehenden Tafel eine Linie verzeichnen kann, so werden sich zwei Curven ergeben, wenn die Stimmgabel beim Losbrennen der Pulverladung in Bewegung gesetzt war (der Schuss selbst kann das z.B. durch Herausreissen eines zwischen die Zinken gesteckten Keiles verursachen). Aus den mikroskopisch festzustellenden Curven lassen sich dann wieder die Kraftäusserungen des Pulvers für jeden Ort berechnen. Ein ähnlicher Apparat lässt sich auch zu Bestimmungen in Waffen verwerthen (Stauchapparat mit Registrirvorrichtung).

Der Rücklauf einer ganzen Waffe, eines blossen Geschützrohres oder eines blossen Gewehrlaufes wird auch zur Bestimmung der Kraftäusserung des Pulvers gebraucht. – Auf einem Rohre, dessen Rücklauf wenig behindert ist, wird ein Blechstreifen befestigt, der durch einen Lacküberzug beschreibbar gemacht worden ist; gegenüber demselben wird eine Stimmgabel mit den Zinken parallel zur Rohrachse angebracht; auf jedem Zinken ist ein Schreibstift befestigt, der den Streifen berührt. Wird nun ein Schuss im Rohre losgelassen, während die Stimmgabel schwingt, so werden auf dem mit dem Rohre zurückfliegenden Blechstreifen zwei Curven gebildet, aus welchen sich dann wieder die Kraftäusserungen des Pulvers im Rohre ermitteln lassen (Velocimeter). (Das Ingangsetzen der Stimmgabel durch den Schuss oder durch Elektricität, sowie der vollständige Inhalt des interessanten Artikels der Mittheilungen können hier leider nicht wiedergegeben werden.)

Messen von Gasspannungen in Gewehren.

Das sogen. Messen von Gasspannungen in Gewehren ist bereits früher besprochen worden (1893 288 27). Die Mittheilungen der deutschen Versuchsanstalt für Handfeuerwaffen bringen October 1893 Angaben über derartige Messungen bei Schrotladungen, aus welchen sich die Richtigkeit des früheren absprechenden Urtheils als ganz begründet herausstellt. In einem besonderen, einem Flintenlaufe nachgebildeten Apparate konnte die stauchende Wirkung des Bodens einer Schrotpatrone gemessen werden und gleichzeitig die Kraftäusserung des Pulvers auf einen dicht vor der Patrone angebrachten Stauchcylinder (1893 288 27 Fig. 1b und 1a). – Bei einer Serie von fünf Bodendrücken schwankte die Grösse der gemessenen (sogen.) Atmosphären zwischen 347 und 567, trotzdem die gleichzeitig vor der Mündung gemessene Geschwindigkeit der Schrotladung „ziemlich dieselbe“ war. Wenn schon in einem Geschütze Unterschiede der Gasspannungen von 200 at bei einem Schusse von einem Gesammtdrucke von 2600 at als „gross“ betrachtet wurden, so dürften die obigen Zahlen ein geradezu vernichtendes Urtheil über die Messmethode bedeuten.

Die Messungen an der Seite des Laufes, vor der Patrone, waren schon früher (1893 288 17) als gänzlich verfehlt betrachtet worden, nach einer Ansicht waren sie zu gross, nach einer anderen zu klein. Die Mittheilungen der Versuchsanstalt beweisen schlagend, dass jede der beiden Ansichten eine Berechtigung hat, dass aber eine richtige Messung demzufolge ganz undenkbar ist. Die am schnellsten verbrennenden Pulver haben in der Patrone einen höheren Druck als dicht vor der Patrone, bei den langsam verbrennenden ist meist das Umgekehrte der Fall, jedoch nicht immer. Es fehlt also jedes Princip in der Messung, und zwar wahrscheinlich deshalb, weil einmal Drücke mit Geschwindigkeiten (dynamische Grössen), das andere Mal eine Zeitlang ruhende Spannungen (statische Grössen) sich äussern.

