Вътрешна и външна балистика. Основи на балистиката

Вътрешна балистика, изстрел и неговите периоди

Вътрешна балистикае наука, която изучава процесите, които възникват при изстрел и особено при движение на куршум (граната) по цевта.

Изстрел и неговите периоди

Изстрел се нарича изхвърляне на куршум (граната) от цевта на оръжието чрез енергията на газовете, генерирани по време на изгарянето на прахов заряд.

При уволнение от малки оръжиявъзникват следните явления. От удара на ударника върху праймера на живия патрон, изпратен в камерата, поразителният състав на грунда избухва и се образува пламък, който прониква в праховия заряд през отворите за семена в дъното на корпуса и го запалва. Когато барутен (боен) заряд изгори, голям бройсилно нагрети газове, които създават в отвора високо наляганевърху дъното на куршума, дъното и стените на втулката, както и по стените на цевта и затвора.

В резултат на натиска на газове върху дъното на куршума, той се движи от мястото си и се врязва в нарезите; като се върти покрай тях, той се движи по протежение на отвора с непрекъснато нарастваща скорост и се изхвърля навън по оста на отвора. Налягането на газовете върху долната част на ръкава кара оръжието (цевта) да се движи назад. От натиска на газовете върху стените на втулката и цевта те се разтягат (еластична деформация), а втулката, плътно притискаща се към камерата, предотвратява пробиването на праховите газове към затвора. В същото време при изстрел се получава осцилаторно движение (вибрация) на цевта и тя се нагрява. Горещи газове и частици от неизгорял барут, излизащи от канала след куршума, при среща с въздуха, генерират пламък и ударна вълна; последният е източникът на звука при изстрел.

При стрелба от автоматично оръжие, чието устройство се основава на принципа на използване на енергията на праховите газове, изпускани през отвор в стената на цевта (например щурмова пушка и картечници Калашников, снайперска пушкаДрагунов, станкова картечница на Горюнов), част от праховите газове, освен това, след като куршумът премине през изхода за газ, се втурва през него в газовата камера, удря буталото и хвърля буталото с болтодържател (тласкач с болт) обратно.

Докато затворът (стволът на болта) не премине определено разстояние, което гарантира, че куршумът ще излети от цевта, болтът продължава да блокира цевта. След като куршумът напусне канала, той се отключва; болтодържателят и болтът, движейки се назад, притискат връщащата (възвратно-постъпателна) пружина; затворът отстранява втулката от камерата. Когато се движи напред под действието на компресирана пружина, болтът изпраща следващия патрон в патронника и отново заключва отвора на цевта.

При стрелба от автоматично оръжие, чието устройство се основава на принципа на използване на енергия на откат (например пистолет Макаров, автоматичен пистолет Стечкин, щурмова пушка обр. 1941 г.), налягането на газа през долната част на ръкава се предава на болта и кара болта да се движи с втулката назад. Това движение започва в момента, когато налягането на праховите газове в долната част на втулката надвие инерцията на болта и силата на възвратно-постъпателната главна пружина. По това време куршумът вече излита от отвора.

Придвижвайки се назад, болтът притиска възвратно-постъпателната главна пружина, след което под действието на енергията на компресираната пружина болтът се придвижва напред и изпраща следващия патрон в камерата.

Някои оръжия (напр. тежка картечницаВладимирова, станкова картечница обр. 1910) под действието на налягането на праховите газове в долната част на втулката, цевта първо се движи обратно заедно с болта (ключалката), свързан към него. След преминаване на определено разстояние, гарантирайки, че куршумът напусне отвора, цевта и затворът се разцепват, след което болтът по инерция се премества в крайно задно положение и компресира (разтяга) възвратната пружина, а цевта под действието на пружина, се връща в предно положение.

Понякога, след като нападателят удари грунда, ударът няма да последва или ще се случи с известно закъснение. В първия случай има осечка, а във втория - продължителен изстрел. Причината за пропускане на запалване най-често е влагата на ударния състав на грунда или праховия заряд, както и слабото въздействие на ударника върху грунда. Ето защо е необходимо да се предпазят боеприпасите от влага и да се поддържа оръжието в добро състояние.

Продължителният изстрел е следствие от бавното развитие на процеса на запалване или запалването на барутния заряд. Следователно, след осечка, не трябва незабавно да отваряте затвора, тъй като е възможен продължителен изстрел. Ако възникне прекъсване на запалването при стрелба от станков гранатомет, тогава преди да го разтоварите, трябва да изчакате поне една минута.

При изгаряне на барутен заряд приблизително 25-35% от освободената енергия се изразходва за предаване на движение напред към куршума (основна работа); 15-25% от енергията - за дребна работа (рязане и преодоляване на триенето на куршума при движение по цевта; нагряване на стените на цевта, гилзата и куршума; преместване на движещите се части на оръжието, газообразни и неизгорели части на барут); около 40% от енергията не се използва и се губи след като куршумът напусне канала.

Изстрелът се извършва за много кратък период от време (0,001-0,06 сек.). При стрелба се разграничават четири последователни периода: предварителен; първият или основен; второ; третият, или периодът на газово следдействие (фиг. 1).

Периоди на удари: Ro - форсиращ натиск; Рм - най-високото (максимално) налягане: Рк и Vк налягане, газове и скорост на куршума в момента на края на изгарянето на праха; Рд и Vд газово налягане и скорост на куршума в момента на излизането му от канала; Vm - най-високата (максимална) скорост на куршума; Rathm - налягане, равно на атмосферното

Предварителен периодпродължава от началото на изгарянето на барутния заряд до пълното вкарване на черупката на куршума в нарезите на цевта. През този период в цевта на цевта се създава налягане на газа, което е необходимо за преместване на куршума от мястото му и преодоляване на съпротивлението на черупката му срещу врязване в нарезите на цевта. Това налягане се нарича налягане на усилване; достига 250 - 500 kg / cm2, в зависимост от устройството за нарези, теглото на куршума и твърдостта на черупката му (например за малки оръжия с патрон за модела 1943 г. налягането на принуждаване е около 300 kg / cm2). Предполага се, че изгарянето на барутния заряд в този период се извършва в постоянен обем, черупката се врязва в нарезите моментално и движението на куршума започва веднага, когато се достигне налягането на усилване в цевта на цевта.

Първо, или основно, периодът продължава от началото на движението на куршума до момента на пълно изгаряне на барутния заряд. През този период изгарянето на праховия заряд протича в бързо променящ се обем. В началото на периода, когато скоростта на движение на куршума по отвора е все още ниска, количеството газове нараства по-бързо от обема на куршумното пространство (пространството между дъното на куршума и дъното на втулката ), налягането на газа нараства бързо и достига най-високата си стойност (например при стрелково оръжие с патрон за обр. 1943 г. - 2800 кг/см2 и под патрон за пушка - 2900 кг/см2). Това налягане се нарича максимално налягане. Създава се при малки оръжия, когато куршум изминава 4-6 см. След това, поради бързото увеличаване на скоростта на куршума, обемът на куршумното пространство се увеличава по-бързо от притока на нови газове и налягането започва да спада, до края на периода е равно на около 2/3 от максималното налягане. Скоростта на куршума непрекъснато нараства и в края на периода достига около 3/4 от първоначалната скорост. Барутният заряд напълно изгаря малко преди куршумът да напусне канала.

Втори период d продължава от момента на пълно изгаряне на барутния заряд до момента, в който куршумът напусне канала. С началото на този период потокът от прахови газове спира, но силно компресираните и нагрети газове се разширяват и, оказвайки натиск върху куршума, увеличават скоростта на неговото движение. Спадът на налягането през втория период настъпва доста бързо и при дулото - дулното налягане - за различни оръжия е 300-900 kg / cm2 (например в самозареждащата се карабина Симонов - 390 kg / cm2, в тежката Горюнов картечница - 570 кг / см2) ... Скоростта на куршума в момента на излитането му от отвора (начална скорост) е малко по-малка от първоначалната скорост.

При някои видове стрелково оръжие, особено с къса цев (например пистолет Макаров), вторият период отсъства, тъй като пълното изгаряне на барутния заряд до момента, в който куршумът напусне канала, всъщност не се случва.

Третият период, или периодът на газ след ефекта, продължава от момента, в който куршумът напусне канала до момента, в който пропелентните газове престанат да действат върху куршума. През този период горивните газове, изтичащи от цевта със скорост 1200-2000 m / s, продължават да влияят на куршума и да му придават допълнителна скорост.

Куршумът достига най-високата си (максимална) скорост в края на третия период на разстояние няколко десетки сантиметра от дулото на цевта. Този период завършва в момента, когато налягането на пропелентните газове в долната част на куршума се балансира от съпротивлението на въздуха.

Балистиката се дели на вътрешна (поведението на снаряда вътре в оръжието), външна (поведението на снаряда по траекторията) и препятствие (действието на снаряда върху целта). Тази тема ще обхване основите на вътрешната и външната балистика. От бариерната балистика ще се разглежда балистика на рани (ефектът на куршум върху тялото на клиента). Също така съществуващ раздел съдебна балистикае обхванато в курса по криминалистика и няма да бъде разгледано в това ръководство.

Вътрешна балистика

Вътрешната балистика зависи от вида на използвания барут и вида на цевта.

Барелите могат да бъдат условно разделени на дълги и къси.

Дълги цеви (дължина над 250 мм)служат за увеличаване на началната скорост на куршума и неговата плоскост по траекторията. Повишена (в сравнение с късите цеви) точност. От друга страна, дългата цев винаги е по-тромава от късата.

Къси бъчвине давайте на куршума същата скорост и плоскост от дългите. Куршумът има по-голяма дисперсия. Но оръжията с къса цев са удобни за носене, особено скрити, което е най-подходящо за оръжия за самозащита и полицейски оръжия. От друга страна, цевите могат да се разделят грубо на нарезни и гладки.

Нарезни цевипридават на куршума голяма скорост и стабилност по траекторията. Такива цеви обикновено се използват за стрелба с куршуми. За стрелба с ловни патрони от гладкоцевни оръжиячесто се използват различни дюзи с резба.

Гладки стволове... Такива цеви допринасят за увеличаване на разпръскването на увреждащите елементи при изстрел. Традиционно те се използват за стрелба с изстрел (стрелка), както и за стрелба със специални ловни патрони на къси разстояния.

Има четири периода на изстрела (фиг. 13).

Предварителен период (P)продължава от началото на изгарянето на барутния заряд до пълното проникване на куршума в нарезите. През този период в цевта на цевта се създава налягане на газа, което е необходимо за преместване на куршума от мястото му и преодоляване на съпротивлението на черупката му срещу врязване в нарезите на цевта. Това налягане се нарича налягане на усилване и достига 250-500 kg / cm 2. Предполага се, че изгарянето на праховия заряд на този етап протича в постоянен обем.

Първи период (1)продължава от началото на движението на куршума до пълното изгаряне на барутния заряд. В началото на периода, когато скоростта на куршума по отвора е все още ниска, обемът на газовете нараства по-бързо от пространството на куршума. Налягането на газа достига своя пик (2000-3000 kg / cm 2). Това налягане се нарича максимално налягане. След това, поради бързото нарастване на скоростта на куршума и рязкото увеличаване на пространството запула, налягането спада донякъде и до края на първия период е около 2/3 от максималното налягане. Скоростта на движение непрекъснато нараства и достига около 3/4 от първоначалната скорост до края на този период.
Втори период (2)продължава от момента на пълно изгаряне на барутния заряд до напускане на куршума от цевта. С началото на този период потокът от прахови газове спира, но силно компресираните и нагрети газове се разширяват и, оказвайки натиск върху дъното на куршума, увеличават скоростта му. Спадът на налягането в този период настъпва доста бързо и при муцуната - муцуното налягане - е 300-1000 kg / cm 2. Някои оръжия (например Макаров и повечето образци на късоцевни оръжия) нямат втори период, тъй като докато куршумът напусне цевта, барутният заряд не изгорява напълно.

Трети период (3)продължава от момента, в който куршумът напусне цевта до момента, в който барутните газове престанат да действат върху него. През този период праховите газове, изтичащи от цевта със скорост 1200-2000 m / s, продължават да влияят на куршума, придавайки му допълнителна скорост. Куршумът достига най-високата си скорост в края на третия период на разстояние няколко десетки сантиметра от дулото на цевта (например при стрелба с пистолет разстоянието е около 3 m). Този период завършва в момента, когато налягането на пропелентните газове в долната част на куршума се балансира от съпротивлението на въздуха. Освен това куршумът лети по инерция. Това е към въпроса защо куршум, изстрелян от пистолет ТТ, не пробива броня от клас 2 при изстрел от упор и я пробива на разстояние 3-5 m.

Както вече споменахме, опушен и бездимен барут се използва за оборудване на патрони. Всеки от тях има свои собствени характеристики:

Черен прах... Този вид прах изгаря много бързо. Изгаря като експлозия. Използва се за моментално скачане на налягането в сондажа. Такъв барут обикновено се използва за гладки цеви, тъй като триенето на снаряда срещу стената на цевта в гладка цев не е толкова голямо (в сравнение с нарезната цев) и времето, когато куршумът пребивава в цевта, е по-кратко. Следователно в момента, в който куршумът напусне цевта, се постига по-голямо налягане. При използване на черен барут в нарезна цев, първият период на изстрела е доста кратък, поради което натискът върху дъното на куршума намалява много значително. Трябва също да се отбележи, че налягането на газа на изгорял черен барут е приблизително 3-5 пъти по-ниско от това на бездимен барут. На кривата на налягането на газа има много остър пик на максималното налягане и доста рязък спад на налягането през първия период.

Бездимен прах.Този прах гори по-бавно от опушения прах и затова се използва за постепенно увеличаване на налягането в отвора. С оглед на това, за нарезно оръжиебездимен барут се използва като стандарт. Поради завинтването в жлебовете, времето за летене на куршума по цевта се увеличава и докато куршумът бъде освободен, барутният заряд напълно изгаря. Поради това върху куршума действа цялото количество газове, докато вторият период е избран доста малък. На кривата на налягането на газа пикът на максималното налягане е донякъде изгладен, с лек спад на налягането през първия период. Освен това е полезно да се обърне внимание на някои от числените методи за оценка на интрабалистични решения.

1. Коефициентът на мощност(kM). Показва енергията, която пада върху един конвенционален кубичен mm от куршум. Използва се за сравняване на куршуми от същия тип патрони (например пистолет). Измерва се в джаули на милиметър в куб.

KM = E0 / d 3, където E0 - дулна енергия, J, d - куршуми, mm. За сравнение: коефициентът на мощност за патрона 9x18 PM е 0,35 J / mm 3; за патрон 7,62x25 TT - 1,04 J / mm 3; за патрона 45ASP - 0,31 J / mm 3. 2. Коефициент на използване на метала (kme). Показва енергията на изстрела, която пада върху един грам от оръжието. Използва се за сравняване на куршуми от патрони за една и съща проба или за сравняване на относителната енергия на изстрела за различни патрони. Измерва се в джаули на грам. Често степента на използване на метала се приема като опростена версия за изчисляване на отката на оръжие. kme = E0 / m, където E0 е дулната енергия, J, m е масата на оръжието, g. За сравнение: коефициентът на използване на метал за пистолет PM, щурмова пушка и пушка е съответно 0,37, 0,66 и 0,76 J / g.

Външна балистика

Първо, трябва да си представите пълната траектория на куршума (фиг. 14).
В обяснението на фигурата трябва да се отбележи, че линията на излитане на куршума (линията на хвърляне) ще бъде различна от посоката на цевта (линията на кота). Това се дължи на появата на вибрации на цевта по време на стрелба, които влияят на траекторията на куршума, а също и поради отката на оръжието при изстрел. Естествено, ъгълът на заминаване (12) ще бъде изключително малък; освен това, колкото по-добро е превръзката на цевта и изчислението на балистичните характеристики на оръжието, толкова по-малък ще бъде ъгълът на излитане.
Приблизително първите две трети от възходящата линия на траекторията могат да се считат за прави. С оглед на това има три обхвата на огън (фиг. 15). По този начин влиянието на условията на трети страни върху траекторията се описва с просто квадратно уравнение, а в графиката това е парабола. В допълнение към условията на трети страни, отклонението на куршума от траекторията се влияе и от някои конструктивни характеристики на куршума и патрона. По-долу ще бъде разгледан комплекс от събития; отклоняване на куршум от първоначалната му траектория. Балистичните таблици на тази тема съдържат данни за балистиката на куршума на патрона 7.62x54R 7H1 при стрелба от пушка SVD. Най-общо влиянието на външните условия върху полета на куршум може да бъде показано на следната диаграма (фиг. 16).


Дифузия

Още веднъж трябва да се отбележи, че благодарение на нарезната цев, куршумът придобива въртене около надлъжната си ос, което прави полетът на куршума по-плосък (прав). Следователно разстоянието на огъня на камата е леко увеличено в сравнение с куршум, изстрелян от гладка цев. Но постепенно до разстоянието на монтирания огън, поради вече споменатите условия на трета страна, оста на въртене е малко изместена от централната ос на куршума, следователно в напречното сечение се получава кръг за разширяване на куршума - средно отклонение на куршума от началната траектория. Като се има предвид това поведение на куршума, неговата възможна траектория може да бъде представена като хиперболоид в една равнина (фиг. 17). Изместването на куршума от главната директриса поради изместване на оста на неговото въртене се нарича разсейване. Куршумът най-вероятно е в кръга на разсейване, диаметърът (от
шашка), която се определя за всяко конкретно разстояние. Но точната точка на удара на куршума в този кръг е неизвестна.

Таблица 3 показва радиусите на дисперсия за стрелба на различни разстояния.

