Balistikas pamati. Kāda ir raķetes, lodes ballistiskā trajektorija? Ak 74 iekšējā un ārējā ballistika

ballistika

un. grieķu valoda zinātne par izmesto (izmesto) ķermeņu kustību; tagad īpaši lielgabalu lādiņi; ballistika, kas saistīta ar šo zinātni; ballista un ballist m.lādiņu, instrumentu atsvaru marķēšanai, īpaši vecam militārajam transportlīdzeklim, akmeņu marķēšanai.

Krievu valodas skaidrojošā vārdnīca. D.N. Ušakovs

ballistika

(ali), ballistika, pl. nē, w. (no grieķu valodas ballo — zobens) (militārs). Zinātne par ieroču šāviņu lidošanu.

Krievu valodas skaidrojošā vārdnīca. S. I. Ožegovs, N. Ju. Švedova.

ballistika

Un, nu. Zinātne par šāviņu, mīnu, bumbu, ložu lidošanas likumiem.

adj. ballistisko, th, th. Ballistiskā raķete (daļa ceļa palaiž garām kā brīvi mests ķermenis).

Jaunā krievu valodas skaidrojošā un atvasinājumu vārdnīca, T. F. Efremova.

ballistika

    Teorētiskās mehānikas nozare, kas pēta leņķī pret horizontu izmesta ķermeņa kustības likumus.

    1. Zinātniskā disciplīna, kas pēta šāviņu, mīnu, ložu, nevadāmu raķešu u.c. kustības likumus.

      Akadēmisks priekšmets, kas satur noteiktas zinātnes disciplīnas teorētiskos pamatus.

      izvērsties Mācību grāmata, kurā izklāstīts dotā akadēmiskā priekšmeta saturs.

Enciklopēdiskā vārdnīca, 1998

ballistika

BALISTIKA (vācu Ballistik, no grieķu ballo — es metu) zinātne par artilērijas šāviņu, nevadāmu raķešu, mīnu, bumbu, ložu kustību šaušanas (palaišanas) laikā. Iekšējā ballistika pēta šāviņa kustību urbumā (vai citos kustību ierobežojošos apstākļos) pulvera gāzu iedarbībā, ārējā ballistika - pēc tam, kad tas ir atstājis urbumu.

Ballistika

(vācu Ballistik, no grieķu ballo ≈ es metu), zinātne par artilērijas šāviņu, ložu, mīnu, gaisa bumbu, aktīvo un raķešu šāviņu, harpūnu u.c. kustību. B. ir militāri tehniskā zinātne, kuras pamatā ir fizisko un matemātisko disciplīnu komplekss. Atšķiriet iekšējo un ārējo ballistiku.

Iekšējā bombardēšana pēta šāviņa (vai citu ķermeņu, kuru mehānisko brīvību ierobežo noteikti apstākļi) kustību pistoles urbumā pulvera gāzu iedarbībā, kā arī citu procesu likumsakarības, kas notiek, izšaujot šāvienu. pulvera raķetes urbums vai kamera. Uzskatot šāvienu par sarežģītu procesu šaujampulvera ķīmiskās enerģijas ātrai pārvēršanai siltumā un pēc tam mehāniskā darbā, pārvietojot šāviņu, lādiņu un pistoles atsitiena daļas, šāviena fenomenā izceļas iekšējā uguns: sākotnējais periods - no šaujampulvera dedzināšanas sākuma līdz šāviņa kustības sākumam; 1. (galvenais) periods ≈ no šāviņa kustības sākuma līdz šaujampulvera sadegšanas beigām; 2. periods ≈ no pulvera degšanas beigām līdz brīdim, kad šāviņš iziet no stobra (gāzu adiabātiskās izplešanās periods) un pulvera gāzu pēcietekmes periods uz šāviņu un stobru. Ar pēdējo periodu saistītie procesu modeļi tiek aplūkoti īpašā ballistikas sadaļā - starpposma ballistika. Šāviņa pēcietekmes perioda beigas nodala iekšējās un ārējās uguņošanas pētāmo parādību jomu.Iekšējās uguņošanas galvenās sadaļas ir pirostatika, pirodinamika un ieroču ballistiskā konstrukcija. Pirostatika pēta šaujampulvera sadegšanas un gāzes veidošanās likumus šaujampulvera sadegšanas laikā nemainīgā tilpumā un nosaka šaujampulvera ķīmiskās dabas, tā formas un izmēra ietekmi uz degšanas un gāzes veidošanās likumiem. Pirodinamika pēta procesus un parādības, kas notiek urbumā apdedzināšanas laikā, un nosaka attiecības starp urbuma projektētajiem parametriem, slodzes apstākļiem un dažādiem apdedzināšanas laikā notiekošajiem fizikāli ķīmiskajiem un mehāniskajiem procesiem. Ņemot vērā šos procesus, kā arī spēkus, kas iedarbojas uz šāviņu un stobru, tiek izveidota vienādojumu sistēma, kas apraksta šaušanas procesu, ieskaitot iekšējās uguns pamatvienādojumu, kas attiecas uz sadegušās daļas vērtību. lādiņš, pulvera gāzu spiediens urbumā, šāviņa ātrums un to noietā ceļa garums. Šīs sistēmas risinājums un pulvergāzu spiediena izmaiņu P, šāviņa ātruma v un citu parametru atkarības atrašana no šāviņa ceļa 1 ( rīsi. viens) un no tā pārvietošanās brīža pa urbumu ir pirmais galvenais (tiešais) iekšējās B uzdevums. Šīs problēmas risināšanai tiek izmantota: analītiskā metode, skaitliskās integrācijas metodes [ieskaitot tās, kuru pamatā ir elektroniskie datori (datori) ] un tabulas metodes . Visās šajās metodēs uzņemšanas procesa sarežģītības un atsevišķu faktoru nepietiekamo zināšanu dēļ tiek izdarīti daži pieņēmumi. Liela praktiska nozīme ir iekšējo ložu korekcijas formulām, kas ļauj noteikt šāviņa sprauslas ātruma izmaiņas un maksimālo spiedienu urbumā, mainoties dažādiem slodzes apstākļiem.

Lielgabalu ballistiskā konstrukcija ir otrs galvenais (apgrieztais) iekšējās ballistiskās raķetes uzdevums, kas nosaka urbuma konstrukcijas datus un slodzes apstākļus, kādos noteikta kalibra un masas šāviņš saņems noteiktu (purņa) ātrumu. izbraukšana. Projektēšanas laikā izvēlētajam stobra variantam tiek aprēķinātas gāzes spiediena stobra urbumā un šāviņa ātruma izmaiņu līknes stobra garumā un laikā. Šīs līknes ir sākotnējie dati artilērijas sistēmas kopumā un tās munīcijas projektēšanai. Iekšējā uguns pēta arī šaušanas procesu ar īpašiem un kombinētiem lādiņiem, kājnieku ieročos, sistēmās ar konusveida stobriem un sistēmās ar gāzu aizplūšanu šaujampulvera sadegšanas laikā (gāzes dinamiskie un bezatsitiena lielgabali, javas). Svarīga sadaļa ir arī pulvera raķešu iekšējā bombardēšana, kas attīstījusies īpašā zinātnē. Pulvera raķešu iekšējās uguns galvenās sekcijas ir: daļēji slēgta tilpuma pirostatika, kas ņem vērā šaujampulvera degšanas likumus pie relatīvi zema nemainīga spiediena; galveno uzdevumu risinājums t.sk. B. pulvera raķete, kas sastāv no pulvera gāzu spiediena izmaiņu likuma kamerā noteikšanas (pie dotiem slodzes apstākļiem) atkarībā no laika, kā arī vilces spēka izmaiņu likuma, lai nodrošinātu nepieciešamo raķetes ātrumu; pulvera raķetes ballistiskā konstrukcija, kas sastāv no pulvera enerģētisko īpašību, lādiņa svara un formas, kā arī sprauslas konstrukcijas parametru noteikšanas, kas nodrošina nepieciešamo vilces spēku tās darbības laikā konkrētam svaram. raķetes kaujas galviņa.

Ārējā bombardēšana pēta nevadāmu lādiņu (mīnu, ložu u.c.) kustību pēc tam, kad tās ir atstājušas urbumu (palaišanas ierīci), kā arī faktorus, kas ietekmē šo kustību. Tās galvenais saturs ir visu šāviņa kustības elementu un spēku, kas uz to iedarbojas lidojuma laikā, izpēte (gaisa pretestības spēks, gravitācija, reaktīvais spēks, spēks, kas rodas pēcefekta periodā utt.); šāviņa masas centra kustība, lai aprēķinātu tā trajektoriju ( rīsi. 2) noteiktos sākotnējos un ārējos apstākļos (ārējās bombardēšanas galvenais uzdevums), kā arī lādiņu lidojuma stabilitātes un izkliedes noteikšana. Svarīgas ārējās ballistikas sadaļas ir korekciju teorija, kas izstrādā metodes, kā novērtēt šāviņa lidojumu noteicošo faktoru ietekmi uz tā trajektorijas raksturu, kā arī metodes šaušanas tabulu sastādīšanai un metodes optimālās ārējās ballistikas atrašanai. variants, projektējot artilērijas sistēmas. Šāviņa kustības un korekciju teorijas uzdevumu teorētiskais risinājums ir reducēts līdz šāviņa kustības vienādojumu formulēšanai, šo vienādojumu vienkāršošanai un to risināšanas metožu meklēšanai; pēdējais tika ievērojami atvieglots un paātrināts līdz ar datora parādīšanos. Lai noteiktu sākotnējos apstākļus (sākotnējais ātrums un metiena leņķis, šāviņa forma un masa), kas nepieciešami noteiktās trajektorijas iegūšanai, ārējā ballistiskajā raķetē tiek izmantotas īpašas tabulas. Apdedzināšanas tabulu sastādīšanas metodikas izstrāde sastāv no teorētisko un eksperimentālo pētījumu optimālās kombinācijas noteikšanas, kas ļauj iegūt vajadzīgās precizitātes šaušanas tabulas ar minimālu laiku. Ārējās B. metodes tiek izmantotas arī kosmosa kuģu kustības likumu izpētē (kad tie pārvietojas bez vadības spēku un momentu ietekmes). Līdz ar vadāmo šāviņu parādīšanos ārējam lidojumam bija liela nozīme lidojuma teorijas veidošanā un attīstībā, kļūstot par pēdējo īpašu gadījumu.

