Баллистикалык коэффициенттер. Ок диапазону

Мазмуну:

Баллистикалык коэффициенттер. Ок диапазону
Баллистикалык коэффициенттер. Ок диапазону
Anonim

Дененин баллистикалык коэффициенти jsb (кыскача BC) учуу учурунда абанын каршылыгын жеңүү жөндөмдүүлүгүнүн өлчөмү. Ал терс ылдамданууга тескери пропорционал: чоңураак сан терс ылдамданууну азыраак көрсөтүп турат, ал эми снаряддын сүйрөө күчү анын массасына түз пропорционал.

Кичинекей окуя

Баллистикалык коэффициенттер
Баллистикалык коэффициенттер

1537-жылы Никколо Тарталья октун максималдуу бурчун жана алыстыгын аныктоо үчүн бир нече сыноо атуу жасаган. Тарталья бурч 45 градус деген жыйынтыкка келди. Математик атылгандын траекториясы тынымсыз ийилип турганын белгиледи.

1636-жылы Галилео Галилей өзүнүн жыйынтыктарын эки жаңы илим боюнча диалогдордо жарыялаган. Ал кулап бара жаткан дененин туруктуу ылдамдыгы бар экенин аныктаган. Бул Галилейге октун траекториясынын ийри экенин көрсөтүүгө мүмкүндүк берди.

1665-жылы Исаак Ньютон абанын каршылык мыйзамын ачкан. Ньютон эксперименттеринде аба менен суюктуктарды колдонгон. Ал октун каршылыгы абанын (же суюктуктун) тыгыздыгына, кесилишинин аянтына жана октун салмагына жараша көбөйөрүн көрсөткөн. Ньютондун эксперименттери төмөн ылдамдыкта гана - болжол менен 260 м/сек чейин (853) жүргүзүлгөн.фут/сек).

1718-жылы Джон Кил континенталдык математиканы талашкан. Ал снаряд абада сүрөттөй турган ийри сызыкты тапкысы келген. Бул маселе абанын каршылыгы снаряддын ылдамдыгы менен экспоненциалдуу түрдө жогорулайт деп болжолдойт. Кеел бул татаал иштин чечи-мин таба алган жок. Бирок Иоганн Бернулли бул татаал маселени чечүүгө милдеттенип, көп өтпөй теңдемени тапкан. Ал аба каршылыгы ылдамдыктын "кандайдыр бир күчү" сыяктуу ар түрдүү экенин түшүнгөн. Кийинчерээк бул далил "Бернулли теңдемеси" деп аталып калган. Дал ушул нерсе "стандарттык снаряд" концепциясынын негизи болуп саналат.

Тарыхый ойлоп табуулар

1742-жылы Бенджамин Робинс баллистикалык маятникти жараткан. Бул снаряддын ылдамдыгын өлчөй турган жөнөкөй механикалык түзүлүш болчу. Робинс октун ылдамдыгын 1400 фут / с (427 м / с) 1700 фут / с (518 м / с) чейин билдирди. Ошол эле жылы жарык көргөн “Жаңы атуу принциптери” аттуу китебинде ал Эйлердин сандык интеграциясын колдонуп, абанын каршылыгы “снаряддын ылдамдыгынын квадратына жараша өзгөрөрүн” тапкан.

1753-жылы Леонхард Эйлер теориялык траекторияларды Бернуллинин теңдемеси аркылуу кантип эсептөөгө болорун көрсөткөн. Бирок бул теория ылдамдыктын квадраты катары өзгөргөн каршылык үчүн гана колдонулушу мүмкүн.

1844-жылы электробаллистикалык хронограф ойлоп табылган. 1867-жылы бул аппарат октун учкан убактысын секунданын ондон бир бөлүгү тактык менен көрсөткөн.

Сыноо аракети

кыйратуучу күч
кыйратуучу күч

Көптөгөн өлкөлөрдө жана алардын куралдуу18-кылымдын ортосунан тартып, сыноо атуулары ар бир снаряддын каршылык мүнөздөмөлөрүн аныктоо үчүн чоң ок-дарыларды колдонуу менен жүргүзүлүп келет. Бул жеке сыноо эксперименттери кеңири баллистикалык таблицаларда жазылган.

Олуттуу сыноолор Англияда жүргүзүлгөн (Сыноочу Фрэнсис Башфорт болгон, эксперименттин өзү 1864-жылы Вулвич саздарында жүргүзүлгөн). Снаряд 2800 м / с чейин ылдамдыкты иштеп чыккан. 1930-жылы Фридрих Крупп (Германия) сыноону уланткан.