Таблица 3

Дифузия

Обхват на огъня (м)
  • Диаметър на разсейване (см)
  • Като се има предвид размерът на стандартната главна мишена е 50х30 см, а гръдната мишена е 50х50 см, може да се отбележи, че максималното гарантирано разстояние на попадение е 600 м. При по-голямо разстояние дисперсията не гарантира точността на изстрела.
  • Извличане

  • Поради сложни физически процеси въртящият се куршум в полет до известна степен се отклонява от равнината на стрелба. Освен това, в случай на нарези с дясна ръка (куршумът се върти по посока на часовниковата стрелка, когато се гледа отзад), куршумът се отклонява надясно, в случай на нарез с лява ръка - наляво.
    Таблица 4 показва големината на деривационните отклонения при стрелба на различни обхвати.
  • Таблица 4
  • Извличане
    • Обхват на огъня (м)
    • Деривация (см)
    • 1000
    • 1200
    • По-лесно е да се вземе предвид отклонението на деривацията при снимане, отколкото дисперсията. Но, като се вземат предвид и двете стойности, трябва да се отбележи, че центърът на дисперсия ще бъде леко изместен от величината на деривационното изместване на куршума.
    • Изместване на куршума от вятъра

    • Сред всички условия на трети страни, засягащи полета на куршум (влажност, налягане и т.н.), е необходимо да се подчертае най-сериозният фактор - ефектът на вятъра. Вятърът доста сериозно издухва куршума, особено в края на възходящия клон на траекторията и отвъд него.
      Изместването на куршума от страничния вятър (под ъгъл 90 0 спрямо траекторията) със средна сила (6-8 m / s) е показано в табл. 5.
    • Таблица 5
    • Изместване на куршума от вятъра
      • Обхват на огъня (м)
      • Преместване (см)
      • За да разберете изместването на куршума при силен вятър (12-16 m / s), е необходимо да удвоите стойностите в таблицата, за слаб вятър (3-4 m / s), табличните стойности са наполовина. За вятър, който духа под ъгъл от 45 ° спрямо траекторията, табличните стойности също са намалени наполовина.
      • Време за полет на куршума

      • За да се решат най-простите балистични проблеми, е необходимо да се отбележи зависимостта на времето за полет на куршума от обхвата на стрелба. Без да се вземе предвид този фактор, ще бъде доста проблематично да се удари дори бавно движеща се цел.
        Времето за полет на куршума до целта е представено в табл. 6.
        Таблица 6

        Време на полет на куршум до цел

          • Обхват на огъня (м)
          • Време на полет (с)
          • 0,15
          • 0,28
          • 0,42
          • 0,60
          • 0,80
          • 1,02
          • 1,26

          Балистични решения

        • За да направите това, е полезно да се направи графика на зависимостта на изместването (дисперсия, време на полет на куршума) от обхвата на стрелба. Такава графика ще ви позволи лесно да изчислите междинни стойности (например на 350 m), а също така ще ви позволи да приемете стойности на функцията над таблицата.
          На фиг. 18 показва най-простия балистичен проблем.
        • Стрелбата се извършва на разстояние 600 м, вятърът под ъгъл от 45 ° спрямо траекторията духа отзад-вляво.

          Въпрос: диаметърът на кръга на дисперсията и изместването на центъра му от целта; време за полет до целта.

        • Решение: Диаметърът на кръга на разсейване е 48 cm (виж Таблица 3). Производно централно изместване - 12 см вдясно (виж Таблица 4). Преместването на куршума от вятъра е 115 cm (110 * 2/2 + 5% (поради посоката на вятъра в посока на деривационното преместване)) (виж Таблица 5). Време за полет на куршума - 1,07 s (време на полета + 5% поради посоката на вятъра в посоката на полета на куршума) (виж Таблица 6).
        • Отговор; куршум ще прелети 600 m за 1,07 s, диаметърът на дисперсионния кръг ще бъде 48 см, а центърът му ще се измести вдясно със 127 см. Естествено, данните за отговора са по-скоро приблизителни, но тяхното несъответствие с реалните данни е не повече от 10%.
        • Балистика на бариера и рани

        • Бариерна балистика

        • Ефектът на куршума върху препятствията (както и всичко останало) е доста удобно да се определи с някои математически формули.
        1. Проникване на препятствия (P). Проникването определя колко вероятно е да се пробие определено препятствие. В този случай общата вероятност се приема като
        1. Обикновено се използва за определяне на вероятността от пробиване на различни дискове
      • от различни класове пасивна бронезащита.
        Проникването е безразмерна величина.
      • П = Еn / Епр,
      • където En е енергията на куршума в дадена точка от траекторията, в J; Epr е енергията, необходима за пробиване на бариерата, в J.
      • Като се има предвид стандартният Epr за бронежилетки (BZ) (500 J за защита срещу пистолетни патрони, 1000 J - от междинен и 3000 J - от пушка) и достатъчна енергия за поражение на човек (макс. 50 J), лесно е да се изчисли вероятността да се удари съответния BZ от куршум от един или друг патрон. Така че вероятността за проникване на стандартен пистолет BZ от куршум от патрон 9x18 PM ще бъде равна на 0,56, а от куршум от патрон 7,62x25 TT - 1,01. Вероятността за проникване на стандартен картечен пистолет BZ от куршум от патрон 7,62x39 AKM ще бъде 1,32, а от куршум от патрон 5,45x39 AK-74 - 0,87. Дадените числени данни са изчислени за разстояние от 10 m за пистолетни патрони и 25 m за междинни патрони. 2. Коефициент, въздействие (ky). Коефициентът на удар показва енергията на куршума, която пада върху квадратен милиметър от максималното му напречно сечение. Импакт факторът се използва за сравняване на касети от същия или различни класове. Измерва се в J на ​​квадратен милиметър. ky = En / Sп, където En е енергията на куршума в дадена точка от траекторията, в J, Sn е площта на максималното напречно сечение на куршума, в mm 2. Така коефициентите на удар за куршумите от патрони 9x18 PM, 7,62x25 TT и 40 Auto на разстояние 25 m ще бъдат съответно 1,2; 4,3 и 3,18 J / mm 2. За сравнение: на същото разстояние коефициентът на удар на куршума на патроните 7,62x39 AKM и 7,62x54R SVD, съответно, е равен на 21,8 и 36,2 J / mm 2.

        Балистика на рани

        Как се държи куршумът, когато удари тялото? Изясняването на този въпрос е най-важната характеристика при избора на оръжия и боеприпаси за конкретна операция. Има два вида удар на куршум върху целта: спиране и прониквайки, по принцип тези две понятия имат обратна връзка. Ефект на спиране (0V). Естествено, противникът спира възможно най-надеждно, когато куршумът попадне в определено място на човешкото тяло (глава, гръбначен стълб, бъбреци), но някои видове боеприпаси имат голямо 0V дори когато поразят второстепенни цели. Като цяло, 0V е право пропорционално на калибъра на куршума, неговата маса и скорост в момента на посрещане на целта. Също така 0V се увеличава при използване на олово и експанзивни куршуми. Трябва да се помни, че увеличаването на 0V скъсява дължината на канала на раната (но увеличава диаметъра му) и намалява ефекта на куршум върху цел, защитена от броня. Един от вариантите за математическо изчисление на OB е предложен през 1935 г. от американеца Y. Hatcher: 0B = 0,178 * m * V * S * k, където m е масата на куршума, g; V е скоростта на куршума в момента на посрещане на целта, m / s; S е напречната площ на куршума, cm 2; k - коефициент на формата на куршума (от 0,9 едно парче до 1,25 за експанзивни куршуми). Според такива изчисления, на разстояние 15 m, куршуми от патрони 7,62x25 TT, 9x18 PM и 45 имат съответно около 171, 250 в 640. За сравнение: около куршуми от патрони 7,62x39 (AKM) = 4270 патрона. x54 (ATS) = 650. Проникващ ефект (PV). PV може да се определи като способността на куршума да проникне в целта до максималната й дълбочина. Проникването е по-високо (при равни други условия) за куршуми с малък калибър и леко деформируеми в тялото (стомана, изцяло черупка). Високият ефект на проникване подобрява ефекта на куршума върху цели, защитени от броня. На фиг. 19 показва действието на стандартен куршум с обвивка от РМ със стоманена сърцевина. При попадане на куршум в тялото се образува раневен канал и кухина на раната. Ранен канал - канал, пробит директно от куршум. Кухина на раната - кухина на увреждане на влакната и кръвоносните съдове, причинено от напрежение и разкъсване от куршум. Огнестрелните рани се подразделят на проходни, слепи, секущи.

        Чрез рани

        Проходна рана се получава, когато куршум премине през тялото. В този случай се наблюдава наличието на вход и изход. Входният отвор е малък, по-малък от калибъра на куршум. При директен удар ръбовете на раната са равни, а при удар през тесни дрехи под ъгъл - с леко разкъсване. Входът често се затяга доста бързо. Няма следи от кървене (с изключение на поражението на големи съдове или с положението на раната отдолу). Изходът е голям, може да надвиши калибъра на куршум с порядък. Ръбовете на раната са разкъсани, неравномерни, раздалечени. Наблюдава се бързо развиващ се тумор. Обилно кървене е често срещано. При нефатални рани нагнояването се развива бързо. При фатални рани кожата около раната бързо посинява. Проходните рани са характерни за куршуми с висок проникващ ефект (предимно за картечни пистолети и пушки). Когато куршумът премине през меките тъкани, вътрешната рана е аксиална, с малко увреждане на съседните органи. При нараняване от куршум на патрон 5.45x39 (AK-74), стоманената сърцевина на куршума в тялото може да излезе от черупката. В резултат на това има два канала за нараняване и съответно два изходни отвора (от обвивката и сърцевината). Такива наранявания са по-честоПоявява се при поглъщане през тесни дрехи (грахово яке). Често каналът на раната от куршума е сляп. Когато куршум попадне в скелета, обикновено се получава сляпа рана, но при голяма мощност на боеприпасите е вероятно да се получи пробивна рана. В този случай се наблюдават големи вътрешни наранявания от фрагменти и части от скелета с увеличаване на канала на раната към изходния отвор. В този случай каналът на раната може да се „счупи“ поради рикошета на куршума от скелета. Проникващите рани на главата се характеризират с напукване или счупване на костите на черепа, често с неаксиален канал на раната. Черепът се напуква дори при удар от 5,6 мм оловни куршуми без черупки, да не говорим за по-мощните боеприпаси. В повечето случаи тези наранявания са фатални. При проходни рани по главата често се наблюдава тежко кървене (продължително изтичане на кръв от трупа), разбира се, с положението на раната отстрани или отдолу. Входът е сравнително равен, а изходът е неравномерен с много пукнатини. Смъртоносната рана бързо посинява и набъбва. При напукване кожата на главата може да бъде нарушена. Черепът лесно се перфорира на допир, усещат се фрагменти. При наранявания с достатъчно силни боеприпаси (куршуми от патрони 7,62x39, 7,62x54) и наранявания с експанзивни куршуми е възможен много широк изходен отвор с дълъг отток на кръв и мозъчно вещество.