B. kā zinātnes parādīšanās aizsākās 16. gadsimtā. Pirmie darbi par ballistiku ir itāļa N. Tartaglijas grāmatas "Jaunā zinātne" (1537) un "Jautājumi un atklājumi saistībā ar artilērijas šaušanu" (1546). 17. gadsimtā Ārējās ballistikas pamatprincipus noteica G. Galileo, kurš izstrādāja šāviņa kustības parabolisko teoriju, un itālis E. Toričelli un francūzis M. Mersenns, kas ierosināja šāviņu kustības zinātni saukt par ballistiku (1644). . I.Ņūtons veica pirmos pētījumus par šāviņa kustību, ņemot vērā gaisa pretestību - "Dabas filozofijas matemātiskie principi" (1687). 17.-18.gs Lādiņu kustību pētīja holandietis H. Huigenss, francūzis P. Varinons, šveicietis D. Bernulli, anglis B. Robins un krievu zinātnieks L. Eilers u.c. Robinsa, K. Hetona, Bernulli u.c. darbos.19. gs. tika noteikti gaisa pretestības likumi (N. V. Maijevska, N. A. Zabudska likumi, Havras likums, A. F. Siači likums). 20. gadsimta sākumā precīzs galvenās iekšdedzes problēmas risinājums tika dots ≈ N. F. Drozdova (1903, 1910); Zabudska (1904, 1914), kā arī francūža P. Šarbonjē un itāļa D. Bjanki darbs. PSRS lielu ieguldījumu artilērijas tālākajā attīstībā sniedza Speciālo artilērijas eksperimentu komisijas (KOSLRTOP) zinātnieki 1918.–26. Šajā periodā V. M. Trofimovs, A. N. Krilovs, D. A. Ventsels, V. V. Mečņikovs, G. V. Oppokovs, B. N. Okuņevs un citi veica vairākus darbus, lai uzlabotu trajektorijas aprēķināšanas metodes, korekciju teorijas izstrādi un rotācijas kustības izpēti. no šāviņa. N. E. Žukovska un S. A. Čapļigina pētījumi par artilērijas šāviņu aerodinamiku veidoja pamatu E. A. Berkalova un citu cilvēku darbam par šāviņu formas uzlabošanu un to lidojuma diapazona palielināšanu. V. S. Pugačovs pirmais atrisināja vispārējo artilērijas šāviņa kustības problēmu.

Trofimovam, Drozdovam un I. P. Greivam bija nozīmīga loma iekšējās ballistikas problēmu risināšanā.. iepazīstināja M. E. Serebrjakovs, V. E. Sluhotskis, B. N. Okuņevs, kā arī no ārzemju autoriem P. Šarbonjē, J. Sjugo u.c.

Lielā Tēvijas kara laikā no 1941. līdz 1945. gadam S. A. Khristianoviča vadībā tika veikti teorētiski un eksperimentāli darbi, lai palielinātu raķešu lādiņu precizitāti. Pēckara periodā šie darbi turpinājās; tika pētīti arī jautājumi par šāviņu sākotnējo ātrumu palielināšanu, jaunu gaisa pretestības likumu noteikšanu, stobra noturības palielināšanu un ballistiskās konstrukcijas metožu izstrādi. Ievērojami panākumi gūti pēcefekta perioda pētījumos (V. E. Sluhotskis u.c.) un B. metožu izstrādē speciālo problēmu risināšanai (gludstobra sistēmas, aktīvie raķešu lādiņi u.c.), ārējo un iekšējo B problēmu risināšanai. saistībā ar raķešu šāviņiem, turpmāk pilnveidojot ballistisko pētījumu metodes, kas saistītas ar datoru izmantošanu.

Lit .: Grave I.P., Iekšējā ballistika. Pirodinamika, c. 1≈4, L., 1933≈37; Serebryakov M. E., Mucu sistēmu un pulvera raķešu iekšējā ballistika, M., 1962 (bibl.); Stūris D., Ieroču iekšējā ballistika, trans. no angļu val., M., 1953; Shapiro Ya.M., Ārējā ballistika, M., 1946.

Ju. V. Čujevs, K. A. Nikolajevs.

Wikipedia

Ballistika

Ballistika- zinātne par kosmosā izmestu ķermeņu kustību, kuras pamatā ir matemātika un fizika. Tas galvenokārt koncentrējas uz šaujamieroču, raķešu šāviņu un ballistisko raķešu ložu un šāviņu kustības izpēti.

Atkarībā no šāviņa kustības stadijas ir:

  • iekšējā ballistika, kas pēta šāviņa kustību lielgabala stobrā;
  • starpposma ballistika, kas pēta šāviņa iziešanu cauri purnam un uzvedību purna zonā. Tas ir svarīgi speciālistiem šaušanas precizitātē, trokšņa slāpētāju, liesmu slāpētāju un uzpurņa bremžu izstrādē;
  • ārējā ballistika, kas pēta šāviņa kustību atmosfērā vai tukšumā ārējo spēku ietekmē. To izmanto, aprēķinot augstuma, vēja un atvasinājuma korekcijas;
  • barjeras jeb termināla ballistika, kas pēta pēdējo posmu – lodes kustību šķērslī. Ar termināla ballistiku nodarbojas ieroču kalēji – šāviņu un ložu speciālisti, izturības un citi bruņu un aizsardzības speciālisti, kā arī tiesu medicīnas speciālisti.

Vārda ballistika lietojuma piemēri literatūrā.

Kad uztraukums rimās, Bārbikāne runāja vēl svinīgākā tonī: ballistika pēdējos gados, un kādu augstu šaujamieroču pilnības pakāpi varētu sasniegt, ja karš joprojām turpinātos!

Protams, par to nevar būt ne runas ballistika neprogresē, bet lai ir zināms, ka viduslaikos viņi sasniedza rezultātus, uzdrošinos teikt, vēl pārsteidzošākus par mūsējiem.

Tagad runa bija par mēģinājumu izjaukt Zemes līdzsvaru, mēģinājumu, kas balstīts uz precīziem un neapstrīdamiem aprēķiniem, mēģinājumu, kas attīstās ballistika un mehānika padarīja to diezgan iespējams.

14. septembrī Vašingtonas observatorijai tika nosūtīta telegramma ar lūgumu izmeklēt sekas, ņemot vērā likumus. ballistika un visi ģeogrāfiskie dati.

Barbicane, kā es sev uzdevu jautājumu: vai mēs, nepārsniedzot savu specialitāti, nevarētu uzņemties kādu izcilu, deviņpadsmitā gadsimta cienīgu pasākumu, un vai augsti sasniegumi neļautu ballistika veiksmīgi to īstenot?

Mums ir jāatrisina viena no galvenajām problēmām ballistika, šī zinātne no zinātnēm, kas apstrādā šāviņu kustību, tas ir, ķermeņus, kas, saņēmuši noteiktu grūdienu, steidzas kosmosā un pēc tam inerces dēļ lido tālāk.

Un tagad, cik es saprotu, mēs neesam spējīgi neko darīt, kamēr policija nesaņems ziņojumu no departamenta ballistika par lodēm, kas izņemtas no Elisas kundzes ķermeņa.

Ja nodaļa ballistika uzzināji, ka Nadīnu Elisu nogalināja no revolvera izšauta lode, ko policija atrada starp Helēnas Robas mantām motelī, tad tavam klientam nav viena iespēja no simts.

Cik man zināms, viņa tika pārcelta uz departamentu ballistika un eksperti secināja, ka tas izšauts no revolvera, kas gulēja uz grīdas blakus sievietei.

Es jautāju departamentam ballistika veikt nepieciešamos eksperimentus un salīdzināt lodes pirms rītdienas sanāksmes sākuma,” sacīja tiesnesis Keisers.

Es lūdzu protokolā ierakstīt, ka sēdes pārtraukšanas laikā eksperts ballistika Aleksandrs Redfīlds izdarīja vairākus treniņšāvienus ar visiem trim Džordžam Anklitasam piederošajiem revolveriem.

Uz īsu brīdi atbrīvojis vienu roku, viņš ar plaukstas aizmuguri pārbrauca pār pieri, it kā lai padzītu romiešu rēgu. ballistika vienreiz un uz visiem laikiem.

Eksperimenti ir parādījuši, ka spiediens patiešām ir ievērojami samazināts, bet vēlāk eksperti ballistika Man teica, ka tādu pašu efektu var iegūt, izgatavojot šāviņu ar garu smailu galu.

Krievu javas bateriju otrā salvete, stingri saskaņā ar likumiem ballistika, aizsedza panikā nonākušos karavīrus.

Un artilērijas zinātnē - in ballistika- Amerikāņi, par brīnumu visiem, pat pārspēja eiropiešus.

ārējā ballistika. Trajektorija un tās elementi. Lodes trajektorijas pārsniegšana virs mērķa punkta. Trajektorijas forma

Ārējā ballistika

Ārējā ballistika ir zinātne, kas pēta lodes (granātas) kustību pēc tam, kad pulvera gāzu darbība uz to ir beigusies.

Izlidojot no urbuma pulvera gāzu iedarbībā, lode (granāta) pārvietojas pēc inerces. Granāta ar reaktīvo dzinēju pārvietojas pēc inerces pēc gāzu izbeigšanās no reaktīvo dzinēja.

Lodes trajektorija (skats no sāniem)

Gaisa pretestības spēka veidošanās

Trajektorija un tās elementi

Trajektorija ir izliekta līnija, ko raksturo lodes (granātas) smaguma centrs lidojuma laikā.

Lode (granāta), lidojot gaisā, ir pakļauta divu spēku iedarbībai: gravitācijai un gaisa pretestībai. Smaguma spēka ietekmē lode (granāta) pakāpeniski nolaižas, un gaisa pretestības spēks nepārtraukti palēnina lodes (granātas) kustību un mēdz to apgāzt. Šo spēku darbības rezultātā lodes (granātas) ātrums pakāpeniski samazinās, un tās trajektorija ir nevienmērīgi izliekta izliekta līnija.

Gaisa pretestību lodes (granātas) lidojumam izraisa tas, ka gaiss ir elastīga vide un tāpēc daļa lodes (granātas) enerģijas tiek iztērēta kustībai šajā vidē.

Gaisa pretestības spēku izraisa trīs galvenie cēloņi: gaisa berze, virpuļu veidošanās un ballistiskā viļņa veidošanās.

Gaisa daļiņas, saskaroties ar kustīgu lodi (granātu), iekšējās adhēzijas (viskozitātes) un saķeres ar tās virsmu dēļ rada berzi un samazina lodes (granātas) ātrumu.

Gaisa slānis, kas atrodas blakus lodes (granātas) virsmai, kurā daļiņu kustība mainās no lodes (granātas) ātruma līdz nullei, sauc par robežslāni. Šis gaisa slānis, kas plūst ap lodi, atraujas no tās virsmas un tam nav laika uzreiz aizvērties aiz dibena.

Aiz lodes dibena veidojas retināta telpa, kā rezultātā uz galvas un apakšējās daļas parādās spiediena starpība. Šī atšķirība rada spēku, kas vērsts virzienā, kas ir pretējs lodes kustībai, un samazina tās lidojuma ātrumu. Gaisa daļiņas, cenšoties aizpildīt aiz lodes izveidoto retumu, rada virpuli.

Lode (granāta) lidojuma laikā saduras ar gaisa daļiņām un izraisa to svārstības. Tā rezultātā lodes (granātas) priekšā palielinās gaisa blīvums un veidojas skaņas viļņi. Tāpēc lodes (granātas) lidojumu pavada raksturīga skaņa. Ja lodes (granātas) lidojuma ātrums ir mazāks par skaņas ātrumu, šo viļņu veidošanai ir maza ietekme uz tā lidojumu, jo viļņi izplatās ātrāk nekā lodes (granātas) lidojuma ātrums. Kad lodes ātrums ir lielāks par skaņas ātrumu, no skaņas viļņu iebrukuma vienam pret otru rodas ļoti sablīvēta gaisa vilnis - ballistiskais vilnis, kas palēnina lodes ātrumu, jo lode pavada daļu no savu enerģiju, lai radītu šo vilni.

Visu spēku rezultāts (kopējais), kas rodas no gaisa ietekmes uz lodes (granātas) lidojumu, ir gaisa pretestības spēks. Pretestības spēka pielikšanas punktu sauc par pretestības centru.

Gaisa pretestības spēka ietekme uz lodes (granātas) lidojumu ir ļoti liela; tas izraisa lodes (granātas) ātruma un darbības rādiusa samazināšanos. Piemēram, bullet mod. 1930 ar 15 ° metiena leņķi un sākotnējo ātrumu 800 m / s bezgaisa telpā būtu lidojis 32 620 m attālumā; šīs lodes lidojuma attālums tādos pašos apstākļos, bet gaisa pretestības klātbūtnē ir tikai 3900 m.

Gaisa pretestības spēka lielums ir atkarīgs no lidojuma ātruma, lodes (granātas) formas un kalibra, kā arī no tās virsmas un gaisa blīvuma.

Gaisa pretestības spēks palielinās, palielinoties lodes ātrumam, tās kalibram un gaisa blīvumam.

Virsskaņas ložu ātrumos, kad galvenais gaisa pretestības cēlonis ir gaisa blīvējuma veidošanās galvas priekšā (ballistiskais vilnis), izdevīgas ir lodes ar iegarenu smailu galvu. Zemskaņas granātu lidojuma ātrumā, kad galvenais gaisa pretestības cēlonis ir izretinātas telpas veidošanās un turbulence, granātas ar iegarenu un sašaurinātu astes daļu ir noderīgas.

Gaisa pretestības spēka ietekme uz lodes lidojumu: CG - smaguma centrs; CA - gaisa pretestības centrs

Jo gludāka ir lodes virsma, jo mazāks berzes spēks un. gaisa pretestības spēks.

Mūsdienu ložu (granātu) formu daudzveidību lielā mērā nosaka nepieciešamība samazināt gaisa pretestības spēku.

Sākotnējo perturbāciju (triecienu) ietekmē brīdī, kad lode iziet no urbuma, starp lodes asi un trajektorijas pieskari veidojas leņķis (b), un gaisa pretestības spēks iedarbojas nevis pa lodes asi, bet gan plkst. leņķi pret to, mēģinot ne tikai palēnināt lodes kustību, bet arī viņu apgāzt.

Lai lode neapgāztos gaisa pretestības ietekmē, tai tiek dota strauja rotācijas kustība ar šautenes palīdzību urbumā.

Piemēram, izšaujot no Kalašņikova triecienšautenes, lodes griešanās ātrums izlidošanas brīdī no urbuma ir aptuveni 3000 apgriezieni sekundē.

Strauji rotējošas lodes lidojuma laikā gaisā notiek šādas parādības. Gaisa pretestības spēkam ir tendence pagriezt lodes galvu uz augšu un atpakaļ. Bet lodes galva straujas griešanās rezultātā, atbilstoši žiroskopa īpašībai, tiecas saglabāt doto stāvokli un novirzās nevis uz augšu, bet ļoti nedaudz tās griešanās virzienā taisnā leņķī pret lodes virzienu. gaisa pretestības spēks, t.i., pa labi. Tiklīdz lodes galva novirzīsies uz labo pusi, mainīsies gaisa pretestības spēka virziens - tā mēdz griezt lodes galvu pa labi un atpakaļ, bet lodes galva nepagriezīsies pa labi , bet uz leju utt Tā kā gaisa pretestības spēka darbība ir nepārtraukta, bet tās virziens attiecībā pret lodi mainās ar katru lodes ass novirzi, tad lodes galva apraksta apli, bet tās ass ir konuss ar virsotne smaguma centrā. Notiek tā sauktā lēnā koniskā jeb precesijas kustība, un lode lido ar galvas daļu uz priekšu, tas ir, šķiet, ka tā seko trajektorijas izliekuma izmaiņām.

Lēna lodes koniska kustība


Atvasinājums (trajektorijas skats no augšas)

Gaisa pretestības ietekme uz granātas lidojumu

Lēnas koniskās kustības ass nedaudz atpaliek no trajektorijas pieskares (atrodas virs pēdējās). Līdz ar to lode vairāk saduras ar gaisa plūsmu ar savu apakšējo daļu un lēnās koniskās kustības ass novirzās griešanās virzienā (pa labi, kad stobrs tiek sagriezts pa labi). Lodes novirzi no uguns plaknes tās griešanās virzienā sauc par atvasināšanu.

Tādējādi atvasināšanas cēloņi ir: lodes rotācijas kustība, gaisa pretestība un trajektorijas pieskares gravitācijas samazināšanās. Ja nav vismaz viena no šiem iemesliem, atvasināšana netiks veikta.

Šaušanas diagrammās atvasināšana tiek norādīta kā virziena korekcija tūkstošdaļās. Taču, šaujot no kājnieku ieročiem, atvasinājuma lielums ir niecīgs (piemēram, 500 m attālumā nepārsniedz 0,1 tūkstošdaļu) un tā ietekme uz šaušanas rezultātiem praktiski netiek ņemta vērā.

Granātas stabilitāti lidojumā nodrošina stabilizatora klātbūtne, kas ļauj pārvietot gaisa pretestības centru atpakaļ, aiz granātas smaguma centra.

Rezultātā gaisa pretestības spēks pagriež granātas asi uz trajektorijas pieskari, liekot granātam virzīties uz priekšu.

Lai uzlabotu precizitāti, dažām granātām tiek dota lēna rotācija gāzu aizplūšanas dēļ. Pateicoties granātas rotācijai, spēku momenti, kas novirzās no granātas ass, darbojas secīgi dažādos virzienos, tāpēc uzlabojas šaušana.

Lai izpētītu lodes (granātas) trajektoriju, tiek pieņemtas šādas definīcijas.

Mucas purnas centru sauc par izejas punktu. Izbraukšanas punkts ir trajektorijas sākums.


Trajektorijas elementi

Horizontālo plakni, kas iet caur izlidošanas punktu, sauc par ieroča horizontu. Zīmējumos, kas attēlo ieroci un trajektoriju no sāniem, ieroča horizonts parādās kā horizontāla līnija. Trajektorija ieroča horizontu šķērso divas reizes: izejas punktā un trieciena punktā.

Taisnu līniju, kas ir mērķētā ieroča urbuma ass turpinājums, sauc par pacēluma līniju.

Vertikālo plakni, kas iet caur augstuma līniju, sauc par šaušanas plakni.

Leņķi, kas atrodas starp pacēluma līniju un ieroča horizontu, sauc par pacēluma leņķi. Ja šis leņķis ir negatīvs, tad to sauc par deklinācijas (samazinājuma) leņķi.

Taisni, kas ir urbuma ass turpinājums brīdī, kad lode paceļas, sauc par metiena līniju.

Leņķi, kas atrodas starp metiena līniju un ieroča horizontu, sauc par metiena leņķi.

Leņķi, kas atrodas starp pacēluma līniju un metiena līniju, sauc par izlidošanas leņķi.

Trajektorijas krustošanās punktu ar ieroča horizontu sauc par trieciena punktu.

Leņķi, kas atrodas starp trajektorijas pieskari trieciena punktā un ieroča horizontu, sauc par krišanas leņķi.

Attālumu no sākuma punkta līdz trieciena punktam sauc par visu horizontālo diapazonu.