Сактардын өзү катуу, бир аз томпок, учу конус формасында болгон. Алардын өлчөмдөрү 75 мм (0,3 дюйм) менен 3 кг (6,6 фунт) менен 254 мм (10 дюйм) менен 187 кг (412,3 фунт) чейин өзгөрдү.

Усулдар жана стандарттык снаряд

Ок баллистикалык коэффициент
Ок баллистикалык коэффициент

1860-жылдарга чейин көптөгөн аскерлер снаряддын траекториясын туура аныктоо үчүн эсептөө ыкмасын колдонушкан. Бир гана траекторияны эсептөөгө ылайыктуу болгон бул ыкма кол менен аткарылган. Эсептөөлөрдү алда канча жеңил жана тезирээк жүргүзүү үчүн изилдөөлөр теориялык каршылык моделин түзө баштады. Изилдөөлөр эксперименталдык иштетүүнү бир кыйла жөнөкөйлөштүрүүгө алып келди. Бул "стандарттык снаряд" концепциясы болгон. Берилген салмагы жана формасы, белгилүү өлчөмдөрү жана белгилүү бир калибрдеги ойлоп табылган снаряд үчүн баллистикалык таблицалар түзүлдү. Бул математикалык формула боюнча атмосферада жыла алган стандарттуу снаряддын баллистикалык коэффициентин эсептөөнү жеңилдетти.

Таблицабаллистикалык коэффициент

Пневматикалык октун баллистикалык коэффициенти
Пневматикалык октун баллистикалык коэффициенти

Жогорудагы баллистикалык таблицалар адатта төмөнкүдөй функцияларды камтыйт: абанын тыгыздыгы, снаряддын алыстыкта учуу убактысы, аралыгы, снаряддын берилген траекториядан учуп кетүү даражасы, салмагы жана диаметри. Бул сандар баллистикалык формулаларды эсептөөнү жеңилдетет, алар аралыкта жана учуу жолунда снаряддын ооздук ылдамдыгын эсептөө үчүн зарыл.

1870-жылкы Bashforth бочкалары снарядды 2800 м/сек ылдамдыкта атуу. Эсептөөлөр үчүн Майевский Башфорт жана Крупп таблицаларын колдонгон, алар 6га чейин чектелген кирүү зонасын камтыган. Окумуштуу жетинчи чектелген зонаны ойлоп таап, Башфорттун валдарын 1100 м/сек (3,609 фут/сек) чейин узарткан. Маевский маалыматтарды императордук бирдиктерден метрикага (азыркы учурда СИ бирдиктерине) айландырган.

1884-жылы Джеймс Ингаллс өзүнүн бочкаларын Майевскийдин таблицаларын колдонуу менен АКШнын Армиясынын Орднаж циркулярына тапшырган. Ingalls баллистикалык бочкаларды 5000 м/сек чейин кеңейтти, алар сегизинчи чектелген зонанын чегинде болгон, бирок дагы эле Майевскийдин 7-чектелген зонасы менен бирдей n (1,55) мааниси менен. Толугу менен жакшыртылган баллистикалык таблицалар 1909-жылы басылып чыккан. 1971-жылы Sierra Bullet компаниясы баллистикалык таблицаларын 9 чектелген зоналар үчүн эсептеп чыккан, бирок секундасына 4400 фут (1341 м/сек) ичинде гана. Бул зонада өлтүрүүчү күч бар. 2 кг снаряд 1341 м/сек ылдамдыкта учуп баратканын элестетиңиз.

Маевский методу

Биз жогоруда бир аз айтып өттүкбул фамилия, бирок бул адам кандай ыкма менен чыкканын карап көрөлү. 1872-жылы Майевский Trité Balistique Extérieure жөнүндө докладын жарыялаган. 1870-жылдагы баяндамадагы Башфорттун таблицалары менен бирге өзүнүн баллистикалык таблицаларын колдонуу менен Майевский снаряддын аба каршылыгын лог А жана n мааниси боюнча эсептеген аналитикалык математикалык формуланы түзгөн. Математикада илимпоз Башфортко караганда башкача ыкманы колдонсо да, натыйжада абанын каршылыгынын эсептөөлөрү бирдей болгон. Маевский чектелген зонанын концепциясын сунуш кылган. Чалгындоо учурунда ал алтынчы зонаны ачкан.

Болжол менен 1886-жылы генерал М. Крупптун (1880) эксперименттерин талкуулоонун жыйынтыктарын жарыялаган. Колдонулган снаряддардын калибрлери ар кандай болгонуна карабастан, алар негизинен стандарттык снаряд менен бирдей пропорцияларга ээ болгон, узундугу 3 метр жана радиусу 2 метр болгон.

