ARTILJERIJA BRODSKA obuhvaća sveukupno topovsko naoružanje ratnih i trgovačkih brodova na moru, na rijekama ili jezerima, uključujući topove, mitraljeze i reaktivna oružja brodova, kao i cjelokupnu opremu i sve instrumente, potrebne za artiljerijsko gađanje. Podrijetlo riječi artiljerija nije točno ustanovljeno. Ona bi mogla potjecati: od latinskih riječi arcus luk i telum strijela; ili od latinskih riječi: ars tollendi umijetnost, umjeće bacanja; ili, napokon, od talijanskih riječi: art eumijeće i tirare pucati. Prema izvoru energije potrebne za izbacivanje, odnosno za pogon projektila (zrna, rakete) postojala su: neurobalistička oružja (od starogrčkih riječi νε υ ρον neuron žila, konop i βάλλω ballo bacam), koja se koriste energijom uvijenih žila ili konopa od konjskih repova; barobalistička oružja (grčki βάρος baros teret), koja se koriste snagom poluge s utegom na kraju; toksobalistička oružja (od grčke riječi τóξον tokson luk), koja se služe energijom savijene drvene ili željezne šipke; i napokon pirobalistička oružja (od grčke riječi πῦρ pir vatra), kod kojih energiju daje tlak barutnih plinova u cijevi.

U novije vrijeme pridošlo je još i reaktivno oružje, koje se u toku II. svjetskog rata, a osobito poslije rata, počinje pojavljivati i na brodovima. Danas se pod nazivom brodska artiljerija razumijeva samo pirobalističko oružje, a u posljednje vrijeme i reaktivno oružje (v. Reaktivna oružja).

HISTORIJSKI RAZVOJ

Razvitak brodskog artiljerijskog naoružanja možemo podijeliti na period opsadnih strojeva do pojave pirobalističke artiljerije, t. j. do pojave prvih topova (do XIV. st.); period pirobalističke artiljerije do pojave ižlijebljenih cijevi (XIV. do sredine XIX. st.) i, napokon, period žlijebljenih cijevi (od sredine XIX. st. dalje).

Opsadni strojevi. Prvi podaci o opsadnim strojevima potječu iz VIII. st. i odnose se na naoružanje grčkih brodova. Za bacanje kamenja, snopova strijela i t. d. služili su neurobalistički strojevi, koji su imali različite nazive: katapult (sl. 1), balista, petrobola i t. d. Glavni je zadatak tih oružja bio da pojačaju učinak strijelaca na neprijatelja, koji se nalazio na palubi broda, odnosno na zidinama luke; domet im je iznosio do 200 m, a učinak je ovih bacača bio slab. To se oružje zadržalo u toku cijeloga Starog vijeka. U Srednjem vijeku neurobalističke strojeve zamijenilo je toksobalističko i barobalističko oružje, koje nije bilo osjetljivo prema utjecaju vlage, kao što je to bilo neurobalističko oružje. Medu ova idu arbalet, brikol (sl. 2) , blide, mangono (sl. 3) i t. d. Ta su se oružja postavljala na pramcu većih brodova sa zadaćom, da biju neprijatelja na zidinama luke i da spriječe abordaže, t. j. prijelaz neprijateljskih mornara na protivnički brod, i tako onemoguće borbu prsa o prsa. Kao projektili služili su veliki komadi kamena, snopovi strijela, bačve sa zapaljivim, dimljivim i smrdljivim smjesama, a domet je kod najjačih oružja iznosio do 400 m.

Topovi s neižlijebljenim cijevima. Prvo pirobalističko oružje potječe iz prve četvrtine XIV. st. U to se doba već 60 godina znalo za barut kao eksploziv, ali, čini se, da je tek tada po prvi put upotrebljen za izbacivanje projektila. Pirotehničke smjese i naprave, koje su služile za izbacivanje takvih upaljivih smjesa bile su doduše već odavno poznate kod Kineza, Arapa i Grka. Sigurno je, da je Konstantin Pogonat 674, za opsade Carigrada, s velikim uspjehom upotrebio protiv arapskih galija t. zv. grčku vatru (koju je izumio, kako se drži, Kallinikos). Njen sastav nije poznat, a vjerojatno je to bila smjesa gašena vapna, sumpora, ugljena, smole i nafte, a možda i salitre. Ta se smjesa nije mogla gasiti vodom; naprotiv u dodiru s vodom još bi se jače rasplamsala. Izbacivali su je u bačvama strojevima za bacanje ili su je iz posebnih cijevi sipali na protivničke brodove, a njezin je učinak na drvene brodove bio razoran. O postojanju neke eksplozivne smjese, nalik na barut, nemamo međutim nikakvih podataka sve do XIII. st. Takav eksploziv spominje prvi put Roger Bacon 1249, a možda je on i izumitelj baruta, iako većina povjesničara taj izum pripisuje opatu Bertholdu Schwartzu.

Kao preteču topa mogli bismo navesti bacač kugala nazvan madfaa, što ga spominje neki anonimni arapski pisac. To je, čini se, bila neka drvena posuda, nalik na mužar, iz koje se izbacivala kugla pomoću eksploziva. Prve vijesti o upotrebi topova u Evropi potječu iz 1324. Svi ti topovi bili su maleni i izrađeni od željeza ili ljevene bronce. Na brodovima su se pojavili prvi topovi u drugoj polovini XIV. st. Ti se topovi nisu ni u čemu razlikovali od topova na kopnu, a nazivali su se kanon (od talijanske riječi canna cijev), bombarda (od latinske riječi bombus grmljavina i ardere gorjeti) ili batelera. Bombarda (sl. 4) je imala dva odvojena dijela: cijev i barutnu komoru. Cijev je bila veoma kratka i ležala je na drvenu postolju, koje je straga imalo ležište za barutnu komoru. Cijev se punila straga kamenom kuglom. Iza cijevi stavljala se barutna komora, napunjena barutom i učvršćena željeznim klinom, a spoj sa cijevi brtvio se ilovačom. Barutna je komora imala straga rupicu, koja se punila barutom i služila kao pripalište.

U XIV. st. bio je broj topova na brodu još vrlo malen (2—6), a gađanje je bilo opasno za vlastitu posadu i sam brod, zbog jake vatre, koja je kod opaljivanja izbijala na spoju cijevi i barutne komore. Učinak na protivnika bio je više moralne naravi, zbog jakog praska kod opaljivanja.

U XV. st. povećao se broj topova na brodu, ali je svaki top bio posebne vrste. U pogledu tehničkog razvoja topa to je stoljeće bilo vrlo plodno. Gotovo sve zamisli u kasnijem razvoju topova pokrenute su u tom stoljeću. Konstruirani su topovi raznih veličina, od goleme bombarde kalibra 190 mm do sitnog topa poput igračke. Pojavili su se začeci zatvarača (uvojni, klinasti i čepni). Izrađivali su se lafeti u obliku rašlje za pivotiranje topova, okretne ploče i štitovi. Pomišljalo se i na povećanje brzine paljbe pomoću izmjenljivih barutnih komora ili konstrukcijom višecijevnih topova (nekoliko topova postavljenih na okretnoj ploči) i sl. Uz uobičajene kamene, željezne ili olovne kugle pojavila su se zapaljiva zrna u obliku izdubenih kugala s poklopcem. Ta su zrna bila punjena barutom i snabdjevena vremenskim upaljačima i upaljačima na udar. Niski stupanj razvoja tehnike nije međutim dopustio, da se ove zamisli, odnosno izumi dovoljno razrade za praktičnu primjenu, te su manje više sve napuštene. U XV. st. pravili su se i prvi pokusi gađanja užarenim kuglama, ali se od toga odustalo, jer je peć za grijanje kugala bila opasan izvor požara na brodu.

Velik napredak u pogledu artiljerijskog naoružanja brodova donosi XVI. st. Francuskim je brodograditeljima uspjelo konstruirati otvore na bokovima brodova, a to je dopuštalo smještaj topova u više redova, jedan iznad drugoga, isprva na posebnim platformama, a kasnije na palubama, koje su se protezale duž cijeloga broda. Na taj se način naglo povećao broj topova na brodu, ali je naoružanje bilo veoma raznoliko, kako prema kalibru, tako i prema vrsti oružja. Topovi se nisu više kovali, nego lijevali od bronce ili željeza. S obzirom na klasifikaciju i nazive oružja uvodi se već neki red. Tako je za oružje velikoga kalibra i srednje duljine upotrebljena riječ top, a za oružje srednjega kalibra i velike duljine kulevrina (couleuvrine); merzeri (mužari) su kratko oružje za gađanje strmim putanjama, dok su haubice prelazno oružje između topa i merzera. U ovom pregledu prikazani su nazivi i podaci o pojedinim brodskim oružjima toga doba:
* Od lat. petra-kamen; prvotno služio za ispaljivanje kamenih kugla.

Pojam kalibra izražen u linearnim jedinicama nije postojao, nego se veličina oružja označivala težinom kugle u funtama. Budući da se obično gađalo s horizontalnom (neeleviranom) cijevi, bio je domet topova vrlo malen, oko 150 m. U toku XVII. st. povećao se broj topova na brodu i iznosio je na većim brodovima 50 do 100 oružja. Teži su topovi bili postavljeni u 1—2 pokrivene baterije i na gornjoj palubi, a mali kalibri između teških topova i na nadgrađima, ponekad i u koševima jarbola. Topovi s barutnom komorom imali su mnoge nedostatke zbog nedovoljnog stupnja razvoja tehnike, pa su zamijenjeni ljevenim topovima s punjenjem sprijeda (sl. 5). Radi smanjenja udara kod trzanja opremljeni su lafeti točkovima. Pomicanjem klina, koji se nalazio ispod zadnjaka, mogla se cijev malo podignuti, tako da je domet dosegao 300 m. Pojavila se municija za rušenje jarbola i jedrilja — dvije kugle među sobom vezane lancem (sl. 6). Ipak se ova municija rijetko upotrebljavala, jer je bilo teško u isto vrijeme opaliti dva topa. Za gađanje iz haubica i merzera počinju se upotrebljavati kugle s barutnim punjenjem (bombe i granate). Te su kugle imale upaljač, koji se sam zapalio vatrom barutnog punjenja prilikom opaljivanja topa, ili su ga morali zapaliti još prije nego se punila cijev.

XVIII. st. ne donosi veće promjene u naoružanju brodova, ali se usavršava izradba topa. Napredak u metalurgiji omogućio je kvalitetniju izradbu željeznog topa, koji je zbog jeftinije izradbe i velike potražnje za brodskim topovima potpuno istisnuo iz upotrebe brončani top. Znatan se napredak u izradbi topova postigao time, što se topovi nisu više lijevali u obliku cijevi, nego u bloku, koji je naknadno izbušen. Time je postignuta veća točnost i jednakost u promjeru provrta kod pojedinih vrsta topova. Potkraj XVIII. st. pojavljuje se u naoružanju brodova nova vrsta topa, nazvana karonada, prema nazivu karonskog zavoda, gdje je izrađen (sl. 7). Kalibar tog topa iznosio je najprije do 170 mm, a cijev je bila sasvim kratka i lagana. Barutno punjenje bilo je maleno, tako da top gotovo nije ni trzao; prema tome nisu bili potrebni točkovi na lafeti, a brzina gađanja se utrostručila, jer nakon opaljivanja nije trebalo vraćati top. Djelovanje karonade na malim daljinama bilo je veoma jako. Broj topova na pojedinim tipovima brodova postepeno se ustalio i točno sistematizirao. Tropalubni linijski brodovi imali su isprva 100, a kasnije 120 topova (u 3 pokrivene baterije i na gornjoj palubi), dok su dvopalubni imali 50—80 topova (u 2 pokrivene baterije i na palubi). Najčešći su bili dvopalubni linijski brodovi, naoružani sa 74 topa. Fregate su imale 20—40 topova, a korvete oko 12. U ovaj broj topova nisu uračunati malokalibarski topovi i karonade. Domet topova iznosio je do 600 m, ali se obično gađalo na manje daljine. Takvo stanje artiljerijskog naoružanja brodova ostalo je gotovo nepromijenjeno do kraja Napoleonovih ratova.

God. 1824 predložio je francuski general Paixhans, da se izradi dugocijevni top (220 mm D/9) s velikim barutnim punjenjem i položenom putanjom, koji bi ispaljivao bombe. Top je bio namijenjen gađanju bokova drvenih brodova i razbijanju njihove oplate. Nakon uspješnih pokusa pristupilo se izradbi takvih dugačkih topova do kalibra 280 mm (sl. 8). Potkraj prve polovine XIX. st. uvedene su na topovima sprave za opaljivanje s udarnim čekićem, koji je udarao na kapslu. Time je izbačeno iz upotrebe pripalište, koje je za vlažna vremena često zatajilo.

Broj topova na tropalubnim linijskim brodovima dosegao je 130, a kalibar je iznosio oko 160 mm i 210 mm. (v. sl. 9). Na parnim brodovima s pogonom na kotače bio je broj topova malen, a topovi su — da bi povećali sektor svoga djelovanja — stajali otvoreno na gornjoj palubi. Normalna daljina gađanja iznosila je oko 750 m, no budući da je energija udara bila preslaba, nastojali su povećati početnu brzinu zrna, a time i domet.

Snažno djelovanje bomba ispaljenih iz dugocijevnih topova na drvene brodove u bitki kod Sinope 1853, gdje je uništena cijela turska eskadra, i kod opsade Sevastopolja 1855 pokazalo je, da su drveni brodovi neotporni protiv vatre topova, koji ih gađaju bombama. Englezi i Francuzi sagradili su stoga još za Krimskog rata oklopljene plovne baterije za borbu protiv utvrđenja Sevastopolja. Protiv oklopa bombe su bile nemoćne. One su se razbile već na oklopu od valjana željeza debljine 80 mm, a pune kugle, ispaljene iz tadašnjih topova, nisu više mogle probiti oklop od 100 mm. Na temelju tih iskustava prešlo se na gradnju oklopljenih brodova, i uskoro su se pojavile prve oklopnjače (1858 u Francuskoj, a 1859 u Engleskoj). Trebalo je izraditi novu vrstu topa, koji će savladati oklop. Time nastaje borba između topa i oklopa, koja je prouzrokovala nagao razvoj artiljerijskog naoružanja.

Topovi sa ižlijebljenim cijevima. Pojava oklopljenih brodova tražila je nove načine gađanja. Ti su se brodovi mogli uništiti ili razbijanjem i deformiranjem čitave oklopne ploče i time nastalim poremećenjem spoja oklopa s brodskim trupom ili probijanjem oklopne ploče.

Da bi se razbila i deformirala cijela oklopna ploča, potrebna je velika težina zrna. Prema tome mogli su se za to upotrebiti topovi uobičajene konstrukcije, ukoliko se poveća njihov kalibar, tako da je kugla dovoljno teška (sl. 10). Ovaj način prihvaćen je u USA, gdje je kalibar brodskih topova porastao na 381 mm, a obalnih topova čak i na 508 mm. Tek 1882 Američani su odustali od tog smjera u razvoju topova.

Da bi probilo oklop, zrno mora imati veliku krajnju brzinu, veliku čvrstoću i duguljast, na vrhu zašiljen oblik. Tadanji topovi nisu mogli upotrebiti zrna toga oblika, jer bi se za vrijeme leta kroz zrak prevrtala zbog otpora. Pravilan se let duguljasta zrna kroz zrak — tako da šiljak stalno ostaje sprijeda — može postići, ako se zrnu pri polasku dade rotirajući pokret. To se postiže urezivanjem spiralnih brazdi, odnosno žljebova na unutarnjoj strani cijevi. Prednost takvih cijevi sa žljebovima spoznala se još u XVI. st., i u arsenalu u Woolwichu postoji cijev sa 6 tanko urezanih spiralnih žljebova, izrađena 1542. Cijevi s ravnim žljebovima upotrebljavali su za muskete već i u XV. st. Međutim je tek 1747 Englez Benjamin Robius dao pravilno tumačenje za upotrebu spiralnih žljebova. 1846 konstruirali su, nezavisno jedan od drugoga, švedski oficir Wahrendorff i sardinski oficir Cavalli prve topove s ižlijebljenim cijevima, a oko 1860 općenito se prešlo na izradbu takvih topova.

Zbog borbe između oklopa i topa mnogo se poboljšala kvaliteta oklopa i povećala njegova debljina. S druge se strane sve više usavršavao top i municija, te povećavao kalibar topa. Zbog povećanja kalibra znatno se povećala težina topa, te se broj topova na brodu smanjivao. Stoga se u vezi s oklopnom zaštitom broda izmijenio razmještaj topova. Od baterijskog broda nastao je kazematni brod sa 6—10 teških topova (sl. 11), a od ovog razvio se citadelni brod sa svega 2—4 teška topa. Uporedo s time, u svrhu da se poveća sektor djelovanja ovako smanjenog broja topova, prešlo se na smještaj topova u kulama (1862 projekt Ericsona za američki oklopni brod Monitor, sl. 12). Potkraj XIX. st. postao je taj način smještaja uobičajen za sve teške topove.

U borbi s oklopom postigao je kalibar ižlijebljenih cijevi vrhunac 1876, kad je tvornica Armstrong izradila topove kalibra 457 mm. Međutim, cijevi tako velikog kalibra brzo su se trošile, te se potkraj XIX. st. kalibar postepeno smanjivao i prešlo se na najveći kalibar od 305 mm. Uporedo s time poboljšala se razvojem metalurgije izradba topovskih cijevi. Ljevene cijevi nadomještene su postepeno cijevima od kovana željeza, navučenima u vrućem stanju u nekoliko naslaga preko čelične cijevi, a potkraj XIX. st. izrađuju se već općenito samo cijevi od čelika, kojega se kakvoća sve više usavršava.

Domet ižlijebljenih topova bio je relativno velik, ali se boj vodio na malim daljinama, jer nisu postojale sprave za mjerenje daljine; tako je u bitki kod Visa 1866 vatra na oklopne brodove otvorena sa 450 m daljine. Još 1890 predviđalo se u njemačkoj mornarici otvaranje vatre na 1000 m.

Poboljšanjem kakvoće čelika i preciznijom izradbom topovskih cijevi potkraj XIX. st. nestalo je sitnih nejednakosti u kalibru cijevi i težini zrna kod topova istoga tipa. Zahvaljujući tome, kao i većoj i jednolikoj gustoći baruta, znatno su se popravile i izjednačile balističke osobine oružja. U isto su vrijeme izrađeni prvi optički daljinomjeri (koincidentni kod Barr & Strouda i stereoskopski kod Zeissa), koji su omogućili jednostavno i precizno mjerenje daljine cilja. To je u vezi s poboljšanjem i izjednačenjem balističkih osobina topova dopuštalo, da se uvedu točnije, t. j. računske metode gađanja (korekture, koje se dobiju kod promatranja upada zrna, uračunavanje promjene daljine zbog kretanja gađača i cilja i t. d.), te je daljina gađanja odmah porasla do 6000 m.

Istovremeno morao se zbog jačeg djelovanja zrna pojačati oklop, koji je postao tako težak, da se nije mogao zaštititi cijeli brod, nego samo njegovi vitalni dijelovi. Da bi se razorili slabije oklopljeni ili nezaštićeni dijelovi broda, kao i nezaštićeni, odnosno slabije zaštićeni brodovi uopće, smatralo se, da su najprikladnije rasprsne granate manjeg kalibra, s kojima se moglo daleko brže gađati. Tako je porasla važnost rasprsnih (fugasnih) granata, a na bojnim su se brodovima pojavili uz teška oružja i topovi srednjega kalibra.

Pronalaskom malodimnih baruta potkraj XIX. st. mnogo se povećala početna brzina zrna. Dok je 1887 početna brzina zrna ispaljenog crnim barutom iznosila oko 550 m/sek, ta je 1895, kad je crni barut zamijenjen malodimnim, poskočila na 800 m/sek, a time je domet gotovo trostruko porastao. Iskustvo Rusko-japanskog rata pokazalo je, da artiljerija srednjeg kalibra (oko 150 mm) nije postigla očekivani učinak, iako je njezina brzina gađanja bila razmjerno velika. Pri daljinama, na kojima se gađalo, nisu rasprsne granate tih oružja mogle probiti ni tanki oklop krstarica. Za probijanje oklopa potrebna je velika živa sila, dakle velika težina zrna. Zato su rasprsne granate velikog kalibra probijale takav tanki oklop s lakoćom, dok se pancirnoj granati velikog kalibra nije mogao suprotstaviti nijedan brodski oklop. Ova iskustva zahtijevala su, da se bojni brodovi naoružaju velikim brojem topova jačeg i jednakog kalibra (radi lakšeg upravljanja vatrom). Stoga su već 1905 započeli graditi engleski bojni brod Dreadnought sa 10 topova — 305 mm, a taj je brod preteča svih suvremenih bojnih brodova.

God. 1900 izrađen je u tvornici Wickers (Engleska) prvi daljinarski sat, a 1907 uvela je ista tvornica električni sinhroni prijenos. 1909 je Percy Scott patentirao centralno nišanjenje, a 1908 je Riccardo Girardelli pronašao sistem telepokretanja topova.

Kalibar topova bio je u stalnom porastu i dosegao je potkraj I. svjetskog rata 380 mm. U Engleskoj bili su projektirani topovi kalibra 457 mm, a 508 mm u Njemačkoj.

Brzina gađanja oružja teškog kalibra dosegla je 1918—1,5—3 metka u minuti, a daljina gađanja 25.000 m.

U periodu između dva svjetska rata nije bilo na polju artiljerije većih izuma. Razvojem metalurgije poboljšala se kakvoća cijevi i zrna; početne brzine porasle su do 900 m/sek. Postignuto je stanovito povećanje dometa gradnjom lafeta, koji su omogućivali podizanje cijevi većih kalibara do 30°. Već u toku I. svjetskog rata uvedeni su na brodovima protuavionski (p. a.) topovi. Potkraj rata iznosio je najveći kalibar protuavionskih topova 90 mm, a 1930 dosegao je 100 i 127 mm. Broj protuavionskih topova srednjeg kalibra kretao se na većim brodovima od 4—12, dok je broj protuavionskih topova malog kalibra (do 40 mm) bio 8—12.

Veoma velik uspjeh postignut je na polju artiljerijskih računarskih uređaja, koji su sveli čitav računski postupak na trenutnu mehaničku radnju. Uvedene su sprave za automatsko opaljivanje kod valjanja broda. Stereoskopski daljinomjeri potpuno su istisnuli koincidentne.

Iako je brodska artiljerija II. svjetskog rata, u borbi protiv plovećih i kopnenih ciljeva, ispunila sva očekivanja, pokazala su već prva iskustva toga rata, da je protuavionsko naoružanje brodova nedovoljno za uspješno odbijanje napada iz zraka. Ubrzo se spoznala važnost malokalibarske artiljerije za blisku protuavionsku obranu, te je broj ovih topova na brodovima znatno povećan. Tako je na pr. američka krstarica Chester 1930 za protuavionsku obranu imala 4 topa — 127 mm i 8—40 mm, dok je 1945 broj protuavionskih topova na brodu iznosio 8—127 mm, 32—40 mm i 27—20 mm.

Da bi se radi boljeg iskorištenja brodskih topova omogućilo istim topom gađanje svih ciljeva (na moru, na kopnu i u zraku), uvođeni su sve više t. zv. univerzalni topovi (obično kalibra 127 i 133 mm), koji služe kao pomoćna artiljerija bojnih brodova i krstarica i kao glavno naoružanje nosača aviona i razarača.

Najveći napredak u pogledu mogućnosti upotrebe brodske artiljerije postignut je razvojem elektronike. Primjena radara u artiljeriji omogućila je, da se prati kretanje cilja, dok još nije vidljiv za oko, te da se na taj način ustanove elementi za gađanje još prije, nego se protivnik približi na daljinu gađanja. Usto je dopustila i gađanje na nevidljive ciljeve, na pr. u magli, iza dimne zavjese, kao i noćno gađanje bez osvjetljivanja cilja. Radar je davao veoma točnu daljinu do cilja, mjerio je parametre kretanja cilja kao i odstupanja pogodaka od cilja. Ugradnja radioupaljača u protuavionske granate znatno je povećala učinak protuavionskoga gađanja (v. Reaktivna oružja).

Reaktivna artiljerija još nije našla svestranu primjenu na brodovima. Reaktivna su se zrna upotrebljavala na specijalnim brodovima za potpomaganje desanta pri gađanju ciljeva na kopnu, a njihova je upotreba na ostalim brodovima za zaprečno protuavionsko gađanje bila još u začetku.

Daljnji razvoj brodske artiljerije, na temelju iskustava i pouka iz II. svjetskog rata, određuje ove smjernice:

1. izradba univerzalnih topova svih kalibara pa i najvećih; 2. povećanje kalibra malokalibarske protuavionske artiljerije, dosadašnji kalibar 20 mm postepeno otpada iz upotrebe, 40 mm ostaje najmanji kalibar, a usto se pojavljuju novi kalibri 57 mm i 76 mm; 3. povećanje brzine gađanja automatizacijom rada topa; 4. sve šira primjena elektronske tehnike; 5. sve šira primjena reaktivnih zrna (letećih bomba) dirigiranih pomoću radija, koja će u budućnosti vjerojatno postati glavno naoružanje. — Razvoj artiljerijskog naoružanja bojnih brodova od XVI. st. do danas prikazan je u tabelarnom pregledu: A i B.

TABELARNI PREGLED A)

TABELARNI PREGLED B)

PODJELA BRODSKE ARTILJERIJE

S obzirom na kalibar dijeli se brodska artiljerija na topove maloga kalibra (od 20 mm do 100 mm), srednjega kalibra (od 100 mm do 203 mm) i velikoga kalibra (preko 203 mm).

Najveći kalibar, koji se upotrebljavao u II. svjetskom ratu (japanski bojni brodovi tipa Yamato), iznosio je 457 mm.

Oružja s kalibrom ispod 20 mm nisu topovi, nego mitraljezi, iako se na brodu ubrajaju u sastav artiljerije.

S obzirom na namjenu dijeli se brodska artiljerija na glavnu, kojom se vrše osnovni artiljerijski zadaci broda, a redovno je najvećega kalibra na tom brodu; pomoćnu, kojom se vrše sporedni artiljerijski zadaci broda, i to uglavnom za obranu. Pomoćnu artiljeriju sačinjavaju na većim brodovima protutorpedna i protuavionska artiljerija, a na suvremenim brodovima s univerzalnim topovima oni služe u obje svrhe.

LIT.: Ch. N. Robinson, The British Fleet, London 1896; F, L. Robertson, The Evolution of Naval Armament, London 1921; C. ffoulkes, The Gun Founders of England, 1937; Γ. Н. Четверухин, История корабельной и береговой артильерий.N. Sv.

Brodski top. Suvremeni brodski top sastoji se u načelu od cijevi sa zatvaračem i lafeta, na kojemu počiva cijev. Glavni su dijelovi lafeta: kolijevka, u kojoj se kliže cijev prilikom opaljivanja, nosač kolijevke i postolje, zatim kočnica, koja koči trzaj cijevi kod opaljivanja, povratnik, koji cijev nakon trzaja vraća u prvotni položaj, izravnjači (samo kod topova, kojih cijev, zbog mogućnosti davanja većeg nagiba, nije uravnotežena), sprave za pokretanje topa (za davanje nagiba i smjera), sprave za opaljivanje i nišanske sprave. Uz ove temeljne dijelove topovi imaju različit pribor, a mogu imati i uređaje za automatsko ili poluautomatsko djelovanje, zatim štit, pokretnu platformu, sjedala za poslugu i t. d. (sl. 14).