Lodes (granātas) ātrumu trieciena punktā sauc par gala ātrumu.

Lodes (granātas) kustības laiku no sākuma līdz trieciena punktam sauc par kopējo lidojuma laiku.

Trajektorijas augstāko punktu sauc par trajektorijas virsotni.

Īsāko attālumu no trajektorijas augšdaļas līdz ieroča horizontam sauc par trajektorijas augstumu.

Trajektorijas daļu no izejas punkta līdz augšai sauc par augšupejošo zaru; trajektorijas daļu no augšas līdz kritiena punktam sauc par trajektorijas lejupejošo zaru.

Punktu uz mērķa vai ārpus tā, uz kuru ir vērsts ierocis, sauc par mērķa punktu.

Taisno līniju, kas iet no šāvēja acs caur tēmēekļa slota vidu (līmenī ar tā malām) un priekšējā tēmēekļa augšdaļu līdz mērķēšanas punktam, sauc par mērķēšanas līniju.

Leņķi, kas atrodas starp pacēluma līniju un redzes līniju, sauc par mērķa leņķi.

Leņķi, kas atrodas starp redzes līniju un ieroča horizontu, sauc par mērķa pacēluma leņķi. Mērķa pacēluma leņķis tiek uzskatīts par pozitīvu (+), ja mērķis atrodas virs ieroča horizonta, un par negatīvu (-), ja mērķis atrodas zem ieroča horizonta. Mērķa pacēluma leņķi var noteikt, izmantojot instrumentus vai izmantojot tūkstošdaļu formulu.

Attālumu no izbraukšanas punkta līdz trajektorijas krustpunktam ar mērķēšanas līniju sauc par mērķēšanas diapazonu.

Īsāko attālumu no jebkura trajektorijas punkta līdz redzes līnijai sauc par trajektorijas pārsniegumu virs redzes līnijas.

Taisni, kas savieno izbraukšanas punktu ar mērķi, sauc par mērķa līniju. Attālumu no izbraukšanas punkta līdz mērķim gar mērķa līniju sauc par slīpuma diapazonu. Izšaujot tiešu uguni, mērķa līnija praktiski sakrīt ar tēmēšanas līniju, bet slīpais attālums ar tēmēšanas diapazonu.

Trajektorijas krustošanās punktu ar mērķa virsmu (zemi, šķēršļiem) sauc par tikšanās punktu.

Leņķi, kas atrodas starp trajektorijas pieskari un mērķa virsmas (zeme, šķēršļi) pieskari tikšanās punktā, sauc par tikšanās leņķi. Mazākais no blakus esošajiem leņķiem, mērot no 0 līdz 90°, tiek ņemts par tikšanās leņķi.

Lodes trajektorijai gaisā ir šādas īpašības:

Lejupošais zars ir īsāks un stāvāks nekā augšupejošais;

Krituma leņķis ir lielāks par metiena leņķi;

Lodes gala ātrums ir mazāks par sākotnējo;

Mazākais lodes ātrums, šaujot lielos metiena leņķos - uz lejupejošā trajektorijas atzaru, un šaujot nelielos metiena leņķos - trieciena punktā;

Lodes kustības laiks pa trajektorijas augšupejošo atzaru ir mazāks nekā pa lejupejošo;

Rotējošas lodes trajektorija, ko rada lodes kritums gravitācijas un atvasināšanas ietekmē, ir dubulta izliekuma līnija.

Granātas trajektorija (skats no sāniem)

Granātas trajektoriju gaisā var iedalīt divās daļās: aktīvajā - granātas lidojumā reaktīvā spēka iedarbībā (no izlidošanas punkta līdz vietai, kur reaktīvā spēka darbība apstājas) un pasīvajā - granātas lidojums pēc inerces. Granātas trajektorijas forma ir aptuveni tāda pati kā lodei.

Trajektorijas forma

Trajektorijas forma ir atkarīga no pacēluma leņķa lieluma. Palielinoties pacēluma leņķim, palielinās trajektorijas augstums un lodes (granātas) pilnais horizontālais diapazons, taču tas notiek līdz zināmai robežai. Pārsniedzot šo robežu, trajektorijas augstums turpina palielināties un kopējais horizontālais diapazons sāk samazināties.

Vislielākā diapazona leņķis, plakanas, augšējais un konjugētās trajektorijas

Pacēluma leņķi, kurā lodes (granātas) pilnais horizontālais diapazons kļūst par vislielāko, sauc par lielākā diapazona leņķi. Vislielākā diapazona leņķa vērtība dažādu veidu ieroču lodēm ir aptuveni 35 °.

Trajektorijas, kas iegūtas paaugstinājuma leņķos, kas ir mazāki par lielākā diapazona leņķi, sauc par plakanām. Trajektorijas, kas iegūtas paaugstinājuma leņķos, kas ir lielāki par lielākā diapazona leņķi, sauc par eņģēm.

Šaujot no viena un tā paša ieroča (ar tādiem pašiem sākuma ātrumiem), jūs varat iegūt divas trajektorijas ar vienādu horizontālo diapazonu: plakanu un uzstādītu. Trajektorijas, kurām ir vienāds horizontālais diapazons dažādos pacēluma leņķos, sauc par konjugātiem.

Šaujot no kājnieku ieročiem un granātmetējiem, tiek izmantotas tikai plakanas trajektorijas. Jo plakanāka ir trajektorija, jo lielāks ir reljefs, mērķī var trāpīt ar vienu tēmēekļa uzstādījumu (jo mazāku ietekmi uz šaušanas rezultātiem rada kļūdas tēmēekļa iestatījuma noteikšanā); tāda ir plakanās trajektorijas praktiskā nozīme.

Lodes trajektorijas pārsniegšana virs mērķēšanas punkta

Trajektorijas plakanumu raksturo tā lielākā pārsniedzot redzamības līniju. Noteiktā diapazonā trajektorija ir jo līdzenāka, jo mazāk tā paceļas virs mērķēšanas līnijas. Turklāt par trajektorijas līdzenumu var spriest pēc krišanas leņķa lieluma: jo līdzenāka ir trajektorija, jo mazāks krišanas leņķis.

Tiek prezentēti pamatjēdzieni: šāviena periodi, lodes trajektorijas elementi, tiešs šāviens utt.

Lai apgūtu šaušanas tehniku ​​no jebkura ieroča, ir jāzina vairāki teorētiskie nosacījumi, bez kuriem neviens šāvējs nevarēs uzrādīt augstus rezultātus un viņa apmācība būs neefektīva.
Ballistika ir zinātne par šāviņu kustību. Savukārt ballistika ir sadalīta divās daļās: iekšējā un ārējā.

Iekšējā ballistika

Iekšējā ballistika pēta parādības, kas notiek urbumā šāviena laikā, šāviņa kustību gar urbumu, šo parādību pavadošo termo- un aerodinamisko atkarību raksturu gan urbumā, gan ārpus tā pulvera gāzu pēcefekta laikā.
Iekšējā ballistika risina jautājumus par pulvera lādiņa enerģijas racionālāko izmantošanu šāviena laikā, lai dotā svara un kalibra šāviņam piešķirtu noteiktu sākuma ātrumu (V0), vienlaikus saglabājot stobra stiprumu. Tas nodrošina ievadi ārējai ballistikai un ieroču konstrukcijai.

Šāviens sauc par lodes (granātas) izmešanu no ieroča urbuma ar pulvera lādiņa sadegšanas laikā radušos gāzu enerģiju.
No trieciena trieciena uz kamerā iesūtītas dzīvās patronas grunti sprāgst grunts perkusijas sastāvs un veidojas liesma, kas caur sēklu atverēm patronas korpusa apakšā iekļūst pulvera lādiņā un aizdedzina to. . Pulvera (kaujas) lādiņa sadegšanas laikā veidojas liels daudzums ļoti uzkarsētu gāzu, kas rada augstu spiedienu urbumā uz lodes dibena, uzmavas dibena un sieniņām, kā arī uz lodes sienām. muca un skrūve.
Gāzu spiediena rezultātā uz lodes dibena tā izkustas no savas vietas un ietriecas šautenē; griežoties pa tiem, tas pārvietojas pa urbumu ar nepārtraukti pieaugošu ātrumu un tiek izmests uz āru urbuma ass virzienā. Gāzu spiediens uz piedurknes dibena izraisa ieroča (stobra) kustību atpakaļ.
Šaujot no automātiskā ieroča, kura ierīce balstās uz pulvera gāzu enerģijas izmantošanas principu, kas izplūst caur caurumu stobra sieniņā - Dragunova snaipera šautene, daļa pulvera gāzu, turklāt pēc tam cauri iekļūst gāzes kamerā, atsitas pret virzuli un izmet stūmēju ar aizbīdni atpakaļ.
Pulvera lādiņa sadegšanas laikā aptuveni 25-35% no atbrīvotās enerģijas tiek tērēti baseina progresīvās kustības komunikācijai (galvenais darbs); 15-25% enerģijas - sekundāriem darbiem (lodes berzes griešana un pārvarēšana, pārvietojoties pa urbumu; stobra sieniņu, patronas korpusa un lodes apsildīšana; ieroča kustīgās daļas, gāzveida un nesadegušās daļas pārvietošana no šaujampulvera); apmēram 40% enerģijas netiek izmantota un tiek zaudēta pēc tam, kad lode atstāj urbumu.

Šāviens notiek ļoti īsā laika periodā (0,001-0,06 s). Atlaižot, izšķir četrus secīgus periodus:

  • provizorisks
  • pirmais vai galvenais
  • otrais
  • trešais jeb pēdējo gāzu periods

Iepriekšējais periods ilgst no pulvera lādiņa sadedzināšanas sākuma līdz pilnīgai lodes čaulas iegriešanai stobra šautenē. Šajā periodā stobra urbumā tiek izveidots gāzes spiediens, kas nepieciešams, lai izkustinātu lodi no tās vietas un pārvarētu tās čaulas pretestību pret iegriešanos stobra šautenē. Šo spiedienu sauc par paaugstināšanas spiedienu; tas sasniedz 250 - 500 kg / cm2 atkarībā no šautenes ierīces, lodes svara un tās čaulas cietības. Tiek pieņemts, ka pulvera lādiņa sadegšana šajā periodā notiek konstantā tilpumā, čaula uzreiz iegriežas šautenē, un lodes kustība sākas uzreiz, kad urbumā tiek sasniegts piespiedu spiediens.