Ganz besondere Druckunterschiede ruft die Festigkeit hervor, mit welcher die Geschosse durch den vorderen Patronenrand umschlossen werden. Dann scheint die Beschaffenheit der Hülse selber die Grösse des Gasdruckes zu beeinflussen. Bei einigen Pulversorten hatten Metallhülsen höhere Drücke, bei einer anderen Papphülsen.

Gerade der Einfluss der Hülsen dürfte deshalb so gross sein, weil die Pulvergase die Hülsen wände aus einander dehnen und gegen die Laufwand drücken; je fester dieses Andrücken erfolgt, um so mehr wird die Bewegung der Hülse nach hinten, also auch der Bodendruck, vermindert.

Es ist sehr wohl möglich, dass bei einer sehr elastischen Patrone trotz einer sehr heftig wirkenden Pulverladung die kleinsten Gasdrücke gemessen werden (wenn man den „Bodendruck der Patronenhülse“ überhaupt für identisch mit „Gasdruck“ hält).

Wenn Jemand in die Patronenhülse auf den Amboss für das Zündhütchen ein Röhrchen mit besonderem Pulver setzt und dann die Patronenhülse mit Gebrauchspulver füllt, so wird eine ganz eigenartige Verbrennung stattfinden, |51| bei welcher der vordere Rand ganz anders gegen den Lauf gedrückt wird als bei einer gewöhnlichen Patrone; der Bodendruck wird vielleicht ein viel geringerer werden und der mit ihm für identisch gehaltene Gasdruck ebenfalls. – Ueber eine Gewehrpatrone „Marga“ wurden im Jahre 1892 ganz geringe Gasspannungen veröffentlicht; diese Patrone hatte die erwähnte Röhrcheneinrichtung; vielleicht besteht der ganze Erfolg derselben in der durchaus fehlerhaften Messung der sogen. Gasdrücke.

Um der Erzeugung von Irrthümern vorzubeugen, dürfte es sich empfehlen, den Ausdruck „Gasdruck in Atmosphären“ für diese Messungen in Gewehren fallen zu lassen und dafür zu setzen: „Druck des Patronenbodens gegen eine Hinterlage“. Man bleibt dann der Wahrheit näher und ist gezwungen, zu überlegen, was man denn eigentlich in diesem „Bodendruck“ hat. Besonders amerikanische und englische Schriftsteller geben mit einer Sicherheit Gasdrücke in Atmosphären an, als ob deren Messung mit dem Stauchapparat dasselbe wäre, wie etwa das Gewicht eines Beutels mit Aepfeln, welches mit einer richtigen Wage ermittelt wurde. Sie scheinen gar nicht zu berücksichtigen, dass die Gasdrücke in Gasometern und Dampfkesseln ganz andere sind als die in Gewehren. In Gasometern werden eben ruhende Drücke durch die Manometer gemessen, in Gewehren hat man gewisse Drücke, die mit ungeheuren Geschwindigkeiten wirken, aber von rechtswegen nicht mit den einfachen Worten „Atmosphären“ bezeichnet werden dürften; diese „Kraftgrössen“ werden wahrscheinlich durch die oben angegebenen Verfahren wissenschaftlicher ermittelt als durch die Stauchapparate.

Ermittelungen durch Schiessen aus abgeschnittenen Läufen.