Topovska cijev sa zatvaračem sačinjava glavni i osnovni dio topa, jer se iz cijevi ispaljuje zrno, i ono tu dobiva svoju brzinu i smjer. Cijev suvremenih topova izrađena je od specijalnih legura čelika, kako bi imala potrebnu čvrstoću, elastičnost, tvrdoću i otpornost, dok zrno prolazi kroza nju, i kako bi izdržala golem tlak i temperature, koje stvaraju barutni plinovi prilikom opaljivanja. Tlak doseže 3500 atm, a temperature oko 3000°C. Promjer provrta cijevi između polja u milimetrima označuje veličinu, t. j. kalibar cijevi, odnosno topa, a duljina cijevi, odnosno topa, izražava se u jedinicama kalibra. Tako na pr. oznaka 140 mm D 56 znači top kalibra 140 mm, kome je cijev duga 140 x 56 = 7840 mm. (U nekim državama služi cm kao jedinica za oznaku kalibra, a države, koje nisu usvojile metrički sistem mjera, označuju kalibar u palcima). Provrt cijevi nije gladak, kao kod starih topova, nego je providen spiralnim utorima, koji se uvijaju kroz provrt cijevi i u njemu stvaraju žljebove i polja. Zbog toga je promjer cijevi, mjeren između žljebova, nešto veći od promjera između polja. (Za oznaku kalibra mjerodavan je promjer između polja.)

Topovska zrna u obliku valjka, sprijeda zašiljena, proviđena su na stražnjem dijelu prstenima, koji su načinjeni od bakra (promjer im je veći od promjera cijevi između polja). Kad zrno prolazi kroz cijev, ono se s tim prstenima uvija kroz žljebove i polja cijevi te dobiva obrtajuću (rotirajuću) kretnju, koju zadržava i za vrijeme leta kroz zrak. Time se postiže pravilna putanja zrna sa šiljkom prema naprijed i sprečava njegovo prevrtanje u zraku. Stražnji dio provrta cijevi, u koji se stavlja metak (ležište metka), i prelazni konični dio provrta (prelazni konus), između ležišta metka i ižlijebljenog dijela provrta (vodišta zrna), većeg su promjera i posve glatki (sl. 15). Kut, pod kojim se žljebovi uvijaju kroz provrt cijevi, može biti stalan (cijevi s konstantnim kutom uvijanja) ili se može postepeno prema ustima cijevi povećati (cijevi s progresivnim kutom uvijanja). Kod takvih je cijevi ponekad kut uvijanja isprva stalan, a tek se kasnije počne povećavati. Prema smjeru uvijanja imamo cijevi s lijevim ili s desnim uvijanjem žljebova. Duljina cijevi suvremenih brodskih topova iznosi kod težih topova 42—55, kod srednjih 38—60, a kod malokalibarskih protuavionskih 55—70 kalibara. S obzirom na golem tlak barutnih plinova u cijevi, koji postepeno pada prema ustima cijevi, treba topovsku cijev pojačati, odnosno ovijati čelikom, koji izvana tlači na cijev, dakle vrši radnju suprotnu tlaku barutnih plinova, a ujedno daje cijevi i potrebnu uzdužnu čvrstoću. To pojačavanje, prirodno, mora biti veće na stražnjem dijelu cijevi, gdje je unutarnji tlak veći. Pojačavanje cijevi postiže se bilo čvrstim omatanjem žice oko cijevi (cijevi ojačane žicom), bilo navlačenjem više slojeva omotača (cijevi) jednih na druge (fretirane cijevi), a u novije vrijeme samopojačanjem (autofretažom).

Cijevi ojačane žicom izrađuju se tako, da se ugrijana žica omota oko cijevi u mnogo slojeva pod različitim naponom (najviše slojeva straga, a prema ustima cijevi sve manje), a kad se omotana žica ohladi, ona pritiskuje cijev. Za omatanje cijevi kalibra 406 mm D 45 treba na pr. oko 250 km žice. Ovakve su cijevi teže od fretiranih cijevi istoga kalibra i iste čvrstoće, a usto vibriraju kod hica i imaju manju čvrstoću po duljini. Zato se sve više napušta taj način konstrukcije cijevi (sl. 16).

Fretirane cijevi oblažu se umjesto žicom sa više slojeva omotača (cijevi, tuljci ili obruči). Pritom se omotač, koji se navlači, a koji ima nešto manji unutarnji promjer od vanjskog promjera pređašnje cijevi, mora zagrijati. Kada se navučeni omotači ohlade, čvrsto pritiskuju unutarnje cijevi i stvaraju željeni tlak. Isti učinak postiže se u novije vrijeme na taj način, da se unutarnja cijev (odnosno unutarnji sloj cijevi) ohladi do vrlo niske temperature i zatim prevuče omotačem normalne temperature (sl. 17).

Autofretaža (samopojačanje cijevi u hladnom stanju) počiva na Barlowljevu zakonu, a vrši se tlačenjem tekućine (sapunice) u provrt gotove topovske cijevi, iskovane od jednog komada, i to u hladnu stanju. Tlak se postepeno povisuje (od 6—8000 atm), tako da prenapinjanjem unutarnjih slojeva materijala nastanu u njima stalne deformacije. Pritom se tlak regulira tako, da napinjanje materijala u vanjskim slojevima ne prelazi granice njegova elasticiteta. Nakon završena tlačenja, ostaju unutarnji slojevi stalno deformirani, a vanjski se vraćaju u prijašnje stanje i stežu unutarnje slojeve. Na završetku se stabilizira postignuto stanje umjerenim grijanjem tlačene cijevi. Tim postupkom postiže se isti učinak, kao da je cijev izrađena od bezbrojnih cijevi navučenih jedna na drugu. Autofretirane cijevi izdržljivije su od običnih fretiranih cijevi, a usto za približno trećinu lakše. Radi daljnjeg pojačanja može se na autofretirane cijevi navući još omotač.

Habanje cijevi. I uz najbolju kakvoću materijala za izradbu cijevi, ona se gađanjem troši (haba), odnosno proširuje to više, što je veća početna brzina zrna, te nakon dulje upotrebe dio barutnih plinova izlazi neiskorišćen između zrna i cijevi u zrak. Zbog toga pada tlak u cijevi, a time i početna brzina zrna. Kad početna brzina padne za 3—10% (prema vrsti i namjeni topa) gađanje postaje toliko netočno, da se cijev mora izmijeniti. Takve se cijevi vraćaju u tvornicu ili artiljerijsko-tehnički zavod, gdje se mijenja unutarnja (ižlijebljena) cijev. Budući da svako i najmanje opadanje početne brzine nepovoljno utječe na balističke osobine zrna, odnosno na upravljanje vatrom, što se osobito osjeća kod protuavionskog gađanja, izrađuju se u novije vrijeme izmjenjive košuljice, t. j. unutarnje cijevi. One se umeću u cijev (koja u tom slučaju nije ižlijebljena), a vanjski im je promjer za 0,1—0,3 mm manji od unutarnjeg promjera cijevi. Izrađene su od vrlo elastičnog čelika s dodatkom nikla, kroma i molibdena te imaju relativno tanke stijene. Kad se ta košuljica istroši, može se kod manjih kalibara izmijeniti na samom brodu u roku od ¹/₂ sata, a kod većih za 2—3 dana u artiljerijsko-tehničkom zavodu.

Zatvarač cijevi ide medu najosjetljivije dijelove topa. On mora čvrsto, a u topova s barutnim punjenjem u vrećicama (kartušama) i hermetički, zatvarati stražnji otvor cijevi i izdržati golem tlak barutnih plinova prilikom opaljivanja topa. Usto se mora lako i brzo zatvarati i otvarati, a ujedno pružati sigurnost, da se udarni mehanizam za opaljivanje topa, koji se nalazi u zatvaraču, ne može pokrenuti, ako zatvarač nije posve zatvoren. U tu svrhu proviđen je zatvarač polugama za otvaranje i zatvaranje, zatim sigurnosnim uređajem, koji sprečava opaljivanje, dok zatvarač nije sasvim zatvoren, odnosno otvaranje zatvarača za vrijeme ispaljivanja zrna. Taj uređaj ujedno dopušta ponovo napinjanje udarnog mehanizma, ako je opaljivanje zatajilo. Kod topova s barutnim punjenjem u čahurama zatvarač je proviđen i spravom za izbacivanje čahura iz cijevi (izbacivač čahure), a kod topova s barutnim punjenjem u vrećicama providen je posebnom brtvom za hermetičko zatvaranje zatvarača.

Prema načinu izradbe upotrebljavaju se za brodske topove uglavnom dvije vrste zatvarača: klinasti i uvojni. Neka manja automatska oružja imaju čepne zatvarače.

Klinasti zatvarači imaju oblik tupo odrezana klina s blagim nagibom. Većinom se pokreću horizontalno, a samo kod nekih malih topova vertikalno (padajući zatvarači). Teži su od uvojnih zatvarača, ali jednostavnije izradbe i lakše pokretljivi, te su zato pogodniji za poluautomatske i automatske topove. Oni se mogu upotrebiti samo za topove s barutnim punjenjem u čahurama, jer ih je nemoguće izraditi, da hermetički brtve cijev (sl. 18).

Uvojni zatvarači su kratki vijci, koji se uvijaju u stražnji otvor cijevi. Iako su radi lakšeg i bržeg pokretanja zatvarač i otvor cijevi narezani samo na nekoliko sektora, tako da je kod zatvaranja dovoljno utisnuti zatvarač u otvor i okrenuti ga za iznos narezanog sektora, ipak zatvaranje, odnosno otvaranje cijevi s ovakvim zatvaračima traje dulje nego kod klinastih zatvarača. Dok je kod klinastih zatvarača dovoljan jedan pokret, da kliznu pred otvor, ovdje su potrebna tri pokreta: najprije treba zatvarač na svojim šarkama zaokrenuti, da dođe pred otvor, zatim ga utisnuti i konačno uviti. Zbog toga je i njihova izradba kompliciranija. Uvojni zatvarači imaju veliku prednost, jer hermetički zatvaraju otvor, tako da za punjenje nisu potrebne čahure, nego se može upotrebiti barutno punjenje u vrećicama (sl. 19).

Čepni zatvarači upotrebljavaju se, osim kod ručnog oružja, samo za automatske topove maloga kalibra. Zatvaranje cijevi takvih topova vrši se inercijom zatvarača, koji pod pritiskom povratne opruge zajedno s nabojem poleti prema cijevi i odmah opali top. U času opaljivanja inercija zatvarača je tako velika, da se protivi njegovu potpunom otvaranju, dok zrno ne izleti iz cijevi.

Kolijevka, u kojoj je smještena topovska cijev, dopušta cijevi da se prilikom trzaja kod opaljivanja topa u njoj kreće (klizi) u uzdužnom smjeru, ali joj pri tom sprečava okretanje oko svoje osi, izazvano uvijanjem zrna kroz žljebove. Kod brodskih topova ima kolijevka obično oblik cijevi, obruča, a rjeđe korita. Zbog štednje u težini, ona je na pojedinim mjestima, gdje to dopušta čvrstoća konstrukcije, proviđena izrezima. Iz istog su razloga vrlo često po dvije i više cijevi istoga kalibra smještene u zajedničkoj kolijevci. S donje strane kolijevke nalaze se 1—2 nazubljena luka ili vijak, preko kojih se cijev elevira. Na kolijevci su nišanske sprave i cilindri kočnice i povratnika. S obje je strane kolijevke po jedan rukavac, t. zv. ramena kolijevke, kojima se kolijevka oslanja na nosač kolijevke.

Ramena kolijevke moraju biti dovoljno čvrsta, da bi izdržala ne samo težinu kolijevke i cijevi, nego i energiju trzanja cijevi, koja se preko njih prenosi na postolje topa. S druge strane, poželjno je s obzirom na trenje, koje eleviranje cijevi uzrokuje između ramena i nosača kolijevke, da površina trenja bude što manja, t. j. da ramena kolijevke nisu preglomazna. Ovim suprotnim zahtjevima udovoljeno je kod topova većih kalibara izradbom posebnih ramena kolijevaka dvojnog promjera. Tanji dio ramena (s malim trenjem), na kojem počiva težina kolijevke i cijevi, elastičan je te kod opaljivanja topa nešto popušta, tako da se deblji i jači dio nasloni na svoje ležište i preuzme snagu trzanja cijevi.

Nosač kolijevke i postolje topa. Kolijevka sa svojim ramenima leži u gornjem dijelu lafeta, nosaču kolijevke, tako da se zajedno s cijevi u njemu može pokretati u vertikalnom smjeru (nagibati, odnosno elevirati). Nosač kolijevke smješten je na čvrstom postolju topa, tako da se može pokretati u horizontalnom smjeru. Kod topova, smještenih u kulama, koje se mogu horizontalno (u krugu) pokretati, on je čvrsto spojen s konstrukcijom kule. Kod protuavionskih topova ima nosač kolijevke često oblik unatrag savinute rašlje, da bi se cijev mogla bolje elevirati i top lakše puniti. Samo postolje topa čvrsto je spojeno s palubom, koja je na tim mjestima posebno pojačana.

Prema načinu, kako je nosač kolijevke spojen s postoljem, odnosno kako se snage, koje djeluju na nosač kolijevke, prenose na postolje i sam brod, postoje dvije vrste lafeta: oni s centralnim i oni s kružnim pivotiranjem. Kod prvih gornji dio lafeta (nosač kolijevke) počiva i okreće se na središnjem ležaju, a kod drugih leži na kružnom vijencu, odnosno na kugličnom ležaju na rubu postolja, na kome se i okreće. Gradnja lafeta s kružnim pivotiranjem jednostavnija je, jer se kolijevka može smjestiti između strana lafeta, a snage, koje djeluju na nosač kolijevke, podijele se jednakomjernije na postolje. Zato se lafeti s centralnim pivotiranjem upotrebljavaju samo kod manjih topova, budući da zapremaju manje mjesta.

Kočnica ublažuje trzanje cijevi prilikom opaljivanja i zaustavlja je na određenoj duljini trzanja, a ujedno ublažuje povratni udarac kod vraćanja cijevi u prvotni položaj (pod djelovanjem povratnika). Kod suvremenih topova ona je hidraulička i sastoji se uglavnom od cilindra, u kojem se nalazi tekućina, od stapa s vretenom i brtve. Cilindar je pričvršćen o donju stranu kolijevke, a vreteno stapa o zadnjak cijevi. U stijeni cilindra urezani su s unutarnje strane po duljini kanali (sl. 20). Prilikom trzanja cijev preko vretena povuče stap, koji tekućinu pritiskuje kroz kanale cilindra i time uzrokuje kočenje. Snaga kočenja ovisi uglavnom o odnosu brzine trzanja prema veličini otvora (kanala) u cilindru, zatim o viskozitetu tekućine u cilindru, obliku otvora i t. d., i jednaka je \(K\frac {v^2}{\omega^2}\) . Pritom je K koeficijent, koji ovisi o viskozitetu tekućine, obliku kanala i t. d., v brzina trzaja, a ω ukupna površina presjeka kanala. Budući da brzina trzanja nije jednolična, nego raste i opada, a da bi kočenje bilo jednakomjerno na cijeloj stazi trzanja, kanali u cilindru nisu po cijeloj duljini jednake veličine, nego se njihov promjer mijenja, odgovarajući brzini trzanja na tom položaju. Kočnica mora djelovati u svim prilikama, t. j. kod svih nagiba cijevi, kod različnih temperatura (zato kao tekućina služi glicerin pomiješan s vodom ili specijalno ulje) i kod različnih barutnih punjenja topa. Uz hidrauličke kočnice manji topovi često imaju i pomoćne, t. zv. plinske (gasne) kočnice, ili kočnice na ustima cijevi.

Plinske kočnice imaju oblik tuljka i navijaju se na usta cijevi. Prema svom sustavu one mogu djelovati aktivno, reaktivno ili aktivno-reaktivno. Kod kočnice s aktivnim djelovanjem dio barutnih plinova, koji pokreću zrno u cijevi, udara nakon izlaska zrna na prstenaste pregrade i tlači cijev prema naprijed, t. j. suprotno od smjera trzanja, a zatim kroz otvore na strani izlazi u zrak (sl. 21). Kod kočnica s reaktivnim djelovanjem, ti su otvori okrenuti natrag, te plinovi pri izlazu u zrak svojim reaktivnim djelovanjem pritiskuju cijev naprijed. Djelovanje aktivno-reaktivne kočnice temelji se na oba načina djelovanja barutnih plinova. Budući da ove kočnice mogu apsorbirati najviše 50% snage trzaja, a usto nisu sasvim pouzdane, upotrebljavaju se kod topova manjega kalibra uz hidrauličku kočnicu smanjenih razmjera, a samostalno samo kod ručnog oružja i najmanjih topova. Za topove velikog kalibra postala bi takva kočnica preglomazna i preteška te bi previše opteretila cijev u uzdužnom smjeru.

Povratnik ima zadaću da cijev, bez obzira na njezin nagib (elevaciju), nakon trzanja vrati i da je zatim održi u temeljnom položaju. U tu svrhu služe jake opruge (opružni povratnik) ili zrak (zračni pneumatički povratnik) ili hidropneumatički, kod kojeg tekućina služi za bolje brtvljenje. Svi povratnici crpe energiju za svoj rad od samog trzanja cijevi, koja tom prilikom napne oprugu ili stlači zrak u cilindru povratnika. Na taj način povratnik nešto potpomaže i kočnicu u zaustavljanju cijevi.

Opružni povratnik sastoji se od cilindra, u kome se nalaze jedna ili više opruga i stap s vretenom. Cilindar je pričvršćen uz kolijevku, a kraj vretena na zadnjak cijevi. Kad cijev trza, ona preko vretena i stapa napne oprugu ili opruge, koje se nakon završenog trzanja ponovo rastegnu i vraćaju cijev na temeljni položaj. Ti su povratnici veoma jednostavne konstrukcije, ali opruge s vremenom gube svoj elasticitet. Za velike topove oni ne dolaze u obzir, jer bi bili preglomazni (sl. 22).

Zračni povratnik nema opruga, nego je stap točno izbrušen i brtven prema promjeru cilindra, a prolaz vretena kroz dno cilindra zatvoren je hidrauličnom brtvenicom, da ne propušta zrak. Na taj način cijev kod trzanja preko vretena i stapa stlači zrak u cilindru, koji zatim ekspandira i vraća cijev u temeljni položaj. Zračni povratnik mora biti znatno preciznije izrađen od opružnog, a najteže je postići potpuno brtvljenje prolaza stapa kroz dno cilindra. Kod nekih su topova povratnici kombinirani s hidrauličkom kočnicom.

Održavanje cijevi u temeljnom položaju. Kod većih nagiba (elevacija) cijev bi, da nema povratnika, postepeno skliznula u kolijevci do završnog položaja stapa u kočnici. Zahvaljujući povratniku, ona će se zaustaviti prije, t. j. kad napon opruge, odnosno tlak zraka nadvlada težinu cijevi, ali se time ipak smanjuje staza trzanja, što bi kod opaljivanja moglo prouzrokovati ozbiljna oštećenja topovskog uređaja. Da se to spriječi, mora se opruga povratnika već unaprijed toliko napeti, odnosno zrak u cilindru stlačiti, da i kod najveće elevacije izdrži težinu cijevi i ne dopusti njezino klizanje. Taj takozvani prednapon iznosi kod zračnih povratnika približno 40 atm.

Izravnači. Kod nekih topova, a kod protuavionskih gotovo redovno, pomaknuta je cijev naprijed, radi mogućnosti njezina trzanja i punjenja kod velikih nagiba (elevacija). Zbog toga je prednji dio cijevi teži od stražnjega, i ona nije uravnotežena, što oteščava ravnomjerno dizanje i spuštanje cijevi. Da bi se kod takvih topova postigla ravnoteža, služe opružni ili pneumatički izravnači. Oni su postavljeni tako, da tlače prednji dio cijevi prema gore i time kompenziraju razliku u težini prednjega i stražnjeg dijela cijevi (sl. 23). Budući da se poluga, na koju djeluje višak težine prednjeg dijela cijevi, smanjuje s elevacijom, te je kod nagiba od 90° jednaka nuli, a najveća u horizontalnom položaju cijevi, to je sila, koja tlači na izravnač, najveća kod horizontalnog položaja cijevi, a kod eleviranja pada. Stoga su zrak ili opruga izravnača najjače napeti u horizontalnom položaju cijevi i najviše se odupiru njenoj težini, dok se kod eleviranja cijevi tlak postepeno smanjuje. Na taj način postignuta je ravnoteža cijevi kod svih elevacija.

Sprave za pokretanje topa služe za davanje nagiba i pravca cijevi. Kod najmanjih oružja jednostavne konstrukcije nisu potrebne nikakve sprave, cijev se slobodno može okretati i nagibati, a nišandžija je rukom pokreće, naslonivši se pritom na posebnu ramenicu (kundak) u produljenju kolijevke, tako da cijev dobije oslon. Neki jednostavniji topovi manjega kalibra imaju samo kotač i zupčani segment za eleviranje cijevi, a po strani okreće nišandžija top slobodno, naslanjajući se na ramenicu. Ti topovi imaju samo jedan nišan za nišanjenje po pravcu i visini (sjedinjeno nišanjenje), te je potreban samo jedan nišandžija, koji pokreće cijev u oba smjera. Svi veći topovi, a i preciznija manja oružja imaju međutim posebne sprave za davanje nagiba i pravca cijevi, te dvije nišanske sprave (razdvojeno nišanjenje). Jedan poslužilac (prvi nišandžija) nišani po visini i daje nagib cijevi, dok drugi nišandžija (po strani) okreće top. Sprave za pokretanje topa različite su, i to prema konstrukciji i veličini topa, ali načelno se cijev elevira preko zupčanih lukova (segmenta) na donjoj strani kolijevke, ili pomoću vijka, koji se uzdiže i spušta, a po strani se okreće preko zupčanog vijenca na gornjem dijelu postolja. Pokreti nišandžija prenose se na te zupčanike, odnosno vijke, prikladnim sistemom kotača, osovina, zglobova, različnih zupčanika, pužnih kolesa, opruga i t. d., te kopče, koja apsorbira udar kod opaljivanja, tako da se postigne potrebna redukcija snage, elastičnost uređaja i ireversibilnost topa (sl. 24). Teški se topovi (preko 203 mm) pokreću motornom snagom (hidraulički ili električno), jer ručna snaga nije dovoljna, i nišandžija uključuje samo motore. Zbog sve veće brzine ciljeva (poglavito aviona) suvremeni top mora imati što veću brzinu okretanja i eleviranja.

Sprave za opaljivanje. Topovsko se zrno ispaljuje bilo mehanički, odapinjanjem udarnog mehanizma s iglom, koja udarcem o kapslu izazove toplinu, bilo električki, užarivanjem tanke žice u kapsli naboja pomoću električne struje. U oba slučaja izazvana toplina uzrokuje zapaljenje baruta.

Udarni mehanizam, koji se u biti sastoji od opruge i udarne igle, ugrađen je u zatvarač cijevi. Kad se cijev zatvori, opruga se automatski napne, a ako je potrebno, može se kod zatvorenog zatvarača ponovo napeti. Kod pojedinačnog opaljivanja topa nišandžija (pokretom prsta, ruke, noge ili lakta, već prema sistemu uređaja) oslobodi udarnu iglu, koja pod naponom opruge poleti naprijed i udari o kapslu metka, i to mehaničkim prijenosom, preko poluga (mehaničko opaljivanje), ili električnom strujom, pomoću elektromagneta (elektromagnetsko opaljivanje). Kod električnog opaljivanja nišandžija samo ukopča struju, koja užari žicu u kapsli. Na brodovima, koji imaju centralnu nišansku spravu, mogu se topovi, osim spomenutoga pojedinačnog opaljivanja, opaljivati i zajednički na centralnoj nišanskoj spravi (centralno opaljivanje),i to elektromagnetski ili električki.

Nišanska sprava sastojala se u svom osnovnom najprimitivnijem obliku od dvije vidno označene točke na cijevi (nišana), jedne na prednjem, a druge na stražnjem kraju. Njihova je spojnica (nišanska linija) bila paralelna s osovinom cijevi. Pomoću tih dviju točaka usmjerio se top na cilj. Taj je nišan bio točan samo kod gađanja sa stabilne platforme na nepokretne ciljeve i na posve malene daljine. Da bi se omogućilo gađanje na pokretne ciljeve i na različne veće daljine, stražnja je točka (stražnji nišan) pomična, i to u vertikalnom smjeru zbog postavljanja daljine, a u horizontalnom smjeru za popravke pravca (da se usmjeri cijev pred cilj, koji se kreće). Budući da se stražnji nišan pomiče, nije više nišanska linija paralelna s osovinom cijevi, a da bismo tu liniju usmjerili na cilj, moramo cijev elevirati i skrenuti za određen iznos, koji odgovara daljini i brzini cilja. Zbog svoje nepreciznosti ta je primitivna nišanska sprava pogodna samo za gađanje na malene daljine, i zato je kod suvremenih topova nalazimo rijetko, i to kao pomoćni nišan za grubo nišanjenje. Suvremene nišanske sprave imaju mjesto nišanske linije optičku osovinu na nišanskom durbinu, koja je označena ukrštenim nitima, postavljenim u fokusu durbina. Vertikalnim nagibanjem durbina pomoću daljinara pomiče se nišanska linija za željeni iznos daljine, a njegovim pokretanjem nastranu preko skretača postavlja se iznos popravka pravca. Radi veće preciznosti kod nišanjenja poželjno je, da durbin ima što jače povećanje, ali se time smanjuje polje vida, i to oteščava pronalaženje cilja. Zato se uz glavni durbin obično nalazi pomoćni sa slabijim povećanjem, koji služi za grubo nišanjenje, odnosno pronalaženje cilja.

Daljinar je dio nišanske sprave, kojim na topu postavljamo tablični kut, t. j. kut, za koji moramo nagnuti cijev nad nišanskom linijom, da bi zrno doseglo cilj. Što je cilj dalji, tablični će kut, označen na daljinaru, biti veći (sl. 25). Daljinar ima na skali jednu podjelu u hiljaditima (rijetko kad u stupnjevima ili šesnaestinama stupnja), a jednu ili više podjela u stotinama metara (hektometrima). Prva podjela u jedinicama luka odgovara za sve vrste zrna i za sva barutna punjenja, a i za sve vrste gađanja (protuaeroplanska i horizontalna), koja dolaze u obzir, ali su za dobivanje željenog tabličnog kuta, izraženog u jedinicama luka, potrebne tablice gađanja. Podjela u hektometrima povoljnija je, jer dopušta izravno postavljanje daljine na daljinar, ali ona odgovara uvijek samo za jednu vrstu zrna, odnosno barutnog punjenja. Zato daljinar ima tu oznaku obično samo za ona zrna i punjenja, koja se najčešće upotrebljavaju, ili ima izmjenljive skale za različna punjenja.

Skretač služi za horizontalno pomicanje dalekozora lijevo i desno od smjera osovine cijevi, a njegova skala za postavljanje popravka pravca podijeljena je u hiljadite. Da ne bi nastale pomutnje kod postavljanja popravka pravca nalijevo ili nadesno, podjela obično teče u jednom smjeru, a kao sredina uzima se određen broj (na pr. 100 ili 200), ne 0, te se popravci u lijevom smjeru označuju opadanjem brojke.