        Слепи рани

        Такива наранявания възникват, когато са ударени куршуми с по-малко мощни (пистолетни) боеприпаси, когато се използват експанзивни куршуми, куршум преминава през скелета и се наранява от куршум в края. При такива наранявания входът също е доста малък и равен. Слепите рани обикновено се характеризират с множество вътрешни наранявания. При нараняване от експанзивни куршуми каналът на раната е много широк, с голяма кухина на раната. Слепите рани често не са аксиални. Това се наблюдава при попадане на по-слаби боеприпаси в скелета - куршумът се отдалечава от входния отвор плюс щети от фрагменти от скелета, черупката. Когато такива куршуми ударят черепа, последният е силно напукан. Образува се голям отвор в костта, а интракраниалните органи са силно засегнати.

        Режещи рани

        Обезопасяващи рани се наблюдават, когато куршум удари тялото под остър ъгъл, като се накърняват само кожата и външните части на мускулите. Повечето от нараняванията са безвредни. Характеризира се с разкъсване на кожата; ръбовете на раната са неравни, разкъсани, често силно се разминават. Понякога има доста тежко кървене, особено при разкъсване на големи подкожни съдове.

Мото за прицел: Основни концепции, които всеки стрелец трябва да знае.

Не ви е необходима университетска диплома по математика или физика, за да разберете как лети куршум от пушка. Тази преувеличена илюстрация показва, че куршумът, който винаги се отклонява само надолу от посоката на изстрела, пресича зрителната линия в две точки. Втората от тези точки се намира точно на разстоянието, на което се вижда пушката.

Един от най-успешните проекти в последно време в книгоиздаването е поредица от книги, озаглавени „...за манекени“. Каквито и знания или умения да овладеете, винаги има съответна книга за чайник за вас, включваща теми като отглеждането на умни деца за чайници (честно казано!) И ароматерапия за тях. Интересно е обаче, че тези книги изобщо не са написани за глупаци и не разглеждат темата на опростено ниво. Всъщност една от най-добрите книги, които съм чел за виното, се казваше Вино за манекени.

Така че вероятно никой няма да се изненада, ако кажа, че трябва да има Ballistics for Dummies. Надявам се, че ще се съгласите да приемете това заглавие със същото чувство за хумор, с което ви го предлагам.

Какво трябва да знаете за балистиката - ако изобщо трябва да знаете нещо за нея - за да станете по-добър стрелец и ловец на плячка? Балистиката е разделена на три раздела: вътрешна, външна и терминална.

Вътрешната балистика изследва какво се случва вътре в пушката от момента на запалването й до куршума, излизащ от дулото. В интерес на истината вътрешната балистика се отнася само до повторното зареждане, те са тези, които сглобяват патрона и по този начин определят вътрешната му балистика. Трябва да сте истински чайник, за да започнете да събирате патрони, без да сте получили предварително елементарни идеи за вътрешна балистика, дори само защото от това зависи вашата безопасност. Ако както на стрелбището, така и на лов, стреляте само с фабрични патрони, тогава наистина не е нужно да знаете нищо за това, което се случва в цевта: все още не можете да повлияете на тези процеси по никакъв начин. Не ме разбирайте погрешно, не обезкуражавам никого задълбочено проучваневътрешна балистика. Просто няма практическо значение в този контекст.

Що се отнася до крайната балистика, да, тук имаме известна свобода, но не повече от избора на куршум, оборудван в домашен или фабричен патрон. Крайната балистика започва в момента, в който куршумът удари целта. Тази наука е колкото качествена, толкова и количествена, защото има много фактори, които определят клането и не всички от тях могат да бъдат точно симулирани в лабораторията.

Това оставя външна балистика. Това е просто хубав термин за това, което се случва с куршум от дулото до целта. Ще разгледаме тази тема на елементарно ниво, аз самият не познавам тънкостите. Трябва да ви призная, че издържах математика в колежа на третия мандат, но изобщо се провалих по физика, така че повярвайте ми, това, за което ще говоря, не е трудно.

Тези 154-грайн (10g) 7mm куршуми имат същата напречна плътност при 0,273, но левият с плосък край има BC от 0,433, докато SST отдясно има 0,530.

За да разберем какво се случва с куршум от цев до цел, поне толкова, колкото ни е нужен като ловци, трябва да схванем някои определения и основни понятия, само за да поставим всичко на мястото си.

Определения

Линия на видимост (LR)- стрелката от окото през мерника (или през мерника и мушка) до безкрайност.

линия за хвърляне (LB)- друга права линия, посоката на оста на отвора в момента на изстрела.

Траектория- линията, по която се движи куршумът.

Падането- намаляване на траекторията на куршума спрямо линията на хвърляне.

Всички сме чували някой да казва, че определена пушка стреля толкова плоско, че куршумът просто не попада в рамките на първите сто ярда (91,4 м). Глупости. Дори и в най-плоските супермагнуми, от самия момент на полет, куршумът започва да пада и да се отклонява от линията на хвърляне. Често срещано недоразумение произтича от използването на думата "лифт" в балистичните таблици. Куршумът винаги пада, но също така се издига спрямо линията на видимост. Тази привидна абсурдност се получава, защото прицелът е разположен над цевта и следователно единственият начин да се пресече линията на видимост с траекторията на куршума е да се наклони мерника надолу. С други думи, ако линията на хвърляне и линията на наблюдение са успоредни, куршумът ще изстреля от дулото на един и половина инча (38 мм) под линията на зрение и ще започне да пада все по-ниско.

Объркването се добавя и от факта, че когато мерникът е настроен така, че линията на видимост да се пресича с траекторията на някакво разумно разстояние - на 100, 200 или 300 ярда (91,5, 183, 274 m), куршумът ще пресече линия на видимост преди това. Независимо дали стреляме от 45-70, намален на 100 ярда, или 7 мм Ultra Mag, увеличен на 300 ярда, първата траектория и пресичане на линията на видимост ще се появят между 20 и 40 ярда от дулото.

И двата куршума 300-grain 375 имат една и съща странична плътност от 0,305, но левият, със заострен нос и "лодка кърма", има BC от 0,493, докато този с кръгъл нос има само 0,250.

В случая 45-70 ще видим, че за да удари целта на 100 (91,4 м) ярда, нашият куршум ще пресече линията на видимост на около 20 ярда (18,3 м) от дулото. След това куршумът ще се издигне над линията на видимост до най-високата си точка в района на 55 ярда (50,3 м) - около два и половина инча (64 мм). В този момент куршумът започва да се спуска спрямо линията на видимост, така че двете линии ще се пресичат отново на желаните 100 ярда.

За 7 мм Ultra Mag на 300 ярда (274 м), първото пресичане ще бъде около 40 ярда (37 м). Между тази точка и 300 ярда, нашата траектория ще достигне максимална височина от три и половина инча (89 мм) над линията на видимост. По този начин траекторията пресича линията на прицелване в две точки, втората от които е разстоянието за нулиране.

Половината траектория

И сега ще се докосна до една концепция, която днес не се използва, въпреки че в онези години, когато започнах да уча стрелба с пушка като млад глупак, траекторията на половината път беше критерият, по който балистичните таблици сравняваха ефективността на патроните. Половината траектория (CCI) е максималната височина на издигане на куршума над линията на видимост, при условие че оръжието е нулирано на дадено разстояние. Обикновено балистичните таблици дават тази стойност за 100 ярда, 200 ярда и 300 ярда. Например, CCI за 150 зърна (9,7 g) 7 mm Remington Mag в каталога на Remington от 1964 г. е половин инч (13 mm) на 100 ярда (91,5 m), 1,8 инча (46 mm) на 200 ярда (183 m) и 4,7 инча (120 мм) на 300 ярда (274 м). Това означаваше, че ако изстреляме нашия 7 Mag до нула на 100 ярда, траекторията ще се издигне на 50 ярда над линията на видимост с половин инч. Нулирането на 200 ярда на 100 ярда ще го повиши с 1,8 инча, а при 300 ярда получаваме 4,7 инча на 150 ярда. Всъщност максималната ордината се достига малко отвъд средата на диапазона на нулиране – съответно около 55, 110 и 165 ярда – но на практика разликата е незначителна.