Pirmais vai galvenais periods ilgst no lodes kustības sākuma līdz pulvera lādiņa pilnīgas sadegšanas brīdim. Šajā periodā pulvera lādiņa sadegšana notiek strauji mainīgā tilpumā. Perioda sākumā, kad lodes ātrums gar urbumu joprojām ir mazs, gāzu daudzums pieaug ātrāk nekā lodes telpas tilpums (atstarpe starp lodes apakšu un patronas korpusa apakšu) , gāzes spiediens ātri paaugstinās un sasniedz augstāko vērtību - šautenes patrona 2900 kg / cm2. Šo spiedienu sauc par maksimālo spiedienu. Tas ir izveidots kājnieku ieročos, kad lode nobrauc 4 - 6 cm no ceļa. Tad lodes ātrā kustības ātruma dēļ lodes telpas tilpums palielinās ātrāk nekā jaunu gāzu pieplūdums, un spiediens sāk kristies, perioda beigās tas ir vienāds ar aptuveni 2/3 no maksimālā spiediena. Lodes ātrums nepārtraukti palielinās un perioda beigās sasniedz aptuveni 3/4 no sākotnējā ātruma. Pulvera lādiņš pilnībā izdeg īsi pirms lode atstāj urbumu.

Otrais periods ilgst līdz pulvera lādiņa pilnīgas sadegšanas brīdim līdz brīdim, kad lode atstāj urbumu. Sākoties šim periodam, pulvera gāzu pieplūde apstājas, taču stipri saspiestas un sakarsētas gāzes izplešas un, izdarot spiedienu uz lodi, palielina tās ātrumu. Spiediena kritums otrajā periodā notiek diezgan ātri un pie purna, uzpurņa spiediens ir 300 - 900 kg/cm2 dažāda veida ieročiem. Lodes ātrums tās iziešanas brīdī no urbuma (purņa ātrums) ir nedaudz mazāks par sākotnējo ātrumu.

Trešais periods jeb periods pēc gāzu iedarbības ilgst no brīža, kad lode atstāj urbumu, līdz brīdim, kad pulvera gāzes iedarbojas uz lodi. Šajā periodā pulvera gāzes, kas izplūst no urbuma ar ātrumu 1200 - 2000 m/s, turpina iedarboties uz lodi un piešķir tai papildu ātrumu. Lielāko (maksimālo) ātrumu lode sasniedz trešā perioda beigās vairāku desmitu centimetru attālumā no stobra uzpurņa. Šis periods beidzas brīdī, kad pulvera gāzu spiedienu lodes apakšā līdzsvaro gaisa pretestība.

Lodes purnas ātrums un tā praktiskā nozīme

sākotnējais ātrums sauc par lodes ātrumu pie stobra uzpurņa. Sākotnējam ātrumam tiek ņemts nosacītais ātrums, kas ir nedaudz lielāks par purnu un mazāks par maksimālo. To nosaka empīriski ar turpmākiem aprēķiniem. Lodes sākotnējā ātruma vērtība ir norādīta šaušanas tabulās un ieroča kaujas raksturlielumos.
Sākotnējais ātrums ir viena no svarīgākajām ieroču kaujas īpašību īpašībām. Palielinoties sākotnējam ātrumam, lodes rādiuss, tiešā šāviena rādiuss, palielinās lodes nāvējošā un caurlaidīgā iedarbība, kā arī samazinās ārējo apstākļu ietekme uz tās lidojumu. Lodes purnas ātrums ir atkarīgs no:

  • mucas garums
  • lodes svars
  • pulvera lādiņa svars, temperatūra un mitrums
  • pulvera graudu forma un izmērs
  • iekraušanas blīvums

Jo garāks bagāžnieks jo ilgāk pulvera gāzes iedarbojas uz lodi un jo lielāks ir sākotnējais ātrums. Ar nemainīgu stobra garumu un nemainīgu pulvera lādiņa svaru sākotnējais ātrums ir lielāks, jo mazāks ir lodes svars.
Pulvera lādiņa svara maiņa noved pie pulvera gāzu daudzuma izmaiņām un līdz ar to arī maksimālā spiediena urbumā un lodes sākuma ātruma izmaiņām. Jo lielāks ir pulvera lādiņa svars, jo lielāks ir lodes maksimālais spiediens un purnas ātrums.
Paaugstinoties pulvera lādiņa temperatūrai palielinās šaujampulvera degšanas ātrums, un līdz ar to palielinās maksimālais spiediens un sākotnējais ātrums. Kad uzlādes temperatūra pazeminās sākotnējais ātrums ir samazināts. Sākotnējā ātruma palielināšanās (samazināšanās) izraisa lodes darbības rādiusa palielināšanos (samazinājumu). Šajā sakarā ir jāņem vērā diapazona korekcijas gaisa un uzlādes temperatūrai (uzlādes temperatūra ir aptuveni vienāda ar gaisa temperatūru).
Palielinoties pulvera lādiņa mitruma saturam tiek samazināts tā degšanas ātrums un lodes sākotnējais ātrums.
Šaujampulvera formas un izmēri būtiski ietekmē pulvera lādiņa degšanas ātrumu un līdz ar to arī lodes sākotnējo ātrumu. Tie tiek atbilstoši atlasīti, izstrādājot ieročus.
Iekraušanas blīvums ir lādiņa svara attiecība pret uzmavas tilpumu ar ievietoto baseinu (lādiņa sadegšanas kameru). Ar dziļu lodes piezemēšanos ievērojami palielinās iekraušanas blīvums, kas var izraisīt strauju spiediena lēcienu izšaušanas laikā un rezultātā stobra plīsumu, tāpēc šādas patronas nevar izmantot šaušanai. Samazinoties (palielinoties) slodzes blīvumam, lodes sākotnējais ātrums palielinās (samazinās).
atsitiens sauc par ieroča kustību atpakaļ šāviena laikā. Atsitiens ir jūtams kā grūdiens uz plecu, roku vai zemi. Ieroča atsitiena darbība ir aptuveni tik reižu mazāka par lodes sākotnējo ātrumu, cik reižu lode ir vieglāka par ieroci. Rokas kājnieku ieroču atsitiena enerģija parasti nepārsniedz 2 kg/m, un šāvējs to uztver nesāpīgi.

Atsitiena spēks un atsitiena pretestības spēks (sadurstops) neatrodas vienā taisnē un ir vērsti pretējos virzienos. Tie veido spēku pāri, kuru ietekmē ieroča stobra purns novirzās uz augšu. Jo lielāka ir dotā ieroča stobra uzgaļa novirzes lielums, jo lielāks ir šī spēku pāra plecs. Turklāt, izšaujot, ieroča stobrs veic svārstīgas kustības – vibrē. Vibrācijas rezultātā arī stobra purns lodes pacelšanās brīdī var novirzīties no sākotnējā stāvokļa jebkurā virzienā (uz augšu, uz leju, pa labi, pa kreisi).
Šīs novirzes lielums palielinās, nepareizi izmantojot šaušanas aizturi, ieroča piesārņojumu utt.
Mucas vibrācijas, ieroča atsitiena un citu cēloņu ietekmes kombinācija noved pie tā, ka veidojas leņķis starp urbuma ass virzienu pirms šāviena un tā virzienu brīdī, kad lode atstāj urbumu. Šo leņķi sauc par atkāpšanās leņķi.
Izlidošanas leņķis tiek uzskatīts par pozitīvu, ja urbuma ass lodes izlidošanas brīdī ir augstāka par tās pozīciju pirms šāviena, par negatīvu - kad tā ir zemāka. Izlidošanas leņķa ietekme uz šaušanu tiek novērsta, kad tā tiek nodota parastai cīņai. Savukārt, ja tiek pārkāpti ieroču nolikšanas, pieturas izmantošanas noteikumi, kā arī ieroču kopšanas un glābšanas noteikumi, mainās izlidošanas leņķa un ieroča kaujas vērtība. Lai samazinātu atsitiena kaitīgo ietekmi uz šaušanas rezultātiem, tiek izmantoti kompensatori.
Tātad šāviena parādībām, lodes sākotnējam ātrumam, ieroča atsitienam ir liela nozīme šaušanā un ietekmē lodes lidojumu.

Ārējā ballistika

Šī ir zinātne, kas pēta lodes kustību pēc tam, kad pulvera gāzu darbība uz to ir beigusies. Ārējās ballistikas galvenais uzdevums ir trajektorijas īpašību un ložu lidojuma likumu izpēte. Ārējā ballistika nodrošina datus šaušanas tabulu sastādīšanai, ieroču tēmēkļu mērogu aprēķināšanai un šaušanas noteikumu izstrādei. Ārējās ballistikas secinājumi tiek plaši izmantoti kaujā, izvēloties tēmēkli un tēmēšanas punktu atkarībā no šaušanas diapazona, vēja virziena un ātruma, gaisa temperatūras un citiem šaušanas apstākļiem.

Lodes trajektorija un tās elementi. Trajektorijas īpašības. Trajektoriju veidi un to praktiskā nozīme

trajektorija sauc par izliekto līniju, ko raksturo lodes smaguma centrs lidojuma laikā.
Lode, kas lido pa gaisu, ir pakļauta diviem spēkiem: gravitācijai un gaisa pretestībai. Gravitācijas spēks liek lodei pakāpeniski nolaisties, un gaisa pretestības spēks nepārtraukti palēnina lodes kustību un mēdz to apgāzt. Šo spēku darbības rezultātā lodes lidojuma ātrums pakāpeniski samazinās, un tās trajektorija ir nevienmērīgi izliekta izliekta līnija. Gaisa pretestību lodes lidojumam izraisa tas, ka gaiss ir elastīga vide un tāpēc daļa lodes enerģijas tiek tērēta kustībai šajā vidē.

