Все о пневматическом оружии

Нарезы ствола.

Аватар пользователя

Andron Gen

Бывалый

108

21 янв 2016, 11:20

Нарезы ствола.

Andron Gen » 15 ноя 2017, 10:42

Нарезы ствола делаются с целью продольной стабилизации пули, другими словами пуля не должна в полёте хаотично вращаться, а попадать именно остриём в цель. В то же самое время дробовикам совершенно не нужны нарезы т.к. дробь имеет сферическую форму и не имеет значение какой стороной она попадёт в цель.

Вникнем в эту тему немного подробнее с вычислениями. Для примера возьмём очень распространённую винтовку Hatsan Edge.

0fa477ae836b7881b97005d6924fca36.jpg
0fa477ae836b7881b97005d6924fca36.jpg (13.07 KiB) Просмотров: 1971


Сразу посчитаю количество оборотов совершаемые нарезами с помощью шомпола со свободным вращением. И это ... ~1 оборот. Кстати,приблизительно такое значение и у огнестрельного оружия.

poligonal_01.jpg
poligonal_01.jpg (20.07 KiB) Просмотров: 1973


Посчитаем частоту вращения пули. В начале выведем простую формулу. Время пролёта сквозь ствол t=2l/v (l - длина ствола = 420 мм = 0,42 м., v - максимальная скорость пули 254 м/с при средней пуле "шершень" 0,68 гр., появление двойки связано со средней скоростью. Считаем и получаем 0,0033 сек! Частота w (раскладка не имеет ню, по этому пусть будет w) равна количество оборотов пули за определённое время. Таким образом w = n/t (количество оборотов в стволе или проще - количество оборотов одного нареза, t - время найденное в первой формуле). В результате частота вращения пули равна: w= n*v/l. В этой формуле я не беру среднюю скорость, а лишь максимальную при условии, что пуля не проскакивает по нарезам.
Итак частота вращения w = 605 об/сек (или 36300 об/мин).

Для любопытства посчитаем как далеко способна улететь пуля до падения стреляя горизонтально(!). S=v*t=s* корень(2h/g)=254* корень(2*1.5/9.8) = 140 м. (где 1.5м - условная высота винтовки над землёй) НО! Результат не включает в себя значение величины силы трения о воздух, а значит значение будет ещё меньше!

А так же сколько оборотов совершит при этом: n=w*t=605* корень(2*1.5/9.8)=332 оборота.(здесь корень имеет значение времени свободного падения). Конечно, из-за трения время полёта будет меньше, соответственно и расстояние будет меньше. Посчитать аэродинамику я не берусь хотя наверняка есть упрощенные вычисления.

Возникает вопрос о том почему осуществляются именно правосторонние нарезы. Тут правильно заметить, что существуют и левосторонние нарезы, например на оружии английского производителя. Сам я не догадываюсь в чем причина, из интернета это объясняют так: как при выстреле оружие отлетает в сторону противоположную пули так же оно ещё и противоположно закручивается. Это явление оказывает влияние на откручивание соосных винтов и гаек, и воздействие на кисть руки. Мне тяжело сказать так ли это или ответ заключается в другом варианте, но если эти версии верны посчитаем на сколько велико его влияние.

Т.к. мы уже посчитали частоту вращения пули - определим отдачу кручения (подобие отдачи но отдача закручивания пули) F1 =-m2g2 ( m - масса, g - ускорение, индексы 1 относятся к винтовке, 2 - к пуле, знак "-" - противоположное направление). Проблема вычисления в том, что скорость вращения различных участков пули будут разными. Так максимальная будет на крае, а её геометрическая середина будет неподвижна. Не вдаваясь в подробности выведу сразу результирующую формулу для нахождения ускорения кручения винтовки. g= (m2(П*d/t)^2)/(2S*m1). Здесь П-пи=3,14..., d - диаметр пули, t- мы уже нашли, m2 - масса пули в кг, m1- масса винтовки. В результате получим 0,005 м/c^2, что в 1960 раз меньше ускорения свободного падения, другими словами для пневматики сила кручения ничтожна.
Таким образом мы видим, что версия об откручивающихся винтах и удобстве кисти с таким же успехом можно учитывать влияние Лунного притяжения. Она, вероятно, может иметь значение лишь для высокоточного оружия.

Конечно же, эти вычисления очень не точные, но цель - лишь общее представление о величинах.

Посмотрим ещё, а вращается ли вообще у нас пуля или это фикция. Для этого я произвёл отстрел в воду для более мягкого торможения. Слева - фото новой, а справа отстреленной пули. Добавлю, что при отстреле толщина воды в 40-50 см не до конца останавливала пулю.

Первая: шершень 0,75 гр.:
1 sh 0.75.jpg
1 sh 0.75.jpg (218.77 KiB) Просмотров: 1967


2. Шершень 0,68
2 1 Sh 0.68.jpg
2 1 Sh 0.68.jpg (199.68 KiB) Просмотров: 1967

2 2 Sh 0.68.jpg
2 2 Sh 0.68.jpg (143.87 KiB) Просмотров: 1967


3. Люман 0,65.
3 1 Lu 0.65 .jpg
3 1 Lu 0.65 .jpg (167.64 KiB) Просмотров: 1967


4. Oztay.
4 Oz.jpg
4 Oz.jpg (166.47 KiB) Просмотров: 1967


5. Шершень 0,28.
5 1 Sh 0.28.jpg
5 1 Sh 0.28.jpg (303.93 KiB) Просмотров: 1967

5 2 Sh 0.28.jpg
5 2 Sh 0.28.jpg (471.67 KiB) Просмотров: 1967


Как видим нарезы остаются на пулях даже на такой как Oztay, которая имеет минимальный диаметр. Естественно, пуля вращалась, другой вопрос - а достигалась ли положенная частота вращения, о чем свидетельствует двойная нарезка на Люман 0,65, может она не спроста.

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron