¿Qué tan efectivo podría compararse un cañón de vapor con una variedad de armas convencionales?

¿Podría un cañón de vapor ser un arma práctica? Y si es así, ¿qué tan buena podría ser un arma?

Como medida de cuán bueno podría ser un cañón de vapor, considere cómo podría compararse con el armamento existente en términos de alcance y peso del proyectil. Por ejemplo, pistolas de mano, ametralladoras, obuses de pequeño calibre, cañones de ombligo de 6 pulgadas y cañones navales de 12 pulgadas.

Me interesaría saber qué aspectos limitarían las habilidades del cañón de vapor y qué se podría hacer para aumentar su efectividad.

Considere la tecnología de 1918 como un caso base, pero las innovaciones técnicas más recientes también pueden ser de interés si marcan una gran diferencia.

En verano: se usaron cañones de vapor y fueron moderadamente efectivos pero no tan efectivos como un cañón Oerlikon de 20 mm. Arquímedes no habría podido construir un poderoso cañón de vapor. Pero, ¿qué más podría ser posible?
Mythbusters hizo un episodio sobre esto. También observaron una ametralladora Gatling impulsada por vapor. Estaba basada en prototipos de la Guerra Civil Estadounidense. Ninguno fue bastante efectivo. El problema era mantener el vapor bajo fuego continuo, si mal no recuerdo. Pistola de vapor Winans
En lugar de cañones, es posible que desee investigar catapultas a vapor. Si pueden lanzar aviones de combate, al menos existe la posibilidad de que también lancen un proyectil viable.
Sí, muy buena idea, aunque sospecho que una catapulta de vapor es solo un tipo especializado de cañón de vapor. La ventaja es que la aceleración se puede aplicar de manera mucho más uniforme en toda la longitud del "barril", mientras que un cambio explosivo tradicional sería un empuje masivo inicialmente que se desvaneció rápidamente.

Respuestas (2)

En aras de la simplicidad, voy a comparar un cañón normal con un cañón de vapor.

Un cañón normal usa la explosión de la pólvora para empujar una bala de cañón fuera del cañón, y un cañón de vapor usa vapor presurizado para empujar una bala de cañón.

uno de los principales problemas es que necesitarás usar vapor a presión , por lo que necesitarás tener un tanque para almacenar el vapor (que también sirve como calentador), y una válvula para controlar el flujo del mismo hacia el barril del cañón. Usando un cañón normal, simplemente colocas la pólvora en la parte posterior del cañón, y eso es todo; no es necesario un tanque para almacenar vapor y una válvula para controlarlo.

Otro problema es que necesitarás mucho más vapor que pólvora (en volumen) para empujar una bala de cañón del mismo tamaño.

Para usar en el campo de batalla, un cañón de vapor será muy difícil de manejar; y peligroso de usar.

Editar: mirando los comentarios, voy a agregar algunas cosas más.

Un cañón convencional, tiene una mecha (opcional); el propulsor (pólvora) un barril, y el proyectil (bola de cañón). incluso con solo 3 o 4 componentes; mucho podría salir mal. Imagina un cañón de vapor; está la caldera (que por sí misma también tiene algunos componentes propios), carbón para quemar, el barril, una válvula para controlar cuándo liberar el vapor y, finalmente, el proyectil.

Al diseñar un arma (o cualquier cosa en realidad) es mejor mantenerlo lo más simple posible; para evitar que algo salga mal (cualquier cosa que pueda salir mal SALDRÁ mal).

en los comentarios:

Una ventaja que tendría un cañón de vapor sería que el tamaño del depósito de gas podría significar que la caída de presión podría ser mucho menor a medida que el proyectil subiera por el cañón.

Bueno, ES técnicamente correcto; pero debes tener en cuenta la cantidad de calor y agua que necesitarías para que funcione. Sería mucho más efectivo usar solo pólvora.

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Conversión de BTU en Joules: Enlace

+1 por 'peligroso de usar'. El vapor presurizado literalmente arrancará la carne del hueso en un instante. Si el cañón falla, todo el equipo de artillería podría derretirse.
@Joe, pero si el cañón explota, la tripulación también suele estar muerta. El problema es con la posibilidad de explosión.
@Molot: incluso si se abre una válvula o si hay un agujero de bala en el tanque de presión, inmediatamente llenará el área con una nube mortal de vapor de agua. No es solo durante el disparo, es en cada punto hasta, durante y después del disparo, incluida la posibilidad de que un cañón se convierta en un arma de negación de área porque su caldera todavía está encendida y está rociando agua hirviendo por todas partes. El vapor no es algo agradable.
Los gases generados por la explosión de un cartucho de pistola también contienen mucho vapor y serían incluso más letales que el vapor a alta presión del que estamos hablando. La ventaja con el arma tradicional es que la alta presión está bien contenida y existe por un período corto, pero en un cañón de vapor la presión se mantiene de forma continua y externa. Una ventaja que tendría un cañón de vapor sería que el tamaño del depósito de gas podría significar que la caída de presión podría ser mucho menor a medida que el proyectil subiera por el cañón, aunque la presión inicial sería menor.
La seguridad es un criterio insignificante en esto. Si gastó la misma cantidad de ingeniería en un cañón de vapor que en los cañones modernos, podría ser tan seguro como un cañón moderno. Ambos sistemas son máquinas que controlan cantidades letales de energía cinética y térmica.

En comparación con la tecnología de armas moderna y emergente, esto es inútil.

Construir vapor requiere mucho tiempo y energía y facultades adicionales. La ignición de compuestos explosivos como propulsores no lleva tiempo.

En cuanto a lo que pueden entregar, es prácticamente lo mismo porque ambos métodos son gas caliente que empuja un proyectil.

Ahora compare eso con las armas electromagnéticas emergentes como el cañón de riel. No más productos químicos o proyectiles costosos y velocidades muy superiores. Solo un trozo de metal que vuela a velocidades increíbles y causa mucho daño.

Nota:

El triángulo de hierro en las armas es el alcance, la precisión y la velocidad de disparo (también está la destructividad de su proyectil, sin embargo, eso está sujeto a su necesidad operativa). Debido a que esto dificulta significativamente el RoF, falla como alternativa.

Un cañón de riel requiere una planta de energía o una batería muy grande. Los explosivos son bastante más compactos.
Quiero eliminar los explosivos por completo, vea mi otra pregunta worldbuilding.stackexchange.com/questions/95561/… si es posible y reemplácelos con algo engorroso que no se pueda adaptar fácilmente a las armas de mano. Así que tienes razón y esto es una ventaja para mi historia.
@Slarty, entonces realmente no necesitas esta pregunta, solo hazlo. La máquina de vapor casi fue descubierta por los antiguos griegos (Herodoto), sin embargo, la pólvora apenas se usó en armamento hasta que los europeos se apoderaron de ella después de que los asiáticos la tuvieran durante casi 1000 años. Perfectamente razonable sustituir el vapor por pólvora en un mundo steam punk.
@anon Bien puedo hacer eso, aunque me gusta hacer las cosas lo más realistas posible porque es probable que se requiera algo extraño y preferiría no forzar la credulidad del lector más allá de lo absolutamente necesario.
Bueno, es una tensión si está tratando de argumentar que una tecnología alternativa que intencionalmente bloqueamos es de alguna manera más efectiva que una tecnología que elegimos. Sin embargo, la historia está plagada de ejemplos de tecnologías que no se dieron cuenta cuando podrían serlo y se perdieron. Sin embargo, al no descubrir la pólvora, siento que la química finalmente no se descubrirá, lo cual es genial para ti porque así es como finalmente hacemos muchos más explosivos.