Въпреки че CCI беше полезна информация и в добър смисълза сравняване на различни патрони и заряди, модерната система за насочване за една и съща дистанция за насочване или спускане на куршума в различни точки от траекторията е по-смислена.

Напречна плътност, балистичен коефициент

След напускане на цевта траекторията на куршума се определя от неговата скорост, форма и тегло. Това ни води до два звучни термина: плътност на срязване и балистичен коефициент. Страничната плътност е теглото в паундове на куршум, разделено на квадрата на неговия диаметър в инчове. Но забравете за това, това е просто начин да обвържете теглото на куршума с неговия калибър. Вземете за пример куршума от 100 грана (6,5 g): в 7 mm (.284) това е доста лек куршум, но в 6 mm (.243) е доста тежък. А по отношение на напречната плътност изглежда така: куршум от 100 зърна със седем милиметра има напречна плътност 0,177, а куршум от шест милиметра със същото тегло ще има напречна плътност 0,242.

Тези четири 7 мм куршума показват постоянна степен на рационализиране. Куршумът с кръгъл нос вляво има балистичен коефициент 0,273, куршумът вдясно, Hornady A-Max, - 0,623, т.е. повече от два пъти повече.

Може би по-добро разбиране на това какво се счита за леко и какво е тежко може да се получи от сравняването на куршуми от един и същи калибър. Докато най-лекият 7 мм куршум има напречна плътност от 0,177, най-тежкият куршум от 175 зърна (11,3 g) е 0,310. И най-лекият, 55-гран (3,6 g), шест милиметров куршум има напречна плътност от 0,133.

Тъй като страничната плътност е свързана само с теглото, а не с формата на куршума, се оказва, че най-тъпите куршуми имат същата странична плътност като най-опростените куршуми със същия калибър и тегло. Балистичният коефициент е съвсем друг въпрос, той е мярка за това колко рационализиран е куршумът, тоест колко ефективно преодолява съпротивлението по време на полет. Изчисляването на балистичния коефициент не е напълно определено, има няколко метода, които често дават непоследователни резултати. Добавя несигурност и факта, че BC зависи от скоростта и надморската височина.

Ако не сте маниак по математика, обсебен от изчисленията в името на изчисленията, тогава ви предлагам просто да го направите като всички останали: използвайте стойността, предоставена от производителя на куршума. Всички производители на самозареждащи се куршуми публикуват стойностите на плътността на срязване и балистичния коефициент за всеки куршум. Но за куршуми, използвани във фабричните патрони, само Remington и Hornady правят това. Междувременно това полезна информацияи мисля, че всички производители на патрони трябва да го докладват както на балистични маси, така и директно върху кутиите. Защо? Защото ако имате балистични програми на компютъра си, тогава всичко, което трябва да направите, е да въведете начална скорост, тегло на куршума и балистичен коефициент и можете да начертаете траектория за произволно разстояние за нулиране.

Опитен ездач може да оцени балистичния коефициент на всеки куршум от пушка с прилична точност на око. Например, нито един куршум с кръгъл нос, от 6 мм до .458 (11,6 мм), няма балистичен коефициент по-голям от 0,300. От 0,300 до 0,400 - това са леки (с ниска напречна плътност) ловни куршуми, с остър нос или с вдлъбнатина в носа. Над 0,400 - Средно тежки куршуми за даден калибър с изключително опростена форма на носа.

Ако BC на ловен куршум е близо до 0,500, това означава, че този куршум има близка до оптимална странична плътност и опростена форма, както например в 7 mm 162-грайн (10,5 g) SST от Hornady с BC от 0,550 или 180-грайн (11,7g) Barnes XBT в калибър 30 ​​с BK от 0,552. Този изключително висок BC е типичен за куршуми с кръгла опашка („лодка кърма“) и поликарбонатен нос, като SST. Barnes обаче постига същия резултат с много опростен огивал и изключително малка предна област на носа.

Между другото, огивалната част е частта от куршума пред водещата цилиндрична повърхност, просто това, което образува носа на нулите. Ако погледнете куршума отстрани, огивалната част е оформена от дъги или извити линии, но Хорнади използва огивалната част от сближаващи се линии, тоест коничната.

Ако поставим до него куршуми с плосък, кръгъл и остър нос, тогава здрав разумще ви каже, че остроносите са по-опростени от кръглите, а кръглите от своя страна са по-опростени от плоските. От това следва, че при равни други условия на дадено разстояние остроносите ще намалеят по-малко от кръглоносите, а кръглоносите по-малко от плосконосите. Добавете "кръма на лодката" и куршумът става още по-аеродинамичен.

Аеродинамично, формата може да е добра, като куршум от 120 гран (7,8 g) 7 mm вляво, но поради ниската си странична плътност (т.е. тегло за този калибър) той ще загуби скорост много по-бързо. Ако куршумът от 175 зърна (11,3 g) (вдясно) бъде изстрелян с 500 fps (152 m / s) по-малко, той ще настигне куршума от 120 зърна на 500 ярда (457 m).

Вземете за пример X-Bullet на Barnes 180 grain (11.7g). Профилът на носа на тези куршуми е еднакъв, така че разликата в балистичните коефициенти се дължи единствено на формата на приклада. Куршум с плосък край ще има BC от 0,511, докато кърмата на лодка ще даде BC от 0,552. Като процент може да си помислите, че тази разлика е значителна, но всъщност на 500 ярда (457 м) куршум с "кръма на лодката" ще падне само с 0,9 инча (23 мм) по-малко от куршум с плосък край, всички други неща да са равни...

Дистанция за директен изстрел

Друг начин за оценка на траекториите е да се определи разстоянието за директен изстрел (RAP). Точно както траекторията на половината път, разстоянието на директния изстрел не влияе по никакъв начин на действителната траектория на куршума, това е просто още един критерий за нулиране в пушката, базиран на нейната траектория. За дивеч с размерите на елен, обхватът на директна стрелба се основава на изискването куршумът да уцели 10-инчовата (25,4 см) зона на убийство, когато е насочен към центъра на куршума без компенсация за падане.

По принцип, сякаш сме взели идеално права, въображаема тръба с диаметър 10 инча и я наслагваме върху даден път. С дуло в центъра на тръбата в единия край, разстоянието на директния изстрел е максималното разстояние, на което куршумът ще лети вътре в тази въображаема тръба. Естествено, в началния участък траекторията трябва да бъде насочена леко нагоре, така че в точката на най-високо издигане куршумът да докосне само горната част на тръбата. При това насочване DPV е разстоянието, на което куршумът ще премине през дъното на тръбата.

Помислете за куршум с калибър .30, излизащ от 300 магнум при 3100 фута в секунда (945 m/s). В ръководството на Sierra, насочването на пушката към нула на 315 ярда (288 м) ни дава директен обхват от 375 ярда (343 м). Същият куршум, изстрелян от пушка 30-06 при 2800 кадъра в секунда, при нулиране на 285 ярда (261 м), получаваме DPA от 340 ярда (311 м) - не е толкова голяма разлика, колкото може да изглежда, нали?

Повечето балистични програми изчисляват разстоянието на директен изстрел, трябва само да въведете теглото на куршума, боеприпасите, скоростта и размера на зоната на убийство. Естествено, можете да влезете в зона на убиване от четири инча (10 см), ако ловите на мармоти, и в зона на убиване от осемнадесет инча (46 см), ако ловите лосове. Но лично аз никога не съм ползвал DPV, смятам го за хлъзгаво снимане. Освен това сега, когато имаме лазерни далекомери, няма смисъл да препоръчваме такъв подход.


балистика

е. Гръцки науката за движението на хвърлени (хвърлени) тела; в днешно време особено снаряди за оръдия; балистични, свързани с тази наука; балиста и балиста м. снаряд, оръжие за маркиране на тежести, особено старо военно превозно средство, за маркиране на камъни.

Тълковен речник на руския език. Д.Н. Ушаков

балистика

(Али), балистика, мн. не, добре. (от гръцки ballo - към меч) (военни). Науката за летенето на снаряди.

Тълковен речник на руския език. С.И.Ожегов, Н.Ю.Шведова.

балистика

И добре. Науката за законите на полета на снаряди, мини, бомби, куршуми.

прил. балистичен, th, th. Балистична ракета(преминаване на част от пътя като свободно хвърлено тяло).

Нов обяснителен и деривационен речник на руския език, Т. Ф. Ефремова.

балистика

    Раздел на теоретичната механика, който изучава законите на движението на тяло, хвърлено под ъгъл спрямо хоризонта.

    1. Научна дисциплина, която изучава законите на движение на снаряди, мини, куршуми, неуправляеми ракети и др.

      Академичен предмет, съдържащ теоретична основатази научна дисциплина.

      разговорен Учебник, очертаващ съдържанието на този учебен предмет.

Енциклопедичен речник, 1998г

балистика

БАЛИСТИКА (на немски Ballistik, от гръцки ballo – хвърлям) е наука за движението на артилерийски снаряди, неуправляеми ракети, мини, бомби, куршуми при изстрел (изстрелване). Вътрешната балистика изучава движението на снаряд в цевта на цевта (или при други условия, ограничаващи движението) под действието на прахови газове, външната - след като напусне канала на цевта.