Pribor i ostali uređaji. Osim navedenih temeljnih dijelova, koje općenito imaju svi brodski topovi, oni su, s obzirom na svoje mjesto na brodu, na specijalnu namjenu i savršenost izradbe, obskrbljeni nizom različnih pomoćnih uređaja. To su uglavnom uređaji za punjenje cijevi, priključci za artiljerijske telefone, doglasne cijevi, kod modernijih artiljerijskih uređaja električni primači za elemente gađanja, različni prijenosi od centralne nišanske sprave, uređaji za centralno pokretanje i opaljivanje topova i t. d. Veći topovi, odnosno topovske kule, opremljeni su usto posebnim daljinomjerom, a ponekad i vlastitim artiljerijskim radar-uređajem ili uređajem za samostalno upravljanje vatrom.

Da bi se zaštitili od krhotina prilikom detonacija protivničkih zrna, manji topovi, koji nisu smješteni u kulama, obično imaju štitove od čelika. Oni su gotovo redovno pričvršćeni na platformu, na kojoj stoji posluga topa. Platforma je spojena s pomičnim dijelom lafeta. Štitovi su obično straga otvoreni, ali mogu i potpuno prekriti top. Manji protuavionski topovi često imaju samo štit u obliku ploče na prednjoj strani topa. Ukoliko takvi topovi nemaju platforme, na kojoj stoji posluga, opremljeni su obično sjedalima za poslugu, koja se okreću zajedno s topom.J. Pr.

Municija brodskih topova. Municija (od francuskog munition i munir snabdijevati, opskrbiti). Danas se pod pojmom municije razumijevaju artiljerijski meci različite namjene sa svim svojim opremnim dijelovima. U širem smislu nazivaju se općim imenom municija i avionske bombe, signalni meci i sl.

Razvoj artiljerijske municije ide uporedo s razvitkom artiljerijskih oruđa. Od prvih okruglih i masivnih zrna za neižljebljene topove, kada se karakteristika topa određivala po težini zrna, a ne po kalibru (Englezi i danas tako označuju neka svoja oruđa manjeg kalibra), pa do današnjih atomskih zrna (artiljerijska zrna, koja kao eksplozivno punjenje imaju nuklearnu jezgru) protekao je period, u kome je municija doživjela velike tehničke i taktičke izmjene i usavršavanja.

U kopnenoj artiljeriji postoje mnoge vrste i različite podjele municije. U brodskoj artiljeriji, ma da postoje izvjesne nijanse u konstrukciji i primjeni osobito kod municije za gađanje obalskih ciljeva, ipak se još uvijek drži ustaljena osnovna podjela na: pancirnu, rasprsnu (fugasnu) i tempirnu granatu. Pored ovih u brodskoj artiljeriji upotrebljava se i druga municija specijalne namjene, kao što je osvjetljavajuća, dimna i druge granate. Nove vrste pancirnih granata, kao što su potkalibarna i kumulativna zrna, nisu još našla svoju primjenu u brodskoj artiljeriji.

Tendencija razvitka artiljerijske municije. U toku II. svjetskog rata i danas u poslijeratnom periodu municija je doživjela znatne tehničke izmjene. Tako su početne brzine porasle od 600 m/sek u I. svjetskom ratu na 1000—1200 m/sek. To se postiglo boljim kvalitetom baruta i mogućnošću povećanja količine barutnog punjenja. Umjesto nitroglicerinskih baruta upotrebljavaju se diglikolski i gvanidinski hladni baruti, koji omogućavaju mnogo duži život topovske cijevi. Upotreba kvalitetnijih eksploziva, kao što su tetril, heksogen, pentrit i drugi, omogućila je uspješnije djelovanje zrna na cilju. Pokusi s atomskim eksplozivom u artiljerijskim zrnima obećavaju još uspješnije djelovanje zrna na cilju. Zamjena skupocjenih materijala za izradbu pojedinih elemenata municije manje skupocjenim, kao na pr. zamjena bakra čelikom i aluminijem kod izradbe čahura i upaljača, omogućava jeftiniju i obimniju proizvodnju municije. Uvođenjem novih kvalitetnijih upaljača, kao što su optički, termički, radio-upaljači i dr., omogućeno je preciznije i uspješnije djelovanje zrna. Izradba zrna, koja daju obojene stupove vode, omogućava uspješno osmatranje na većim daljinama, kad dva ili više brodova gađaju na jedan cilj.

Eventualni budući rat zahtijevat će veliku i brzu potrošnju municije, pa se zato još za vrijeme mira municija mora proizvoditi u velikim količinama i spremati u skladišta.

Opći prikaz artiljerijskog metka. Zrno (granata) (sl. 26) ima slijedeće dijelove: vrh (N), oživalni dio zrna (H do crte MM₁), cilindrični dio (A), na kome se nalaze centrirni i vodeći prstenovi (Y, B), i zadnji dio s dancetom. Prema vrsti zrna upaljač se nalazi na vrhu ili na dnu, a unutrašnjost je ispunjena eksplozivom.

Oživalni dio daje zrnu povoljnu balističku osobinu za svladavanje otpora zraka. Kod nekih zrna oživalni je dio poseban komad i uvija se u košuljicu. Ako je vrh zrna otupljen, onda ima povrh sebe balističku kapu od čeličnog lima ili aluminija. Cilindrični dio zrna kraći je od oživalnog (1,3—2,5 kalibra). Promjer centrirnog prstena je za 0,1—0,2 mm manji od kalibra oruđa. Centrirni prsten služi za pravilno vođenje zrna kroz cijev i, prilikom prijema municije iz tvornice, za provjeravanje točnosti dimenzije kalibra zrna. Kod nekih zrna centrirni prsten nalazi se ispod vodećeg prstena. Vodeći prsteni izrađuju se od bakra ili bronce i utiskuju u žlijeb zrna, a služe zato, da zabrtve barutni prostor i da zrnu daju obrtnu brzinu. Zadnji dio zrna je koničan radi smanjenja bezračnog prostora iza zrna. Dance zrna izloženo je djelovanju tlaka barutnih plinova i zbog toga mora biti čvršće. Duljina čitavog zrna kreće se u granicama od 3 do 5,5 kalibra, a kod nekih može biti i veća.

Karakteristiku zrna izražava njegovo specifično opterećenje a²/p (a = kalibar zrna u dcm; p = težina zrna u kg) i njegova relativna težina d/a³. Konstruktori nastoje povećati težinu zrna njegovim produživanjem (poligonalna zrna sistema Charbonier, dužine 9—10 kalibara i relativne težine 25 kg/dcm³). Artiljerijski metak srednjeg kalibra ima 50—120 dijelova u svom mehanizmu i svi su oni, osim nekoliko njih, izrađeni od kvalitetnog čelika ili čelika bogatog ugljikom; neki dijelovi imaju i termičku obradbu. Pojedini dijelovi dobivaju se odsijecanjem od blokova, neki kovanjem ili izvlačenjem, a neki se i naknadno obrađuju.

Barutno punjenje. Barutno je punjenje točno odmjerena količina baruta, koja se upotrebljava kao pogonsko sredstvo za izbacivanje zrna iz topovske cijevi i za davanje zrnu početne brzine. Za barutna punjenja brodskih topova upotrebljavaju se malodimni baruti (uglavnom nitroglicerinski i nitrocelulozni) ili baruti, koji proizvode visok tlak, a da se kod toga ne povisuje temperatura sagorijevanja (diglikolski barut). Barut je redovno trakasta ili cjevasta oblika, dok je kod oružja manjeg kalibra u obliku zrnaca. Barutno punjenje smješteno je u čahurama (redovno za topove manjeg i srednjeg kalibra — automatski topovi) i spojeno sa zrnom u sjedinjeni ili odvojeno od zrna u dvodijelni metak. Za topove većeg kalibra barutno punjenje smješteno je u svilenim kesicama. Čahure (sl. 27) su izrađene od mjedi ili aluminijeve bronce, a mogu biti od dvaju metala, i to tijelo čahure od mjedi, a dance od čelika. Čahura mora biti elastična i plastična, proširenja se kreću 0,5—0,7 mm. Često dolazi za vrijeme gađanja do naduvavanja čahure zbog nedovoljnog iskivanja materijala. Na dnu čahure (dancetu) nalazi se prorez za smještaj inicijalne kapsle i pripališta barutnog punjenja. Na dnu, i to sa strane čahure, nalazi se obod za izbacivanje čahure, pošto je izvršeno opaljivanje metka.

Kod topova kopnene artiljerije postoji više vrsta barutnih punjenja za postizanje različitih početnih brzina i različitih putanja zrna. Kod brodskih topova postoje uglavnom dva punjenja: veliko — za bojevna gađanja i malo (smanjeno) za školska (vježbovna) gađanja.

Kapsle, detonatori i dopunski elementi metka. Za početno paljenje barutnog punjenja u čahuri i eksplozivnog punjenja u zrnu upotrebljavaju se kapsle i detonatori (pripališta). Kapsla (sl. 28) je od bakra ili legure bakra i cinka, a ispunjena je živinim fulminatom točno određene težine 0,2—0,3 gr. Ako postoji razlika u težini živina fulminata, nastat će i razlike u paljenju kapsle, a to ima za posljedicu nejednakomjerno zapaljenje barutnog punjenja. Danas su kapsle u pogledu svoje konstrukcije i jačine standardizirane. Kapsle se dovode do zapaljenja udarom igle (trna) ili električnim putem. Kod barutnog punjenja plamen kapsle prenosi se na pripalište (rastresiti barut), koje onda upaljuje čitavo barutno punjenje. Kapsle-detonatori, koje se nalaze u zrnu i pale plamenom inicijalne kapsle, upale čitav detonator (rastresiti eksploziv). Kapsle u zrnu moraju biti osobito konstruirane i izrađene, jer su izložene naprezanjima. Kod barutnog punjenja u kesicama, kapsla se stavlja u zatvarač topa prije upaljenja metka.

Za stišavanje plamena na ustima cijevi stavljaju se u barutno punjenje razne kemijske smjese. Medu dopunske elemente artiljerijskog metka idu još razni poklopci od kartona, čepovi od pluta, gumene kapice i sl.

Upaljači. Eksploziju zrna prouzrokuju upaljači. Do eksplozije može doći prije dodira s ciljem (tempirni upaljači svih vrsta), u času dodira s ciljem (udarni–trenutni), poslije dodira s ciljem ili po probijanju pregrade–oklopa (udarni s usporenjem). Suvremeni razvoj tehnike, primjenjujući zakone fizike, mehanike, optike, elektronike, radio-tehnike, pirotehnike, termodinamike i t. d., omogućio je konstrukciju raznih vrsta upaljača. Na njihovu usavršavanju kao i na pronalaženju novih vrsta upaljača i danas se neumorno radi. Zbog mnogobrojnih vrsta upaljača nailazimo u stručnoj literaturi na različite njihove podjele i klasifikacije. Najčešća je podjela po načinu djelovanja. Prije II. svjetskog rata svi upaljači, udarni i tempirni, imali su ove neophodne dijelove: iglu (trn), kapslu, udarač, detonator i osiguranja (sl. 29). Osiguranja su različita: mehanička (inercija, centrifugalna sila), pirotehnička (barut), električna i dr. Ona osiguravaju, da ne dođe do prijevremene eksplozije zrna, za vrijeme rukovanja kao i za vrijeme leta zrna. Slike 30 (sl. 30) i 31 (sl. 31) prikazuju shemu rada nekih udarnih i tempirnih upaljača. Kod tempirnih upaljača (sl. 32) dolazi do upaljenja kapsle i baruta u tempirnim kolutima odmah po izlasku zrna iz topovske cijevi. Podešavanjem tempirnih koluta određuje se čas zapaljenja detonatora i eksplozije zrna.

U II. svjetskom ratu u borbi protiv njemačkih raketa V-1 upotrebljeni su tempirni radio-upaljači (proximity-fuses), koji automatski dovode zrno do eksplozije (bez određivanja točke rasprsnuća na putanji), kad se ono približi cilju. To je u suštini kombinacija radio-predajnika i prijamnika. Za vrijeme leta zrna upaljač stalno emitira elektromagnetske valove. Za razliku od radara, oni nisu usmjereni te se emitiraju neprekidno. Kad se elektromagnetski valovi odbiju od cilja (aviona, zemlje ili vode), vraćaju se k upaljaču i miješaju s novoemitiranim valovima. Kad to miješanje emitiranih i reflektiranih valova postigne određenu jačinu, oslobađa se elektronska uklopka, i nastaje eksplozija zrna. Takvih radio-upaljača postoji više vrsta, a njihova upotreba i funkcioniranje zavisno je od mnogih uslova. Optički upaljač djeluje na ovom principu: kroz sabirnu leću na upaljaču prolazi svjetlost. Leća sabire tu svjetlost i provodi je kroz prstenast otvor na katodnu cijev fotoćelije. Katodna cijev pretvara svjetlosnu energiju u električnu i vodi je u pojačivač. Jačina struje u strujnom krugu jednaka je nuli sve do promjene osvjetljenja. U času približavanja zrna cilju, cilj djeluje kao neki zastor, smanjuje jačinu svijetla u sabirnoj leći i zbog toga dolazi do pojačanja struje, do paljenja kapsle upaljača i do eksplozije zrna. Sličan je princip kod termičkih i njima naličnih novih upaljača. Radio-upaljač imao je široku primjenu u II. svjetskom ratu, dok se ostali novi upaljači još ispituju. Raznolikost ciljeva i želja, da se na cilju proizvede što uspješnije djelovanje zrna prouzrokovali su i konstrukciju mnogih vrsta upaljača.

Pancirna granata (zrno) upotrebljava se za probijanje teških i cementiranih, bočnih, poprečnih i palubnih oklopa bojnih brodova i krstarica, a također i oklopa obalskih baterija zaštićenih u kulama. Pancirnu granatu karakteriziraju (sl. 33) jako debele stijene košuljice ¹/₃— ¹/₄ kalibra zrna izrađene od kaljena čelika, vrlo mala količina eksplozivnog punjenja (2—4% težine zrna), izrazito kaljeni i tvrdi vrh zrna s pancirnom kapom od mekšeg i žilavog čelika (krom-nikl-čelika) i balističkom kapom. Upaljač je na dnu zrna i redovito ima usporenje, koje može biti različito, zavisno od debljine oklopa cilja.

Korist pancirne kape za probijanje cementiranih oklopa otkrivena je još 1878, kada je kod nekog pokusnog gađanja pomutnjom meka strana oklopne ploče bila okrenuta prema topu. Tom je prilikom ustanovljeno, da vrh zrna ostaje cio, a da se probojna moć zrna povećava, ako ono prije tvrde površine naiđe na meki sloj. Na osnovu tih pokusa engleski kapetan English konstruirao je prva zrna s pancirnom kapom. Nije poznato, zašto se ta zrna nisu dalje usavršavala u Engleskoj. Još i danas postoje različita tumačenja o korisnom djelovanju pancirne kape. Tako se na pr. drži, da plašt kape sprečava razorna titranja vrha, ili da kapa apsorbira velik dio topline, koja se stvara prilikom udara, tako da se vrh zrna ne ugrije prekomjerno, da rastopljena kapa upija ugljik s površine cementiranog sloja oklopa; ili opet da po nekoj »radijalnoj teoriji tromosti« — tromost kapine mase protiv velikih radijalnih ubrzanja sprečava zbijanje vrha zrna, a ima još i drugih mišljenja (sl. 34).

Da li će jedna pancirna granata probiti oklopnu ploču određene debljine i kakvoće zavisi od mnogih faktora i redovito se ustanovljuje prilikom pokusnih gađanja na artiljerijskim poligonima. Pritom se sastavljaju različite tablice i dijagrami te određuju teorijsko-empirijske formule, pomoću kojih se može proračunati probojnost oklopa pancirnom granatom. Poznate su formule po Tressideru, Kruppu i Jacobu de Marreu, od kojih je ova posljednja najrasprostranjenija i glasi:

\(e^{0,7}=\cfrac{p^{0,5}\cdot Vk}{K\cdot a^{0,75}}\cdot cos\,\omega\) , gdje znači:

e = debljina oklopne ploče u dcm,

p = težina zrna u kg,

V_k = krajnja brzina zrna u m/sek,

K = koeficijent, koji zavisi od vrste i oblika zrna, kao i od tehnološkog sastava oklopa i kreće se od 1500 do 3000,

a = kalibar zrna u dcm,

ω = udarni kut u stupnjevima.

Radi povećanja probojnosti nastoji se povećati težina, a uporedo i krajnja brzina zrna. Kad pancirno zrno udari u oklopnu ploču, ono se može odbiti od ploče (rikošetirati), slomiti, zaglaviti u oklopnoj ploči ili je probiti; pritom zrno može ostati čitavo ili se razbiti u komade. Željeni učinak postiže se samo onda, ako zrno neoštećeno probije oklopnu ploču i eksplodira u unutrašnjosti broda. Neki podaci o pancirnim granatama:

1) kalibar 330—406 mm, težina zrna 560—1116 kg, probija na 20.000 m oklop debljine 317—336 mm,

2) kalibar 127—152 mm, težina zrna 22,7—53,7 kg, probija na 10.000 m oklop debljine 120—150 mm.

Praktički se smatra, da pancirna granata može probiti oklop debljine svoga kalibra. Povećanjem daljine gađanja povećala se i mogućnost probijanja palubnih oklopa zbog povećanih padnih kutova.

Polupancirna (probojna) granata predstavlja neku sredinu između pancirnog i rasprsnog zrna i upotrebljava se za probijanje necementiranih tanjih oklopa ratnih brodova, kao i za probijanje i rušenje fortifikacijskih objekata obalskih utvrđenja izrađenih od armiranog betona. Debljina stijena košuljice kreće se od ¹/₅ do ¹/₇ kalibra, prema tome ona sadrži znatno veću količinu eksplozivnog punjenja nego pancirna granata. Vrh zrna je pun, masivan i jako otporan, a nema pancirne kape. Upaljač se nalazi na dnu zrna i djeluje sa stanovitim usporenjem. Kako su ciljevi, koji se tuku ovim granatama, relativno maleni (ratni brodovi, obalska utvrđenja), to one treba da imaju što manje rasturanje, a to se postiže balističkim oblikom zrna i većom početnom brzinom.

Rasprsna granata je najrasprostranjenija vrsta u brodskoj artiljeriji srednjeg kalibra (sl. 35 i 36). Upotrebljava se za tučenje svih vrsta neoklopljenih ratnih i trgovačkih brodova, za tučenje žive sile na palubama brodova i na obali, za rušenje slabijih fortifikacijskih objekata na obali i za tučenje aviona. Rasprsna granata djeluje više rušilačkom (razornom) snagom plinova svog eksplozivnog punjenja i učinkom svojih krhotina, nego udarnom, probojnom snagom zrna. Raznolikost i mnogobrojnost ciljeva, koji se tuku rasprsnom granatom, zahtijeva različite konstrukcije zrna. Za tučenje neoklopljenih plovnih objekata, kao i za rušenje slabijih objekata na obali potrebno je razorno djelovanje (rušeća sila eksplozivnih plinova), pa zbog toga ova zrna imaju vrlo tanke stijene košuljice ¹/₇—¹/₈ kalibra, ali zato znatno veću količinu eksplozivnog punjenja, oko 15—20% težine zrna. Upaljač se obično nalazi na dnu zrna i ima samo minimalno usporenje. Jače razorno djelovanje postiže se još i uvođenjem brizantnijih eksploziva. Razorno djelovanje nastaje kod udara zrna u cilj ili poslije probijanja cilja. Ovakvo djelovanje ima za posljedicu uništenje materijala i ljudi, izbacivanje iz upotrebe pojedinih brodskih mehanizama, a u nekim slučajevima može dovesti i do potapanja broda. Za tučenje i neutraliziranje žive sile potrebno je djelovanje krhotina. Ubojne su one krhotine, koje imaju u času udara živu silu od 10 kg/m², a nisu lakše od 5 g, jer samo takve krhotine izbacuju čovjeka iz stroja. Zato su kod ovih rasprsnih granata stijene košuljice nešto deblje, ¹/₄ –¹/₆ kalibra. Prilikom eksplozije stvaraju se tri snopa krhotina: čeone do 20%, bočne do 70% i zadnje do 10% (sl. 37). Rasprsne granate kalibra 130 mm prilikom eksplozije daju 1180 krhotina od 5 g, 670 od 10 g i 370 od 20 g. Zbog svojih visokih balističkih osobina rasprsna granata ima dužinu 4—5 kalibara (kod 120—127 mm zrna, 565—576 mm). Upaljači su trenutni, kad se tuče živa sila, a obični ili sa stanovitim usporenjem, kad se tuku brodovi ili objekti na obali. Za tučenje obalskih ciljeva i aviona rasprsna zrna imaju trasere. Neki podaci o dužini i težini rasprsnih granata kalibra 120—127 mm:

težina zrna 21—28 kg,

težina eksplozivnog punjenja 1,9—3,24 kg,

težina upaljača 0,605—1,3 kg,

težina barutnog punjenja 4,9—8,3 kg,

težina kompletnog metka 31,5—44 kg,

dužina kompletnog metka 1131—1489 mm.

Prilikom pada u more granata stvara stup vode, kojega visina zavisi od kalibra zrna i djelovanja eksplozije.

Tempirna granata (zrno) dobila je ime po upaljaču, koji se redovno nalazi na vrhu zrna. Po konstrukciji kronološki razlikujemo: pirotehničke, mehaničke i radio-upaljače. U posljednjem ratu upotrebljavale su se i druge vrste vremenskih upaljača, kao što su optički, termički i sl. Ma da se i danas još nalaze u upotrebi tempirne granate s pirotehničkim i mehaničkim upaljačima, ipak budućnost pripada radio-upaljačima i njima sličnim konstrukcijama.

Tempirne granate upotrebljavaju se za tučenje aviona i žive sile u obalskim zaklonima, kao i na desantnim i jurišnim čamcima. Do II. svjetskog rata najveći kalibri s tempirnom granatom imali su 1oo—105 mm. Danas imaju tempirnu granatu kalibri 120—127, 152, 203 mm, pa čak i najveći kalibri, kao što su oni od 406 mm za tučenje aviona.

Po svojoj konstrukciji (sl. 38) vrlo je slična rasprsnim granatama, koje djeluju svojim krhotinama. Radio-upaljači omogućavaju, da dođe do eksplozije na vrlo maloj udaljenosti od cilja, 10 do 20 m, što povećava uspjeh ovih granata, pa ipak ni to nije dovoljno za oštećenje aviona, jer su ovi oklopljeni u svojim vitalnim dijelovima. Primjena radara za dobivanje elemenata gađanja omogućila je i direktne pogotke u avion. Kada se ovakve granate upotrebljavaju u području iznad vlastitih trupa, onda su snabdjevene samolikvidatorskim upaljačem, koji dovodi zrno do eksplozije na određenoj visini.

Šrapnel je specijalno zrno (sl. 39) i nema primjene u mornarici osim na riječnim monitorima za tučenje nezaklonjene žive sile. Upotrebljava se za gađanje na manjim i srednjim daljinama (do 5000 m). Ima tempirni upaljač i malu količinu eksploziva, koja putem dijafragme izbacuje šrapnelske kuglice u obliku lijevka (sl. 40). Košuljica zrna pritom redovito ostaje neoštećena. U posljednjem ratu malo je upotrebljavan, a nadomješta se tempirnom granatom. U suvremenim armijama sve se manje primjenjuje zbog skupe i teške izradbe, kao i zbog slabog uspjeha kod gađanja.

Potkalibarska granata (zrno). Pojava jakog i kvalitetnog oklopa na kopnenom ratištu prouzrokovala je i pojavu takvih artiljerijskih zrna, koja su mogla probiti i jači oklop. Nastala je utrka između debljine i kvaliteta oklopa, s jedne strane, i artiljerijskih pancirnih zrna, s druge strane. Dok su tenkovi imali slab oklop (do 50 mm), za borbu protivu njih bila su dovoljna i obična pancirna zrna. Kako su se debljina i kvalitet oklopa stalno povećavali, bilo je neophodno potrebno pronaći i artiljerijska zrna veće probojne moći. Debljina oklopa tenkova u II. svjetskom ratu kretala se od 110 do 200 mm, pa se je i probojna moć zrna morala povećati. Pored povećanja mehaničkih osobina zrna (tvrdoća i žilavost glave zrna, kao i uopće tehnološki sastav čelika, od koga je zrno izrađeno), bilo je potrebno povećati i njegovu udarnu snagu. U formuli za krajnju energiju (udarnu snagu) zrna:

\[E=\frac{m\,Vk^2}2=\frac{\cfrac pg\cdot Vk^2}2=\frac{p\cdot Vk^2}{2g}\]

vidi se, da je krajnja brzina važniji faktor, pa se zato težilo njenom povećanju. Kod pancirnog zrna normalne konstrukcije početna brzina zrna ograničena je maksimalnim pritiskom barutnih plinova u topovskoj cijevi. Zato se došlo na ideju, da se konstruira vrlo lako zrno, kod koga će se, ne povećavajući maksimalni pritisak barutnih plinova, ostvariti mnogo veća početna brzina. To novo lako zrno ima manju dužinu, izrađeno je od lakšeg metala, u nj je uvedeno jezgro manjeg kalibra, i ima košuljicu specijalnog oblika (kalem). Jezgro, koje probija oklop, veće je specifične težine, ali ovo povećanje težine neznatno je u odnosu na spomenuta olakšanja.

Tako je konstruirano potkalibarsko zrno, koje ima slijedeće dijelove (sl. 41): balističku kapu (1), košuljicu (2), jezgro (3), trasirajuću smjesu (4). Jezgro je osnovni element potkalibarskog zrna. Izrađeno je od volframovog karbida s malim primjesama nikla, kobalta i drugih metala. Zbog volframovog karbida jezgro ima veliku tvrdoću (87—92 nokvelovih jedinica) i veliku specifičnu težinu (15—17). Zbog toga je materijal za izradbu jezgra veoma skup, a pokušaji, da se volframov karbid zamijeni drugim jeftinijim vrstama metala, nisu zasada uspjeli. Da bi se uštedjelo na volframovom karbidu kod potkalibarskih zrna većeg kalibra, zadnji dio jezgra pravi se od običnog čelika.

Djelovanje potkalibarskog zrna: kod udara u oklop balistička se kapa lomi i razlijeće ustranu (sl. 42). Vrh zrna nailazi na oklop i pod djelovanjem krajnje brzine i krajnje energije cjelokupne mase zrna prodire naprijed. Kad i košuljica gornjim dijelom naiđe na oklop, počinje se odmicati od jezgra, gnječeći i ispunjavajući izrezani cilindrični dio košuljice zrna (sl. 42). Jezgro prodire i dalje u oklop odvajajući se od košuljice, koja zaostaje na površini oklopa. Pri probijanju oklopa uslijed udara i trenja stvara se velika količina topline, od koje se krhotine toliko zagriju, da mogu zapaliti lako zapaljiv materijal, kao što su benzin, municija i sl. (sl. 42).

Kao i kod pancirnog zrna, tako i ovdje probojnost zavisi od daljine gađanja (krajnja brzina zrna) i udarnog kuta. Početna brzina potkalibarskog zrna je 1000—1400 m/sek, ali zbog nepravilnog oblika zrno vrlo brzo izgubi brzinu, i zbog toga je efikasan domet vrlo malen (1000—1500 m). Potkalibarsko zrno nema eksploziva, pa je zato potreban direktan pogodak, a zbog toga ni daljina gađanja ne smije biti velika (do 1500 m). Gubitak u brzini zrna na takvim daljinama nije tako značajan i od utjecaja na udarnu snagu zrna.

