砲弾は水中を進めるか

質問

とある小説を読んでいたら、水中で砲弾を発射し、２００ｍ先の潜水艦に当てて撃沈するというのがありました。
水中で大砲が発射できたとしても、初速で打ち出しただけの砲弾が２００ｍも水中を進めるものでしょうか？
２０センチ砲、射程２４ｋｍの威力があれば２００ｍは行けると書いてありますが、私にはすぐ止まってしまうような気がします。どう思われますか。

回答No.6

cliomaxi · ベストアンサー

その昔専門誌で拳銃やライフルの水中での貫通力を実験したものなら見た事があります。

威力の判定として数センチの厚みのある松板を貫通出来るかが基準でした。(殺傷能力があると云う意味。)
先ず、空中から水面へ向けて発射すると殆どが1～2m程度で威力がなくなりました。
初速が速い方が水面との衝撃で弾頭部分が潰れ急激に推進力を失いました。
ただ、元々のエネルギーが大きいのでそれなりには進みます。

次に水中で発射した場合。
現在の銃は(設計ミスとか製造上のミスが無ければ)水中でも宇宙空間でも発射は可能です。
これは銃の弾＝カートリッジの密閉性が高い事と火薬自体が酸素を含んでいるためです。(銃の弾の発射は爆発の力ではなく燃焼の力です。)

で、これも大体数メートルでストップするものの松板数枚を貫通しています。(松板に当てなければもっと進むでしょう。)

質問の大砲ですが、拳銃程度なら問題なくても大砲を沈めた状態だと砲身から侵入してくる水の圧力も無視出来なくなるでしょうから発射の圧力に砲身が耐えられるのかも結構大きな問題ですね。
発射出来たとして、到達距離も問題ですがちゃんと真直ぐに進むのかも疑問ですね。(そもそも魚雷のように水中を進むように設計されていない。)
拳銃でも発射したタマは横転して着弾しているのであり得ない事ではないでしょう。
ただ、質問に書いてある程度で計算するにはちょっと情報不足かも知れません。(物理の専門家ではないので。)

発射後も結構問題かも知れません。
拳銃程度なら無視出来る程度でも大砲となると発射後砲身は真空状態になり急激に水が入り込んできます。
薬室や発射装置が耐えられるかどうか。

私の結論として、大砲を発射して水中を200m進んだとしても当たるも八卦当たらぬも八卦ってとこでしょうか。

スーパーキャピテーションは高速で発射した弾の周りの水が気化して(だったかな？)空中を飛んでいるのと同じようになるもので、これは水中での超高速(空気中で云う所の音速)で発射するための技術です。

回答No.7

johnnyblues

水中で砲弾を発射できるとは思えないのですが、海上で発射し、着水後に水中を進むことの出来るということでしたら、９１式徹甲弾が有名です。

お礼

早速の多数のご回答ありがとうございます。
とりあえずこの回答のところで、まとめてコメントさせていただきます。

そんな大砲はないとか、発射困難ということはその通りだと思います。しかし、小説のことなのである程度は「設定」ということで考えたいと思います。
一応、小説では、大型砲を搭載した特殊潜水艦が作られ、無論通常は浮上での砲撃用なのですが、非常事態なので水中発射をするとの設定です。

さて、発射できたとして、どのくらい進めそうかというのが、興味の対象なのですが、
Ｎｏ．６の方の回答で、小型銃弾が数メートル進んでも威力があるということのようです。
空中での射程が数十倍ありそうですから、その比が適用できれば100メートル以上進みそうな気もします。
ただ、抵抗は速度の２乗に比例するとの情報も見かけましてので単純比例ともいかないような気もします。また、水中を進むための形状にもなっていないので、まっすぐ進むかも疑問があります。
結局、可能性はないことはない、ぐらいの判断になるのかなと思いますが、それならば、
ゴルゴ１３がはるか遠くの目標を正確に撃ちぬくのと同じような話。作者としてはまずまずなのでしょうか。

回答No.5

kenkenpapa

スーパーキャビテーションたら言う現象がおきれば可能なようです。
なんだかよう分からんけど。

参考URL：

http://www.engineering-eye.com/AUTODYN/case/impact/04_supcav.html

回答No.4

myeyesonly

こんにちは。
非常に不思議な想定ですが、この場合、発射できる状態で水中に砲を置いたとして、まともな初速は得られません。
理由は、仮に砲弾と砲腔内を例えばパッキンみたいな物で水密にしたとしても砲弾の頭までは水が満たされてしまい、装薬のエネルギーは砲弾を発射するだけではなく、砲腔内の水を発射？するのにも消費されてしまいます。
また、砲の出口を水密としたら、水圧と水密構造破壊の分、装薬のエネルギーが差し引かれたのと同じになります。

距離的には届いても不思議じゃないけど、本当にコツンと当たるだけで信管が作動するだけの衝撃が得られるかどうか・・・？なところでしょうか。
恐らくは届かないでしょう。

回答No.3

merlionXX

水中で砲弾を発射できるような大砲は存在しないでしょうが、海上の駆逐艦が水深浅く潜水中の潜水艦を大砲で砲撃することは可能のようです。

この前、かわぐちかいじ氏の漫画『ジパング』にもでてました。

回答No.2

JMPFAR

２００ｍは十分いけると思いますが。
なんで水中で砲弾を発射する機能が有るのですか。
それも２０ｃｍ砲が、とても大きいですよ。
大砲が水中に有る必然性が理解出来ません。
２００ｍて言えば超至近距離です、その想定自体が理解出来ません。

回答No.1

silpheed7

水中で砲を発射すること自体不可能です。砲員がいません。
太平洋戦争中であれば５in砲が標準でしょうが、仮に発射しても不可能と思われます。
２０センチ（7.9in）砲を積んだ潜水艦は実在しません。