Балистика

(на немски Ballistik, от гръцкото ballo ≈ пускам), науката за движението на артилерийски снаряди, куршуми, мини, въздушни бомби, реактивни и ракети, харпуни и др. Биологията е военно-техническа наука, базирана на комплекс от физически и математически дисциплини. Правете разлика между вътрешна и външна балистика.

Вътрешното бомбардиране изучава движението на снаряд (или други тела, чиято механична свобода е ограничена от определени условия) в цевта на пистолета под действието на прахови газове, както и законите, регулиращи други процеси, които възникват при изстрелване на барухова ракета в отвора или камерата. Разглеждайки изстрела като сложен процес на бързо преобразуване на химическата енергия на барута в топлинна енергия, а след това в механична работа по преместване на частите на снаряда, заряда и отката на пистолета, вътрешният огън разграничава във феномена на изстрел: предварителен период, от началото на изгарянето на праха до началото на движението на снаряда; 1-ви (основен) период ≈ от началото на движението на снаряда до края на изгарянето на праха; 2-ри период - от края на изгарянето на барута до момента на излизане на снаряда от цевта (периодът на адиабатно разширение на газовете) и периода на последващо въздействие на метателните газове върху снаряда и цевта. Закономерностите на процесите, свързани с последния период, се разглеждат от специален раздел на балистиката - междинна балистика. Краят на периода на последващо въздействие върху снаряда разделя областта на изучаваните явления чрез вътрешно и външно пристрастие.Основните раздели на вътрешната биомаса са пиростатиката, пиродинамиката и балистичния дизайн на оръжията. Пиростатиката изучава законите на изгаряне на барут и газообразуване при изгарянето на барут в постоянен обем и установява ефекта химическа природабарут, неговата форма и размер върху законите на горенето и газообразуването. Пиродинамиката изучава процесите и явленията, възникващи в цевта на цевта при изстрел, и установява връзки между конструктивните характеристики на цевта, условията на натоварване и различни физикохимични и механични процеси, протичащи по време на изстрел. Въз основа на разглеждането на тези процеси, както и на силите, действащи върху снаряда и цевта, се установява система от уравнения, които описват процеса на изстрела, включително основното уравнение на вътрешния огън, което свързва стойността на изгоряла част от заряда, налягането на праховите газове в цевта на цевта, скоростта на снаряда и дължината на пътя, който е изминал. Решението на тази система и определянето на зависимостта на промяната в налягането на праховите газове P, скоростта на снаряда v и други параметри по пътя на снаряда 1 ( ориз. един) и от момента на движението му по отвора е първият основен (директен) проблем на вътрешния B. За решаването на този проблем се използват: аналитичен метод, методи за числено интегриране [включително тези, базирани на електронни компютри (компютри )] и таблични методи ... При всички тези методи, поради сложността на снимачния процес и недостатъчното познаване на отделните фактори, се правят някои предположения. От голямо практическо значение са корекционните формули за вътрешно бомбардиране, които позволяват да се определи промяната в началната скорост на снаряда и максималното налягане в цевта на цевта при промяна на различни условия на натоварване.

Балистичният дизайн на оръдията е втората основна (обратна) задача на проектирането на вътрешния сондаж.Той определя проектните данни на цевта на цевта и условията на натоварване, при които снаряд с даден калибър и маса ще получи дадена (дулна) скорост при излитане . За избрания при проектирането вариант на цевта се изчисляват кривите на изменението на налягането на газа в цевта и скоростта на снаряда по дължината на цевта и във времето. Тези криви са изходните данни при проектирането на артилерийската система като цяло и боеприпасите за нея. Вътрешното бомбардиране изучава и процеса на стрелба със специални и комбинирани заряди, в стрелково оръжие, системи с конични цеви и системи с изтичане на газове при изгаряне на барут (газодинамични и безоткатни оръдия, минохвъргачки). Важен раздел е и вътрешната биология на праховите ракети, която се е развила в специална наука. Основните раздели на вътрешната биология на барутните ракети са: пиростатика с полузатворен обем, която разглежда законите на изгаряне на барута при относително малко постоянно налягане; решаване на основните задачи на междунар. Б. барухова ракета, която се състои в определяне (при дадени условия на натоварване) закона за промяна на налягането на праховите газове в камерата като функция от времето, както и закона за изменението на силата на тягата, за да се осигури необходимата скорост на ракетата; балистичен дизайн на барухова ракета, който се състои в определяне на енергийните характеристики на праха, теглото и формата на заряда, както и конструктивните параметри на дюзата, които осигуряват необходимата сила на тяга за дадено тегло на бойната глава на ракетата по време на действието му.

Външното бомбардиране изучава движението на неуправляеми снаряди (мини, куршуми и др.) след изхвърлянето им от канала (пусковата установка), както и факторите, влияещи на това движение. Основното му съдържание е изучаването на всички елементи на движението на снаряда и силите, действащи върху него по време на полет (сила на въздушното съпротивление, гравитация, реактивна сила, сила, възникваща по време на последващо въздействие и др.); движение на центъра на масата на снаряда, за да се изчисли неговата траектория ( ориз. 2) за дадено начално и външни условия(основната задача на външното бомбардиране), както и определяне на стабилността на полета и разпръскването на снарядите. Важни раздели на външната балистична теория са теорията на измененията, която разработва методи за оценка на влиянието на факторите, определящи полета на снаряда върху естеството на неговата траектория, както и методологията за съставяне на таблици за изстрелване и методи за намиране на оптимални външен балистичен вариант при проектирането на артилерийски системи. Теоретично решениепроблемите на движението на снаряда и проблемите на теорията на корекциите се свеждат до съставянето на уравнения на движението на снаряда, опростяването на тези уравнения и търсенето на методи за тяхното решаване; последното беше значително улеснено и ускорено с появата на компютрите. За определяне на началните условия (началната скорост и ъгъла на хвърляне, формата и масата на снаряда), необходими за получаване на дадена траектория, при външно бомбардиране се използват специални таблици. Разработването на методология за съставяне на таблици за изпичане се състои в определяне на оптималната комбинация от теоретични и експериментални изследвания, които дават възможност за получаване на таблици за изпичане с необходимата точност с минимално време. Методите на външно отклонение се използват и при изучаване на законите за движение на космическите кораби (когато те се движат без влиянието на управляващи сили и моменти). С появата на управляеми снаряди външния Б. играеше голяма роляпри формирането и развитието на теорията на полета, превръщайки се в частен случай на последната.

Появата на биологията като наука датира от 16 век. Първите произведения за Б. са книгите на италианеца Н. Тарталия " Нова наука"(1537) и" Въпроси и открития, свързани с артилерийския огън "(1546). През 17 век. основните принципи на външното бомбардиране са установени от Г. Галилей, който развива параболичната теория за движението на снарядите, италианецът Е. Торичели и французинът М. Мерсен, който предлага науката за движението на снарядите да се нарече балистика ( 1644). И. Нютон извършва първите изследвания върху движението на снаряд, като се отчита съпротивлението на въздуха - "Математически принципи на естествената философия" (1687). През 17-ти и 18-ти век. Движението на черупките е изследвано от холандеца Х. Хюйгенс, французина П. Вариньон, швейцареца Д. Бернули, англичанина Б. Робинс, руския учен Л. Ойлер и др. Експерименталните и теоретичните основи на вътрешната биология са заложена през 18 век. в трудовете на Робинс, К. Хетън, Бернули и др. През 19 век. са установени законите за съпротивлението на въздуха (законите на Н. В. Маевски, Н. А. Забудски, закона на Льо Хавър, закона на А. Ф. Сиаки). В началото на 20 век. дадено е точно решение на основния проблем на вътрешната биология - работата на Н. Ф. Дроздов (1903, 1910); изследвани са проблемите за изгарянето на барут в постоянен обем - работата на И. П. Грейв (1904) и налягането на барута газове в цевта на цевта - дело на Н. А. Забудски (1904, 1914), както и на французина П. Шарбоние и италианеца Д. Бианки. В СССР голям принос за по-нататъчно развитиеБ. е въведен от учени от Комисията за специални артилерийски опити (КОСЛРТОП) през 1918--26. През този период В. М. Трофимов, А. Н. Крилов, Д. А. Венцел, В. В. Мечников, Г. В. Оппоков, Б. Н. разработват теорията на измененията и изучават въртеливото движение на снаряда. Изследванията на Н. Е. Жуковски и С. А. Чаплыгин върху аеродинамиката на артилерийските снаряди са в основата на работата на Е. А. Беркалов и други за подобряване на формата на снарядите и увеличаване на обхвата на полета им. В. С. Пугачев е първият, който решава общия проблем за движението на артилерийски снаряд.

Важна роля в решаването на проблемите на вътрешния артилерийски огън изиграха изследванията на Трофимов, Дроздов и И. П. Грейв, които от 1932 до 1938 г. написаха най-пълния курс по теоретична вътрешна биология. и от чужди автори - П. Шарбоние, Ж. Суго и др

По време на Великия Отечествена война 1941-1945 г., под ръководството на С. А. Христианович, се извършва теоретична и експериментална работа за повишаване на точността на ракетите. В следвоенния период тази работа продължава; също така изследва въпросите за увеличаване на началните скорости на снарядите, установяване на нови закони за въздушното съпротивление, увеличаване на оцеляването на цевта и разработване на методи за балистично проектиране. Работа по изучаването на периода след ефекта (V.E. подобряване на методите за балистично изследване, свързани с използването на компютри.