Dosada su se potkalibarska zrna upotrebljavala samo u kopnenoj artiljeriji u borbi protiv tenkova i oklopnih bornih kola. Ma da su brodovi svojom artiljerijom tukli koncentracije tenkova (engleski razarači topovima od 120 mm protivu njemačkih tenkova na Siciliji 1943), ipak potkalibarska zrna nisu našla svoju primjenu u mornarici. Da li će tako biti i u budućnosti, ostaje otvoreno pitanje i zavisit će kako od tehničkih, tako i od taktičkih uslova vođenja boja na moru.

Kumulativna granata. Kumulacija se postiže naročitim oblikom eksplozivnog punjenja. Otkrivena je još 1888 u Americi. Prvi put je primijenjena u Španjolskom građanskom ratu 1936—39 u artiljerijskim zrnima upotrebljenim od strane Nijemaca. Djelovanja trenutnih i trenutno-rasprsnih granata na oklop pokazala su se dosta slaba, jer ova zrna prilikom udara i eksplozije gube velik dio svog brizantnog učinka. Zato se povećalo djelovanje eksplozivnog punjenja usredsređivanjem i upravljanjem energije eksploziva u stranu objekta, koji se gađa. Mala početna brzina i nedovoljna udarna snaga kumulativnog zrna nadoknađuje se snažnim djelovanjem eksplozivnog punjenja. Snažni učinak na oklop postiže se naročitim oblikom eksplozivnog punjenja, kvalitetom eksploziva i položajem detonatora u odnosu na eksploziv.

Postoje razne vrste i oblici konstrukcije kumulativnih artiljerijskih zrna. Slika 43 prikazuje jednu vrstu. Eksplozivno punjenje u gornjem dijelu ima udubljenje (kumulativnu šupljinu), koje služi za prikupljanje eksplozivnih plinova i upravljanje njihova djelovanja. Od oblika kumulativne šupljine zavisi proboj i djelovanje ovih granata. Konični oblik udubljenja je najbolji, ali mlaz plinova iz takva udubljenja ima najmanju stabilnost i zahtijeva maksimalno približavanje kumulativnog udubljenja oklopu u času eksplozije. Znatno veću stabilnost ima mlaz iz sfernog ili eliptičnog udubljenja. Pri udaru u oklop djeluje trenutni upaljač na vrhu zrna, eksplozija se prenosi brzinom 7000—8000 m/sek sprovodnom cjevčicom na donji detonator, koji prouzrokuje eksploziju čitavog eksploziva u smjeru kumulativnog udubljenja (sl. 44). Za to vrijeme zrno nastavlja kretanje naprijed i inercijom mase košuljice i eksplozivnog punjenja lomi glavicu zrna. Krhkost materijala glavice zrna štiti košuljicu od prskanja i osigurava nepovredivost oblika kumulativnog udubljenja, koje je pokriveno prilično jakim poklopcem. Razmak između upaljača i gornje površine eksplozivnog punjenja određuje se tako, da detonacija eksploziva bude najjača, kad se kumulativno udubljenje približi oklopu. Ukoliko je manji razmak između oklopa i gornje površine kumulativnog udubljenja, utoliko će biti jači efekt kumulativnog djelovanja.

Proboj ima koničan oblik, t. j. izlazni promjer je nešto manji od ulaznog. Jak plamen pri proboju dao je povoda, da se ta zrna pogrešno nazovu pancirno-progorjevajuća, pancirno-otopljavajuća, pa čak i termitna zrna. Međutim, ona nemaju nikakve veze s djelovanjem termita, osim visoke temperature od oko 3000°C u trenutku eksplozije.

Zbog načina djelovanja kumulativnih zrna početna brzina nije bitna, pa su se zato često upotrebljavala smanjena barutna punjenja (kod velikih krajnjih brzina zrna kumulativno djelovanje bilo je slabo). Za uspješno djelovanje potreban je direktan pogodak, zato su daljine gađanja bile relativno male (600—1000 m). Djelovanje zrna zavisi također i od udarnog kuta. Njemačkim kumulativnim zrnima mogli su se probijati oklopi slijedeće debljine:

75 mm, top M-38 — oklop 40—45 mm i 60—70 mm;

105 mm, top M-39 — oklop 100 mm.

Međutim ona nisu imala željeni učinak na tenkove s dvostrukim oklopom.

Dužinske i težinske karakteristike najviše rasprostranjenih tipova suvremenih kumulativnih zrna:

L = 3,5—5,0 klb (L = dužina zrna u kalibrima),

Cq = 7—13 kg/dm³ (Cq = g/d³ odnos težine kompletnog zrna u kg i kuba kalibra zrna u dcm — koeficijent težine zrna),

Cw = 0,8—1,8 kg/dm³ (Cw = w/d³ odnos težine eksplozivnog punjenja u kg i kuba kalibra u dcm),

α = 10—17% (α = W/g, odnos težine eksplozivnog punjenja i težine kompletnog zrna u procentima).

Princip kumulacije (kumulativnog eksplozivnog djelovanja) primijenjen je ne samo kod artiljerijskih zrna, već i kod mnogih drugih protivtenkovskih sredstava, kao što su mine, bombe, protivtenkovske puške, bacači, pištolji, magnetske mine i drugo. Također je princip kumulacije našao svoju primjenu i kod avijacijskih bombi i raketa. Ma da ne postoje naročiti tehnički razlozi, zbog kojih se ova zrna ne bi mogla upotrebiti i u brodskoj artiljeriji kod gađanja na veće daljine, ipak dosada nije poznato, da su u tu svrhu korištena.

Specijalna zrna. U specijalna zrna spadaju osvjetljujuća, dimna, otrovna, zapaljiva, propagandna i dr. U mornarici se upotrebljavaju samo osvjetljujuća, a u iznimnim slučajevima (kod gađanja na obalske ciljeve) dimna i zapaljiva. Po svojoj konstrukciji sva su ova zrna vrlo slična: tanke stijene košuljice, a mjesto stanovite količine eksplozivnog punjenja stavlja se osvjetljujuća, dimna, otrovna ili zapaljiva smjesa, odnosno propagandni materijal. Osvjetljujuća granata ima tempirni upaljač (sl. 45), koji dovodi do zapaljenja barutnog punjenja. Ono upaljuje svijetleću smjesu (magnezijev oksid) i izbacuje je s padobranom kroz dno zrna napolje. Kalibri, koji se upotrebljavaju za gađanje svijetlećim granatama, iznose 100—152 mm. Daljine gađanja kreću se od 7000—8000 m. Visina točke rasprsnuća iznosi oko 600 m, a 500—1000 m iza cilja. Promjer kruga osvjetljivanja zavisi od visine rasprsnuća i iznosi 500— 1000 m za zrna s padobranom i 200— 300 m za zrna bez padobrana. Trajanje osvjetljivanja je 60—90 sekundi, a intenzitet 400.000—500.000 Hefnerovih svijeća. Osvjetljujuće granate imaju znatnih prednosti pred reflektorom i uz radar mnogo su se upotrebljavale u II. svjetskom ratu.

Pored navedenih, u brodskoj artiljeriji upotrebljavaju se i vježbovna zrna za izvršenje mirnodobnih gađanja, egzercirna za obuku i manevarski meci za vježbe i počasnu paljbu.S. Pć.

SMJEŠTAJ ARTILJERIJE NA BRODU

Izbor vrste i jačine artiljerijskog naoružanja ratnog broda ovisi u prvom redu o njegovoj taktičkoj namjeni. Općenito se nastoji da brod bude što jače naoružan, ali on pritom ne smije gubiti ostale osobine, koje se traže od ratnog broda, kao što su dovoljna brzina, dobra zaštita, odnosno jak oklop, odgovarajuća daljina plovljenja, dobre pomorske osobine, odnosno sigurnost plovidbe i t. d. U kojoj će se mjeri (unutar iste klase brodova) dati prednost jednom ili drugom od ovih faktora, ovisi o različitim okolnostima, prvenstveno o strategijskoj i taktičkoj koncepciji određene mornarice, ali se može općenito računati, da od ukupne tonaže ratnog broda otpada na čisto artiljerijsko naoružanje (ne računajući težine oklopa):
Procent težine, koji danas otpada na artiljerijsko naoružanje, povećava se zbog znatne težine raznih servomotora i radarskih uređaja u artiljeriji.

Prema tome, o izboru vrste i jačine artiljerijskog naoružanja ovisi veličina određenog ratnog broda, ukoliko razlozi štednje ili čega drugoga (međunarodna utanačenja i sl.) ne ograničuju tonažu broda, a u tom se slučaju mora po njoj ravnati jačina naoružanja. Spretnosti i umijeću brodograđevnog konstruktora prepušteno je, da u granicama mogućnosti u što većoj mjeri udovolji svim postavljenim zahtjevima.

Jačina artiljerijskog naoružanja suvremenog ratnog broda ne odrazuje se samo u broju i kalibru topova, nego i u razmjernoj podjeli na glavnu i obrambenu artiljeriju, a u artiljerijsko-taktičkom pogledu i u najpovoljnijem razmještaju topova na brodu, te u što većoj brzini gađanja topova. Zbog goleme uloge avijacije u suvremenom pomorskom ratovanju poraslo je u velikoj mjeri značenje obrambene artiljerije, te se sve veći kalibri topova, uz svoju prvobitnu namjenu, uključuju i u protuavionsku obranu (univerzalni topovi).

Glavna artiljerija. Topovske kule. Teška artiljerija smještena je redovno u topovskim kulama (tornjevima), i to uglavnom po 2—4 topa u jednoj kuli. Na taj način svaka kula stvara za sebe takoreći posebnu, dobro zaštićenu tvrđavu na brodu. Kule su nastale od okretljivih platformi topa, postavljenih na otvorenoj palubi, a zaštićenih sa strane t. zv. barbetom, t. j. cilindričnom ili poligonalnom oklopljenom branom, vezanom s konstrukcijom trupa, koja je sezala otprilike do 1 m iznad topovske palube. U svom daljnjem razvoju dobila je platforma pokrov zaštićen oklopom. Prve takve kule pojavile su se 1862 na monitorima USA, a od ovih su se postepeno razvile suvremene topovske kule, koje su svoj sadašnji oblik dobile uglavnom oko 1903. Slika 46 prikazuje presjek kule topa 381 mm na jednom britanskom bojnom brodu. U gornjem dijelu kule smješteno je oružje s poslugom, sprave za okretanje kule i nagibanje cijevi te uređaji za automatizirano punjenje i propuhivanje cijevi. Ovi uređaji mogu biti hidraulički ili električni, a ponekad i kombinirani. Na brodovima britanske mornarice kule imaju hidraulički pogon sa t. zv. Janey-uređajem. To je električno pokretana uljna sisaljka sa više cilindara, koja omogućuje okretanje kule različitim brzinama. Ispod ovog prostora nalazi se prekrcavalište municije i uređaj za okretanje kule. Od prekrcavališta do municijske komore spušta se bunar, kroz koji prolaze dizalice za municiju. Gornji dio kule pokriven je oklopom od cementirana čelika i ima samo otvore za topovske cijevi; cijela se ova konstrukcija može okretati u horizontalnom smjeru te počiva u čvrsto ugrađenoj barbeti. Vertikalni barbetni oklop seže do glavne oklopne palube, tako da su i donji dijelovi kule zajedno s bunarom zaštićeni. Oklop pokrova na kuli kod bojnih je brodova debeo 305—457 mm na prednjem dijelu, koji je izložen jačem djelovanju protivničke artiljerije, a na ostalim je dijelovima tanji. Oklop barbete obično je iste debljine. Kod krstarica je oklop mnogo tanji i kreće se od 100 do 120, a na suvremenim teškim krstaricama i do 200 mm.

Srednja artiljerija bojnih brodova i oklopljenih krstarica bila je do potkraj I. svjetskog rata smještena u kazamatama. Kod suvremenih bojnih brodova, nosača aviona i krstarica nalaze se i topovi srednjeg kalibra u kulama sa 2—3 topovske cijevi. Na razaračima nalazili su se donedavna topovi srednjeg kalibra (kao glavno naoružanje) pojedinačno na okretljivim platformama, zaštićeni štitom, dok suvremeni razarači imaju glavnu artiljeriju (srednjeg kalibra) u t. zv. pseudokulama. One imaju redovno po dvije cijevi, a za razliku od pravih topovskih kula sastoje se samo od okretljive platforme, koja je potpuno prekrivena tankim zaštitnim oklopom, i bunara s municijskom dizalicom, koji seže do municijske komore. U najnovije vrijeme izrađeni su i malokalibarski protuavionski topovi kalibra 57 mm s dvostrukom cijevi, u pseudokulama, dok se ostali laki protuavionski topovi redovno nalaze na okretljivim platformama, pojedinačno ili po nekoliko cijevi zajedno, a zaštićeni su malenim štitovima na prednjoj strani.

Artiljerijsko naoružanje bojnih brodova. Za izbor kalibra glavne artiljerije bojnih brodova mjerodavna je probojna snaga zrna i gustoća vatre. Kod iste početne brzine V₀, veće (teže) zrno ima veću srednju brzinu, prema tome kraće relativno vrijeme letenja i veći domet. Elevacija i padni kut zbog toga su manji, a brisani prostor na cilju veći. Usto na teže zrno manje djeluju vanjski balistički utjecaji (otpor zraka i vjetar), a učinak je takva zrna snažniji zbog veće eksplozivne sadržine. Međutim, s povećanjem kalibra raste naglo i težina lafeta. Tako je na pr. lafet topa od 406 mm dvostruko teži nego u topa od 356 mm. Prema tome, kad bi odlučivala samo težina topa, moglo bi se na pr. umjesto 4 topa kalibra 406 mm, smjestiti 5 topova od 381 mm, 6 od 356 mm, 10 od 305 mm ili 12 od 280 mm. No najvažnije je, da s povećanjem kalibra naglo pada brzina gađanja, jer punjenje većeg metka traje mnogo dulje. Tako na pr. metak topa od 381 mm ima 6 kartuša, koje se mogu nabiti u cijev u dva maha, dok top od 406 mm ima 8 kartuša, te njihovo nabijanje (u tri maha) traje za polovinu vremena dulje. Budući da je za održavanje djelotvorne vatre na cilju potreban brz redoslijed plotuna (velika gustoća vatre), to je brzina gađanja od velika značenja. Ukoliko brzina gađanja topa nije dovoljna, mora se potrebna gustoća vatre postići većim brojem topova, kojima će se izbacivati grupni plotuni. Na taj bi način povećanjem kalibra, a s obzirom na potrebu istodobnog povećanja broja topova (da bi se postigla dovoljna gustoća vatre), tonaža brodova porasla unedogled. Prema tome, budući da su veličini kalibra postavljene stanovite praktične granice, rješava se pitanje kalibra glavne artiljerije bojnih brodova na taj način, da se određuje, koji oklop i na koju daljinu treba zrno da probije. Na temelju takvih razmatranja odabran je za glavnu artiljeriju suvremenih bojnih brodova uglavnom kalibar 356—406 mm.

Pitanje broja topova, odnosno cijevi smještenih u jednoj kuli rješava se također putem kompromisa. Jednocijevne su kule kod teške artiljerije potpuno napuštene, najčešće su zastupane dvocijevne i trocijevne kule, a ponekad i četverocijevne. Općenito se smatraju kao najpovoljnije dvocijevne kule, jer su razmjerno jednostavnije konstrukcije, lako okretljive, omogućuju jednostavnu i brzu dopremu municije i veliku brzinu gađanja, a u slučaju punog pogotka u kulu, ispadaju iz borbe samo dvije cijevi. Ipak se zbog uštede u težini i prostoru sve češće grade višecijevne kule. Tako na pr. dvocijevna kula s topovima kalibra 356 mm teži oko 900 t, a promjer joj je oko 10 m, dok četverocijevna kula s istim topovima i jednakim oklopom teži 1500 t te ima samo promjer od 12,5 m. Prema tome, 12 topova smještenih u 3 četverocijevne kule teže jednako kao 10 topova smještenih u 5 dvocijevnih kula, a usto 3 četverocijevne kule zauzimaju na brodu manje prostora nego 5 dvocijevnih, tako da se bočni oklop ne treba protezati preko tolike duljine broda, što predstavlja daljnju uštedu u težini. Međutim, bez obzira na druge nedostatke višecijevnih kula (kompliciraniji uređaj, teže pokretanje i gubitak većeg broja cijevi u slučaju punog pogotka), vrlo je teško smjestiti četverocijevne kule na brod, a da — s obzirom na njihov velik promjer — pritom ne trpi čvrstoća konstrukcije broda. Zato brodovi naoružani topovima kalibra 406 mm imaju najviše po 3 cijevi u jednoj kuli.

Iz brodograđevnih je razloga najpovoljnije, da se kule smjeste u uzdužnici broda, i to na pramcu i na krmi. Ni u kojem slučaju ne valja postavljati više od dvije kule na svakom kraju broda, jer su onda krajevi previše opterećeni. Spomenuti razmještaj kula udovoljava i taktičkim zahtjevima, jer na taj način mogu svi topovi gađati preko oba boka, a jedan dio topova istodobno i preko pramca, a drugi preko krme.

Za određivanje ukupnog broja cijevi glavne artiljerije mjerodavna je brzina vatre i mogućnost pravilnog osmatranja upada zrna oko cilja. Za pravilno osmatranje upada potreban je plotun od barem tri metka, a radi što bržeg urakljivanja cilja treba plotune ispaliti što bržim redoslijedom. S obzirom na sporost gađanja topova velikog kalibra ne može se uzastopnim opaljivanjem istih topova postići dovoljna brzina plotuna, pa se zato mora raspolagati barem sa 6 topova, tako da se naizmjence ispaljuju po 3 topa. Prema tome bojni bi brod morao imati toliko topova i tako razmještenih, da u svakom smjeru može gađati barem sa 6 cijevi. Ako odmjerimo sve spomenute mogućnosti, sve prednosti i nedostatke u pogledu broja cijevi u kuli i načina razmještaja kula, proizlazi, da bi za bojni brod najbolje odgovaralo naoružanje sa 12 teških topova, smještenih u 4 trocijevne kule, dvije na pramcu i dvije na krmi. Na taj bi način brod raspolagao sa 6 cijevi prema pramcu i krmi, a sa 12 cijevi prema bokovima. Takav brod — ukoliko bi kalibar topova iznosio 381 ili 406 mm — morao bi imati barem 60.000 t deplasmana, da udovolji svim ostalim zahtjevima, koji se postavljaju na suvremeni ratni brod. Budući da postojeći bojni brodovi ne premašuju standard deplasman od 45.000 t, moralo se pri izboru glavnog naoružanja pribjeći kompromisu. Tako imaju svi suvremeni američki bojni brodovi, naoružani topovima od 406 mm, po 3 trocijevne kule, dvije na pramcu, a jednu na krmi. Oni prema krmi moraju se zadovoljiti usporenim gađanjem, i to samo plotunima od 2 metka, jer se ne može ispaljivati iz svih triju cijevi jedne kule odjednom, zbog prejaka potresa. Međutim, s obzirom na ofenzivnu ulogu bojnih brodova, gađanje preko krme dolazi rijetko u obzir. Britanski bojni brodovi tipa Nelson imali su čak cijelu glavnu artiljeriju (3 trocijevne kule od 406 mm) smještenu na prednjem dijelu broda, tako da prema krmi uopće nisu mogli gađati teškom artiljerijom. Noviji tip King George V. (sl. 47) ima povoljniji razmještaj svoje glavne artiljerije kalibra 356 mm. Na pramcu ima jednu dvocijevnu i jednu četverocijevnu kulu, a na krmi samo jednu četverocijevnu. To omogućuje gađanje preko pramca sa dva naizmjenična plotuna od po 3 metka, a preko krme sa dva plotuna od 2 metka. Najnoviji britanski bojni brod Vanguard (sl. 48) ima 4 dvocijevne kule s topovima kalibra 381 mm, po dvije na pramcu i na krmi. Isti razmještaj imali su njemački bojni brodovi tipa Bismarck, a i mnogi prijašnji bojni brodovi različitih mornarica. Za bočnu vatru ovakav je razmještaj povoljan, ali kod gađanja preko pramca i preko krme mora se zadovoljiti ili naizmjeničnim ispaljivanjem plotuna od 2 metka ili jednokratnim ispaljivanjem plotuna od 3 ili 4 metka, a u tom je slučaju vatra mnogo sporija. Francuski bojni brodovi tipa Richelieu (sl. 49) imaju cijelu glavnu artiljeriju od 8 topova 381 mm smještenu na pramcu, i to u dvije četverocijevne kule, te su u istom položaju kao bojni brodovi tipa Nelson.

Obrambena artiljerija. Za obrambenu artiljeriju bojnih brodova mogu se u pogledu broja i kalibra cijevi te njihove podjele u kulama uglavnom primijeniti ista načela, koja vrijede za glavnu artiljeriju. Do I. svjetskog rata ona je uglavnom služila protutorpednoj obrani i bila je obično jedinstvenog kalibra, 140 do 152 mm, smještena u kazematama. Ovako snažna obrambena artiljerija mogla se s uspjehom ogledati i u borbi s lakim i nezaštićenim krstaricama. Pojava avijacije u pomorskom ratovanju zahtijevala je, da se obrambena artiljerija upotpuni posebnim protuavionskim topovima različitih kalibara (do 100 mm). Zbog nagla i snažna razvoja avijacije i njezina sve većeg značenja u pomorskom ratovanju, porasla je potreba za protuavionskom obranom u tolikoj mjeri, da je ona u sklopu obrambene artiljerije dobila prvu ulogu, te je bilo potrebno, da se cijela obrambena artiljerija osposobi za protuavionsko gađanje. Budući da je kod protuavionskog gađanja odsudna brzina i gustoća vatre, a usto i mogućnost istodobnog gađanja na više strana, suvremeni bojni brod mora imati što veći broj brzometnih protuavionskih topova. Zato svi novi bojni brodovi imaju kao zajedničku obrambenu artiljeriju univerzalne topove kalibra 127 do 152 mm, koji su dovoljno snažni za protutorpednu obranu, a usto omogućuju i veliku brzinu gađanja. Njihov se broj kreće od 16 do 20 cijevi, a redovno su smješteni u dvocijevnim kulama na bokovima broda, i to na taj način, da preko pramca i krme mogu gađati po 8, a preko bokova po 8 do 10 topova. Topovi za blisku protuavionsku obranu, koji su dosad uglavnom imali kalibar 40 i 20 mm, nadomješćuju se na suvremenim bojnim brodovima postepeno automatskim topovima kalibra 57 i 76 mm. Broj topova 40 i 20 mm iznosi na suvremenim bojnim brodovima 60 do 130 cijevi (prema veličini kalibra). Svi su ovi topovi, odnosno njihove pseudokule, porazmješteni na cijeloj palubi i na nadgrađima,. tako da na sve strane može gađati što veći broj topova.

Artiljerijsko naoružanje krstarica. Sva navedena načela u pogledu kalibra, broja cijevi, njihove podjele u kulama i razmještaja na brodu primjenjuju se i kod izbora artiljerijskog naoružanja krstarica. S obzirom na njihovu taktičku namjenu, suvremene krstarice imaju kao glavno naoružanje topove kalibra 127 do 203 mm, koji su redovno univerzalnog tipa, tako da mogu služiti i za protuavionsku obranu. Većina suvremenih krstarica ima po 9 takvih topova smještenih u 3 trocijevne kule, dvije na pramcu, a jednu na krmi (sl. 50); poneke imaju i 4 ili 5 trocijevnih kula (2 ili 3 na pramcu i 2 na krmi), dok neke imaju 4 do 6 dvocijevnih kula, koje su porazmještene na pramcu i na krmi broda (sl. 51). Pomoćno naoružanje većine suvremenih većih krstarica sastoji se od 10 do 12 protuavionskih topova kalibra 100 do 127 mm, smještenih u dvocijevnim ili pseudokulama na bokovima broda, te od većeg broja protuavionskih topova kalibra oko 40, odnosno 57 mm, razmještenih jednako kao i na bojnim brodovima. Kod teških krstarica kalibar glavne artiljerije doseže 203 mm, a pomoćna je artiljerija ista kao kod ostalih krstarica, samo je brojem veća. Na najnovijim su teškim krstaricama štoviše i topovi od 203 mm univerzalni, a njihova brzina paljbe doseže 20 metaka u minuti. Smještaj i raspored topova isti je kao i kod drugih krstarica.

Artiljerijsko naoružanje nosača aviona. Suvremeni nosači aviona imaju samo obrambenu artiljeriju, budući da im glavno naoružanje sačinjavaju avioni. Svi su topovi protuavionski, odnosno univerzalni, a njihov kalibar ne prelazi 127 mm. Nosači aviona su zbog svog načina gradnje i specijalnih uređaja broda veoma osjetljivi prema svakom pogotku, makar i iz lakših topova, a s obzirom na svoje goleme razmjere predstavljaju cilj, koji se može razmjerno lako pogoditi. Dovoljan je jači pogodak na gornju palubu, da spriječi ili oteža uzlijetanje ili slijetanje aviona. Velike količine benzina čine ih vrlo osjetljivima prema požarima. Zato nosači aviona moraju izbjegavati svaku artiljerijsku borbu s nadvodnim jedinicama, a to im olakšava njihova velika brzina i mogućnost upotrebe aviona protiv takvih jedinica. Osim toga štite ih od napada torpednih jedinica i brodovi, koji su im dodijeljeni kao pratnja. Prema tome njihova obrambena artiljerija služi uglavnom protiv aviona, a kao takva ona mora biti što brojnija. S obzirom na posebnu konstrukciju nosača aviona, ne mogu se topovi smjestiti, kao kod ostalih brodova, u uzdužnici broda ni na gornjoj palubi, jer ona mora ostati posve slobodna za manevriranje aviona. Zato se topovi mogu smjestiti samo na bokovima broda, i to na donjoj palubi, a samo pojedini manji topovi i na t. zv. otoku.

Suvremeni britanski nosači aviona (sl. 52) imaju većinom 16 protuavionskih topova kalibra 114 mm, smještenih u dvocijevnim kulama, po 4 kule na bokovima prednjeg i krmenog dijela broda, gdje je paluba za dolijetanje nešto sužena, tako da topovi mogu protiv aviona gađati na sve strane. Usto imaju 60 do 90 topova manjega kalibra (20 i 40 mm) na bokovima broda i na otoku. Kod najnovijih nosača aviona smješteni su topovi kalibra 40 mm u pseudokulama. Novi USA-nosači aviona (sl. 53) naoružam su sa po 8 protuavionskih topova od 127 mm u jednocijevnim kulama, porazmještenim na bokovima broda, sa po 28 protuvionskih topova od 76 mm na dvocijevnim postoljima i sa po 72 protuavionska topa od 40 mm na četverocijevnim postoljima. Kod najnovijeg USA-nosača aviona (Coral Sea) zamijenjeni su četverocijevni protuavionski topovi od 40 mm dvocijevnim od 76 mm, a ta će težnja, da se poveća kalibar, vjerojatno i ostati.

Laki nosači aviona naoružani su samo velikim brojem malokalibarskih cijevi od 20 i 40 mm. Najnoviji medu njima imaju samo topove od 40 mm (30 do 40 cijevi), a može se očekivati, da će budući laki nosači aviona dobiti naoružanje kalibra 57 ili 76 mm.

Artiljerijsko naoružanje razarača i fregata. Suvremeni razarači imaju kao glavno artiljerijsko naoružanje topove kalibra 100 do 127 mm, a poneki i do 140 mm. Kod najnovijih razarača ovi su topovi smješteni u pseudokulama, obično u 3 dvocijevne kule, dvije na pramcu, a jedna na krmi, u uzdužnici broda (sl. 54). Obrambena (protuavionska) artiljerija sastoji se od 6 do 16 malokalibarskih protuavionskih topova (kalibra 57, 40 ili 20 mm). Naj noviji britanski razarači imaju 6 topova od 114 mm u 3 pseudokule (dvije na pramcu, a jedna na krmi) i 6 protuavionskih topova kalibra 40 mm. Francuski novi razarači imat će topove kalibra 127 mm, također u 3 pseudokule, ali jednu na pramcu i dvije na krmi, a kao protuavionsko naoružanje 6 topova od 57 mm i 6 od 20 mm. Suvremeni američki razarači imaju kao glavno naoružanje također 6 topova kalibra 127 mm, s istim rasporedom kao najnoviji britanski razarači, a kao protuavionsko naoružanje 16 cijevi od 40 mm.

Eskortni razarači i fregate imaju uglavnom slično artiljerijsko naoružanje kao razarači. Velik broj takvih brodova stariji su razarači, koji imaju kao glavno naoružanje 3 do 4 topa kalibra 100 do 127 mm, smještena pojedinačno na okretljivim platformama sa štitom, većinom 2 na pramcu i 1 do 2 na krmi, a ponekad i obratno.

Smještaj municije na brodovima. Brzina gađanja i gustoća vatre suvremene brodske artiljerije zahtijeva, da se na brodovima smjeste velike količine municije. Težina same municije iznosi prosječno 25% ukupne težine artiljerijskog naoružanja. Za njezin smještaj služe municijske komore, koje se moraju nalaziti u neposrednoj blizini topa, kako bi doprema municije do topa bila što brža i jednostavnija. S druge strane, te se komore moraju nalaziti u najzaštićenijem dijelu broda, t. j. ispod glavne oklopne palube i što dalje od bokova broda, da ne bi došlo do eksplozije čitave municije u slučaju da bok broda bude pogođen. Pritom moraju biti dovoljno udaljene od svih izvora topline, kao što su kotlovne prostorije i sl. Ovako idealan smještaj municijskih komora moguće je postići samo na velikim brodovima. Zbog skučenosti prostora na brodu smještaj municije u municijskim komorama ne može u potpunosti odgovarati propisima za uskladištenje municije na kopnu. Zato se taj nedostatak nastoji nadomjestiti što strožim nadzorom nad municijom i što savršenijim uređajima za klimatiziranje, ventiliranje i hlađenje municijskih komora, a u krajnjem slučaju njihovim plavljenjem pomoću posebnih uređaja.

Na starijim su se brodovima nalazile municijske komore na prednjem i stražnjem dijelu broda, a bile su međusobno povezane sa jednim ili dva hodnika spojenim s prekrcavalištima za pojedine kule i druga oružja. Na suvremenim brodovima svaka kula ili grupa kula, odnosno grupa oružja ima u neposrednoj blizini svoje zasebne municijske komore. Ovakav raspored zahtijeva mnogo više brodskog prostora, ali pruža veću sigurnost, omogućuje mnogo bolju organizaciju rada i bržu dopremu municije do topova. Topovi većega kalibra, s odvojenom municijom, imaju na većim brodovima redovno odvojene komore za zrna i za barutna punjenja, dok su na razaračima ponekad smještena i u istoj komori. Municija topova manjeg kalibra ima svoje posebne komore, a isto tako puščana i signalna municija. Granate za osvjetljivanje (požarna i dimna zrna) drže se u odvojenim komorama, dovoljno udaljenim od ostalih.

Zrna su redovno horizontalno položena u nekoliko redova jedan iznad drugog do visine, koja još omogućuje lako manipuliranje zrnima, i to tako, da se svako zrno upire o svoja posebna ležišta (sl. 55). Barutno punjenje u kartušama (kesicama) zatvoreno je u nepropusnim kutijama od mjedi ili aluminijeve legure, a sjedinjeni meci i čahure smješteni su na isti način kao i zrna. Municija manjeg kalibra zatvorena je u sanducima, koji su smješteni na policama.

Da bi se omogućio što bolji nadzor nad municijom, radi očuvanja kakvoće baruta i eksploziva, kao i radi sprečavanja eksplozija municije, municijske su komore opremljene nizom sigurnosnih uređaja. One su snabdjevene sistemom običnih i električnih ili elektronskih (daljinskih) termometara. Čim temperatura u komorama prijeđe +30°C, pristupa se njihovu ventiliranju, a ako je vanjska temperatura viša od one u komori, mora se zrak, koji se tlači u komore, prethodno hladiti. Ako temperatura prijeđe + 35°C i, usprkos pojačanu ventiliranju, odnosno hlađenju, ne padne u kratkom roku, mora se ukopčati uređaj za škropljenje, koji se sastoji od niza rupičastih vodovodnih cijevi na stropu municijske komore. Na suvremenim brodovima municijske komore nemaju uređaja za škropljenje, jer su uređaji za klimatizaciju komora tako savršeni, da automatski održavaju temperaturu ispod +30°C. Suvremene municijske komore brodova namijenjenih za ratovanje u velikim geografskim širinama imaju usto i posebne uređaje za električno grijanje kod vrlo niskih temperatura. Kad prijeti neminovna opasnost od eksplozije municije, municijske se komore poplave morskom vodom. Uređaj se za plavljenje sastoji od sistema ventila (unutarnjih i vanjskih), koji se mogu otvoriti u samoj komori, u njezinoj neposrednoj blizini ili na palubi. Na starijim brodovima imala je svaka komora samo poseban unutarnji ventil, dok je vanjski ventil (kingston) bio zajednički za svaku grupu komora. Na suvremenim brodovima svaka komora ima svoj posebni unutarnji i vanjski ventil. Time je doduše nešto smanjena čvrstoća broda, ali se zato municijske komore mogu mnogo brže poplaviti.

Budući da doprema municije od komore do topa traje stanovito vrijeme, svaki je top snabdjeven i određenim brojem metaka t. zv. pripremnom municijom, koja je na prikladan način smještena u neposrednoj blizini topa, tako da svi topovi, u svako doba, mogu trenutno otvoriti vatru. Ova municija služi usto i kao rezerva u slučaju prekida dopreme municije iz komore.

Municijske dizalice. Za dopremu municije iz komore do topa služe električki, a ponekad i pneumatički pokretane dizalice. One moraju biti tako konstruirane, da mogu dopremiti do topa više municije, nego što je on troši kod najveće brzine gađanja. Dizalice su smještene u bunarima, koji vode od municijskih komora do zadnjaka cijevi, odnosno do topovske palube, u neposrednu blizinu topa. Gdje nije moguća izravna doprema municije dizalicom zbog rasporeda komore i topova, predviđena su na putu prekrcavališta. Topovske kule imaju najmanje po jedno prekrcavalište za prebacivanje municije iz nepomičnog bunara u pokretljivi dio kule. Kod svakog prekrcavališta nalaze se nepropusna vrata, a u bunarima dizalica predviđeni su nepropusni automatski zasuni, koji u slučaju pogotka u kulu ili na palubi blizu gornjeg kraja dizalice sprečavaju prolaz plamena eksplozije kroz bunar dizalice u municijsku komoru. Postoji više sistema dizalica, i svaka mornarica ima svoje posebne sisteme. Slika 56 prikazuje tri najobičnija sistema. Sistem a (dizalica sa sandukom) upotrebljava se kod najvećih kalibara; brzina nije jako velika, budući da se sanduk uvijek mora prazan vraćati u municijsku komoru. Sistem b (t. zv. norias ili pater noster) i sistem c (naizmjenično dizanje) primjenjuju se kod srednjih i manjih kalibara. Kod ova je dva sistema brzina dopreme municije velika, a može se i regulirati, ali oni zauzimaju mnogo mjesta. Kod sistema norias mogu se meci dizati u horizontalnom ili vertikalnom položaju. Sve se vrste dizalica mogu upotrebiti i za spuštanje municije u komoru. Svaka kula ima dva ili više zasebnih uređaja za dopremu municije, što zavisi od broja cijevi u kuli. Dizalica dovodi municiju do pred zadnjak cijevi, gdje se pomoću mehaničkog potiskivača nabije u cijev. Kod teških topova starije izradbe morala se cijev prije nabijanja uvijek vratiti u horizontalan položaj, što je jako usporavalo brzinu gađanja. Suvremeni se topovi mogu puniti mecima i u eleviranu položaju. Dizalice za srednju i laku municiju sistema norias ili sistema naizmjeničnog dizanja nemaju prekrcavališta, nego se municija dovodi do zadnjaka topa ili do topovske palube, odakle se ručno ili mehanički prihvaća i nabija u cijev (sl. 57). Pogon dizalica obično je električni, a za manje kalibre postoje i pneumatske dizalice, kod kojih komprimirani zrak baca metak kroz cijev do gornjeg graničnog položaja. Upućivanje električnih dizalica vrši se iz komore ili iz kule. U strujnom krugu postoje automatski prekidači, koji u slučaju kvara ili drugoga kojeg razloga trenutno zaustave rad dizalice (ako se na pr. metak, koji je stigao do cijevi, ne podigne pravodobno s ležišta, dizalica se automatski zaustavi). Municija za malokalibarska automatska oružja doprema se do topova u originalnim sanducima ili u šaržerima.

Smještaj pomoćnih artiljerijskih uređaja, sprava i instrumenata. Za smještaj i raspored pojedinih pomoćnih uređaja, sprava i instrumenata, kao što su artiljerijski radari, centralne nišanske sprave, daljinomjeri, artiljerijski računari, projektori i t. d. važno je, da se mogu uspješno upotrebiti u boju, da su što bolje zaštićeni, i da su istovetni uređaji, odnosno instrumenti prostorno dovoljno udaljeni, tako da u slučaju uništenja jednog uređaja, drugi mogu poslužiti kao rezerva. Vrste, broj i razmještaj tih uređaja različit je kod pojedinih klasa ratnih brodova.

Suvremeni ratni brodovi opremljeni su većim ili manjim brojem artiljerijskih radara. Glavni artiljerijski radar nalazi se iznad gornjeg komandnog mosta, povrh centralne nišanske sprave ili zajedno s njom i s glavnim daljinomjerom u pokretnoj kupoli. Ostali artiljerijski radari razmješteni su u dovoljnoj udaljenosti od glavnog, a svaki se od njih putem veze može ukopčati, da radi za svako oružje ili za cijelu bateriju glavne artiljerije. Na većim brodovima redovno svaka kula ima svoj radar; baterije srednje protuavionske artiljerije imaju svoje radare, koji mogu raditi i za glavnu artiljeriju. Malokalibarska artiljerija ima svoje posebne radare, povezane s uređajima za telepokretanje. Zapovjednik broda može u svako doba, prekopčavanjem pojedinih radara na svom ekranu, pratiti podatke svih radara.

Do primjene radara kod brodske artiljerije imali su bojni brodovi, krstarice i razarači veći broj (2—12) optičkih daljinomjera, baze 3—10 m, razmještenih iznad komandnog mosta, na krmi i na kulama. Suvremenim ratnim brodovima daljinomjeri služe samo kao rezervno sredstvo, i to po jedan za glavnu i za pomoćnu artiljeriju. Oni su prostorno udaljeni na uzvišenim dijelovima komandnog mosta i krme.

Centralna nišanska sprava načelno se postavlja na što višem položaju, tako da ima što dalji vidokrug. Prve takve sprave nalazile su se obično na vrhu prednjega donjeg jarbola (debla) u košu, zajedno s daljinomjerom. Kasnije, kad je postala glomaznija i teža, morala se spustiti nešto niže, na signalni most u neposrednoj blizini daljinomjera i upravljača vatre, a ponekad se nalazila iznad komandne kule. Na nekim manjim brodovima bila je spuštena na sam komandni most, tako da su postojale dvije centralne nišanske sprave, na svakom boku po jedna, električni paralelno spojene. Kod suvremenih brodova smještene su centralne nišanske sprave na glavnom i rezervnom komandnom mostu, t. j. povrh gornjeg komandnog mosta i na krmenom nadgrađu, u blizini artiljerijskih radara, daljinomjera i drugih artiljerijskih sprava i instrumenata, s kojima skupa čine komandno-direktorski uređaj (direktor). Na većim brodovima zaštićene su oklopom, a na razaračima štitovima protiv krhotina granata.

Artiljerijski računari i ostali uređaji nalaze se u t. zv. artiljerijskoj centrali, redovno ispod komandnog mjesta upravljača vatre, duboko u unutrašnjosti broda, zaštićeni glavnom oklopnom palubom. Artiljerijska centrala povezana je sa svim artiljerijskim vezama, s komandnim mjestom upravljača vatre i sa svim borbenim stanicama (topovima). U slučaju prekida veze ili kvara u artiljerijskoj centrali, služe kao rezervno sredstvo upravljaču vatre jednostavniji pomoćni artiljerijski računari, koji se nalaze na komandnom mostu u neposrednoj blizini centralne nišanske sprave.

S obzirom na uspješnu primjenu radara kod noćnih gađanja ili upotrebu svijetlećih granata, reflektori postepeno nestaju iz upotrebe kao artiljerijsko pomoćno sredstvo. Ukoliko još postoje, oni su smješteni iza komandnog mosta na uzvišenom dijelu broda, ponekad na stranama dimnjaka ili na poprečnim, tračnicama, tako da se mogu prebacivati s jednog boka na drugi. Redovno se pokreću elektromotorima.

Sva komandna mjesta i borbene stanice brodske artiljerije povezani su međusobno barem sa dva sredstva veze, glavnim i rezervnim. Kao sredstva veze služe artiljerijski telefoni, doglasne cijevi, razglasne radio-stanice, kuriri i sl. Taj sistem veza dopunjuju pomoćna sredstva, kao što su električni indikatori, zvonca, odašiljači i prijemnici i t. d. Osnovna sredstva veze, kao na pr. artiljerijski telefoni mogu radi veće sigurnosti imati po dva para linija (na svakom boku broda po jednu).S. Pć.

GAĐANJE CILJEVA NA MORU BRODSKOM ARTILJERIJOM

Balistika općenito. Gađanje ciljeva na moru vrši se naročito izrađenim tijelima, projektilima, t. j. zrnima, koja brod izbacuje kroz zrak na cilj. Kad zrno udari o cilj, ono eksplodira i vrši svoje razorno djelovanje. Projektili se izbacuju na cilj iz vatrenih oružja velikim pritiskom, koji nastaje od eksplozije pogonskog baruta ili druge koje energije, ili se upućuju na cilj reaktivnom snagom, koja se stvara u samom projektilu.

Upoznati probleme gađanja znači upoznati probleme kretanja projektila-zrna od gađača do cilja. Kretanje zrna proučava balistika. Balistika je osobit specijalni dio mehanike. Postoji balistika vatrenih oružja, balistika reaktivnih oružja i balistika avionskih bomba. Balistika, koja proučava kretanje zrna iz vatrenih oružja, dijeli se na unutrašnju balistiku, koja razmatra kretanje zrna u cijevi, i vanjsku balistiku, koja razmatra kretanje zrna izvan cijevi do rasprsnuća ili do udara zrna o cilj.

Postoji i balistika na cilju ili balistika prodornosti.

Zrno, koje se umeće u vatreno oružje — cijev — leži u svome ležištu. Iza njega umetnuta je određena količina baruta. U času odapinjanja barut se zapali, počinje gorjeti i razvija velike količine plinova, koji prouzrokuju pritisak na dno zrna. Barut izgara gotovo trenutno, ali ipak pravilno i postepeno. Zatvarač cijevi ili čahura metka sprečavaju prolaz plinova unazad. Pritisak na zrno raste. Ono ne može odmah krenuti kroz cijev naprijed; to sprečavaju uglavnom težina zrna i otpor vodećeg prstena na zrnu, jer prsten, koji sprijeda brtvi prolaz plinova, treba da se ureže u uvijene žljebove cijevi. (Kod ručnog oružja, gdje nema vodećeg provodnog prstena na zrnu, urezuje se košuljica zrna). Kad pritisak barutnih plinova iza zrna dovoljno naraste (oko 300 do 400 kg/cm²), zrno svladava sve otpore i počinje se kretati od dna prema ustima cijevi. Zbog urezivanja u uvijene žljebove, zrno se istovremeno i okreće oko svoje uzdužne osi. Kad zrno krene, prostor se iza zrna povećava, ali barut još nije sav izgorio: priljev je novih plinova snažan, i pritisak iza zrna i dalje raste. Zrno se naglo i sve brže kreće. Kada dođe otprilike na trećinu svoga puta, u cijevi je postignut najveći pritisak. Barut je pri kraju svoga izgaranja, a dalji je priljev plinova sve manji. Zbog velikog pritiska plinova, ubrzanje zrna je još uvijek veliko. Nešto kasnije barut je sav izgorio i nema više priljeva novih plinova. Pritisak plinova u cijevi sad opada pravilno zbog povećanja prostora, koji ostaje iza zrna. Iako tada pritisak pada, ipak zrno prima od preostalog pritiska izvjestan porast brzine sve do ušća cijevi, te zrno napušta cijev s određenom brzinom. Ova iznosi kod dalekometnih topova 800, 900, pa i do 1200 m/sek, te se naziva početna brzina. Osim brzine, zrno po izlasku iz cijevi ima i veliku okretajnu brzinu, koja može iznositi nekoliko tisuća okretaja u sekundi, što zavisi od vrste i kalibra oružja. Okretajna brzina služi, da zrno dobije stabilnost na putanji.

Nakon izlaza iz cijevi zrno se kreće početnom brzinom u pravcu produljenja osi cijevi (početna tangenta na putanji), a sila teže vuče zrno okomito prema zemlji. Na kraku putanje, koji se uspinje, brzina se zrna — zbog njegove težine — smanjuje, a na kraku, koji pada, ona se povećava. Zrak predstavlja otpor, koji se suprotstavlja brzini zrna te je usporava, tako da je krajnja brzina uvijek manja od početne. Putanja se zbog toga skraćuje. Zbog tih utjecaja zrno leti kroz zrak putanjom, koja ima oblik nesimetrične parabole (luka) i padni kut (Θ) na cilju uvijek je veći od polaznog (α). Želimo li pogoditi cilj na izvjesnoj daljini, moramo zrno ispaliti koso uvis (slično bacanju kamena). O veličini nagiba cijevi — polaznog kuta — zavisi daljina gađanja. Daljina gađanja ciljeva na moru povećava se do polaznih kutova od približno 45⁰. Daljnjim povećanjem polaznog kuta raste visina tjemena putanje, ali se smanjuje daljina gađanja u horizontu. Daljina gađanja isto tako raste povećanjem početne brzine i obratno. Oba se ova načina upotrebljavaju u praksi za postizanje daljine do cilja.

Otpor zraka (R) suprotstavlja se kretanju zrna duž cijele putanje. Kad bismo iz puške kalibra 8 mm ispalili zrno s početnom brzinom od 800 m/sek pod polaznim kutom 50° i to u zrakopraznom prostoru, ono bi odletjelo na daljinu od 64.300 m. Ispaljeno pod istim uvjetima, ali u zraku, to će zrno, zbog otpora zraka, odletjeti na daljinu od svega 3200 m. Ali ako s istom početnom brzinom i s istim polaznim kutom ispalimo iz topa zrno kalibra 380 mm, njegova daljina gađanja u zračnom prostoru bit će 34.000 m. To znači, da teže zrno leti dalje od lakog. Isto se tako može ustanoviti, da R raste, ako se povećava brzina zrna. R konačno zavisi i od oblika zrna. Otpor zraka (R) uzrokuje još i skretanje zrna iz ravnine gađanja. Zbog velikog broja okretaja u sekundi, zrno ima t. zv. žiroskopsku stabilnost (stabilnost zvrka) i njegova uzdužna os teži da ostane uvijek u istom smjeru u prostoru. Na zrno, koje leti u kosom položaju, napada otpor zraka R uglavnom s donje strane prednjeg dijela zrna. Kako je težište zrna iza ove točke, vrh će zrna (kao kod zvrka) skretati u krugu oko tangente putanje. Tako vrh zrna ne opisuje jednoličnu krivu liniju — putanju, nego se uvija i njiše oko putanje poput spirale, dok težište zrna ostaje približno na putanji (sl. 58). Ovu pojavu nazivamo precesijom zrna; ona je korisna, jer zrno zbog toga slijedi svojom osi krivinu putanje i doleti s vrhom na cilj. Kako otpor zraka napada zrno uglavnom s donje strane, precesija (njihanje vrha zrna) ide pretežno u stranu uvijanja zrna. S tog razloga i cijela putanja skreće lagano na stranu uvijanja zrna. To je skretanje poznato pod imenom derivacija.

Ovo su glavni problemi, koje vanjska balistika treba teoretski riješiti. Kod gađanja ciljeva na moru bitno je još kretanje gađača i cilja. Osim ostalih, treba i ove utjecaje uračunati, da bi se pogodio cilj.J. D.

Unutrašnja balistika vrši proračune izgradnje cijevi oružja kao i punjenja, da bi zrno na ustima cijevi primilo brzinu, koju traži vanjska balistika. Ovi se proračuni vrše na temelju postavljenih taktičkih uvjeta, t. j. dometa i materijalnog djelovanja zrna na cilju, te proračunanih podataka o zrnu (težina, oblik, energija i t. d.), koje daje vanjska balistika i balistika na meti. U tu svrhu unutrašnja balistika treba da pronalazi zakone brzine izgaranja baruta, u zavisnosti od ostalih elemenata cijevi, zrna i barutnog punjenja, i zakone kretanja zrna u cijevi vatrenog oružja, u zavisnosti od ostalih elemenata cijevi, zrna i barutnog punjenja. Tek na osnovu pronađenih zakona može unutrašnja balistika pristupiti rješavanju glavnog problema, t. j. proračunu izradbe cijevi, njene konstrukcije, veličine barutne komore, prelaznog konusa, unutrašnje zapremine, vrste i broja žljebova, duljine i t. d. i proračunu barutnog punjenja (težine, vrste i oblika barutnog punjenja).

Unutrašnja balistika ima usto zadatak da prouči drugostepene učinke barutnih plinova na oružje, t. j. mehaničko i fizičko-kemijsko djelovanje barutnih plinova na cijev. Za davanje potrebne energije zrnu ne mora se koristiti isključivo energija baruta. Mogu se upotrebiti i druge energije, kao električna, atomska i t. d., no takva su oružja vrlo komplicirana i nepraktična ili su tek u ispitivanju, kao na pr. atomsko oružje. Najpraktičnija je danas potencijalna energija, nagomilana u barutu. S toga se razloga ona najčešće i upotrebljava.

Pri kretanju zrna u cijevi javljaju se ove prirodne pojave: 1. kemijska pojava: izgaranje baruta; 2. fizička pojava: ekspanzija plinova i 3. mehanička pojava: kretanje zrna. Ove pojave nisu vremenski odvojene. U prvom trenutku, kad zrno još nije krenulo, dolazi do izgaranja baruta. Čim je zrno krenulo, postoji i dalje izgaranje baruta, i nastaje ekspanzija plinova i kretanje zrna. Na stanovitom putu zrna barut potpuno izgori, te do izlaska zrna iz cijevi imamo samo kretanje zrna i ekspanziju barutnih plinova. Taj složeni proces objašnjavaju pirostatika i pirodinamika.

Pirostatika proučava proces izgaranja baruta u prostoru stalne zapremine. U pirostatici se proučavaju zakoni izgaranja baruta teoretskoanalitičkim putem i dopunjuju se pokusnim rezultatima, dobivenim pri izgaranju baruta u komori stalne zapremine. Ovim se rezultatima koristimo za proučavanje izgaranja baruta u prostoru promjenljive zapremine — što je slučaj u topovskoj cijevi. Osim toga, njima se koriste i u fabrikaciji baruta kod proučavanja pokusnih uzoraka baruta. Izgaranjem baruta pretvara se nagomilana potencijalna energija baruta u kinetičku energiju plinova, koja se očituje u pritisku i temperaturi. Određivanje veličine maksimalnog pritiska (P max) u zatvorenom prostoru (c'), nakon izgaranja ῶ kg baruta, ako u njemu nema gubitaka topline, vrši se po Able-Nobleovom zakonu, izvedenom na osnovi Van der Waalsove jednadžbe.

Ovaj zakon glasi: \(P\,max=\cfrac{f\Delta}{1-n\Delta}\) . U formuli je: f specifičan rad, t. j. rad, koji se postiže izgaranjem 1 kg baruta; Δ je odnos između težine punjenja ῶ i zatvorenog prostora c’, t. j. \(\Delta=\cfrac{\tilde\omega}{c'}\;[kg/dm^3]\) ; η je kovolumen plinova, t. j. najmanja zapremina, koju mogu zauzeti barutni plinovi, nastali izgaranjem 1 kg baruta. Važno je, da možemo odrediti pritisak u svakom momentu izgaranja, a ne samo P max, kad izgori ῶ kg baruta. Pritisak P_z, kad izgori samo jedan dio punjenja z, određuje se po ovoj formuli:

\(P_z=\cfrac{f_z}{\cfrac 1\Delta-\cfrac 1\delta-(\eta-\cfrac 1\delta)z}\) , u kojoj δ označuje specifičnu težinu baruta, dok se f i η dobivaju empiričkim putem u manometarskoj bombi.

Zakoni izgaranja baruta potvrđeni pokusima jesu:

a) brzina izgaranja u (reakcija eksplozivnog raspadanja u dm/sek) razmjerna je pritisku P, koji vlada u prostoru, gdje barut izgara. Brzina se izgaranja izražava: u = WP, W je stalni koeficijent. Za njegovo je određivanje potrebno poznavati brzinu izgaranja u₀ kod poznatog pritiska P₀, tako da je:

W = u₀/P₀.. Ako je P₀ = 1 atm, onda je

u = u₁ = W, tako da je

u = u₁ P, t. j. W je brzina izgaranja baruta kod pritiska od 1 atmosfere. Ovo obilježavanje nije uvijek apsolutno točno, ali je najjednostavnije, a zadovoljava i praktične potrebe.

b) drugi zakon izgaranja baruta glasi: barut gori po paralelnim slojevima. Osim zakona o izgaranju baruta, potrebno je još znati, kako se stvaraju barutni plinovi. Ovo razmatranje zasniva se na pretpostavkama, da se sva barutna zrnca upaljuju jednovremeno i trenutno i da izgaraju jednoliko. Na temelju ovih pretpostavki dobiva se zakon o stvaranju barutnih plinova ovim formulama: po težini, ako odnos izgorjelog dijela punjenja z izrazimo prema cjelokupnom punjenju sa \(z=\cfrac{\tilde\omega\,izg}{\tilde\omega}=\cfrac{\tilde\omega-n\delta\Omega}{n\delta\Omega_0}=1-\cfrac\Omega{\Omega_0}\) ili po površini, ako relativnu težinu izgorjelog dijela punjenja z izrazimo u ovisnosti o ukupnoj površini zrna S sa \(z=\cfrac{\int_0^eSde}{\Omega_0}\) , gdje je e dubina prodiranja plamena u unutrašnjost zrna po normali na površinu;

Ω₀ zapremina svakog zrna u početku izgaranja;

n ukupan broj zrna

Ω zapremina neizgorjelog dijela zrna.