Zur Bestimmung der Kraftäusserung des Pulvers dürfte den oben erwähnten Verfahren noch eins hinzuzuzählen sein, welches vielleicht in den Mittheil. über Gegenst. des Art.- und Gen.-Wesens deshalb nicht erwähnt wurde, weil es eigentlich keiner besonderen Apparate bedarf. Wenn man aus einer Waffe mit einer bestimmten Ladung schiesst und die Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses misst, dann ein Stück der Waffe abschneidet, mit derselben Ladung wieder schiesst und wieder misst und dies Verfahren wiederholt, bis die Waffe so kurz geworden ist, dass sie nicht mehr abgeschnitten werden kann, dann hat man eine Reihe von Geschossgeschwindigkeiten bekommen, aus denen sich die Beschleunigungen der Geschosse bei verschiedenen Lauflängen ergeben. Bei einem schnellbrennenden Pulver erscheinen bei kurzen Laufstücken grosse Geschwindigkeiten, bei einem langsam brennenden kleine, bei dem letzteren werden aber mit Zunahme der Lauflängen die Geschwindigkeiten beträchtlich wachsen, und gerade dies Verhalten will man meistens vom Pulver haben. Da heutzutage Läufe sehr billig zu haben sind und Anfangsgeschwindigkeiten (oder Durchschlagsgrössen) leicht ermittelt werden können, so dürfte die Untersuchung der Kraftäusserungen neuer Pulversorten leicht zu bewerkstelligen sein, wenn man zu dem Zwecke vier Läufe derselben Art verwendete, von denen drei in verschiedener Länge abgeschnitten sind (der Rücklaufsgrössen wegen müsste man sie auf das gleiche Gewicht bringen). Vielleicht würde es sich aber dann empfehlen, die Originalmessungen anzugeben, nicht etwa die Umrechnungen in Atmosphären, und zwar so lange nicht, bis erwiesen wird, dass eine derartige Rechnung alle vorkommenden Umstände berücksichtigt hat. – Da wahrscheinlich bei Herstellung vieler Waffen dieses oder ein ähnlich empfehlenswertes Verfahren zur Bestimmung der Kraftäusserung des Pulvers benutzt wurde, so haben diese Waffen meist eine ganz ausreichend begründete Construction; es sind also nicht blosse Phantasiegebilde, was der Fall sein würde, wenn sie nach den „Zahlen für Gasdrücke in Atmosphären“ construirt wären, welche mit Vorliebe von Schriftstellern gebracht werden, die mit praktischen ballistischen Ermittelungen nicht vertraut sind.

Kenntnisse über Rotation.

Kreisel von Newton and Co. in London.

Im J. 1893 hat in Nottingham in England die jährliche grosse Versammlung von englischen Naturforschern und Technikern stattgefunden; auf derselben wurden die Bewegungen eines nicht in der Cardanischen Aufhängung rotirenden Kreisels vorgeführt. Der Kreisel ist in Deutschland längst unter dem Namen „Curvenkreisel“ bekannt; er ist glockenförmig und seine untere Achsenspitze kann deshalb höher als der Schwerpunkt gestellt werden; wird bei dieser Stellung der Kreisel in Drehung versetzt, so vermag die obere Spitze Namenszüge und Curven zu beschreiben, wenn sie an ein Metallstück rührt, welches in geeigneter Weise über dem unteren Lagerpunkte befestigt ist und solche Figuren zeigt. Diese Erscheinungen, welche sogar in der Times Erwähnung gefunden haben, sind zur Zeit wohl nur eine Spielerei.

Mehr Bedeutung hat es, dass der ausstellende Mechaniker, Newton and Co., 3 Fleet Street, London, die Achse verstellbar gemacht hat, so dass die untere Achsenspitze unter den Schwerpunkt geschraubt werden kann, wodurch ermöglicht wird, dass dieser „Curvenkreisel“ wie ein ganz gewöhnlicher Kreisel arbeitet. Man lässt ihn in einem hohlkugelförmigen Lager von Achat laufen; es zeigt dann seine Achse die bekannte Drehung um die Senkrechte (Präcession); sie würde auch die Bewegungen zu dieser Linie (Entfernung und Annäherung, Nutation) dem Auge sichtbar machen können, wenn der Kreisel in einem Punkte ausserhalb der Achse beschwert oder erleichtert würde. Aus dieser Thatsache ergibt sich, dass in England ein Interesse an dem praktischen Studium der Rotation erweckt worden ist und die „Letters to the Editor“ in The Engineer vom Mai bis September 1892 haben vielleicht zu diesem Erfolge etwas beigetragen.

Drehung der Kreiselachse um einen sogen. „festen Punkt“ oder um den Schwerpunkt.

Es ist nur schlimm, dass bei dem Newton'schen Kreisel die untere Spitze in einem begrenzten Lager steht, nicht auch sich frei auf einer glatten Ebene bewegen kann. Nach der analytischen Mechanik finden die Bewegungen der Kreiselachse um die Senkrechte ebenso wohl statt, wenn eine Spitze der Achse feststeht, als wenn diese Spitze frei beweglich ist; in ersterem Falle macht dann der Schwerpunkt des Kreisels die langsame Drehung um die Senkrechte, in letzterem ruht er vollständig (wenn der Luftwiderstand nicht zu kräftig wirkt oder wenn die Unsymmetrie nicht stört), und es beschreibt dann häufig der sogen. „feste Punkt“ der Kreiselachse grössere Wege als irgend ein anderer Punkt der Achse. (Wenn jemals ein Wort zu Täuschungen |52| Veranlassung gegeben hat, so ist es das Wort „fester Punkt“; der Ersatz desselben durch ein anderes, wie z.B. „Stützpunkt“, welches den Formeln der Mechanik entspricht, dürfte vielleicht eine Nothwendigkeit sein.)

Der Unterschied der Erscheinungen ist nicht unwichtig. Es ergibt sich das aus dem berühmten Werke Siacci's: Balistique extérieure, Paris 1892, S. 121 und 122. Dort heisst es etwa, um die Rotation zu betrachten, könne man den „Schwerpunkt des Geschosses als fest“ (in Bezug auf die Flugbahn) ansehen und dieses Geschoss mit einem Kreisel vergleichen; der einen festen Punkt habe, welcher dem Schwerpunkte dieses Geschosses entspreche. Es ist ganz unbegreiflich, weshalb der feste Schwerpunkt des Geschosses nicht mit dem festen Schwerpunkte eines Kreisels verglichen wird; weshalb also Siacci und sein Bearbeiter Laurent beim Leser nur die lückenhaften Kenntnisse über Kreiselbewegung voraussetzen, welche der Londoner Kreisel von Newton and Co. hervorrufen kann. Es wird zwar durch den unpraktisch gewählten Vergleich der übrige Inhalt des berühmten Werkes von Siacci kaum berührt; aber wahrscheinlich wäre Einzelnes anders gestaltet worden, wenn die einfache Kreiselbewegung den Verfassern besser bekannt gewesen wäre. Vergleicht man den Schwerpunkt des Geschosses mit dem eines Kreisels, ein entsprechendes Stück der Flugbahn des ersteren mit der Senkrechten bei letzterem, so lässt sich der Stützpunkt (der sogen. feste Punkt) des Kreisels mit dem Angriffspunkt des Luftwiderstandes beim Geschosse vergleichen, und daraus ergibt sich eine Anschauung über den Flug eines Geschosses, die höchst einfach ist, der analytischen Mechanik nicht widerspricht und die vielleicht ganz bedeutende praktische Ergebnisse haben kann.

Zusammenhang zwischen Geschoss- und Kreiseldrehung.

Durch einfache Experimente lässt sich die Aehnlichkeit der Bewegung von Geschoss und Kreisel physikalisch beweisen. Lässt man einen schrägstehenden Kreisel mit ziemlich schwerer Peripherie auf einer wagerechten Glasplatte rotiren, so bewegt sich die wagerechte Projection des Schwerpunktes nicht, der Schwerpunkt ruht; die stützende Spitze beschreibt eine Curve, die um so grösser wird, je mehr die Drehgeschwindigkeit der Peripherie abnimmt. (Mit dieser Abnahme nimmt die Drehung der Achse um die Senkrechte an Geschwindigkeit scheinbar zu.) – Lässt man denselben Kreisel mit einer scharfen konischen Spitze von etwa 60° in einem konischen Lager von 120° rotiren, dann bleiben die Dreherscheinungen der Achse dieselben, nur dass jetzt der Stützpunkt fest steht („ruht“), während der Schwerpunkt sich um die Senkrechte dreht.