Литература: Grave I.P., Вътрешна балистика. Пиродинамика, В. 1-4, Л., 1933-37; Серебряков М. Е., Вътрешна балистика на цевни системи и барутни ракети, М., 1962 (библ.); D. Corner, Вътрешна балистика на оръжията, прев. от английски, М., 1953; Шапиро Я.М., Външна балистика, М., 1946.

Ю. В. Чуев, К. А. Николаев.

Уикипедия

Балистика

Балистика- науката за движението на телата, хвърлени в космоса, базирана на математика и физика. Тя се занимава основно с изследване на движението на куршуми и снаряди, изстреляни от огнестрелни оръжия, ракети и балистични ракети.

В зависимост от етапа на движение на снаряда има:

  • вътрешна балистика, която изучава движението на снаряда в цевта на пистолета;
  • междинна балистика, която изследва преминаването на снаряда през дулото и поведението в района на дулото. Важно е за специалисти по точност на стрелба, при разработване на шумозаглушители, пламегасители и дулни спирачки;
  • външна балистика, която изучава движението на снаряд в атмосфера или празнота под въздействието външни сили... Използва се, когато се изчисляват корекциите за надморска височина, вятър и деривация;
  • препятствие или терминална балистика, която разглежда последния етап - движението на куршум в препятствие. Терминалната балистика е отговорност на оръжейници и специалисти по издръжливостта на снаряди и куршуми и други специалисти по броня и защита, както и специалисти по криминалистика.

Примери за употребата на думата балистика в литературата.

Когато вълнението утихна, Барбикън заговори с още по-тържествен тон: - Знаеш какъв напредък е постигнал балистика per последните годинии към какво висока степенсъвършенството можеше да достигне до огнестрелните оръжия, ако войната все още продължаваше!

Разбира се, не може да става въпрос за това балистикане напредва, но нека ви е известно, че през Средновековието са постигали резултати, смея да твърдя, дори по-удивителни от нашите.

Сега ставаше дума за опит да се наруши равновесието на Земята, опит, основан на точни и неоспорими изчисления, опит, че развитието на балистикаи направи механиката доста осъществима.

На 14 септември е изпратена телеграма до Вашингтонската обсерватория с искане за изясняване на последствията, като се вземат предвид законите балистикаи всички географски данни.

Barbicane, - както се запитах: можем ли, без да излизаме извън границите на нашата специалност, да се осмеляваме да предприемем някакво изключително начинание, достойно за XIX век, и дали високите постижения няма да позволят балистикада го приложим успешно?

Трябва да решим един от основните проблеми балистика, тази наука от науките, разглеждаща движението на снаряди, тоест тела, които, след като са получили определен импулс, се втурват в космоса и след това летят вече поради инерция.

И сега, доколкото разбирам, не сме в състояние да направим нищо, докато полицията не получи сигнал от отдела. балистикаотносно куршумите, открити от тялото на г-жа Елис.

Ако отделът балистикаразбрахте, че Надин Елис е убита от куршум, изстрелян от револвер, който полицията откри сред вещите на Хелън Роб в мотел, тогава вашият клиент няма един шанс на сто.

Доколкото знам тя е преместена в катедрата балистикаи експертите заключили, че тя е била изстреляна от револвера, който лежал на пода до жената.

Питам дивизията балистикада проведе необходимите експерименти и да сравни куршумите преди утрешната среща, - каза съдия Кайзер.

Моля да се запише в протокола, че в паузата в съдебното заседание вещото лице по балистикаАлександър Редфийлд произведе няколко пробни изстрела и с трите револвера, собственост на Джордж Анклитас.

Освободи едната си ръка за кратко време, той прокара опакото на ръката си по челото си, сякаш искаше да прогони призрака на римлянин балистикаВеднъж завинаги.

Експериментите показват, че налягането наистина е силно намалено, но по-късно експерти балистикаКазаха ми, че същият ефект може да се получи, като се направи снаряд с дълъг и остър край.

Вторият залп на руска минохвъргачна батарея, в стриктно съответствие със законите балистика, обхвана панически разпръсналите се войници.

А в артилерийската наука – в балистика- Американците, за чудо на всички, дори надминаха европейците.

Външна балистика. Траектория и нейните елементи. Превишаване на траекторията на куршума над точката на прицелване. Форма на траекторията

Външна балистика

Външната балистика е наука, която изучава движението на куршум (граната) след прекратяване на действието на прахови газове върху него.

Излитайки от отвора под действието на прахови газове, куршумът (гранатата) се движи по инерция. Граната с реактивен двигател се движи по инерция след излизането на газовете от реактивния двигател.

Траектория на куршума (страничен изглед)

Генериране на сила за въздушно съпротивление

Траектория и нейните елементи

Траекторията е извита линия, описана от центъра на тежестта на куршум (граната) в полет.

Куршум (граната), когато лети във въздуха, е подложен на действието на две сили: гравитация и въздушно съпротивление. Силата на гравитацията кара куршума (гранатата) да намалява постепенно, а силата на въздушното съпротивление непрекъснато забавя движението на куршума (гранатата) и има тенденция да го преобръща. В резултат на действието на тези сили скоростта на куршума (гранатата) постепенно намалява, а траекторията му е с неравномерно извита линия.

Съпротивлението на въздуха при полета на куршум (граната) се дължи на факта, че въздухът е еластична среда и следователно част от енергията на куршума (граната) се изразходва за движение в тази среда.

Въздушното съпротивление се причинява от три основни причини: въздушно триене, турбуленция и образуване на балистични вълни.

Въздушните частици в контакт с движещ се куршум (граната), поради вътрешна адхезия (вискозитет) и адхезия към повърхността му, създават триене и намаляват скоростта на куршума (граната).

Слоят въздух, съседен на повърхността на куршума (граната), в който движението на частиците се променя от скоростта на куршума (гранатата) до нула, се нарича граничен слой. Този слой въздух, обикалящ куршума, се откъсва от повърхността му и няма време да се затвори веднага зад долната част.

Зад долната част на куршума се образува разредено пространство, в резултат на което се появява разлика в налягането върху главата и долната част. Тази разлика създава сила, насочена в посока, противоположна на движението на куршума, и намалява скоростта на неговия полет. Въздушните частици, опитвайки се да запълнят вакуума, образуван зад куршума, създават вихър.

Куршум (граната) по време на полет се сблъсква с въздушни частици и ги кара да вибрират. В резултат на това пред куршума (граната) плътността на въздуха се увеличава и се образуват звукови вълни. Следователно полетът на куршум (граната) е придружен от характерен звук. Когато скоростта на куршума (гранатата) е по-малка от скоростта на звука, образуването на тези вълни има малък ефект върху неговия полет, тъй като вълните се разпространяват по-бързо от скоростта на куршума (граната). При скорост на куршума, която е по-голяма от скоростта на звука, се създава вълна от силно уплътнен въздух от звуковите вълни, които се движат една срещу друга - балистична вълна, която забавя скоростта на куршума, тъй като куршумът изразходва част от енергията си да създаде тази вълна.

Резултатът (общо) от всички сили, генерирани в резултат на въздействието на въздуха върху полета на куршум (граната), е силата на въздушното съпротивление. Точката на приложение на съпротивителната сила се нарича център на съпротивление.

Действието на силата на въздушното съпротивление върху полета на куршум (граната) е много голямо; причинява намаляване на скоростта и обхвата на куршума (граната). Например, куршум обр. 1930 г. при ъгъл на хвърляне от 15 ° и начална скорост от 800 m / s в безвъздушно пространство щеше да прелети на разстояние от 32 620 m; обхватът на полета на този куршум при същите условия, но при наличие на въздушно съпротивление, е само 3900 m.

Величината на силата на въздушното съпротивление зависи от скоростта на полета, формата и калибъра на куршума (граната), както и от неговата повърхност и плътност на въздуха.

Силата на въздушното съпротивление се увеличава с увеличаване на скоростта на куршума, неговия калибър и плътност на въздуха.

При свръхзвукови скорости, когато основната причина за въздушното съпротивление е образуването на въздушно уплътнение пред главата (балистична вълна), са изгодни куршуми с удължена заострена глава. При дозвукови скорости на граната, когато основната причина за въздушното съпротивление е образуването на разредено пространство и вихри, гранати с удължена и стеснена опашка са изгодни.

Действието на силата на съпротивлението на въздуха върху полета на куршум: CG - център на тежестта; ЦС - център на въздушното съпротивление

Колкото по-гладка е повърхността на куршума, толкова по-ниска е силата на триене и. сила на въздушното съпротивление.

Разнообразието от форми на съвременните куршуми (гранати) до голяма степен се определя от необходимостта от намаляване на силата на въздушното съпротивление.

Под действието на начални смущения (ударения) в момента, в който куршумът напусне канала, се образува ъгъл (b) между оста на куршума и допирателната към траекторията, а силата на въздушното съпротивление действа не по оста на куршума, а при ъгъл към него, опитвайки се не само да забави движението на куршума, но и да я събори.

За да се предотврати преобръщането на куршума под действието на силата на въздушното съпротивление, му се дава бързо въртеливо движение с помощта на нарези в цевта на цевта.