Siacci ыкмасы

снаряддын оозунун ылдамдыгы
снаряддын оозунун ылдамдыгы

1880-жылы полковник Франческо Сиаччи өзүнүн «Балистикасын» басып чыгарган. Сиаччи снаряддын ылдамдыгы жогорулаган сайын абанын каршылыгы жана тыгыздыгы жогорулайт деп сунуштады.

Siacci ыкмасы бурчтары 20 градустан аз болгон жалпак өрт траекториялары үчүн арналган. Ал мындай кичинекей бурч абанын тыгыздыгынын туруктуу мааниге ээ болушуна жол бербей турганын аныктады. Башфорт менен Майевскийдин таблицаларын колдонуу менен Сиаччи 4 зоналуу моделди түзгөн. Франческо генерал Майевский жараткан стандарттык снарядды колдонгон.

Марк коэффиценти

Ок коэффиценти (BC) негизинен өлчөм болуп саналаток канчалык рационалдуу, башкача айтканда, ал абаны канчалык жакшы кесип алат. Математикалык жактан алганда, бул октун салыштырма салмагынын форма факторуна катышы. Баллистикалык коэффициент негизинен абанын каршылык көрсөткүчү болуп саналат. Сан канчалык көп болсо, каршылык ошончолук азаят жана ок аба аркылуу ошончолук эффективдүү өтөт.

Дагы бир маани - б.з.ч. Башка факторлор бирдей болгондо индикатор шамалдын траекториясын жана дрейфин аныктайт. BC октун формасына жана анын жүрүү ылдамдыгына жараша өзгөрөт. "Учтуу" деген маанини билдирген "Spitzer" "тегерек мурун" же "жалпак чекитке" караганда эффективдүү форма. Октун экинчи учунда кайыктын куйругу (же конус буту) жалпак негизге салыштырмалуу абанын каршылыгын азайтат. Экөө тең BC белгисин көбөйтөт.

Марк диапазону

баллистикалык коэффициент jsb
баллистикалык коэффициент jsb

Албетте, ар бир ок ар башка жана өзүнүн ылдамдыгы жана диапазону бар. 30 градуска жакын бурчта атылган мылтык эң узак учуу аралыкты берет. Бул оптималдуу аткарууга жакындоо катары чындап эле жакшы бурч. Көптөр 45 градус эң жакшы бурч деп ойлошот, бирок андай эмес. Ок физика мыйзамдарына жана так атууга тоскоол боло турган бардык табигый күчтөргө баш ийет.

Ок чегден чыккандан кийин, тартылуу күчү жана абанын каршылыгы морда толкунунун баштапкы энергиясына каршы иштей баштайт жана өлүмгө алып келүүчү күч пайда болот. Башка факторлор бар, бирок бул экөө эң көп таасир этет. Ок челектен чыгаары менен абанын каршылыгынан улам горизонталдык энергиясын жогото баштайт. Кээ бир адамдар ок стволдон чыкканда көтөрүлөт деп айтышат, бирок бул ок атуу учурунда бир бурчка коюлганда гана туура болот, бул көп учурда болот. Эгер сиз горизонталдуу түрдө жерди көздөй ок атсаңыз жана окту бир эле учурда өйдө карай ыргытсаңыз, эки снаряд тең дээрлик бир убакта жерге тийет (жердин ийрилигинен жана вертикалдык ылдамдануунун бир аз төмөндөшүнөн келип чыккан бир аз дифференциалдан минус).

Эгер сиз куралыңызды 30 градуска жакын бурч менен бутага алсаңыз, ок көп адамдар ойлогондон алда канча алыс баратат, ал тургай тапанча сыяктуу энергиясы аз курал окту бир мильге чейин жиберет. Күчтүү мылтыктын снаряды болжол менен 3 миль аралыкты 6-7 секундада басып өтөт, андыктан абага эч качан атпаңыз.

Пневматикалык октордун баллистикалык коэффициенти

Ок диапазону
Ок диапазону

Пневматикалык октор бутага тийүү үчүн эмес, бутаны токтотуу же бир аз физикалык зыян келтирүү үчүн жасалган. Бул жагынан алганда, пневматикалык курал үчүн октун көбү коргошундан жасалган, анткени бул материал абдан жумшак, жеңил жана снарядга бир аз баштапкы ылдамдык берет. Октордун эң кеңири таралган түрлөрү (калибрлери) 4,5 мм жана 5,5. Албетте, чоңураактары да түзүлгөн - 12,7 мм. Мындай пневматикадан жана ушундай октон ок чыгарып, сырттан келгендердин коопсуздугу жөнүндө ойлонуу керек. Мисалы, топ формасындагы октор оюн-зоок үчүн жасалат. Көпчүлүк учурларда, бул түрдөгү снаряд дат басып калбаш үчүн жез же цинк менен капталган.

Сунушталууда: