Американским аналогом того времени был колумбиад – тяжелая, с удлиненной каморой железная дульнозарядная пушка, разработанная на основе бронзового прототипа 1810 года. Дальность выстрела этих 8-, 10– и 12-дюймовых пушек была около 5000 ярдов (4572 м). Новый тип колумбиадов был выпущен в начале 1860-х. Когда артиллерийско-технический комитет США выпустил рекомендации конвертировать гладкоствольные орудия в нарезные, они специально оговорили условие, что все тяжелые железные пушки в дальнейшем должны изготовляться на принципах, предложенных капитаном Т.Дж. Родманом. Это означало, что отливка пушки должна вестись на оправе с охлаждаемой водой центральной частью. При этом внутренняя часть ствола затвердевала первой и сжималась внешними слоями металла по мере их более медленного остывания, обеспечивая, таким образом, более прочную круговую структуру. Родмановские гладкоствольные орудия 8-, 10– и 20-дюймового калибра были одними из лучших в своем роде. 20-дюймовая пушка, изготовленная в 1864 году, выстрелила ядром весом 1080 фунтов (490 кг). 15-дюймовые пушки этого мастера находились на службе США до конца XIX века.
Совершенствование пороха, приведшее к увеличению размеров каморы и удлинению стволов, заставило вернуться к вопросу о RBL в 1879 году[54]
. Были проведены дополнительные исследования по выяснению пригодности таких орудий в новых условиях. В результате в 1881–1882 годах были заказаны пушки:Между 1855 и 1880 годами экспериментировали с пушками Армстронга, Витуорта, Паллисера, Томаса Линалла, Б. Бриттена, Ланкастера, Джеффриса, Родмана, Круппа, Ванделера и др. Кроме капитана Скотта, офицера ВМФ, и В. Паллисера, офицера кавалерии, все остальные были гражданскими лицами. Среди них не было артиллеристов. Даже так называемые пушки «Вулвич» не были пушками, изобретенными Вулвичем, название прижилось по докладам совместной армейско-морской комиссии по французскому типу.
К 1880 году разработчики и изготовители пушек значительно продвинулись по сравнению с уровнем времен Крымской войны и теперь могли представить орудия, обеспечивающие надежную обтюрацию[55]
, более совершенные системы запора казенника, такие как поршень затвора Велина (Welin) с его прерываемой резьбой, усовершенствованная прокладка Де Банже (De Bange) и грибовидная головка, – все это определенно подтвердило доминирующее положение казнозарядных орудий. Признание того факта, что провал пушек Армстронга связан с техническими несовершенствами, а не недостатками BRL, открыло дорогу к новейшим орудиям. Изначально казнозарядные орудия изготавливались полностью из стали. Общая тенденция состояла в удлинении орудия и уменьшении числа внешних укрепляющих ствол элементов. Для увеличения продольной прочности использовались скобочные соединения. Однако к 1890 году Комиссия по артиллерии была убеждена, что стволы с проволочной обмоткой были лучше чисто стальных стволов. Преимуществами проволочной обмотки считались:1) абсолютная прочность материала могла быть обеспечена испытанием каждого кольца дюйм за дюймом, что было невозможно в то время проделать со стальными обручами, в которых могли образовываться внутренние дефекты;
2) необходимое натяжение могло регулироваться послойной подстройкой;
3) разрыв в отдельном слое приводит к локальному дефекту, относящемуся исключительно к слою, в котором он произошел;
4) прочность на растяжение стальной проволоки в два раза выше стальных прессованных или кованых трубок или обручей.
К ее недостаткам относили:
1) необходимость преодоления продольной слабости;
2) недостаточную устойчивость при выстреле.
Таким образом, в британской армии стволы с проволочной обмоткой вытеснили чисто стальные стволы.
Современные орудия могут классифицироваться как казнозарядные (BL), так и скорострельные (QF). Термин «скорострельное» применяется к орудию, заряд которого заключен в латунную гильзу. Обтюрация обеспечивается расширением гильзы при выстреле. Казнозарядные – это пушки, заряд в которые закладывается в шелковом матерчатом мешочке. Обтюрация в этом случае обеспечивается уплотняющей прокладкой. Между 1880 и 1900 годами принятие латунных гильз значительно ускорило обслуживание пушки. В настоящее время различие между BL и QF носит чисто академический характер, поскольку оба обеспечивают высокую скорость стрельбы. Сегодня термин «скорострельные» применяется к орудиям малого калибра, таким как полевые и иные мобильные орудия, а казнозарядные – более тяжелые орудия.
Проектировщики пушек должны четко определять следующие параметры:
1) вес за боевым расчетом;
2) вес орудия и тип нарезки;
3) вес снаряда;
4) дальность и скорость полета;
5) параметры заряда, обеспечивающего заданную дальность и скорость полета;
6) прочность, необходимую, чтобы выдержать удар при выстреле;
7) наиболее подходящую марку стали;
8) толщину материала в различных точках орудия, обеспечивающую достаточную прочность конструкции в этих точках при выстреле;
9) требуемые параметры безопасности.