Gaisa pretestības spēku izraisa trīs galvenie cēloņi: gaisa berze, virpuļu veidošanās un ballistiskā viļņa veidošanās.
Trajektorijas forma ir atkarīga no pacēluma leņķa lieluma. Palielinoties pacēluma leņķim, palielinās trajektorijas augstums un lodes kopējais horizontālais diapazons, taču tas notiek līdz noteiktai robežai. Pārsniedzot šo robežu, trajektorijas augstums turpina palielināties un kopējais horizontālais diapazons sāk samazināties.

Pacēluma leņķi, kurā lodes horizontālais diapazons ir vislielākais, sauc par lielākā diapazona leņķi. Vislielākā diapazona leņķa vērtība dažādu veidu ieroču lodēm ir aptuveni 35 °.

Tiek sauktas trajektorijas, kas iegūtas paaugstinājuma leņķos, kas ir mazāki par lielākā diapazona leņķi plakans. Tiek sauktas trajektorijas, kas iegūtas paaugstinājuma leņķos, kas ir lielāki par lielākā diapazona lielākā leņķa leņķi uzstādīts.Šaujot no viena un tā paša ieroča (ar tādiem pašiem sākuma ātrumiem), jūs varat iegūt divas trajektorijas ar vienādu horizontālo diapazonu: plakanu un uzstādītu. Tiek sauktas trajektorijas ar vienādu horizontālo diapazonu un dažādu pacēluma leņķu bariem konjugēts.

Šaujot no kājnieku ieročiem, tiek izmantotas tikai plakanas trajektorijas. Jo plakanāka ir trajektorija, jo lielāks ir reljefs, mērķī var trāpīt ar vienu tēmēkli (jo mazāka ietekme uz šaušanas rezultātiem ir kļūda, nosakot tēmēkli): tāda ir trajektorijas praktiskā nozīme.
Trajektorijas līdzenumu raksturo tās lielākais pārsniegums pār mērķēšanas līniju. Noteiktā diapazonā trajektorija ir jo līdzenāka, jo mazāk tā paceļas virs mērķēšanas līnijas. Turklāt par trajektorijas līdzenumu var spriest pēc krišanas leņķa lieluma: jo līdzenāka ir trajektorija, jo mazāks krišanas leņķis. Trajektorijas līdzenums ietekmē tiešā šāviena, trieciena, aizsegtās un mirušās telpas diapazona vērtību.

Trajektorijas elementi

Izbraukšanas vieta- mucas purna centrs. Izbraukšanas punkts ir trajektorijas sākums.
Ieroču horizonts ir horizontālā plakne, kas iet caur izejas punktu.
pacēluma līnija- taisna līnija, kas ir mērķētā ieroča urbuma ass turpinājums.
Šaušanas lidmašīna- vertikāla plakne, kas iet caur augstuma līniju.
Pacēluma leņķis- leņķis, kas atrodas starp pacēluma līniju un ieroča horizontu. Ja šis leņķis ir negatīvs, tad to sauc par deklinācijas (samazinājuma) leņķi.
Metiena līnija- taisna līnija, kas ir urbuma ass turpinājums lodes izlidošanas brīdī.
Mešanas leņķis
Izlidošanas leņķis- leņķis, kas atrodas starp pacēluma līniju un metiena līniju.
nolaišanas punkts- trajektorijas krustošanās punkts ar ieroča horizontu.
Krituma leņķis- leņķis, kas atrodas starp trajektorijas pieskari trieciena punktā un ieroča horizontu.
Kopējais horizontālais diapazons- attālums no sākuma punkta līdz kritiena punktam.
gala ātrums- lodes (granātas) ātrums trieciena punktā.
Kopējais lidojuma laiks- lodes (granātas) pārvietošanās laiks no sākuma punkta līdz trieciena vietai.
Ceļa augšdaļa- augstākais trajektorijas punkts virs ieroča horizonta.
Trajektorijas augstums- īsākais attālums no trajektorijas augšdaļas līdz ieroča horizontam.
Trajektorijas augšupejošais atzars- trajektorijas daļa no izbraukšanas punkta līdz augšai un no augšas līdz kritiena punktam - trajektorijas lejupejošais atzars.
Mērķēšanas punkts (mērķēšana)- punkts uz mērķa (ārpus tā), uz kuru ir vērsts ierocis.
redzes līnijas- taisna līnija, kas iet no šāvēja acs caur tēmēekļa spraugas vidu (līmenī ar malām) un priekšējā tēmēekļa augšdaļu līdz tēmēšanas punktam.
mērķēšanas leņķis- leņķis starp augstuma līniju un redzamības līniju.
Mērķa pacēluma leņķis- leņķis, kas atrodas starp mērķēšanas līniju un ieroča horizontu. Šis leņķis tiek uzskatīts par pozitīvu (+), ja mērķis ir augstāks, un par negatīvu (-), kad mērķis atrodas zem ieroča horizonta.
Redzes diapazons- attālums no izbraukšanas punkta līdz trajektorijas krustojumam ar redzamības līniju. Trajektorijas pārsniegums virs redzamības līnijas ir īsākais attālums no jebkura trajektorijas punkta līdz redzes līnijai.
mērķa līnija- taisna līnija, kas savieno izbraukšanas punktu ar mērķi.
Slīpu diapazons- attālums no izbraukšanas punkta līdz mērķim pa mērķa līniju.
tikšanās vieta- trajektorijas krustošanās punkts ar mērķa virsmu (zeme, šķēršļi).
Tikšanās leņķis- leņķis starp trajektorijas pieskari un mērķa virsmas (zeme, šķēršļi) pieskari tikšanās punktā. Satikšanās leņķis tiek uzskatīts par mazāko no blakus esošajiem leņķiem, mērot no 0 līdz 90 grādiem.

Tiešais šāviens, trāpījums un beigta telpa ir visciešāk saistīti ar šaušanas prakses jautājumiem. Šo jautājumu izpētes galvenais uzdevums ir iegūt pamatīgas zināšanas tiešā šāviena un trieciena telpas izmantošanā, lai veiktu uguns uzdevumus kaujā.

Tiešais šāviens tā definīcija un praktiska izmantošana kaujas situācijā

Tiek izsaukts šāviens, kurā trajektorija visā garumā nepaceļas virs mērķēšanas līnijas virs mērķa tiešs šāviens. Tiešā šāviena diapazonā saspringtos kaujas brīžos šaušanu var veikt, nepārkārtojot tēmēkli, savukārt tēmēšanas punkts augstumā parasti tiek izvēlēts mērķa apakšējā malā.

Tiešā šāviena attālums ir atkarīgs no mērķa augstuma, trajektorijas līdzenuma. Jo augstāks ir mērķis un plakanāka trajektorija, jo lielāks ir tiešā šāviena attālums un jo lielāks ir reljefs, mērķi var trāpīt ar vienu tēmēekļa iestatījumu.
Tiešā šāviena attālumu var noteikt no tabulām, salīdzinot mērķa augstumu ar trajektorijas lielākās pārsnieguma vērtībām virs redzamības līnijas vai ar trajektorijas augstumu.

Tiešais snaipera šāviens pilsētvidē
Optisko tēmēkļu uzstādīšanas augstums virs ieroča urbuma ir vidēji 7 cm.. 200 metru attālumā un tēmēklis "2", trajektorijas lielākie pārmērības, 5 cm 100 metru attālumā un 4 cm - 150 metru augstumā praktiski sakrīt ar mērķēšanas līniju - optiskā tēmēekļa optisko asi. Redzes līnijas augstums 200 metru distances vidū ir 3,5 cm.. Ir praktiska lodes trajektorijas un redzes līnijas sakritība. Var neņemt vērā 1,5 cm atšķirību. 150 metru attālumā trajektorijas augstums ir 4 cm, un tēmēkļa optiskās ass augstums virs ieroča horizonta ir 17-18 mm; augstuma starpība ir 3 cm, kas arī nespēlē praktisku lomu.

80 metru attālumā no šāvēja lodes trajektorijas augstums būs 3 cm, un tēmēšanas līnijas augstums būs 5 cm, tā pati 2 cm atšķirība nav izšķiroša. Lode nokritīs tikai 2 cm zem mērķēšanas punkta. Ložu vertikālā izplatība 2 cm ir tik maza, ka tai nav būtiskas nozīmes. Tāpēc, šaujot ar optiskā tēmēekļa divīziju "2", sākot no 80 metru attāluma un līdz 200 metriem, tēmē uz ienaidnieka deguna tiltu - tur nokļūsi un tiksi ± 2/3 cm augstāk zemāk. visā šajā distancē. 200 metru attālumā lode trāpīs tieši mērķēšanas punktā. Un vēl tālāk, attālumā līdz 250 metriem, tēmē ar to pašu tēmēkli "2" uz ienaidnieka "kroni", uz vāciņa augšējo griezumu - lode strauji nokrīt pēc 200 metru distances. 250 metru augstumā, šādi mērķējot, jūs nokritīsit 11 cm zemāk - pierē vai deguna tiltā.
Iepriekš minētā metode var noderēt ielu cīņās, kad attālumi pilsētā ir aptuveni 150-250 metri un viss tiek darīts ātri, skrienot.

Ietekmētā telpa, tās definīcija un praktiskā izmantošana kaujas situācijā

Šaujot uz mērķiem, kas atrodas attālumā, kas ir lielāks par tiešā šāviena attālumu, trajektorija tās augšdaļā paceļas virs mērķa, un mērķis kādā apgabalā netiks trāpīts ar tādu pašu tēmēkli. Tomēr mērķa tuvumā būs tāda telpa (attālums), kurā trajektorija nepaceļas virs mērķa un mērķis tiks trāpīts ar to.

Attālums uz zemes, kura laikā lejupejošais trajektorijas atzars nepārsniedz mērķa augstumu, sauc par skarto telpu(skartās telpas dziļums).
Ietekmētās telpas dziļums ir atkarīgs no mērķa augstuma (tas būs lielāks, jo augstāks mērķis), no trajektorijas līdzenuma (tas būs lielāks, jo plakanāka ir trajektorija) un no mērķa leņķa. reljefs (priekšējā nogāzē tas samazinās, pretējā slīpumā palielinās).
Ietekmētās telpas dziļumu var noteikt no tabulām par trajektorijas pārsniegumu virs mērķēšanas līnijas, salīdzinot trajektorijas lejupejošā zara pārsniegumu par atbilstošo šaušanas diapazonu ar mērķa augstumu un, ja mērķa augstums. ir mazāks par 1/3 no trajektorijas augstuma, tad tūkstošdaļas formā.
Lai palielinātu trieciena vietas dziļumu slīpā apvidū, šaušanas pozīcija ir jāizvēlas tā, lai reljefs ienaidnieka izvietojumā, ja iespējams, sakristu ar mērķēšanas līniju. Nosegta telpa, tās definīcija un praktiskā izmantošana kaujas situācijā.

Nosegta telpa, tās definīcija un praktiskā izmantošana kaujas situācijā

Tiek saukta vieta aiz ložu necaurlaidīga pārsega no tā virsotnes līdz tikšanās vietai segta telpa.
Nosegtā telpa būs jo lielāka, jo lielāks būs nojumes augstums un plakanāka trajektorija. Nosegtās telpas dziļumu var noteikt pēc pārseguma trajektorijas tabulām virs redzamības līnijas. Atlasot, tiek atrasts pārpalikums, kas atbilst patversmes augstumam un attālumam līdz tai. Pēc pārpalikuma atrašanas tiek noteikts atbilstošais tēmēekļa uzstādījums un šaušanas diapazons. Atšķirība starp noteiktu uguns diapazonu un aptveramo diapazonu ir nosegtās telpas dziļums.

Definīcijas tukšā telpa un praktiskā izmantošana kaujas situācijā

Tiek izsaukta tā nosegtās telpas daļa, kurā mērķī nevar trāpīt ar doto trajektoriju mirušā (neskartā) telpa.
Mirušā telpa būs jo lielāka, jo lielāks ir patversmes augstums, jo zemāks ir mērķa augstums un plakanāka trajektorija. Otra nosegtās telpas daļa, kurā var trāpīt mērķim, ir trāpījuma laukums. Mirušās telpas dziļums ir vienāds ar starpību starp segto un skarto telpu.

Zinot skartās telpas, segtās telpas, mirušās telpas lielumu, jūs varat pareizi izmantot patversmes, lai aizsargātu pret ienaidnieka uguni, kā arī veikt pasākumus, lai samazinātu mirušās vietas, izvēloties pareizās šaušanas pozīcijas un šaujot uz mērķiem no ieročiem ar vairāk eņģēm. trajektorija.

Atvasināšanas fenomens

Sakarā ar vienlaicīgu triecienu uz lodi rotācijas kustības, kas nodrošina tai stabilu stāvokli lidojumā, un gaisa pretestību, kas mēdz gāzt lodes galvu atpakaļ, lodes ass novirzās no lidojuma virziena griešanās virzienā. . Rezultātā lode sastopas ar gaisa pretestību vairāk nekā vienā no savām pusēm un tāpēc arvien vairāk novirzās no šaušanas plaknes griešanās virzienā. Šādu rotējošas lodes novirzi prom no uguns plaknes sauc par atvasināšanu. Tas ir diezgan sarežģīts fizisks process. Atvasinājums nesamērīgi palielinās lodes lidojuma attālumam, kā rezultātā pēdējā arvien vairāk paceļas uz sāniem un tās trajektorija plānā ir izliekta līnija. Ar stobra labo griezumu atvasinājums aizved lodi uz labo pusi, ar kreiso - pa kreisi.

Attālums, m Atvasinājums, cm tūkstošdaļas
100 0 0
200 1 0
300 2 0,1
400 4 0,1
500 7 0,1
600 12 0,2
700 19 0,2
800 29 0,3
900 43 0,5
1000 62 0,6

Šaušanas attālumos līdz 300 metriem ieskaitot atvasināšanai nav praktiskas nozīmes. Īpaši tas attiecas uz SVD šauteni, kurā PSO-1 optiskais tēmēklis ir speciāli nobīdīts pa kreisi par 1,5 cm.Stobrs ir nedaudz pagriezts pa kreisi un lodes iet nedaudz (1 cm) pa kreisi. Tam nav principiālas nozīmes. 300 metru attālumā lodes atvasināšanas spēks atgriežas mērķēšanas punktā, tas ir, centrā. Un jau 400 metru attālumā lodes sāk pamatīgi novirzīties pa labi, tāpēc, lai negrieztu horizontālo spararatu, mērķējiet uz ienaidnieka kreiso (prom no jums) aci. Pēc atvasinājuma lode tiks paņemta 3-4 cm pa labi, un tā trāpīs ienaidniekam deguna tiltā. 500 metru attālumā mērķējiet uz ienaidnieka kreiso (no jums) galvas pusi starp aci un ausi - tas būs aptuveni 6-7 cm. 600 metru attālumā - pa kreiso (no jums) malu no ienaidnieka galvas. Atvasinājums aizvedīs lodi pa labi par 11-12 cm. 700 metru attālumā paņemiet redzamu atstarpi starp mērķēšanas punktu un galvas kreiso malu, kaut kur virs epoletes centra uz ienaidnieka pleca . 800 metru augstumā - sniedziet labojumu ar spararatu horizontālās korekcijas par 0,3 tūkstošdaļām (iestatiet režģi pa labi, pārvietojiet vidējo trieciena punktu pa kreisi), 900 metriem - 0,5 tūkstošdaļu, 1000 metriem - 0,6 tūkstošdaļu.

Iekšējā ballistika, šāviens un tā periodi

Iekšējā ballistika- šī ir zinātne, kas pēta procesus, kas notiek šaujot, un jo īpaši, kad lode (granāta) pārvietojas pa urbumu.

Šāviens un tā periodi

Šāviens ir lodes (granātas) izmešana no ieroča urbuma ar gāzu enerģiju, kas veidojas pulvera lādiņa sadegšanas laikā.

Izšaujot no kājnieku ieročiem, rodas šādas parādības. No trieciena trieciena uz kamerā iesūtītas dzīvās patronas grunti sprāgst grunts perkusijas sastāvs un veidojas liesma, kas caur sēklu atverēm patronas korpusa apakšā iekļūst pulvera lādiņā un aizdedzina to. . Pulvera (kaujas) lādiņa sadegšanas laikā veidojas liels daudzums ļoti uzkarsētu gāzu, kas rada augstu spiedienu urbumā uz lodes dibena, uzmavas dibena un sieniņām, kā arī uz lodes sienām. muca un skrūve.

Gāzu spiediena rezultātā uz lodes dibena tā izkustas no savas vietas un ietriecas šautenē; griežoties pa tiem, tas pārvietojas pa urbumu ar nepārtraukti pieaugošu ātrumu un tiek izmests uz āru urbuma ass virzienā. Gāzu spiediens uz piedurknes dibena izraisa ieroča (stobra) kustību atpakaļ. No gāzu spiediena uz uzmavas un mucas sienām tās tiek izstieptas (elastīga deformācija), un uzmava, cieši piespiesta kamerai, novērš pulvera gāzu izrāvienu skrūves virzienā. Tajā pašā laikā, izšaujot, notiek stobra svārstību kustība (vibrācija) un tā uzsilst. Karstas gāzes un nesadeguša pulvera daļiņas, kas izplūst no urbuma pēc lodes, saskaroties ar gaisu, rada liesmu un triecienvilni; pēdējais ir skaņas avots, kad tiek izšauts.

Šaujot no automātiskiem ieročiem, kuru ierīce ir balstīta uz pulvera gāzu enerģijas izmantošanas principu, kas tiek izvadīts caur caurumu stobra sienā (piemēram, Kalašņikova triecienšautene un ložmetēji, Dragunova snaipera šautene, Gorjunova molberts ložmetējs) , daļa pulvera gāzu, turklāt pēc tam, kad lode iziet cauri gāzes izplūdes atverēm, caur to ieplūst gāzes kamerā, atsitas pret virzuli un met virzuli ar skrūvju turētāju (stūmēju ar skrūvi) atpakaļ.

Kamēr skrūves rāmis (skrūves kāts) šķērso noteiktu attālumu, kas nodrošina lodes izeju no urbuma, skrūve turpina bloķēt urbumu. Pēc tam, kad lode atstāj stobru, tā tiek atslēgta; skrūves rāmis un skrūve, virzoties atpakaļ, saspiež atgriešanās (atgriezes darbības) atsperi; aizvars tajā pašā laikā noņem uzmavu no kameras. Virzoties uz priekšu saspiestas atsperes iedarbībā, bultskrūve nosūta nākamo kasetni kamerā un atkal bloķē urbumu.

Izšaujot no automātiskā ieroča, kura ierīce ir balstīta uz atsitiena enerģijas izmantošanas principu (piemēram, Makarova pistole, Stechkin automātiskā pistole, automātiskais modelis 1941), gāzes spiediens tiek pārsūtīts caur uzmavas dibenu uz skrūvi un liek skrūvei ar uzmavu pārvietoties atpakaļ. Šī kustība sākas brīdī, kad pulvera gāzu spiediens uz piedurknes dibena pārvar aizbīdņa inerci un virzītās galvenās atsperes spēku. Lode pa šo laiku jau izlido no urbuma.

Virzoties atpakaļ, bultskrūve saspiež virzuļojošo galveno atsperi, pēc tam saspiestās atsperes enerģijas ietekmē skrūve virzās uz priekšu un kamerā nosūta nākamo kasetni.

