Длина ствола и дульная скорость

Правда, для этого потребовался бы ствол очень большой длины. В действительности приходится довольствоваться скоростью около 400 м/с, но и длина ствола сокращается до 700-750 мм. Таким образом, «коэффициент полезного действия» порохового выстрела составляет всего 30% от всей энергии пороха, а 70% энергии тратится на трение скольжения снаряда в стволе, на аэродинамическое сопротивление воздуха перед снарядом, на тепловые потери с уходящими пороховыми газами и на отдачу. Последняя составляющая невелика – около 0,5%.

Я попытался выяснить, в какой пропорции распределяются эти потери, но в отечественной охотничьей литературе я ничего не нашел по внутренней баллистике дробового выстрела, кроме книги Н.А. Изметинского и Л.Е. Михайлова «Ижевские ружья», (Ижевск,1995), в которой, кстати, так же этот вопрос не решен.

Правда, имеются труды по внутренней баллистике орудий, например, у И.П. Граве, Н.Ф. Дроздова, М.Е. Серебрякова и других. К сожалению, строгого аналитического решения задачи внутренней баллистики нет и, как утверждают указанные авторы, и быть не может ввиду сложности пиродинамических процессов при выстреле. Однако очень хотелось хотя бы приближенно решить такую задачу.

Наконец, я наткнулся на книгу Дж. Корнера «Внутренняя баллистика орудий», (М, 1953), в которой было дано приблизительное аналитическое решение этой задачи. По его формулам, зная силу пороха и скорость его горения, можно было найти такие параметры, как максимум давления пороха, давление пороха в конце горения и их расстояния от дульного среза, а также дульное давление. Кроме того, в этих же точках могли быть найдены и скорости снаряда.

К сожалению, решение давалось без учета сил сопротивления, что не давало окончательного решения. После соответствующих попыток все же удалось найти приемлемое техническое решение. Общий баланс энергии выглядит следующим образом: кинетическая энергия снаряда составляет 30%, потери от трения скольжения равны 26, на аэродинамическое сопротивление тратится 20 и с теплом пороховых газов уходит 25% энергии.

Между прочим, эта информация для тех, кто ленится чистить ружье и стрелять неосаленными пыжами, а также использовать пыжи с плохими обтюрирующими свойствами. В последнем случае давление в заснарядном пространстве падает, а прорвавшиеся мимо пыжа или через пыж пороховые газы еще больше увеличивают аэродинамическое сопротивление.

А то, что это торможение действительно существенно, то вся внешняя баллистика снарядов, мин и пуль только тем и занимается, что исследует влияние на полет снаряда сопротивление воздуха в открытом пространстве и ускорение силы тяжести. Сопротивление же снаряда в полузамкнутом канале ствола возрастает раз в пять.

Увеличение длины ствола в какой-то мере способствует увеличению дульной скорости снаряда лишь до тех пор, пока сила пороховых газов превышает торможение. Но после наступления максимума дульной скорости происходит ее спад вплоть до полной остановки снаряда в стволе.

Так, по данным книги «Ижевские ружья», прирост скорости от 500 мм до 720 мм составляет всего 8 м/с. Дальнейшее увеличение длины ствола еще меньше добавит дульной скорости, так что насадка «супергусь» длиной 220 мм увеличила бы убойную дальность дроби № 0 всего на 1,5 м. По моим расчетам при длине ствола 8 м дробь вообще не покинула бы ствол.

А теперь немного не в тему. Мои приятели-охотники задали мне вопрос: «Какая пуля эффективнее, тяжелая или легкая?» С ходу я ничего не смог ответить, но после некоторых расчетов получилось следующее. Если сравнить две круглые пули с одинаковыми диаметрами 18 мм, но разными массами, 35 г и 30 г (отношение масс 1,17), скорости которых равны 400 м/с и 432 м/с соответственно (чтобы выполнялось равенство начальных кинетических энергий), то на расстоянии 120 м их скорости сравняются, но кинетическая энергия пули 35 г будет, естественно, выше, чем пуля 30 г.

Но легкая пуля на всем протяжении имеет большую скорость и, следовательно, меньшее время полета и меньшее снижение траектории полета пули. Это снижение на расстоянии 120 м у тяжелой пули составляет 73 см, а у легкой – 68 см. Выигрыш всего 5 см. Для пуль другого типа, если они отличаются только массой, будут другие цифры, но конечный результат будет аналогичен – легкая пуля с каждым метром полета будет уступать более тяжелой пуле.