Например, когато се изстрелва от автомат Калашников, скоростта на въртене на куршума в момента, когато той напусне канала, е около 3000 оборота в секунда.

По време на полета на бързо въртящ се куршум във въздуха се случват следните явления. Силата на съпротивлението на въздуха има тенденция да завърти главата на куршума нагоре и назад. Но главната част на куршума, в резултат на бързо въртене, според свойството на жироскопа, има тенденция да поддържа дадената позиция и се отклонява не нагоре, а много леко в посоката на въртенето си под прав ъгъл спрямо посоката на действие на силата на въздушното съпротивление, тоест вдясно. Веднага щом главната част на куршума се отклони надясно, посоката на действие на силата на въздушното съпротивление се променя - тя има тенденция да завърти главата на куршума надясно и назад, но главната част на куршума ще завъртете не надясно, а надолу и т.н. Тъй като действието на силата на въздушното съпротивление е непрекъснато, но посоката й спрямо куршума се променя с всяко отклонение на оста на куршума, то главата на куршума описва кръг, а неговата оста е конус с връх в центъра на тежестта. Възниква така нареченото бавно конично или прецесионно движение и куршумът лети с глава напред, тоест сякаш следва промяната в кривината на траекторията.

Бавно конично движение на куршума


Деривация (изглед отгоре на траекторията)

Действието на силата на въздушното съпротивление върху полета на граната

Оста на бавното конично движение изостава малко от допирателната към траекторията (разположена над последната). Следователно куршумът с въздушния поток се сблъсква повече с долната част и оста на бавното конично движение се отклонява в посока на въртене (надясно, когато цевта се срязва надясно). Отклонението на куршума от равнината на изстрелване в посоката на неговото въртене се нарича деривация.

По този начин причините за извеждането са: въртеливото движение на куршума, съпротивлението на въздуха и намаляването под действието на гравитацията на допирателната към траекторията. При липса на поне една от тези причини няма да има деривация.

В таблиците за снимане деривацията се дава като корекция на посоката в хилядни. Въпреки това, при стрелба от стрелково оръжие, количеството на деривацията е незначително (например на разстояние 500 m не надвишава 0,1 хил.) и ефектът му върху резултатите от стрелбата практически не се взема предвид.

Стабилността на гранатата по време на полет се осигурява от наличието на стабилизатор, който позволява центъра на въздушното съпротивление да бъде изместен назад зад центъра на тежестта на гранатата.

В резултат на това силата на съпротивлението на въздуха обръща оста на гранатата до допирателна към траекторията, принуждавайки гранатата да премести главата си напред.

За да се подобри точността, някои гранати се въртят бавно поради изтичането на газове. Поради въртенето на гранатата моментите на силите, отклоняващи оста на гранатата, действат последователно в различни посоки, така че стрелбата се подобрява.

За изследване на траекторията на куршум (граната) се приемат следните определения.

Центърът на дулото на цевта се нарича изходна точка. Изходната точка е началото на траекторията.


Елементи на траекторията

Хоризонталната равнина, минаваща през изходната точка, се нарича хоризонт на оръжието. В страничен изглед на оръжието и траекторията, хоризонтът на оръжието изглежда като хоризонтална линия. Траекторията пресича хоризонта на оръжието два пъти: в точката на излитане и в точката на падане.

Права линия, която е продължение на оста на отвора на насоченото оръжие, се нарича линия на кота.

Вертикалната равнина, минаваща през линията на кота, се нарича равнина на стрелба.

Ъгълът, затворен между линията на кота и хоризонта на оръжието, се нарича ъгъл на елевация. Ако този ъгъл е отрицателен, тогава той се нарича ъгъл на деклинация (наклон).

Права линия, която е продължение на оста на отвора в момента, когато куршумът напусне, се нарича линия на хвърляне.

Ъгълът между линията на хвърляне и хоризонта на оръжието се нарича ъгъл на хвърляне.

Ъгълът между линията на издигане и линията на хвърляне се нарича ъгъл на заминаване.

Точката на пресичане на траекторията с хоризонта на оръжието се нарича точка на удар.

Ъгълът между допирателната към траекторията в точката на удара и хоризонта на оръжието се нарича ъгъл на падане.

Разстоянието от изходната точка до точката на удара се нарича пълен хоризонтален обхват.

Скоростта на куршума (гранатата) в точката на удара се нарича крайна скорост.

Времето, през което куршумът (гранатата) пътува от точката на излитане до точката на удара, се нарича общо време на полета.

Най-високата точка на траекторията се нарича връх на траекторията.

Най-краткото разстояние от върха на траекторията до хоризонта на оръжието се нарича височина на траекторията.

Частта от траекторията от изходната точка до върха се нарича възходящ клон; частта от траекторията от върха до точката на падане се нарича низходящ клон на траекторията.

Точката върху целта или извън нея, към която е насочено оръжието, се нарича точка на прицелване (прицелване).

Правата линия, минаваща от окото на стрелеца през средата на процепа на мерника (на нивото с ръбовете му) и горната част на мушката до точката на прицелване, се нарича линия за прицелване.

Ъгълът между линията на издигане и линията на видимост се нарича ъгъл на прицелване.

Ъгълът между линията на видимост и хоризонта на оръжието се нарича ъгъл на издигане на целта. Ъгълът на издигане на целта се счита за положителен (+), когато целта е над хоризонта на оръжието, и отрицателен (-), когато целта е под хоризонта на оръжието. Ъгълът на издигане на целта може да се определи с помощта на инструменти или с помощта на хилядната формула.

Разстоянието от изходната точка до пресечната точка на траекторията с линията на видимост се нарича обхват на прицелване.

Най-краткото разстояние от която и да е точка на траекторията до зрителната линия се нарича превишение на траекторията над линията на наблюдение.

Правата линия, свързваща изходната точка с целта, се нарича целева линия. Разстоянието от точката на излитане до целта по линията на целта се нарича наклонен обхват. При стрелба с пряка стрелба целевата линия практически съвпада с линията на прицелване, а наклонът - с обхвата на прицелване.

Точката на пресичане на траекторията с повърхността на целта (земя, препятствие) се нарича точка на среща.

Ъгълът между допирателната към траекторията и допирателната към повърхността на целта (земя, препятствие) в точката на среща се нарича ъгъл на среща. Ъгълът на среща е по-малкият от съседните ъгли, измерен от 0 до 90°.

Траекторията на куршум във въздуха има следните свойства:

Низходящият клон е по-къс и стръмен от възходящия;

Ъгълът на падане е по-голям от ъгъла на падане;

Крайната скорост на куршума е по-малка от първоначалната;

Най-ниската скорост на куршума при стрелба при големи ъгли на хвърляне - на низходящия клон на траекторията, и при стрелба при малки ъгли на хвърляне - в точката на удара;

Времето на движение на куршума по възходящия клон на траекторията е по-малко, отколкото по низходящия;

Траекторията на въртящия се куршум поради падането на куршума поради гравитацията и деривацията е линия с двойна кривина.

Траектория на гранатата (страничен изглед)

Траекторията на граната във въздуха може да бъде разделена на два участъка: активен - полетът на гранатата под въздействието на реактивна сила (от точката на излитане до точката, където действието на реактивната сила спира) и пасивно - полет на гранатата по инерция. Формата на траекторията на гранатата е приблизително същата като тази на куршума.

Форма на траекторията

Формата на траекторията зависи от големината на ъгъла на издигане. С увеличаване на ъгъла на издигане височината на траекторията и общият хоризонтален обхват на куршума (гранатата) се увеличават, но това се случва до определена граница. Отвъд тази граница височината на траекторията продължава да се увеличава, а общият хоризонтален обхват започва да намалява.

Най-дългият ъгъл, плоски, шарнирни и спрегнати траектории

Ъгълът на издигане, при който общият хоризонтален обхват на куршума (гранатата) става най-голям, се нарича ъгъл на най-големия обхват. Стойността на ъгъла на най-големия обхват за куршуми различни видоверъцете е около 35°.

Траекториите, получени при ъгли на издигане, по-малки от ъгъла на най-големия обхват, се наричат ​​плоски. Траекториите, получени при ъгли на издигане, по-големи от ъгъла на най-голям обхват, се наричат ​​надземни.

Когато стреляте от едно и също оръжие (при еднакви начални скорости), можете да получите две траектории с еднакъв хоризонтален обхват: плоска и монтирана. Траекториите, които имат еднакъв хоризонтален обхват при различни ъгли на издигане, се наричат ​​спрегнати.

При стрелба с стрелково оръжие и гранатомети се използват само плоски траектории. Колкото по-равна е траекторията, толкова по-голям е теренът, целта може да бъде улучена с една настройка на мерника (колкото по-малко влияние оказват грешките при определяне на прицела върху резултатите от стрелбата); това е практическата стойност на плоската траектория.

Превишаване на траекторията на куршума над точката на прицелване

Плоскостността на траекторията се характеризира с най-голяма превишение над линията на прицелване... При даден обхват траекторията е толкова по-плоска, колкото по-малко се издига над линията на видимост. Освен това, плоскостта на траекторията може да се прецени по стойността на ъгъла на падане: колкото по-малък е ъгълът на падане, толкова по-плоска е траекторията.

Споделя това