Die Sache lässt sich aber noch weiter verfolgen. Man kann dem Kreisel die Form eines Geschosses geben und dessen Achsenbewegung beobachten, wenn es sich auf dem Boden stützt oder wenn es sich durch die Luft oder im Wasser bewegt. Lässt man ein derartiges rotirendes Geschoss durch die Luft oder in Wasser fallen, dann übernimmt der Angriffspunkt des Luftwiderstandes (bei einer Fallhöhe über 10 m) oder der des Widerstandes im Wasser vollständig die Rolle des Stützpunktes bei dem auf dem Boden laufenden Geschosse (Kreisel). Durch eine Umwickelung der Peripherie in Höhe des Schwerpunktes lässt sich das „Ruhen“ des letzteren sichtbar machen. Aus der Richtung der Achsendrehung, welche in analytisch festgestellter Weise stattfindet (von der Lage des Schwerpunktes zum genannten Angriffspunkt und von der Drehrichtung der Peripherie abhängig) und aus der Zunahme der Achsengeschwindigkeit bei, Abnahme der Peripheriegeschwindigkeit ergibt sich physikalisch der Zusammenhang zwischen den Bewegungen des Geschosses und des Kreisels. (Für die analytische Bestimmung der Drehrichtung ist maassgebend: Hess, „Ueber das Gyroskop“, Math. Ann., Bd. 19; für die Berechnung der Achsengeschwindigkeit [Präcession]: Programme des Gymnasiums zu Seehausen i. A. 1873 und 1874. Streng genommen braucht der Angriffspunkt des Luftwiderstandes nicht in der Spitze zu liegen, er kann auch seitwärts der Achse angenommen werden, ähnlich wie es mit dem Stützpunkte des Kreisels geschieht in Jellett: A Treatise on the theory of friction, London 1872, S. 181.)

Der Zusammenhang zwischen Kreisel- und Geschossrotation ist in der Mechanik schon längst vorausgesetzt worden, indem für beide Bewegungen dieselben Bewegungsgleichungen, sogen. Euler'sche Gleichungen, verwandt wurden. Leider ist aus den Gleichungen nicht der Nutzen gezogen worden, der sich ergeben haben würde, wenn man der Achsenbewegung (den Präcessionen) mehr Aufmerksamkeit geschenkt hätte. Unter Zuhilfenahme der Rechnung hätte man beim Kreisel aus der Zunahme dieser Achsengeschwindigkeit auf die Abnahme der Drehgeschwindigkeit schliessen, also der Frage der Reibung näher treten können. Leider standen diesen Bestrebungen die bisherigen Kreiselexperimente der physikalischen Cabinette entgegen, welche fast nur Kreisel in schweren Ringen kennen, deren Achsenbewegung der Richtung nach zwar angedeutet wird, aber deren Achsengeschwindigkeiten ganz unbestimmbar sind. – Bei den Geschossen hat ein russischer Ballistiker Sabudski Folgendes ausgeführt. Nachdem er die willkürliche Behauptung aufgestellt hat, die Reibung der Luft an den Seiten des rotirenden Geschosses sei gleich Null, setzt er die sogen. drei Euler'schen Gleichungen als gültig für die wirkliche Geschossbewegung in der Luft ein. Unter diesen Gleichungen findet sich folgende:

Das Trägheits-
moment für die
Geschossachse

×
der Beschleu-
nigung um
diese Achse

Nach diesen Annahmen behauptet Sabudski, „dass nach den Euler'schen Gleichungen die Winkelgeschwindigkeit um die Längsachse während der ganzen Bewegungsdauer sich gleich bleibe“. (Archiv f. Art.- und Ing.-Off., 1892.) Diese Behauptung dürfte aber unstatthaft sein, denn die angedeutete Gleichung hätte nur dann gebraucht werden dürfen, wenn vorher besonders bewiesen worden wäre, dass sie auf die Geschossbewegung passt, d.h. dass die Beschleunigung nur = 0 ist; z.B. durch eine Reibung darf nicht einen wirklichen negativen Werth (d.h. eine Verzögerung) bekommen, oder es muss für diesen, der Wirklichkeit entsprechenden Fall eine andere Gleichung eingesetzt werden. Da statt dieses Beweises nur eine willkürliche Annahme gemacht worden ist, so ist der geschehene Gebrauch der Euler'schen Gleichungen anfechtbar und die Sabudski'sche Behauptung, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Geschosses sich nicht verändere, |53| erscheint als eine unmathematische Privatansicht. – Da es einfach ist, durch Durchschläge von 37 mm-Geschossen (mit blosser hinterer Führung) eine beliebige Anzahl von auf einander folgenden Achsenlagen zu bekommen, so dürfte es sehr leicht sein, aus der Schnelligkeit dieser Achsenbewegung (Präcession) auf Grund der Seehausener Rechnungen auf die Grösse des Verlustes an Rotationsgeschwindigkeit zu schliessen.