Если массы пуль отличаются в меньшей степени, то выигрыш и потери будут незначительны. Например, пули Рубейкина, выточенные из латуни (плотность 8,6 кг/дм3) и из стали (плотность 7,8 кг/дм3), будут иметь отношение масс 1,1, так что их можно считать одинаковыми, но стоимость латуни значительно выше. Так что решайте сами, какие пули изготавливать и применять!

 

Источник

Игорь Арбузов 22 марта 2013

 

 

голосов: 0
просмотров: 5270
9 марта 2015

Комментарии (8)

14
Саранск
10 марта 2015, 18:51
#
+0 1
Интересно.
418
Новосибирск
11 марта 2015, 22:34
#
+0 1
"Так, по данным книги «Ижевские ружья», прирост скорости от 500 мм до 720 мм составляет всего 8 м/с. Дальнейшее увеличение длины ствола еще меньше добавит дульной скорости, так что насадка «супергусь» длиной 220 мм увеличила бы убойную дальность дроби № 0 всего на 1,5 м. По моим расчетам при длине ствола 8 м дробь вообще не покинула бы ствол."
Забавно, получается, что гладкоствольные ружья со стволами 800 мм для спортивной стрельбы в дисциплине "трап" делают недалекие люди.
313
Новосибирск
12 марта 2015, 12:02
#
+0 0
Vovan_K,
Это почему такой вывод? Что они по Вашему только для скорости такие стволы делают? Мильён причин почему стволы для спорта такие длинные.
16
Город Новосибирск
12 марта 2015, 17:32
#
+5 0
Мужики, длина ствола повышает кучность, а скорость снаряда при этом минимум. Длинные стволы раньше делались из-за медленного сгорания пороха. При современных порохах эта необходимасть ушла на второй план. А сдендовое ружьё и охотничье, это две очень большие разницы. Дробь в стендовой стрельбе применяется мелкая из-за дульных сужений. А дробь для охоты должна подбератся для каждого ружья индивидуально. Каждое ружьё посвоему уникально и плохих ружей не бывает.
418
Новосибирск
15 марта 2015, 23:25
#
+0 0
Мелькор, Так и я о том же. Автор проблему как то однобоко рассматривает. Может я его не правильно понял, но по данным книги "Ижевские ружья" на которые он ссылается, разница в убойности между стволами 500 и 720мм при прочих одинаковых всего несколько метров. Видимо Ижевцы делают максимальные по длине стволы 750мм, а Тульцы 725 исключительно из соображения бессмысленности большей длины, а не из-за того что оборудование не позволяет сделать качественные стволы 760 или 800 мм. Понятно что счастье не в скорости, более того без математических расчетов, только с помощью хронометра, стодольных мишений и деревянных дощечек, для себя определил что оптимальная скорость для дробового заряда в контейнере 380-420 м/с, чем меньше диаметр дробин, тем скорость должна быть ниже. Если скорость меньше 380 м/с, убойная дальность резко снижается, если выше 420м/с снижается кучность. Вот и остается подбирать контейнера + соотношение навесок пороха и дроби. Но даже кроме этого еще много и много нюансов. Поэтому если и можно было бы что-то и статьи вынести так это определение навесок пороха, путем расчета по формуле при известных данных о скорости горения, количестве выделяемой энергии, объеме ствола конкретного ружья и т.п. Но конкретики в ней ноль, т.е. статья не о чем.
5
Обь
16 марта 2015, 12:27
#
+0 0
Но конкретики в ней ноль, т.е. статья не о чем. +100
5175
Пермь
16 марта 2015, 15:56
#
+0 0
Сам текст как будто вырван из чего то. На мой взгляд без начала. Может конечно автор сократил объем текста и мысль не досказана. Если бы автор приложил расчеты по которым дробь при стволе 8 метров не покинула бы ствол. Хоть расчеты бы пересчитал, цифры бы вспомнил а так... пустота.
868
З.Сибирь
21 марта 2015, 0:04
#
+0 0
Vovan_K,
Прицельная линия важна.И чем длиннее тем лучше(на траншее)

Добавить комментарий

Войдите на сайт, чтобы оставлять комментарии.
Наверх