Za barute različitih oblika imamo i konkretne, izvedene zakone stvaranja barutnih plinova. Brzina stvaranja barutnih plinova V_z, odnosno pretvaranja relativnog dijela punjenja d_z u jedinici vremena d_t u plin, izražena je odnosom

\[\frac{d_z}{d_t}=V_z=\frac{S_0}{\Omega_0}\,u_1\,\frac S{S_0}\cdot P,\] koji čini treću osnovu jednadžbe unutrašnje balistike.

Analizom ove jednadžbe dolazimo do zaključka, da brzina stvaranja barutnih plinova V_z ovisi o S₀/Ω₀, t. j. o odnosu početne površine prema početnoj zapremini barutnih zrnaca, S/S₀, t. j. o odnosu trenutne površine izgaranja prema početnoj,

u₁ brzini gorenja pri pritisku od 1 atm,

P pritisku, pod kojim u danom trenutku gori barut.

Vrijednost (S₀/Ω₀) * u₁ = A naziva francuski balističar Charbonier živošću baruta.

Prema ovome življi barut gori brže. Kod tanjih je baruta ovaj odnos S₀/Ω₀ veći, pa su zato tanji baruti življi.

Pirodinamika proučava proces izgaranja u prostoru promjenljive zapremine, kad barutni plinovi pritiskom pokreću zrno. Tu se izučava glavni problem unutrašnje balistike kao i princip njegova rješavanja. Rješavanje glavnog problema unutrašnje balistike sastoji se u određivanju podataka o kretanju zrna u cijevi pod djelovanjem barutnih plinova. Najčešće se taj problem svodi na određivanje krivulje pritiska i krivulje brzine zrna u cijevi — sve u funkciji prevaljenog puta. Rjeđe se postavlja problem određivanja krivulje vremena u funkciji prevaljenog puta zrna u cijevi.

Barutna se energija ne troši isključivo na kretanje zrna već i na druge radove (djelovanje barutnih plinova u odnosu na punjenje i oružje), koji su manje ili više neodređeni. Čak i kada bi se ovi radovi mogli matematički točno formulirati, rješenje glavnog problema bilo bi vrlo komplicirano. Zato se pribjegava pojednostavnjenju problema, tako da se dobije što veća približnost, po mogućnosti sa što jednostavnijim matematičkim operacijama. S pojednostavnjenjem glavni se problem unutrašnje balistike formulira ovako: odrediti kretanje kroz cijev fiktivne mase zrna (φ m) bez trenja, pri čemu je jedina ubrzavajuća sila pritisak u pravcu osi zrna od strane plinova nastalih izgaranjem baruta.

Ovaj se problem pri rješavanju dijeli na tri periode: prethodnu — do časa pokreta zrna, prvu — do kraja izgaranja baruta i drugu — do izlaska zrna iz cijevi.

U prethodnoj se periodi služimo za određivanje pritiska, prouzrokovana od količine izgorjelog dijela punjenja z, već poznatom jednadžbom \(P_z=\cfrac{f_z}{\cfrac 1\Delta-\cfrac 1\delta-(\eta-\cfrac 1\delta)\cdot z}\) .

U prvoj i drugoj periodi određujemo tlak u zavisnosti od prevaljena puta prvom osnovnom jednadžbom unutrašnje balistike, u kojoj je prevaljeni put x, pritisak P, brzina trzanja v i slobodna zapremina barutne komore u času, kad je izgorio dio punjenja, z:

\[P(Cz+Sx)=f\tilde\omega z-\frac\Theta2\varphi mv^2\]

\[P=\cfrac{f\tilde\omega z-\cfrac\Theta2\varphi mv^2}{Cz+Sx}\] .

Za rješenje ove jednadžbe postoji više metoda. Ne ulazeći u te metode, treba uočiti, da je uvrštavanjem vrijednosti za put x, uz poznavanje ostalih faktora, moguće odrediti pritisak na svakom dijelu puta zrna. Na temelju toga može se nacrtati krivulja pritiska prema prevaljenom putu (sl. 59).

Za određivanje brzine zrna u zavisnosti od prevaljenog puta, u prvoj i drugoj periodi, služi Newtonov zakon, koji kaže, da je sila (F) ravna proizvodu mase (m) i ubrzanja (a). Formulirano jednadžbom: F=m a. Ovom jednadžbom dobivamo zavisnost između pritiska i ubrzanja na ovaj način: a = F/m = (P * s)/m, gdje je s površina dna zrna. Newtonov zakon čini drugu osnovnu jednadžbu unutrašnje balistike. Iz krajnje formule, koja se dobije izvođenjem Newtonova zakona, za brzinu zrna treba uočiti zavisnost brzine zrna V od prevaljenog puta

\[V=\frac1{\sqrt n}\sqrt{1-(1-nv^2)\left(\frac{x_k+x_1}{x_k+x}\right)\frac\Theta\alpha}.\]

Na temelju ove jednadžbe, a uz poznavanje ostalih faktora, može se nacrtati krivulja brzine prema prevaljenom putu zrna x u cijelosti (sl. 59).

Osim glavnog, unutrašnja balistika rješava i ove sporednije probleme:

a) za danu cijev i težinu zrna određuje se težina punjenja i dimenzije barutnih zrnaca, što će dati traženu početnu brzinu V_o, a da se pritom ne prekorači maksimalni pritisak P max;

b) određuje duljinu cijevi, koja će dati željenu V₀, a da se pritom ne prekorači dopušteni P max;

c).vrši proračune trase žljebova, naprezanja prstenova i sl.;

d). za praktične potrebe vrši određivanje promjena P max i V₀, koje nastaju od variranja ovih uvjeta punjenja: dimenzija barutne komore, dimenzija barutnih zrnaca, težina i konstrukcija zrna, materijal i konstrukcija vodećeg prstena, balističke i fizičko-kemijske karakteristike baruta, težina punjenja i debljina barutnih zrnaca.

Metode rješavanja glavnog problema unutrašnje balistike mnogobrojne su i različne; one s manjom ili većom točnošću daju krivulju pritiska i brzine u cijevi vatrenog oružja. Sve se metode međusobno razlikuju po polaznim jednadžbama i po tehnici računanja. Ipak mnoge od njih imaju neku zajedničku vezu, pa se prema tim vezama mogu i klasificirati.

Prvoj grupi pripadaju metode, koje se temelje na primjeni točnih jednadžbi unutrašnje balistike — pirodinamike. Kako nije moguće strogo, analitičko rješenje tih točnih jednadžbi, praktično se rješenje postizava ili putem numeričke integracije ili nalaženjem određenih integrala uz naknadna matematička pojednostavnjenja. Najvatreniji je pobornik ove metode ruski profesor Opokov.

Drugoj grupi pripadaju one metode, koje pojednostavnjuju temeljne jednadžbe unutrašnje balistike, tako da se lako može dobiti njihovo točno rješenje. Ove metode daju također znatan stupanj točnosti. Najpoznatija je u ovoj grupi rješavanja metoda Charbonier-Sugot. U Francuskoj, a i u drugim zemljama, ona se smatra kao najtočnija, pa je i kod nas primijenjena zbog svoje jednostavnosti i znatne točnosti.

Trećoj grupi pripadaju poluempiričke i empiričke metode. Poluempiričke se metode temelje na stanovitoj teoretskoj osnovi, a usto se obilato koriste pokusnim podacima. Najpoznatija je metoda ove grupe metoda profesora Kranea, Heidenreicha, pored metoda Zubuckog, Kismenskog i drugih. Čisto empiričke metode temelje se isključivo na pokusnom materijalu. Iako bez teoretske osnove, one se dosta često primjenjuju zbog toga, što vrlo brzo, putem jednostavnih jednadžbi, daju rješenje glavnog problema.

Četvrtoj grupi pripadaju metode, koje se temelje na teoriji sličnosti. Najpoznatija je među njima metoda Gossot-Liouville, koja se dosta često primjenjuje u Francuskoj.

Eksperimentalna balistika proučava aparate, koji se upotrebljavaju u unutrašnjoj balistici za mjerenje V₀ i P max. Rezultatima, koji su dobiveni ovim aparatima, provjeravaju se čisto teoretska razmatranja i računi. Na temelju dobivenih rezultata unose se u teoriju popravci. Praktično se zadovoljavamo mjerenjem V₀ i P max, jer nismo u stanju odrediti krivulju pritiska i brzine u cijevi. Osim toga, eksperimentalna balistika proučava i praktični rad na poligonu.

LIT.: J. Marinković, Unutrašnja balistika, Beograd 1950; M. G. Obradović, Unutrašnja balistika, Beograd.D. Jć.

Vanjska balistika proučava kretanje zrna od trenutka, kad ono napusti cijev, do njegova udara u cilj. Ovdje je uključeno i razmatranje rasturanja pogodaka na cilju, iako se to u nekim zemljama proučava u posebnoj balistici na meti. Rješenje svih problema, koje obuhvaća vanjska balistika, treba da u svom konačnom obliku daje sve podatke, potrebne za praktično izvršenje gađanja na moru, a to su podaci tablica gađanja, koji se koriste u daljinaru nišanske sprave i u raznim dijelovima računarskih uređaja. Cijeli teoretski rad dijeli se na rješenja glavnog i sporednog balističkog problema.

Glavni balistički problem sastoji se u izračunavanju putanje zrna pod raznim polaznim kutovima na temelju određenih normalnih uvjeta. Podaci o tim putanjama sređeni su u prvom dijelu tablica gađanja.

Sporedni balistički problem sastoji se u izračunavanju popravaka, koje treba dodati podacima glavnog balističkog problema, uzimajući u obzir stvarne uvjete za vrijeme gađanja, kao vjetar, gustoću zraka, temperaturu baruta, istrošenost cijevi i t. d.

Problem vanjske balistike razmatran je već u XVI. st. Prigodom rješavanja glavnog balističkog problema pretpostavlja se, da na zrno, koje je krenulo iz cijevi početnom brzinom (V₀) kroz zrak, utječu dvije vanjske sile: otpor zraka (R) i sila teža (g). U prvom redu treba za zrno u bilo kojoj točki (M) na putanji odrediti:

x — apscisu promatrane točke M;

y — ordinatu točke M;

Θ — nagibni kut tangente s horizontom u točki M;

V — brzinu zrna u točki M;

t₁ — vrijeme letenja zrna do točke M.

Za ovaj rad uvode se određene pretpostavke za oružje, municiju, silu teže, atmosferu, gustoću zraka i način djelovanja otpora zraka, koje pojednostavnjuju rješenje problema, te se tako može pristupiti analitičkom razmatranju kretanja težišta zrna po putanji i odrediti elemente putanje x, y, Θ, V i t₁. Tako se teoretski rješava glavni balistički problem za usvojene pretpostavke, odnosno normalne uvjete gađanja. Za praktične potrebe izračunavaju se elementi putanje samo za padnu točku i tjeme putanje, koji se unose u tablice gađanja ili se grafički prikazuju. Čuveni fizičari kao Galilei, Torricelli, Newton, Euler i drugi, sve do suvremenih učenjaka, proučavali su kretanje zrna kroz zrak i otpor, koji zrak pruža njegovu kretanju. Mnogobrojni pokušaji, da se čisto teoretskim putem riješi glavni balistički problem, ostali su do danas bez uspjeha zbog složenosti prirode otpora zraka (R) u raznim dijelovima putanje. Pri kretanju kroz zrak pojavljuju se naime mnogi učinci kao: dinamički (zračni valovi, slično valovima vode pri kretanju broda), zvučni i toplotni učinci, koji nastaju zbog brzine kretanja te predstavljaju otpor kretanju zrna.

Osim teoretskog proučavanja otpora zraka R postoje i druge empiričke metode za njegovo određivanje. Mnogi su pokusi vršeni u Engleskoj, Nizozemskoj, Francuskoj, SSSR-u i drugim državama. Poznata su istraživanja njemačke tvornice oružja Krupp. U novije vrijeme ističu se američka istraživanja. Eksperimentalni su rezultati utoliko povoljniji, ukoliko su savršenija tehnička sredstva za izvođenje eksperimenata. Danas se za izvođenje pokusa upotrebljavaju tri glavne metode: određivanje gubitaka brzine mjerenjem između dviju točaka poznate udaljenosti (mjerenje se vrši kronografima), mjerenje otpora u aerodinamičkim tunelima i fotogrametrička metoda mjerenja brzine i otpora zraka.

Početna brzina je uz polazni kut najvažniji parametar putanje. Pod pretpostavkom, da je uvijek iste veličine, izračunane su tablice gađanja, daljinari, grafikoni i izrađeni su aparati za upravljanje vatrom. Zbog toga treba i u toku upotrebe topa stalno kontrolirati mjerenjem početnu brzinu zrna, da bi gađanje bilo točno. Kad zrno napušta cijev, barutni plinovi još uvijek djeluju na zrno povećavajući njegovu energiju do neke udaljenosti od usta cijevi. To povećanje traje, dok ne prevagne sila otpora zraka. U tom je trenutku brzina zrna najveća. Odbijemo li od te brzine vrijednost, za koju je otpor zraka usporio zrno od usta cijevi do te točke, dobijemo početnu brzinu. Prema tome početnu brzinu možemo mjeriti tek onda, kad na zrno više ne djeluju barutni plinovi, a to je — prema kalibru — 50 do 100 m od cijevi. Ima mnogo načina, kako se mjeri početna brzina. Najsuvremeniji aparati za to rade na bazi elektronske tehnike. Jedan je način sa dva fotografiranja zrna na određenoj udaljenosti uz istodobno mjerenje proteklog vremena pomoću akustične viljuške. Drugi je način pomoću solenoida, koji su izravno spojeni s jednim oscilografom. Mnogo se upotrebljava kronograf Le Boulange-Breger, koji mjeri početnu brzinu pomoću prekida strujnog kruga u dva okvira isprepletena električnom žicom. Prvi okvir udaljen je 50—80 m od usta cijevi, a drugi se nalazi za oko ¹/₁₀ početne brzine (60—100 m) dalje od prvoga. Zrno uzastopno prekine struju u prvom i drugom strujnom krugu, na osnovu čega se izmjeri vrijeme, u kojem je zrno prevalilo daljinu između dva okvira. Ono nam daje brzinu zrna u sredini te daljine, dakle brzinu zrna na udaljenosti oko 80—120 m od cijevi. Tu brzinu ekstrapoliramo na brzinu na ustima cijevi, izražavamo je u metrima na sekundu i nazivamo je početnom brzinom V₀.

Zakon otpora zraka. Iskustvo nas uči — a pokusi potvrđuju — da je otpor zraka proporcionalan gustoći zraka ∆ (t. j. težini 1 m zraka), presjeku zrna d, jednom koeficijentu i, koji ovisi samo o obliku zrna, i o jednoj funkciji brzine V, dakle R = f (∆, d, i, V). Točnije određeno otpor je R = d² ∆ i F(v). Odatle je usporenje zrna I = R/m = (d²/p) * i∆ F(v). Vrijednost (d²/p)*i = c nazivamo balističkim koeficijentom, koji označuje sposobnost zrna za svladavanje otpora zraka. Vrijednost F(v) predstavlja utjecaj promjenljive brzine zrna na otpor zraka. Analitički njena vrijednost još nije određena.

Jednadžbe kretanja težišta zrna. R usporava kretanje zrna. Sila teže g usporava zrno do tjemena putanje, a onda ga ubrzava. Ako promatramo kretanje zrna u pravokutnom koordinatnom sistemu x, y (sl. 61), možemo izvesti:

\[\frac{dx}{dt}=u,\;\frac{dy}{dt}=w,\;(u=v\,cos\Theta,\,w=v\,sin\Theta),\]

\[\frac{du}{dt}=-y\,cos\Theta,\;\frac{dw}{dt}=-y\,sin\Theta-g.\] .

Sličan sistem za rješavanje elemenata putanje može se izvesti i u zavisnosti od tangentnog kuta, gdje imamo:

\[dx=-\frac{v^2}g\,d\Theta,\]

\[dy=-\frac{v^2}g\,tg\Theta\,d\Theta,\]

\[dt=-\frac v{g\,cos\Theta}d\Theta,\]

\[d(v\,cos\Theta)=\frac cg\,v\,F(v)\,d\Theta.\]

Ova posljednja jednadžba, nazvana jednadžbom hodografa, polazna je za rješavanje kretanja zrna na putanji, jer daje brzinu zrna na putanji u zavisnosti od tangentnog kuta.

U svim tim jednadžbama vrijednost usporenja J, kao i otpora zraka R zavisna je od F (v), a ova se ne da integrirati, jer nije analitički točno određena. Zbog toga se pribjegava raznim metodama pod izvjesnim aproksimacijama i određenim uvjetima, što omogućava postupno rješavanje jednadžbi i dobivanje elemenata putanje.

Poznata je Siacci-eva metoda za položene putanje (ručno oružje); poznata je i metoda postepenog izračunavanja putanje, koja je prethodno podijeljena u više lukova, a poznate su i druge metode. Za strme putanje upotrebljava se općenito metoda integriranja, nazvana G. H. M. (Garnier-Haag-Marcus). Izračunavanje putanja, po bilo kojoj metodi, veoma je dugotrajan i opsežan rad. Stoga su u pojedinim državama izrađene balističke tablice ili balistički grafikoni (mreže), koji sadržavaju unaprijed pripremljene proračune za razne moguće putanje. Odatle se samo vade rezultati za putanje, koje se dobiju na osnovi raznih parametara (parametri putanje su vrijednosti, o kojima ovise putanje, a to su: početna brzina V₀, polazni kut α te balistički koeficijent c).

Rješenje navedenih formula pokazuje nam, da putanje u zraku imaju ova opća svojstva:

Putanja je nesimetrična u odnosu na tjeme. Nesimetričnost je utoliko veća, ukoliko je veća početna brzina (V₀) i balistički koeficijent (c). Za dvije točke iste visine tangentni je kut veći na padnom kraku putanje, i prema tome je padni kut veći od polaznog.

Za dvije točke iste visine brzina je manja na padnom kraku, i prema tome je krajnja brzina manja od početne. Brzina je najmanja u nekoj točki iza tjemena. Vrijeme letenja od neke točke do tjemena kraće je nego vrijeme letenja od tjemena do druge točke iste visine na padnom kraku; prema tome i vrijeme letenja od polazne točke do tjemena kraće je nego vrijeme letenja zrna od tjemena do padne točke.

Kod praktičnog gađanja uvjeti se razlikuju od normalnih uvjeta, na osnovi kojih su izračunate tablice gađanja. Zbog toga je potrebno rješenjem sporednih balističkih problema izračunati potrebne popravke onih podataka, koji se dobiju iz tablica. Pored toga potrebni su popravci zbog kretanja gađača i cilja i zbog derivacije. Ti se popravci dobiju teoretskim i praktičnim putem.

Za teoretsko izračunavanje popravaka, koje prouzrokuju na pr. vjetar, promjena gustoće, t. j. temperatura, vlaga i barometarski pritisak zraka, temperatura barutnog punjenja, istrošenost cijevi topa i t. d., ima više metoda. Uz te popravke treba kod gađanja na moru dodati još i one, što ih uvjetuje kretanje gađača i cilja. Kretanje broda, koji gađa, iziskuje usklađenje vektora brzine gađača s vektorom početne brzine zrna, da bi se izračunao popravak. Polazeći odatle, dobiva se slijedeći rezultat za popravak daljine (pD) zbog utiecaia brzine gađača uzduž ravnine gađanja (Vgx):

\[pD\,(Vgx)=-Vgx\left(\frac{\delta x}{\delta\alpha}\,\frac{sin\,\alpha}{V_0}-\frac{\delta x}{\delta V_0}\cdot cos\,\alpha\right).\]

Popravak pretjecanja (Pr) zbog bočne brzine gađača (Vgy) glasi:

\[Pr\,(Vgy)=Vgy-\frac X{Vg\:cos\,\alpha}.\]

Kretanje cilja postavlja problem susreta zrna i cilja nakon vremena letenja t_l. Popravak daljine zbog uzdužne brzine cilja (Vcx) i pretjecanje (Pr) zbog bočne brzine cilja (Vcy) računaju se:

pD (Vcx) = Vcx ∙ t_l

Pr (Vgy) = Vcy ∙ t_l.

Derivacija. Daljnje odstupanje zrna od normalnih uvjeta prouzrokuje derivacija. Derivacija je skretanje zrna iz ravnine gađanja zbog okretanja i žiroskopske stabilnosti i nesimetričnog djelovanja otpora zraka. Proračun derivacija teoretskim putem složen je postupak i ne daje prikladne rezultate za tablice gađanja. Stoga se derivacija određuje empirijski t. zv. balističkim gađanjem. Derivacija normalno raste s rastenjem polaznog kuta (sl. 62), ali ima i izuzetaka od toga, osobito kod velikih polaznih kutova.

Uvažimo li kod praktičnog gađanja sve naprijed navedene proračune tablica i popravke, zrno ipak ne će udariti na cilj na teoretski određeno mjesto. Ispalimo li uzastopce iz istog oružja pod potpuno istim uvjetima više zrna, ona ne će sva pasti na isto mjesto. Tu pojavu nazivamo rasturanje. Putanje se ispaljenih zrna ne poklapaju; one tvore jedan snop putanja. Sjecište takva snopa s horizontalnom (vertikalnom ili normalnom) ravninom daje horizontalnu (vertikalnu ili normalnu) sliku pogodaka (sl. 63). Središnjica ovog snopa je srednja putanja; središte slike pogodaka je srednji pogodak. Uzroci su rasturanja slučajne i sitne promjene parametara putanje (V₀, α i c), koje nastaju zbog slučajnih promjena vrijednosti, od kojih parametri zavise, a to su: količina, vrsta i temperatura barutnog punjenja; težina zrna i stanje cijevi; temperatura, vlaga i barometarski pritisak u zraku. Pored toga, uzročnici rasturanja leže još u neispravnosti i nesavršenosti materijala i posluge, što utječe na polazni kut; te se slučajnosti pokazuju od metka do metka i ne mogu se izbjeći niti se mogu uračunati u popravke.

Rasturanje podliježe Gaussovim zakonima slučajnih griješaka, koji, primijenjeni na rasturanje, glase: najveće rasturanje obuhvaćeno je ograničenim prostorom (zakon prostiranja); griješke u veću i manju stranu jednake su po broju (zakon simetrije); manje griješke pojavljuju se češće nego veće (zakon gustoće slike pogodaka).

Slika pogodaka, koja potpuno odgovara tim zakonima, dobiva se kod velikog broja ispaljenih metaka, ako su uvjeti gađanja potpuno isti (sl. 64). U praksi se može uzeti, da granice rasturanja po daljini iznose 4% daljine, dok su granice po širini 2 do 20 puta manje.

Veličina se rasturanja obilježuje (po Gaussu) vjerojatnom griješkom — vjerojatnim skretanjem — po daljini (V_d), po pravcu(V_p) i po visini (V_v). Vjerojatno skretanje obuhvaća 25% pogodaka. Ukupna veličina slike pogodaka u bilo kome pravcu ima 8 vjerojatnih skretanja i sadrži 100% pogodaka. Vjerojatno skretanje određuje se kao vjerojatna griješka na temelju srednje kvadratne griješke, prema izmjerenim odstupanjima (x, y), kod pokusnih gađanja, a po obrascu:

\[Vd=0,674\frac{\sqrt{\Sigma\lambda^2}}{n+1}\]

λ = x – x srednje, n = broj pogodaka.

Sa stajališta taktičke upotrebe oružja rasturanje je nepovoljno, ako prelazi 4% daljine, jer oteščava pogađanje cilja; unutar tih granica rasturanje se smatra kao prihvatljivo.

Tablice gađanja, koje se upotrebljavaju kod praktičnog gađanja, rezultat su proučavanja i rješavanja problema vanjske balistike; to je zbirka svih izračunanih podataka o jednom oruđu, koji su potrebni artiljercu-praktičaru radi izvršenja gađanja, te upotrebe oruđa i instrumenata. Podaci, koji su tabelarno uvedeni, sređeni su u dva glavna dijela: glavne tablice, gdje se u funkciji daljine (X) daju y, Θ, V i t_l, i to za upadnu točku i za tjeme putanje. Drugi su dio tablice popravaka; one daju popravke za podatke glavnih tablica, ukoliko se stvarno gađanje vrši pod uvjetima različitim od normalnih. Njima je dodan treći dio s podacima o rasturanju toga oružja i s drugim općim tablicama.

Podaci tablica dobiju se teoretskim proračunom, uz pomoć balističkih tablica, a provjeravaju se i dopunjuju na temelju pokusa izvedenih na t. zv. balističkim gađanjima. Podaci tablica gađanja mogu se dati i grafički, u pravokutnom koordinatnom sistemu. Tako se redovno radi za putanje protuavionskih topova.

Osnove gađanja ciljeva na moru. Uzimajući u račun sve utjecaje na kretanje zrna, topovska se cijev, da bi pogodila cilj, postavi u određen položaj prema cilju, t. j. prema liniji nišanjenja. Postavljanje cijevi u taj položaj vrši se pomoću nišanske sprave.

Cijev se elevira (postavi se koso) naspram linije gađanja za vrijednost tabličnog kuta (τ), koji odgovara daljini gađanja. Usto se cijev od linije nišanjenja skrene u pravcu kretanja cilja za horizontalni kut, koji se zove pretjecanje.

Tablični kut i pretjecanje nazivaju se elementi gađanja. Na nišanskim spravama često je umjesto kuta označena odgovarajuća daljina, te se taj dio nišanske sprave naziva daljinar.

Kod gađanja ciljeva na moru neprekidno se mijenjaju elementi gađanja, zbog čega se oružjima moraju davati neprekidno novi, tekući elementi gađanja. Za određivanje elemenata gađanja treba poznavati: daljinu do cilja, brzinu i pravac kretanja gađača i cilja, te podatke o balističkim odstupanjima od normalnih uvjeta, za koje su izračunane vrijednosti u tablicama gađanja. Određivanje elemenata gađanja vrši se za vrijeme pripreme gađanja i u toku izvršenja gađanja. Priprema gađanja dijeli se na prethodnu pripremu, t. j. na vrijeme prije nego što se označi cilj, koji treba gađati, i na završnu pripremu, t. j. na vrijeme od označivanja cilja pa do otvaranja paljbe. Svrha je ove podjele, da se što više radnji izvede u prethodnoj pripremi. Priprema gađanja treba da bude izvršena tako, da traje manje od jedne minute.

Tekući elementi gađanja mogu se dobiti procjenom ili putem naročitih uređaja nazvanih računari. Procjenjuju se daljina do cilja i potrebni popravci zbog kretanja cilja, kao i ostali balistički popravci (zbog vjetra, istrošenosti cijevi i dr.). Na temelju tih procjena oružjima se izravno daju podaci za daljinar i pretjecanje. Taj je način najjednostavniji, ali vjerojatne griješke podataka daljinara dosežu do 10% daljine, pa i više. Procjena se upotrebljava na manjim i pomoćnim brodovima za manje daljine gađanja, a na većim brodovima samo u slučaju nužde, t. j. kada su svi računari oštećeni. Ratni brodovi sa savršenijom i suvremenijom artiljerijom imaju računare elemenata gađanja. Računari su složeni instrumenti i neprekidno daju elemente gađanja na temelju mjerenih daljina, brzine i kursa gađača, kursnog kuta i brzine cilja, vjetra i ostalih popravaka.

Određivanje je tekućeg pretjecanja relativno jednostavno i može se riješiti geometrijskim dekompozitorom vektora brzine gađača i cilja, te grafičkim pretvaranjem bočne komponente relativne brzine u kutnu vrijednost, t. j. u pretjecanje. Za to služe t. zv. računarske ili dekompozitorske ploče.

Dobivanje tekuće daljine vrši se na t. zv. kronoindikatorski način, i to: daljinomjerom, radarom ili drugim sredstvima određuje se daljina mjerena do cilja (D_m). Iz dekompozitorske ploče dobiva se uzdužna komponenta relativne brzine (koju nazivamo Rata, a koja predstavlja promjenu daljine po vremenu (∆D/∆t). Zbrajanjem, integracijom tih promjena dobivamo tekući prirast daljine ∆D, koji dodajemo prvotno izmjerenoj daljini, te tako dobivamo tekuću daljinu (D_s):

\[Ds\,x=Dm+\Delta D;\;\;\Delta D=\Sigma\frac{\Delta D}{\Delta t}\]

Integriranje tih vrijednosti i pribrajanje dobivenog prirasta temeljnoj izmjerenoj daljini vrši se automatski u mehaničkom integratoru, koji se naziva daljinarski sat. Ktome se još dodaju potrebni balistički popravci daljine, kao kad se elementi gađanja određuju procjenom. Taj način omogućuje neprekidno dobivanje tekuće daljine samo na temelju početnih mjerenja, a bez obzira na mogućnosti tekućeg mjerenja daljina u toku izvršenja gađanja. Tekuća daljina može se dobiti i pomoću neprekidnih mjerenja daljina instrumentima velike preciznosti, kao što je danas radar. Taj način omogućuje i određivanje pretjecanja bez dekompozitorske ploče. Određivanje vrijednosti za daljinar instrumentima mnogo je točnije od određivanja procjenom i vjerojatna griješka iznosi 1—5% daljine. Upotreba instrumenata za određivanje elemenata gađanja prijeko je potrebna kod gađanja na moru, jer se zbog brzog kretanja elementi stalno i brzo mijenjaju. Brzina izračunavanja izmjerenih podataka elemenata gađanja pomoću instrumenata je velika, a to omogućuje i davanje manjih popravaka, pa su brzina i točnost gađanja veći.

Griješka u određivanju početnih elemenata gađanja utječe direktno na vjerojatnost pogađanja cilja prvim metkom (plotunom). Kada bi griješka određivanja elemenata gađanja bila o, točnost gađanja bila bi najveća, i srednji pogodak bio bi na cilju. Broj pogodaka, koji bi u tom slučaju pao na cilj, ovisio bi o veličini rasturanja, t. j. o preciznosti oružja, i o veličini i položaju cilja. Vjerojatnost pogađanja cilja prvim plotunom kod suvremenih radarskih artiljerijskih uređaja znatno je povećana, jer je točnost određivanja daljine znatno veća nego kod dosadašnjeg optičkog načina mjerenja daljine, a i dobivanje elemenata gađanja pomoću radara može biti nezavisno od procjenjivanja brzine i kursa cilja, jer se ti podaci također dobivaju iz točnih mjerenja.

Pogađanje cilja prvim plotunom nije sigurno. Stoga se gađanje mora osmatrati i sve opažene griješke ispraviti. Ta faza gađanja naziva se korektura. Korektura se vrši po pravcu i po daljini, istodobno ili odijeljeno, što ovisi o daljini gađanja i raspoloživim sredstvima. Osmatranje gađanja na moru može se izvršiti golim okom, procjenjujući, za koji je kutni iznos plotun pao desno ili lijevo od sredine cilja. Popravak ove griješke vrši se naređivanjem punog iznosa utvrđenog odstupanja u suprotnu stranu, čime se nova putanja pomiče bliže točki, koju treba pogoditi. Poslije toga, ili uporedo s korekturom pravca, treba osmatranjem utvrditi, da li je plotun podbacio, t. j. pao između cilja i gađača, ili je plotun prebacio, t. j. pao tako, da je cilj ostao između plotuna i gađača. Na temelju toga osmatranja vrši se korektura daljine. Isti se način korekture primjenjuje, ako se za osmatranje upotrebljavaju optički instrumenti, dvogledi, samo što pritom upotreba razdjele u instrumentu omogućuje točno mjerenje kuta odstupanja plotuna od linije osmatranja, t. j. od sredine cilja (sl. 66). Osmatranje po daljini vrši se i u ovom slučaju ocjenom smisla upadaka u odnosu na cilj. Korektura daljine vrši se najsistematskije i najbrže pomoću unaprijed određenih skokova daljine. Primjenom teorije vjerojatnosti dokazano je, da je najpovoljnije, ako se za korekturu daljine uzimaju skokovi veličine jedne vjerojatne (središnje) griješke, koja se pojavljuje u određivanju vrijednosti daljinara. U praksi, kod gađanja ciljeva na moru, korektura se vrši obično tako, da se za sve daljine gađanja upotrebljavaju dvije zaokružene vrijednosti skokova za korekturu daljine, i to: manji skok, ako je određivanje daljine vršeno instrumentima, a veći skok, ako je određivanje daljine vršeno procjenom ili uopće sa manje točnosti. Kod većine mornarica normalni skok za korekturu iznosi 400 m, ako se korektura vrši ocjenom smisla upadaka. Kad se takvim skokom dobije od podbačenog prebačeni upadak ili obratno, smatra se, da je cilj urakljen u granicama skoka, te se pristupa polovljenju skoka (± 200 m), odnosno daljnjem dijeljenju skoka, dok se ne dobije pogodak u cilj. Nakon toga prelazi se na djelotvorno gađanje (sl. 67). Korektura prema ocjeni smisla upadaka upotrebljava se najkorisnije kod nepokretnih ciljeva, dok je ona kod pokretnih ciljeva na moru korisna kod velike brzine gađanja i ako cilj ne izbjegava vatru čestim promjenama kursa (zig-zag). Na brodovima, koji mogu pomoću radara neprekidno i točno određivati daljinu, i kojima radarski pokazivač omogućuje osmatranje cilja i upadaka u odnosu na cilj, nije korisna korektura ocjenom smisla upadaka pomoću skokova. Pomoću ovakva radarskog uređaja dobiva se za svaki plotun udaljenost upatka od cilja i daljina cilja te se dobivena razlika dodaje daljini. Na taj se način postiže sigurnije i brže pogodak u cilj, tako da teoretski već drugi plotun može biti u cilju.

Djelotvorno gađanje sastoji se u tome, da se s postignutim korigiranim elementima, u najbržoj paljbi, ispali što veći broj metaka na cilj, do njegova uništenja. U toku te faze gađanja cilj obično nastoji da oštrim manevrom izbjegne vatru gađača. U takvu slučaju ponovo se traži vatreni dodir sa ciljem, a to se vrši po načelima korekture, kao u početku paljbe. Ako cilj trajno plovi zig-zag i izbjegava vatru gađača, a gađač nema preciznih instrumenata za trenutno i tekuće dobivanje elemenata gađanja, pristupa se gađanju prostora, na kojemu cilj manevrira; to se gađanje vrši raznim daljinama na daljinaru. Vjerojatnost ovakva pogađanja cilja znatno opada.

Uređaji i instrumenti za gađanje ciljeva na moru. Suvremeni brodski topovi imaju velike domete. Top kalibra 76 mm ima domet 13.000 m; top 88 mm — 15.000 m; top 120 mm — 20.000 m; top 150 mm — 24.000 m, a najveći top, koji se dosad upotrebljavao na brodovima, kalibra 406 mm, imao je praktički domet oko 40.000 m. Velike daljine i velike razine te potpuna sloboda kretanja cilja i gađača u toku borbe na moru iziskuju brzo i točno izračunavanje elemenata gađanja. Pored drugih balističkih podataka, treba u prvom redu uzimati u obzir daljinu i podatke o kretanju cilja. Taj se rad ne može izvesti brzo i dobro napamet ili računom na papiru. Potrebno je, da se problemi određivanja elemenata gađanja rješavaju automatskim računarima.

Automatski artiljerijski računari mogu biti jednostavni ili složeni. Jednostavni artiljerijski računari rješavaju najčešće problem kretanja cilja i gađača geometrijski, tako da slaganjem vektora brzine i jačine vjetra daju, kao rezultantu, relativnu brzinu cilja (Vr), a nju istodobno rastavljaju na uzdužnu i bočnu komponentu, u odnosu na ravninu gađanja (Vrx i Vry, sl. 68). Te se komponente upotrebljavaju za dobivanje pretjecanja i za popravke daljine. Kod jednostavnih računara vrši se postavljanje potrebnih podataka ručno. Čitanje dobivenih podataka i njihovo davanje oružjima vrši poslužilac telefonom ili drugim sredstvima veze. Složeni računarski uređaji sastoje se od većeg broja računarskih elemenata ili jednostavnih računara, koji su međusobno direktno povezani mehaničkim ili električnim, sinhronim prijenosnim uređajima. Tu stižu s računara podaci za daljinar i pretjecanje trenutno i automatski. Glavne računarske sprave, koje sačinjavaju jedan složeni računarski uređaj, jesu: električni ili mehanički diferencijali raznih izvedaba, koji služe za zbrajanje ili odbijanje, te mehanički ili električni multiplikatori, koji služe za množenje ili dijeljenje. Množenje se može izvršiti kao zbrajanje, ako se upotrebljavaju logaritmičke vrijednosti i logaritmičke skale. Za rješavanje složenijih izraza, koji su funkcija jedne promjenljive vrijednosti, služe razne izvedbe krivuljarki. To su grafički oblici za opći izraz x=f(y), izražen u jednom koordinatnom sistemu. Ako je x=f(y, z), rješenje se može izvesti pomoću krivuljastih tijela. Za slaganje i razlaganje brzina služe dekompozitori. Oni ustvari rješavaju pravokutni trokut. U sklop složenih računara isto tako ulaze razne izvedbe releja i elektronskih amplifikatora, koji pojačavaju slabe pokrete nišanskih sprava, raznih kazaljki i indikatora do potrebne mjere za daljnji mehanički pogon raznih računara, pa čak i samih topova. Sl. 69 predstavlja sklop raznih računarskih elemenata jednog složenog računara; sl. 70 daje vanjski izgled.

Nišanjenje. U vezi s mogućnostima bržeg, točnijeg i automatskog računanja elemenata gađanja proizašla je potreba i mogućnost boljeg načina nišanjenja. Nišanjenje s brodskih topova veoma, je teško, jer se cilj i gađač kreću, ali je najveća smetnja u tome, što se platforma topa manje ili više ljulja. Ovo direktno pomiče top i nišansku liniju, koju treba neprekidno vraćati na nišansku točku. Pored tih općih smetnji postoje kod nišanjenja s brodskog topa još i ove teškoće: nišandžija je nisko na palubi, i vidokrug je s tog mjesta malen, jer je morska površina zakrivljena, što se osobito očituje kod većih daljina. More lako zapljuskuje nišanske sprave nisko postavljenih topova. Dim, a noću vatra iz cijevi, ometaju nišanjenje s topova. Označivanje cilja većem broju nišandžija, s jednog komandnog mjesta, oteščano je i omogućuje zabunu nišandžija. Svi se ti nedostaci odstranjuju, ako se nišanska sprava, koja je inače pored samog topa i mehanički s njim vezana, odmakne dalje od topa i postavi na nekom visokom mjestu, gdje je vidokrug najbolji i gdje nema drugih smetnja nišanjenju. Tako smještena nišanska sprava zove se centralna nišanska sprava (CNS) ili direktor (sl. 71). Ta sprava daje neprekidno i automatski topovima elemente gađanja, t. j. elevaciju i pramčani kut. Problem je samo u tome, kako da se ostvari veza takve nišanske sprave s topovima. Ta veza je omogućena električnim sinhronim prijenosnim uređajima, pa je jedna centralna nišanska sprava dovoljna za više ili za sve topove istog kalibra na brodu. Svako pomicanje nišanske linije na centralnoj nišanskoj spravi u toku nišanjenja pomiče direktno rotor jednog električnog sinhronog prijenosnika (davača), a istodobno, sinhrono s tim pokretom pomiče se na topovima po jedna kazaljka vodilica, na odgovarajućem brojčaniku primača. Koncentrično s kazaljkom vodilicom (obično crvenom) pomiče se na istom primaču i kazaljka pratilica (obično crna). Kazaljka pratilica mehanički je spojena s topom, tako da pokretanje topa ujedno znači i pokretanje kazaljke pratilice. Zadatak je poslužioca na topu da pokretanjem topa prati i drži stalno poklopljene crvenu i crnu kazaljku. Na taj način ima oružje onaj položaj, koji mu određuje centralna nišanska sprava. Prednost prijenosa elemenata na top praćenjem kazaljki leži u tome, što se vrši trenutno i što je rad poslužioca sveden samo na poklapanje dviju kazaljki bez potrebe ikakva čitanja ili razmišljanja. To isključuje griješke u prijenosu. Ako pokretanjem ručice na direktoru pokrećemo izravno topove po visini i po pravcu, otpada posada na topovima. Ta se sprava zove sprava za centralno upravljanje topovima.

U vezi s takvim centralnim nišanjenjem vrši se redovno i električno centralno opaljivanje topova. Opaljivanje se može vršiti u plotunu, istodobno za sve, ili za nekoliko odabranih topova. Centralno opaljivanje olakšava osmatranje gađanja, jer se istodobno diže veći broj stupova vode na cilju. Nišanjenje sa centralne nišanske sprave (direktora) vrši se optičkim spravama, a kod suvremenih centralnih nišanskih sprava postoji mogućnost nišanjenja artiljerijskim radarom. Radar istodobno služi i za mjerenje daljine, kao i za osmatranje upadaka. Nišanjenje, mjerenje daljine i osmatranje pomoću artiljerijskog radara moguće je i noću, u magli i kod svake vidljivosti na moru. U tome je prednost radarskih uređaja nad optičkim, te se oni danas uvode na sve brodove. Ipak se optički uređaji ne ukidaju, jer služe kao rezerva i dopuna za radarski uređaj, kao i za slučaj, kada radarske smetnje oteščavaju njegovu upotrebu (sl. 72a i 72b). Radarski uređaj ne ugrađuje se na najmanjim ratnim brodovima zbog težine, oskudice prostora i posluge, kao i zbog skupoće.

Artiljerijski radarski uređaj sastoji se od antene, koja je postavljena na direktoru ili na oružju, i odgovarajućeg uređaja, Antena isijava u uskom snopu valove, koji odgovaraju nišanskoj liniji optičke nišanske sprave. Odbijanje valova od cilja registrira primač radara i vidljivo pokazuje na pokazivaču (ekranu) sliku, na kojoj se vidi znak cilja i znak stupova vode od upadaka. Pomoću znakova na pokazivaču, na kojemu je i skala daljine, određuju se daljine i vrši korektura gađanja (sl. 73).

Pored spomenutih glavnih dijelova potrebni su za artiljerijski uređaj ratnog broda još mnogi pomoćni uređaji i sredstva. Uz spomenute sinhrone električne prijenosnike raznih elemenata i podataka, za vezu postoje još razni električni indikatori, lampice, zvonca, zujala za upozorenje i t. d. Usto postoje i mnoge veze pomoću artiljerijskih telefona. Ti se telefoni razlikuju od običnih telefona po tome, što se slušalice i mikrofon nose stalno na glavi, te otpada potreba pozivanja i zvonca, pa je konstrukcija lakša. Električna mreža za artiljerijske uređaje snabdijeva se električnom energijom iz glavne brodske mreže, a posebni pretvarači daju uređajima potrebne vrste struje. Sistem električnih sinhronih prijenosnika treba izmjeničnu struju od 50 V i 50 perioda, dok, na primjer, krug električne paljbe za topove treba struju veće napetosti.

Daljinomjer. Za mjerenje daljine ima svaki artiljerijski uređaj i optički daljinomjer. Baza daljinomjera iznosi 3 do 13 m, prema veličini broda i vrsti uređaja (sl. 74 i 76). Danas se za potrebe artiljerije upotrebljavaju gotovo isključivo binokularni, stereoskopski daljinomjeri, za razliku od koincidentnih, koji su se upotrebljavali još u I. svjetskom ratu. Točnost izmjerene daljine daljinomjerom direktno je proporcionalna duljini baze i povećanju, a obratno je proporcionalna kvadratu daljine. To znači, da točnost mjerenja daljina naglo opada s povećanjem daljine. Stoga se za mjerenje daljine, radi izvršenja artiljerijskih gađanja, upotrebljavaju daljinomjeri što veće baze, a najmanje 3 metra. Nasuprot tome, mjerenje daljine pomoću radara ima veliku prednost, jer je, uz konstantnu griješku, koja je redovno u granicama od nekoliko desetina metara, mjerenje daljine radarom neovisno o daljini.

Organizacija artiljerije na brodu. Radi što uspješnije upotrebe brodske artiljerije za gađanje ciljeva na moru postoji na brodu posebna borbena organizacija, u kojoj svaki pojedinac ima točno određenu ulogu.

Mjesta, s kojih se dirigira i naređuje upotreba pojedinih oružja, nazivaju se komandna mjesta, a mjesta, s kojih se vrši paljba, borbene stanice. Cjelokupno ljudstvo zaposleno na radu oko artiljerijskog uređaja sačinjava borački odred, kojim zapovijeda za to određeni oficir. Taj oficir upravlja po nalogu komandanta broda cjelokupnom artiljerijom na brodu. Njemu su podređeni rukovalac vatre glavnog kalibra i upravljač protuavionske obrane broda. Prema tipu broda i vrsti naoružanja može se ta organizacija u nižim raspodjelama i mijenjati.

U načelu se rad ove organizacije na manjem brodu odvija na ovaj način: za vrijeme vožnje pod ratnim okolnostima neprekidno se raznim sredstvima sakupljaju podaci o neprijatelju. To se danas vrši u prvom redu pomoću avijacije i promatračkog radara. Svi podaci dobiveni izviđanjem skupljaju se u borbenom obavještajnom centru (BOC) broda, gdje se ucrtavaju u karte i prate sva kretanja ciljeva. Borbeni obavještajni centar je kod današnjeg brzog razvoja i mijenjanja događaja na bojištu potreban, jer komandant broda ne može držati u pameti cjelokupnu situaciju i pratiti sve događaje na moru i u zraku. Na temelju svih prikupljenih podataka, komandant broda odlučuje, koji će se cilj napasti i na koji način; označuje cilj oficiru, koji upravlja artiljerijom i naređuje otvaranje vatre. Oficir za upravljanje artiljerijom naređuje rukovaocu vatre glavnog kalibra izvršenje zadatka, no sam ne učestvuje u izvršenju gađanja, već samo prati borbu i ostaje spreman za izvršenje drugih zadataka: za podjelu ili prijenos vatre na druge ciljeve ili za obranu broda od napada torpednih čamaca ili drugih nadvodnih jedinica, odnosno za obranu broda od napada aviona. Kad je rukovaocu vatre označen cilj, promatrački radar predaje svoje podatke artiljerijskom radaru (ako ga brod ima), direktoru i daljinomjeru. Svi oni odmah nanišane na označeni cilj, određuju daljinu, kursni kut (pravac kretanja) i brzinu cilja, kao i sve druge potrebne podatke za određivanje elemenata gađanja, prema vrsti uređaja i instrumenata. Istodobno se topovima označi cilj. Topovi nanišane na cilj. Kod centralnog nišanjenja topovi samo prate kazaljke, koje pokazuju položaj cijevi (elevaciju i pramčani kut), na osnovu nišanjenja direktora.

Postoje uređaji, gdje nije potrebno da topovi prate kazaljke, već se samo prekopčavaju na centralno upravljanje (direktor), koje automatski pokreće topove pomoću osobitih motora, koji se na njima nalaze. Kad je priprema dovršena, ispali se prvi plotun. Sve ovo treba postići već u prvoj minuti nakon označivanja cilja.

Zatim počinje korektura gađanja. U toku korekture upotrebljava se centralno nišanjenje s komandiranom plotunskom paljbom, koja se također vrši centralno, električnim putem. U toku djelotvornog gađanja, a po završenoj korekturi, gađanje se nastavlja brzim plotunima.

Mali brodovi bez radara, na malim daljinama ili noću, upotrebljavaju nišandžijsku paljbu, t. j. rukovalac vatre naređuje otvaranje paljbe, a nišandžija sam određuje čas paljenja, i to u trenutku, kad je točno nanišanio u cilj. Na taj se način kod malih brodova, osobito kod jakog ljuljanja, dobiva veća brzina gađanja nego kod komandirane paljbe. Nedostatak je, što topovi ne gađaju plotunom i što je promatranje oteščano.

Pri isplovljenju ili neposredno prije nego se očekuje borbena akcija, naređuje se borbena uzbuna, te svaki čovjek prema borbenom rasporedu zauzima svoje borbeno mjesto. Borbeni raspored je temelj za svaku drugu organizaciju rada i službe na brodu. Na taj način brod je potpuno spreman za borbu. Ako neprijatelj nije na vidiku ili ako o neprijatelju nema nikakvih određenih obavijesti, onda se, radi odmora i štednje snage i ljudstva, prelazi na borbenu pripravnost, koja može biti opća pripravnost za borbu ili pripravnost za jednu vrstu obrane broda, na primjer za obranu od napada iz zraka. Tako je ratni brod uvijek organiziran i spreman da napadne ili odbije napad neprijatelja.

LIT.: L. Hänert, Geschütz und Schuss, Berlin 1940; J. Marinković, Balistika, Beograd 1950; B. Trivunac, Spoljna balistika, Beograd 1950; R. Saje, Teorija verovatnoće i teorija grešaka, Divulje 1951.J. D.

Gađanje ciljeva na kopnu. Kod gađanja ciljeva na kopnu razlikujemo neposredno gađanje, kad se cilj s topa vidi, i posredno gađanje, kad se cilj s topa ne vidi. Pored toga razlikujemo gađanje sa stalnog vatrenog položaja, kad brod stoji (usidren ili vezan uz obalu), i gađanje s manevarskog vatrenog položaja, kad brod plovi.

Neposredno gađanje omogućuje, da se vatreni zadatak izvrši u najkraće vrijeme i uz najmanji utrošak municije. Gađanje se uglavnom vrši prema načelima za gađanje ciljeva na moru. Budući da cilj na kopnu može biti teško uočljiv (male dimenzije, maskiranje), nišanjenje se može vršiti na jednu nišansku točku (markantni objekt na kopnu), koja se nalazi u blizini cilja, a ne na sam cilj. Radi sigurnijeg osmatranja upadaka i djelovanja zrna na cilju, može se osim osmatranja s broda vršiti dopunsko osmatranje iz aviona, osmatračnice na kopnu ili koje druge jedinice, koja je bliža kopnu.

Posredno gađanje vrši se pomoću osmatranja cilja i upadaka s osmatračnice na kopnu ili iz aviona. Gađanje nevidljivih ciljeva, t. j. takvih, koji se ne vide ni s broda, ni iz aviona, ni s osmatračnica na kopnu, nije efikasno i tako se isključivo tuku veće površine, na kojima se nalaze veliki ciljevi. Prije svakoga posrednog gađanja mora se ispitati mogućnost njegova izvršenja s određenog mjesta (vatrenog položaja) s obzirom na zapreke na zemljištu i oblik putanje. Na slici 77 (sl. 77) je VP₁ vatreni položaj broda, A i B terenske prepreke i C₁ i C₂ ciljevi. Iz slike se vidi, da je gađanje cilja C₁ s vatrenoga položaja VP₁ moguće, dok je gađanje cilja C₂ nemoguće, budući da putanja prolazi kroz brdo B. Za gađanje cilja C₂ mora se brod postaviti na vatreni položaj VP₂, kako bi putanja prolazila preko brda A i B. Na slici 78 prikazano je posredno gađanje sa stalnoga vatrenog položaja. Elementi gađanja (daljina [D] i pretjecanje [Pr]) dobiju se mjerenjem kutova i daljina na karti ili računskim putem, ako su poznate geografske koordinate cilja i vatrenog položaja, a konačno i procjenom od oka. Ali to je veoma netočno. Budući da se cilj s broda ne vidi, uzima se za nišanjenje po pravcu neki markantni objekt na kopnu, vidljiv s broda (nišanska točka—NT). Kut Pr (pretjecanje) postavlja se na skretač nišanske sprave; kad je prema tome nišanski durbin uperen na nišansku točku, bit će topovska cijev uperena u pravcu cilja. Korektura se vrši na temelju osmatranja s osmatračnica na kopnu ili iz aviona.

Kad se osmatranje vrši s jedne osmatračnice na kopnu, postupa se na slijedeći način (sl. 79): nakon osmatranja pada prvog zrna U₁ mjeri se kutno odstupanje upatka α₁ od linije osmatranja Ok-C i na temelju toga proračunava se korektura elemenata gađanja radi dovođenja idućih upadaka na liniju osmatranja. Kad je upadak (U₂) doveden na liniju osmatranja, mijenjaju se elementi gađanja radi urakljivanja cilja u odnosu na liniju osmatranja. Kako je na sl. 79 bio upadak U₂ za osmatrača na osmatračnici (Ok) prebačen, mijenjaju se elementi gađanja, dok se ne postigne podbačaj U₃; nakon toga pristupa se postepenom polovljenju raklje. U slučaju da se osmatranje vrši sa dvije osmatračnice na kopnu, određuju se koordinate upatka, i na temelju toga odstupanje upatka po daljini i po pravcu. Na slici 80 (sl. 80) prikazan je upadak U₁; s osmatračnica izmjereni su kutovi α₁ i α₂ i time određene koordinate upatka U₁. Taj je upadak odstupio od cilja po daljini za pD, a po pravcu za pPr. Za te se iznose mijenjaju elementi gađanja. U slučaju kad se osmatranje vrši iz aviona, osmatrač u avionu, pomoću naročite rešetkaste sprave, mjeri ili procjenjuje odstupanje upatka od cilja, po pravcu i po daljini. Daljnji je postupak isti kao kod gađanja sa dvije osmatračnice na kopnu.

Kod posrednog gađanja s manevarskog vatrenog položaja određuju se elementi gađanja, daljina (D) i pretjecanje (Pr), unaprijed za svaku točku na pravcu kretanja broda, a paljenje s tim elementima gađanja može se vršiti samo u tim točkama. Zbog toga je potrebno da brod za vrijeme gađanja vozi točno onim pravcem, koji je izabran kod proračuna elemenata gađanja. Gađanje se mora vršiti na ravnom kursu i na tetivama kružnice. Za svako gađanje unaprijed se određuje plan, koji uglavnom ovisi o protuakciji protivnika. Kod gađanja na ravnom kursu (sl. 81) određuje se najprije početna točka opaljivanja (I), zatim kurs (Kp), u kome će brod ploviti za vrijeme gađanja, i nišanska točka za pravac (NT). Za ovu točku odgovara pretjecanje Pr₁ i daljina Zatim se za svaku daljnju točku na kursu određuju odgovarajuća pretjecanja (Pr₂, Pr₃, Pr₄ i t. d.) i daljine (D₂, D₃, D₄ i t. d.). Nedostatak je tog načina gađanja u tome, da se pretjecanja i daljine neprekidno mijenjaju. Prednost načina je laka navigacija.

Kod gađanja na tetivama kružnice vrši se proračun kursova broda na temelju geometrijskog pravila o jednakim perifernim kutovima (sl. 82). To se može predočiti tako, da se kroz cilj C, nišansku točku NT i početnu točku opaljivanja I nacrta kružnica. Kad bi brod vozio po toj kružnici, bilo bi pretjecanje Pr uvijek isto, a mijenjala bi se samo daljina (D₂, D₃, D₄ i t. d.). Jednak iznos pretjecanja dobiva se, kad brod vozi u kružnici, ali budući da je vožnja na kružnici s navigacijskog gledišta teška, brod vozi u praksi u kraćim tetivama, koje spajaju pojedine točke te kružnice (I—II, II—III, III—IV i t. d.). Kod ovakvog načina gađanja nastaje izvjesna mala griješka. Ali ona ne utječe na točnost gađanja, jer su tetive takve, da vrlo malo odstupaju od kružnice. Nedostatak je tog načinja gađanja, što je navigacija ipak oteščana zbog promjene kursova, a prednost je, što se mijenja samo jedan elemenat gađanja — daljina, dok pretjecanje ostaje nepromijenjeno u toku cijelog gađanja. Korektura se vrši na osnovu osmatranja s osmatračnica na kopnu ili iz aviona.N. Sv.

Upotreba brodske artiljerije u boju s neprijateljem na kopnu. Budući da je ratni brod veoma skupocjeno sredstvo, mora se nastojati, da se ne izvrgne opasnosti, da bude oštećen ili potopljen. Stoga se brodskoj artiljeriji dodjeljuju u borbi s neprijateljem na kopnu samo oni zadaci, koje kopnena artiljerija iz bilo kojega razloga ne može izvršiti. Zadaci, koji se u takvim slučajevima postavljaju brodskoj artiljeriji na pomorskom ratištu, su: vatrena pomoć prigodom iskrcavanja ili pomaganje primorskog krila fronta kopnene vojske, vatreni prepad na obalu u neprijateljskoj pozadini, uništenje iskrcanog neprijatelja i zaštita vlastitih baza i luka.

Ciljevi brodske artiljerije obično su ovi: utvrđenja stalnog i poljskog tipa (objekti obalne artiljerije, bunkeri, rovovi, saobraćajnice, razne vrste zapreka i t. d.), različni objekti na obali (lučki uređaji, zgrade, mostovi, željeznice i t. d.), neprijateljska tehnička sredstva (kopnena artiljerija, oklopna i ostala vozila) i neprijateljska živa sila. Kad se gađaju ti ciljevi, mora se voditi računa o njihovim osobinama i specifičnostima samog gađanja. U prvom su redu dimenzije ciljeva na kopnu veoma različite u odnosu na ciljeve na moru, na pr. bunker je veoma malen cilj (praktički jedna točka), dok je željeznički čvor velik cilj i može zapremati i po nekoliko hektara. Na kopnu je osim toga mnogo lakše zaštititi ciljeve nego na brodu, jer težina zaštite ne igra ulogu. Stoga kula obalne artiljerije može imati mnogo deblji oklop nego brodska kula. Nadalje je osmatranje cilja i upadaka s broda veoma teško, jer se cilj na kopnu može dobro maskirati. Utrošak je municije također velik, jer je za gađanje ciljeva većih dimenzija potrebna velika gustoća vatre, kod malenih ciljeva vjerojatnost pogađanja manja, a i brodska zaliha municije je relativno malena. Konačno, položene putanje brodskih topova oteščavaju gađanje zaklonjenih ciljeva.

U boju s baterijom obalne artiljerije istoga kalibra brod je u nepovoljnijem položaju, jer može biti uništen ili onesposobljen, iako je njegova artiljerija neoštećena, a baterija se obalne artiljerije uništava samo direktnim pogocima u svako njeno oružje. Nadalje je vjerojatnost, da će brod, kao cilj većih dimenzija, biti pogođen, mnogo veća od vjerojatnosti, da će obalno oružje biti pogođeno s obzirom na njegove male dimenzije. Osim toga je brod na moru dobro vidljiv cilj, a obalna baterija malen i teško uočljiv cilj. Konačno je točnost gađanja s broda kao labilne platforme manja nego točnost gađanja obalne artiljerije, koja je na stabilnoj platformi. Zbog navedenih se razloga određuju za boj s obalnom artiljerijom redovno oni brodovi, kojih je artiljerija jača od obalne.

U boju s ostalim ciljevima na kopnu predstavlja brodska artiljerija veoma jako sredstvo. Razlozi su ovi: kalibar brodske artiljerije (od razarača pa naviše) redovno je mnogo jači od kalibra kopnene artiljerije i ima veoma jako djelovanje; jedinice kopnene vojske, osim obalne artiljerije, ne raspolažu djelotvornim sredstvima za borbu protiv brodova, jer kopnena artiljerija nije osposobljena za gađanje pokretnih ciljeva na moru; i konačno, zbog velike brzine i pokretljivosti brodova moguća je iznenadna jaka koncentracija artiljerijske vatre na jedno mjesto ili na više mjesta istovremeno.

Upotreba brodske artiljerije u boju s neprijateljem na kopnu na riječnom ratištu. Artiljerija riječnih brodova predviđena je u prvom redu za gađanje ciljeva na kopnu i u zraku, a boj s neprijateljskim riječnim brodovima izuzetan je slučaj. Zadaci, koji se postavljaju brodskoj artiljeriji na riječnom ratištu, jesu: vatrena pomoć vlastite kopnene vojske prilikom vođenja rata duž rijeke i kod prijelaza preko rijeke; vatreni prepad u neprijateljsku pozadinu duž rijeke; sprečavanje, da neprijatelj ne prijeđe preko rijeke i zaštita vlastite komunikacije od zračnog napada.

Kod izvršenja tih zadataka ciljevi su brodske artiljerije isti kao i na pomorskom ratištu. Manji riječni brodovi (oklopni i patrolni čamci) vrše vatrene zadatke redovno neposrednim gađanjem s malih daljina, jer su naoružani topovima manjeg kalibra i automatskim oružjem (malokalibarski topovi i mitraljezi). Veći riječni brodovi (riječne topovnjače i monitori) vrše vatrene zadatke redovno posrednim gađanjem, i to sa stalnoga vatrenog položaja i s većih daljina, jer su naoružani topovima i haubicama srednjega kalibra.N. Sv.

Taktička upotreba brodske artiljerije. Brodska se artiljerija upotrebljava prvenstveno za boj na moru, a osim toga u boju s neprijateljem na kopnu i na rijekama. Upotreba brodske artiljerije na moru odgovara taktici ratnih brodova u boju na moru, jer je brodska artiljerija uglavnom temeljno naoružanje ratnog broda. Pravilna taktička upotreba brodske artiljerije ovisi o vrlo mnogim elementima i uvjetima. Oni se isprepleću, mijenjaju, često su protuslovni, ali u konkretnoj situaciji samo su neki od njih odsudni za ishod boja. Vodstvo broda treba da sve to dobro zna, da bi u konkretnom slučaju moglo donijeti pravilnu taktičku odluku.

Ma da se, zbog pojave novih oružja (reaktivni projektili) i usavršavanja već postojećih (avijacija i podmornice) često piše u stručnoj literaturi, da je brodska artiljerija izgubila značenje, koje je imala prije II. svjetskog rata, ipak velik broj pomorskih bitaka i bojeva u II. svjetskom ratu dokazuje, da je brodska artiljerija odigrala veliku ulogu i uspješno riješila mnoge borbene zadatke, ne samo obrambenim djelovanjem (odbijanje napada torpednih čamaca, protuavionska obrana), nego i u tipičnim artiljerijskim borbama na moru. To su bile bitke i bojevi s ravnopravnim, pa i s jačim neprijateljem, koje su se vodile danju i noću i pod težim vremenskim prilikama, kako se to pokazalo u boju kod La Plate (uništenje džepnog bojnog broda Admiral Graf Spee), u bitkama, gdje su potopljeni Bismarck, Scharnhorst, zatim u artiljerijskim bojevima u Sredozemlju (Kalabrija, Matapan, Kreta i dr.) i velikim dnevnim i noćnim bitkama na Tihom oceanu (otok Savo, rt Esperance, Leita, Samar, Surigao i dr.). Vrlo su uspješni bili bojevi lakih snaga na Kanalu po noći. Posebno mjesto zauzima brodska artiljerija u desantima i protudesantnim operacijama, kao i u vatrenim prepadima na protivničku obalu. Na kraju sva borbena djelovanja naših brodova u NOB-i na Jadranu vršena su brodskom artiljerijom.

Izostavimo li period brodova na jedra i period topova s neižlijebljenim cijevima (početak XIX. st.), a razmotrimo li period od I. i II. svjetskog rata do danas, uvjerit ćemo se, od kolike su važnosti razvitak i primjena tehničkog elementa u boju na moru. Primjena artiljerijskog radara i ostalih elektronskih uređaja izmijenila je, a još će i dalje mijenjati, odredbe pisanih taktika i ratnih službi, koje su dosad vrijedile u boju na moru. Međutim se ni u tome ne smije pretjerivati, jer dok je u II. svjetskom ratu jedna strana imala odlične i jake radio-lokatore, druga ih nije imala, a i sredstva za smetanje rada radio-lokatora nisu bila savršena. Stoga se ne može sa sigurnošću računati, da će iskustva o upotrebi i mogućnostima radio-lokatora stečena u II. svjetskom ratu, imati i ubuduće istu važnost.

Uza svu primjenu tehničkih elemenata, ne smije se izgubiti iz vida — čovjek. On daje smjer tehničkom napretku i vlada tehničkim sredstvima. Odlučnost, snalažljivost i čvrsta volja za pobjedom često nadoknađuju i tehnički zaostatak. To nam dokazuju mnogi primjeri iz Narodnooslobodilačke borbe na moru. Uvjeti, pod kojima može doći do artiljerijskog boja na moru, različiti su. To pokazuje velik broj primjera iz povijesti pomorskih ratova. Artiljerijski boj na moru vodi se danas veoma često uz pomoć avijacije. U II. svjetskom ratu smo vidjeli, doduše, da su se bojevi više vodili noću nego danju.

Bez obzira na vrstu i karakter artiljerijskog boja obje protivničke strane nastoje da prije početka boja zauzmu povoljan artiljerijski položaj. Stoga razmatraju sve elemente, koji dolaze u obzir gotovo kod svakog artiljerijskog boja na moru. Najprije prema brzini vlastitog broda biraju povoljan kurs i daljinu gađanja, na kojoj se želi voditi boj. Odgovarajućim manevrom dovode se brodovi u povoljan pramčani kut, kako bi cjelokupna glavna artiljerija mogla dobro raditi. Manevrom se dovodi brod (sastav brodova) u povoljan smjer za gađanje (položaj u odnosu na Sunce, Mjesec, vjetar, valove, osvjetljenje i t. d.). Osim toga se manevriranjem i vožnjom u zik-zagu izbjegavaju učinci neprijateljske artiljerijske vatre i povlači se iz boja, ako to taktička situacija zahtijeva.

Daljina gađanja je neosporno najvažniji elemenat u artiljerijskom boju na moru i ovisi prvenstveno o dometu oružja, odnosu oklopa i vjerojatnosti pogađanja, koja opet ne ovisi samo o vlastitom oružju, već i o jačini (veličini) i manevru neprijatelja. Izbor daljine gađanja ovisi također i o mogućnosti osmatranja, odnosno o vidljivosti. Artiljerijski je radar posljednji uvjet potpuno eliminirao, i danas se bojevi mogu voditi na onim daljinama, na kojima se može vršiti osmatranje artiljerijskim radarom. To su redovno daljine dometa oružja. U II. svjetskom ratu vidjeli smo, da su daljine gađanja bile vrlo različite. Vatra je otvarana na krajnjem dometu oružja, a bilo je više slučajeva, da se boj vodio i na daljinama manjim od polovine dometa oružja glavne artiljerije. To dokazuje, da spomenuti temeljni uvjeti za izbor daljine gađanja ne moraju biti odlučujući, već da su odlučujući često i manje važni uvjeti, kao na pr.: iznenađenje, vidljivost, slabo moralno stanje protivnika, razlike u tehničkoj opremi i dr.

Linijski raspored glavne artiljerije i raspored pomoćne (obrambene) artiljerije određuje pramčane kutove, pod kojima se u određenoj situaciji može upotrebiti najveći broj artiljerijskih oružja. Dovođenje broda u takav pramčani kut vrši se manevrom. Događa se, da povoljan pramčani kut, a time i određen kurs vlastitog broda, nije povoljan u odnosu na smjer i daljinu gađanja, odnosno promjenu daljine gađanja. U takvim slučajevima stvar je komandanta, da odluči, koji je od tih elemenata najvažniji.

Dovesti vlastiti brod u povoljan položaj s obzirom na Sunce, Mjesec, vjetar, valove i vidljivost, održati takav povoljan položaj u toku boja, stvar je komandanta i ovisi o njegovoj ratnoj i pomorskoj vještini i iskustvu, kao i o situaciji na bojištu. Osim toga treba nastojati, da uzdužnica cilja leži što više u smjeru gađanja, kako bi se dulja os horizontalne slike pogodaka što više poklapala s površinom cilja i time povećala vjerojatnost pogodaka. (v.Crossing the T). Često se događa, da nije moguće izabrati povoljan smjer gađanja s obzirom na sve spomenute elemente. U takvu slučaju treba ustanoviti, koji od tih elemenata ima u toj situaciji najjači taktički utjecaj, i onda izabrati povoljan smjer gađanja u odnosu na nj. Ostali sporedniji elementi uzimaju se u obzir prema mogućnosti.

Sudjeluje li u boju na moru s obje strane više brodova, dolazi redovno do združenih gađanja. Kad s jedne strane svaki brod gađa na jedan odgovarajući brod s druge strane, govori se o dekoncentričnom gađanju. Međutim, ako s jedne strane gađaju dva broda ili više njih samo jedan brod druge strane, govori se o koncentričnom gađanju. Ako se pak artiljerijskom vatrom rukuje s jednog broda za sve ostale brodove, nastaje centralizirano gađanje, a ako svaki brod rukuje vatrom za sebe, to je decentralizirano gađanje. U II. svjetskom ratu primjenjivalo se samo decentralizirano gađanje. Da bi se omogućilo promatranje pojedinog broda kod koncentričnih gađanja, gađalo se u I. svjetskom ratu po metodi uzastopnih plotuna ili u jednakim vremenskim intervalima. Danas se upotrebljavaju artiljerijska zrna, koja stvaraju bojadisane stupove vode i tako omogućuju koncentrična gađanja više brodova, a da se kod toga ne smanjuje brzina gađanja pojedinog broda. Najkorisnije je, kad dva do tri broda gađaju jedan brod.

Odbijanje napada torpednih čamaca. Torpedni čamci predstavljaju malene i brzo pokretne ciljeve, koji lako manevriraju. Torpedni čamci napadaju u grupama iz raznih pravaca i približavaju se cilju velikom brzinom, tako da se daljina gađanja naglo i brzo mijenja. Zbog toga se kod ovakvih ciljeva upotrebljava osobita metoda gađanja, t. zv. zaprečna vatra, a kad torpedni čamci dođu na daljine ispod 4000 m, brza samostalna vatra. Torpedni čamci napadaju danju redovno u suradnji s avijacijom i uz artiljerijsku pomoć razarača. U takvim slučajevima važnu ulogu igra pravilna organizacija upotrebe brodske artiljerije.

Izbor povoljnog artiljerijskog položaja zamršen je problem. Artiljerijski položaj u toku boja treba stalno održavati, i to neprekidnim taktičkim manevriranjem, a to ne ovisi samo o vlastitim namjerama i željama, nego i o manevru protivnika. Općenito se može reći, da se za uspješno vođenje artiljerijskog boja ne mogu propisati neka opća i kruta načela ili postupci za svaki pojedini slučaj. Za pojedine vrste ratnih brodova i na temelju iskustava stečenih iz prijašnjih ratova propisuju se t. zv. ratne službe, koje do neke granice obvezuju komandante na propisane postupke u određenim taktičkim situacijama.

Pojavom radara, a osobito artiljerijskog radara, nastao je preokret u taktičkim načelima za vođenje artiljerijske noćne borbe. Prije početka II. svjetskog rata smatralo se, da treba noćni artiljerijski boj izbjegavati, jer je on rezerva slabijeg. Brodovi s teškom artiljerijom gubili su noću na vrijednosti, jer se smatralo, da se teška artiljerija noću ne može efikasno upotrebiti. Kobne posljedice toga pogrešnog gledišta iskusili su Talijani u bitki kod Matapana 1941. Mali brodovi s lakom artiljerijom imali su veću vrijednost noću i iskorišćivali su svaku priliku, da napadnu protivnika. Smjelost, rizik i sreća igrali su u noćnim bojevima znatnu ulogu. Bojevi su vodeni na malim daljinama, i to 4— 5000 m, t. j. do granice mogućnosti osvjetljivanja reflektorom i svijetlećim granatama. Ovakvi su bojevi počinjali iznenada, trajali kratko (dok su se protivnici mogli vidjeti) i naglo se prekidali. Slabiji je nastojao da umakne u mraku ili pod zaštitom zavjese dima.

Da bi se otkrili i osvijetlili ciljevi na moru, upotrebljavali su se reflektori i svijetleće granate. Ma da se smatra, da reflektor postepeno gubi na vrijednosti, ipak se u prošlom ratu uspješno upotrebljavao (bitka kod Matapana, bitka kod otoka Savo). Svijetleće granate upotrebljavale su se mnogo i uspješno u toku II. svjetskog rata, a s obzirom na razvitak sredstava za ometanje radara, može se očekivati njihova primjena i u eventualnom budućem ratu. Reflektor i svijetleće granate-bombe imaju svojih dobrih i loših osobina. Reflektor dobro i stalno osvjetljuje cilj, nišandžije dobro vide, prate cilj i lako prelaze s jednog cilja na drugi; međutim je daljina, na kojoj se cilj može osvijetliti, ograničena i ovisi mnogo o atmosferskim uvjetima. Reflektor ima relativno velike dimenzije i predstavlja izvrsnu nišansku točku za protivnika. Sve slabe strane reflektora eliminirane su svijetlećim granatama, ali i one imaju svojih slabih strana. One osvjetljivanjem morske površine daju sliku silhuete, a time oteščavaju vršenje korektura. Osim toga je za ovakva gađanja potrebno odijeliti dio artiljerije, i tako su se u II. svjetskom ratu pojavili osobiti bacači svijetlećih raketa, montirani na topovskim štitovima. Svijetleće granate kao municija zauzimaju prostor u municijskoj komori. Ako se ne raspolaže radarom, teško se određuje i održava pravac gađanja, a osvjetljivanje cilja drugom brodu, veoma je teško.

Radar-promatrač omogućio je otkriti neprijatelja noću na većim daljinama od dometa vlastite artiljerije. Tako je brod mogao i noću zauzeti povoljan artiljerijski položaj. Ako je brod imao veću brzinu, nije mu neprijateljski brod mogao umaći (to je bio slučaj s Bismarckom i Scharnhorstom). Kad su se na većim brodovima uveli komandni i obavještajni centri, gdje su se sabirali podaci svih radara, komandant je broda mogao noću lako i uspješno pratiti situaciju na moru. Artiljerijski radar omogućuje, da se otvori vatra na veće daljine, jer ne samo da on daje podatke o elementima za gađanje, nego on i prati artiljerijsko zrno u njegovu kretanju kroz zrak, mjeri odstupanje vodenog stupa od cilja i omogućuje, da se uspješno izvrše korekture vatre. Ma da su danas artiljerijski radari veoma usavršeni, oni se još i dalje razvijaju uporedo s elektronskom tehnikom. Međutim se uspjesi artiljerijskog radara promatrača u prošlom ratu ne smiju ocjenjivati prema uspjesima postignutim u noćnim artiljerijskim bojevima, kao što je to bilo u boju, gdje je uništen bojni brod Scharnhorst, i za vrijeme velike noćne bitke između Američana i Japanaca u prolazu Surigao na Filipinskim otocima. U tim i drugim noćnim bojevima jedna od protivničkih strana ili nije uopće imala radara ili je ovaj bio znatno slabije kvalitete. Osim toga je sistem smetanja ili rat valova bio tek u zametku i počeo se uspješno razvijati i usavršavati tek nakon II. svjetskog rata. Takmičenje, koje tehnička usavršavanja vode između radara i radarskih smetnji, onemogućuje pravilnu procjenu vrijednosti upotrebe radara u eventualnom budućem ratu, osobito kod protivnika s približno jednakom tehnikom. Neke veće mornarice, koje su poslije uvođenja artiljerijskih radara demontirale artiljerijske daljinomjere sa svojih brodova, sada ih ponovo montiraju.

Kad su potkraj prošloga stoljeća usavršili eksplozivna zrna, kojima se probija oklop broda, počeli su se ratni brodovi zaštićivati čeličnim oklopom. Poslije neuspjelih pokušaja da se bojni brod zaštiti takvim oklopom, koje nijedno zrno ne bi moglo probiti, moralo se računati s probijanjem oklopnog pojasa i tražiti način, da se očuva plovnost i stabilnost broda. Ugrađivanjem uzdužnih i poprečnih pregrada, oklopnih paluba i blistera pojačana je otpornost modernih ratnih brodova. Prije I. svjetskog rata bilo je težište zaštite na bočnom oklopnom pojasu, koji je uglavnom mogao izdržati zrna kalibra debljine oklopa. Kad se povećao domet brodske artiljerije, a osobito kada se razvila avijacija, bilo je potrebno, da se pojača i oklop paluba. Tako je došlo do konstrukcije dviju i više oklopnih paluba, koje su štitile vitalne dijelove od razornog i eksplozivnog djelovanja artiljerijskih zrna i avionskih bombi. Taj sistem zaštite broda oklopom i nepromočivim pregradama, kao i drugim dopunskim sredstvima, usavršavao se i mijenjao prema ubojnim sredstvima, kojima se suprotstavljao. Iz formule za probijanje oklopa po Jacobu de Marre-u vidi se, da moć probijanja oklopa ovisi pored ostalog i o udarnom kutu zrna na oklop, t. j. o cosβ. Teoretski proračun pokazuje, da je veličina udarnog kuta β ovisna o kutu nagiba oklopa (δ), padnom kutu zrna (Θ) i kursnom kutu cilja (ε). Formula glasi ovako: cosβ = sin δ. sinΘ + cosδ. .cosΘ . sinε (formula je izvedena prema poučku o cosinusu stranice kosokutnog sfernog trokuta).

Pokusima (gađanjem na poligonu) pod određenim uvjetima ustanovilo se, da postoji granični udarni kut, pod kojim je još moguće da se probije oklop. Prijeđe li se ta granica, bez obzira na povoljnu vrijednost ostalih elemenata, koji utječu na moć probijanja, ne će doći do probijanja oklopa. Ako poznamo granični udarni kut, možemo lako izabrati daljinu gađanja, kursni kut cilja i pramčani kut vlastitog broda, pod kojima se može probiti neprijateljski oklop, a da oklop na vlastitom brodu leži izvan tih uvjeta. Rezultati se tih proračuna svrstavaju u dijagrame i tablice, kojima se koriste u boju na moru, artiljerijski oficiri, kod upravljanja paljbe protiv oklopljenih brodova, a i protiv oklopljenih ciljeva na kopnu.

Cjelokupna moć brodske artiljerije izražava se i formulom:

F = P. S. R,

gdje je: F = moć brodske artiljerije,

P = vjerojatnost pogađanja,

S = brzina gađanja pojedinog oružja,

R = razorno djelovanje zrna na cilju (materijalni efekt).

Sva taktička i tehnička nastojanja idu za tim, da se poveća vrijednost triju temeljnih faktora, o kojima ovisi moć brodske artiljerije.

Uz ova tehnička usavršenja razvija se na osnovi iskustava iz II svjetskog rata i taktika, koja omogućuje što uspješniju upotrebu brodske artiljerije.

\(K\frac {v^2}{\omega^2}\) \[e^{0,7}=\frac{p^{0,5}\cdot Vk}{K\cdot a^{0,75}}\cdot cos\,\omega,\text{ gdje znači:}\] \[E=\frac{m\,Vk^2}2=\frac{\frac pg\cdot Vk^2}2=\frac{p\cdot Vk^2}{2g}\] \(P\,max=\frac{f\Delta}{1-n\Delta}\) \(\Delta=\frac{\tilde\omega}{c'}\;[kg/dm^3]\) \(P_z=\frac{f_z}{\frac 1\Delta-\frac 1\delta-(\eta-\frac 1\delta)z}\) \(z=\frac{\tilde\omega\,izg}{\tilde\omega}=\frac{\tilde\omega-n\delta\Omega}{n\delta\Omega_0}=1-\frac\Omega{\Omega_0}\) \(z=\frac{\int_0^eSde}{\Omega_0}\) \[\frac{d_z}{d_t}=V_z=\frac{S_0}{\Omega_0}\,u_1\,\frac S{S_0}\cdot P\] \(P_z=\frac{f_z}{\frac 1\Delta-\frac 1\delta-(\eta-\frac 1\delta)z}\) \[P(Cz+Sx)=f\tilde\omega z-\frac\Theta2\varphi mv^2\] \[P=\frac{f\tilde\omega z-\frac\Theta2\varphi mv^2}{Cz+Sx}\] \[V=\frac1{\sqrt n}\sqrt{1-(1-nv^2)\left(\frac{x_k+x_1}{x_k+x}\right)\frac\Theta\alpha}\] \[\frac{dx}{dt}=u,\;\frac{dy}{dt}=w,\;(u=v\,cos\Theta,\,w=v\,sin\Theta),\] \[\frac{du}{dt}=-y\,cos\Theta,\;\frac{dw}{dt}=-y\,sin\Theta-g.\] \[dx=-\frac{v^2}g\,d\Theta,\] \[dy=-\frac{v^2}g\,tg\Theta\,d\Theta,\] \[dt=-\frac v{g\,cos\Theta}d\Theta,\] \[d(v\,cos\Theta)=\frac cg\,v\,F(v)\,d\Theta.\] \[pD\,(Vgx)=-Vgx\left(\frac{\delta x}{\delta\alpha}\,\frac{sin\,\alpha}{V_0}-\frac{\delta x}{\delta V_0}\cdot cos\,\alpha\right).\] \[Pr\,(Vgy)=Vgy-\frac X{Vg\:cos\,\alpha}.\] \[Vd=0,674\frac{\sqrt{\Sigma\lambda^2}}{n+1}\] \[Ds\,x=Dm+\Delta D;\;\;\Delta D=\Sigma\frac{\Delta D}{\Delta t}\]

O upotrebi artiljerije u Drugom svjetskom ratu v. Svjetski rat na moru II.

LIT.: Naval Ordonance, a textbook prepared for the use of the midshipmen of the United States Naval Academy, Annapolis Md. 1939; К. П. Пузыревский. Повреждение кораблей от артиллерии и борьба за живучестъ, Ленинград 1940; H. Ewers, Kriegsschiffbau, Berlin 1943; W. Karig i E. Purdon, Battle Report - Pacific War: Middle Phase, New York - Toronto 1947; W. Karig, R. L. Harris i F. A. Manson, The end of an Empire. New York - Toronto 1947: B. Brodie, La Stratégie Navale, Paris 1947; G. Stitt, La campagne de Méditerranée 1940—1943, Paris 1949; A. Thomasi, La guerre sur mer: Sous-marins et croiseurs français, Paris 1949; C. Rougeron, La prochaine guerre, Paris 1949; Jane's Fighting Ships 1946—1949; S. E. Morison, History of United States Naval operations in World War II, The Struggle for Guadalcanal, August 1942 — Februarv 1943, Boston 1950; Les Flottes de Combat, 1950; Antiaircraft Journal, novembar—decembar 1951; L.Caubet, L'évolution du combat de nuit, La Revue Maritime, 1952, br. 69, 70; L. Hänert, Geschütz und Schuss, Berlin.S. Pć.