Die Geschosspitze und die Rotation.

Wenn der eigentlich von Siacci hervorgerufene Vergleich eines Geschosses mit einem Kreisel stichhaltig ist, und wenn beim Kreisel (nach der Seehausener Rechnung und nach Jellett a. a. O.) die Achsenbewegung von der Lage des Stützpunktes abhängig ist, dann muss beim Geschosse auch die Achsenbewegung zur Flugbahn von der Lage des Angriffspunktes des Luftwiderstandes und damit von der Form der Spitze abhängig sein. Bei einer breiten Spitze wird z.B. bei kleinen Schwankungen der Achse der Abstand dieses Angriffspunktes vom Schwerpunkte mehr gleichmässig gross bleiben als bei einer schlanken Spitze, bei welcher der Angriffspunkt auf der Oberfläche grosse Wege macht, wenn die Achse schwankt. Aufklärungen in dieser Richtung können indess nur Versuche und Rechnungen geben.

Prof. August in Berlin hat vor einigen Jahren berechnet, welche Spitzenform am günstigsten sein würde, wenn der Luftwiderstand nur in der Richtung der Flugbahntangente gegen die Spitze wirkte; er hat also eine seitliche Reibung des Luftwiderstandes, also das, was soeben hier vorausgesetzt wurde, vollständig ausgeschlossen. Leider haben viele der heutigen Waffenschriftsteller die Voraussetzungen ganz in den Wind geschlagen und die Geschossspitze von August als die einzig beste für wirkliche Geschosse gepriesen. Dass die Voraussetzungen des Professor August in der Wirklichkeit nicht vorkommen, hat zuletzt, wie bekannt, Prof. Neesen in Berlin durch photographische Aufnahme der starken Drehung einer Geschossachse um die Flugbahn bewiesen; da ausserdem noch andere gewichtige Stimmen schon längst eine Bewegung der Geschossachse um die Flugbahn für erwiesen halten (vgl. auch die Besprechung des Krnka-Hebler-Geschosses), so dürfte wohl die August'sche Spitzenform nur eine mathematische Bedeutung haben.

Unsymmetrische Geschosse.

Bei den obigen Betrachtungen wurde auf Formeln Bezug genommen, welche nur für symmetrische Körper passen. Es ist bewiesen, dass die Art der geschilderten Ausschlagsbewegungen der Achse auch bei anderen nicht symmetrischen Körpern vorkommt, für welche die Formeln nicht genau passen; die Grössen der Bewegungen sind indess andere. So wird durch eine künstliche Unsymmetrie der rotirenden Holzgeschosse die Drehung der Achse um die Flugbahn beschleunigt. Mit Rücksicht auf diese Erscheinungen dürfte es, wie oben schon erwähnt, wünschenswerth sein, eine gleichmässige Lagerung der Theilchen eines Geschosses anzustreben; beim Gewehrgeschoss z.B. würde es also wünschenswerth sein, alle unsymmetrisch liegenden, lockeren Stellen des Hartblei- oder Bleikernes zu vermeiden, und das würde wahrscheinlich herbeigeführt, wenn, wie früher schon erwähnt, statt des Einpressens der Kerne in die Geschossmäntel mittels Stempel ein Einsaugen und Verdichten der Kerne mit Hilfe einer grossen Centrifugalkraft stattfände.

(Schluss folgt.)

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