Dažos ieroču veidos (piemēram, Vladimirova smagais ložmetējs, molberts ložmetēja modelis 1910) pulvera gāzu spiediena ietekmē uzmavas apakšā stobra vispirms pārvietojas atpakaļ kopā ar skrūvi (slēdzeni) savienots ar to. Pēc noteikta attāluma nobraukšanas, nodrošinot lodes iziešanu no urbuma, stobrs un skrūve atvienojas, pēc tam bultskrūve ar inerci pārvietojas tālākajā aizmugurējā pozīcijā un saspiež (izstiepj) atgriešanās atsperi, un stobrs atgriežas priekšējā pozīcijā. pavasara iedarbībā.

Dažkārt pēc sitiena uzbrucējam pa grunti metiens nesekos, vai arī tas notiks ar zināmu kavēšanos. Pirmajā gadījumā ir aizdedzes izlaidums, bet otrajā - ilgstošs šāviens. Aizdedzes izlaiduma cēlonis visbiežāk ir grunts vai pulvera lādiņa perkusijas kompozīcijas mitrums, kā arī vāja uzbrucēja ietekme uz grunti. Tāpēc ir nepieciešams aizsargāt munīciju no mitruma un uzturēt ieroci labā stāvoklī.

Ilgstošs šāviens ir pulvera lādiņa aizdegšanās vai aizdegšanās procesa lēnas attīstības sekas. Tāpēc pēc aizdedzes izlaiduma nevajadzētu uzreiz atvērt aizvaru, jo ir iespējams ilgstošs šāviens. Ja, šaujot no molberta granātmetēja, rodas aizdedzes izlaidums, tad pirms tā izkraušanas ir jānogaida vismaz viena minūte.

Pulvera lādiņa sadegšanas laikā aptuveni 25-35% no atbrīvotās enerģijas tiek tērēti baseina progresīvās kustības komunikācijai (galvenais darbs); 15-25% enerģijas - sekundāriem darbiem (lodes berzes griešana un pārvarēšana, pārvietojoties pa urbumu; stobra sieniņu, patronas korpusa un lodes apsildīšana; ieroča kustīgo daļu, gāzveida un nesadegušo daļu pārvietošana šaujampulveris); apmēram 40% enerģijas netiek izmantota un tiek zaudēta pēc tam, kad lode atstāj urbumu.

Šāviens notiek ļoti īsā laika periodā (0,001-0,06 sek). Atlaižot, izšķir četrus secīgus periodus: provizoriskais; pirmais vai galvenais; otrais; gāzu trešais jeb pēcefekta periods (1. att.).

Metienu periodi: Ro - piespiedu spiediens; Pm - lielākais (maksimālais) spiediens: Pk un Vk spiediens, gāzes un lodes ātrums šaujampulvera dedzināšanas beigās; Rd un Vd ir gāzes spiediens un lodes ātrums brīdī, kad tā iziet no urbuma; Vm - lielākais (maksimālais) lodes ātrums; Ratm - spiediens vienāds ar atmosfēras spiedienu

Iepriekšējais periods ilgst no pulvera lādiņa sadedzināšanas sākuma līdz pilnīgai lodes čaulas iegriešanai stobra šautenē. Šajā periodā stobra urbumā tiek izveidots gāzes spiediens, kas nepieciešams, lai izkustinātu lodi no tās vietas un pārvarētu tās čaulas pretestību pret iegriešanos stobra šautenē. Šo spiedienu sauc par paaugstināšanas spiedienu; tas sasniedz 250 - 500 kg / cm2 atkarībā no šautenes ierīces, lodes svara un tās čaulas cietības (piemēram, kājnieku ieročiem ar kameru 1943. gadā piespiedu spiediens ir aptuveni 300 kg / cm2). Tiek pieņemts, ka pulvera lādiņa sadegšana šajā periodā notiek konstantā tilpumā, čaula uzreiz iegriežas šautenē, un lodes kustība sākas uzreiz, kad urbumā tiek sasniegts piespiedu spiediens.

Pirmais vai galvenais, periods ilgst no lodes kustības sākuma līdz pulvera lādiņa pilnīgas sadegšanas brīdim. Šajā periodā pulvera lādiņa sadegšana notiek strauji mainīgā tilpumā. Perioda sākumā, kad lodes ātrums gar urbumu joprojām ir mazs, gāzu daudzums pieaug ātrāk nekā lodes telpas tilpums (atstarpe starp lodes apakšu un patronas korpusa apakšu) , gāzes spiediens ātri paaugstinās un sasniedz maksimālo vērtību (piemēram, kājnieku ieročos ar kameru mod. 1943 - 2800 kg / cm2, un šautenes patronai - 2900 kg / cm2). Šo spiedienu sauc par maksimālo spiedienu. Tas tiek izveidots kājnieku ieročos, kad lode nobrauc 4-6 cm no ceļa. Tad, strauji palielinoties lodes ātrumam, lodes telpas tilpums palielinās ātrāk nekā jaunu gāzu pieplūdums, un spiediens sāk kristies, perioda beigās tas ir vienāds ar aptuveni 2/3 no maksimālā spiediena. Lodes ātrums nepārtraukti palielinās un perioda beigās sasniedz aptuveni 3/4 no sākotnējā ātruma. Pulvera lādiņš pilnībā izdeg īsi pirms lode atstāj urbumu.

Otrais periods e ilgst no pulvera lādiņa pilnīgas sadegšanas brīža līdz brīdim, kad lode atstāj urbumu. Sākoties šim periodam, pulvera gāzu pieplūde apstājas, taču stipri saspiestas un sakarsētas gāzes izplešas un, izdarot spiedienu uz lodi, palielina tās ātrumu. Spiediena kritums otrajā periodā notiek diezgan ātri un pie purna - purna spiediens - dažāda veida ieročiem ir 300-900 kg / cm2 (piemēram, Simonova paškraušanas karabīnei - 390 kg / cm2, Gorjunova molberts ložmetējs - 570 kg / cm2) . Lodes ātrums tās iziešanas brīdī no urbuma (purņa ātrums) ir nedaudz mazāks par sākotnējo ātrumu.

Dažiem kājnieku ieroču veidiem, īpaši īsstobra ieročiem (piemēram, Makarova pistolei), otrā perioda nav, jo pilnīga pulvera lādiņa sadegšana faktiski nenotiek brīdī, kad lode atstāj stobru.

Trešais periods jeb gāzu pēcdarbības periods, ilgst no brīža, kad lode atstāj urbumu, līdz brīdim, kad beidzas pulvera gāzu darbība uz lodi. Šajā periodā pulvera gāzes, kas izplūst no urbuma ar ātrumu 1200-2000 m/s, turpina iedarboties uz lodi un piešķir tai papildu ātrumu.

Lielāko (maksimālo) ātrumu lode sasniedz trešā perioda beigās vairāku desmitu centimetru attālumā no stobra uzpurņa. Šis periods beidzas brīdī, kad pulvera gāzu spiedienu lodes apakšā līdzsvaro gaisa pretestība.

Ballistika ir zinātne par kustību, lidojumu un šāviņu ietekmi. Tas ir sadalīts vairākās disciplīnās. Iekšējā un ārējā ballistika nodarbojas ar šāviņu kustību un lidojumu. Pāreju starp šiem diviem režīmiem sauc par starpposma ballistiku. Termināla ballistika attiecas uz šāviņu triecienu, atsevišķa kategorija aptver mērķa bojājuma pakāpi. Ko pēta iekšējā un ārējā ballistika?

Ieroči un raķetes

Lielgabalu un raķešu dzinēji ir siltuma dzinēju veidi, daļēji ar ķīmiskās enerģijas pārvēršanu apropelentā (lādiņa kinētiskā enerģija). Propelenti atšķiras no parastajām degvielām ar to, ka to sadegšanai nav nepieciešams atmosfēras skābeklis. Ierobežotā mērā karstu gāzu ražošana ar degošu degvielu izraisa spiediena palielināšanos. Spiediens dzen šāviņu un palielina degšanas ātrumu. Karstas gāzes mēdz sagraut pistoles stobru vai raķetes rīkli. Kājnieku ieroču iekšējā un ārējā ballistika pēta šāviņa kustību, lidojumu un triecienu.

Kad propelenta lādiņš pistoles kamerā tiek aizdedzināts, sadegšanas gāzes tiek aizturētas ar šāvienu, tādējādi palielinās spiediens. Lādiņš sāk kustēties, kad spiediens uz to pārvar kustības pretestību. Spiediens kādu laiku turpina pieaugt un pēc tam samazinās, kad šāviens paātrinās līdz lielam ātrumam. Ātri uzliesmojošā raķešu degviela drīz vien ir izsmelta, un laika gaitā šāviens tiek izmests no purna: sasniegts šāviena ātrums līdz 15 kilometriem sekundē. Saliekamie lielgabali izdala gāzi caur kameras aizmuguri, lai neitralizētu atsitiena spēkus.

Ballistiskā raķete ir raķete, kas tiek vadīta salīdzinoši īsā sākotnējā aktīvā lidojuma fāzē un kuras trajektoriju pēc tam regulē klasiskās mehānikas likumi, atšķirībā, piemēram, no spārnotajām raķetēm, kuras tiek aerodinamiski vadītas lidojumā, darbojoties dzinējam.

Metiena trajektorija

Šāviņi un palaišanas iekārtas

Šāviņš ir jebkurš objekts, kas tiek projicēts telpā (tukšs vai ne), kad tiek pielikts spēks. Lai gan jebkurš objekts, kas kustas telpā (piemēram, izmesta bumbiņa), ir šāviņš, šis termins visbiežāk attiecas uz tālvadības ieroci. Šāviņa trajektorijas analīzei izmanto matemātiskos kustības vienādojumus. Lādiņu piemēri ir lodes, bultas, lodes, artilērijas šāviņi, raķetes utt.

Metiens ir šāviņa palaišana ar roku. Cilvēkiem neparasti labi metas, pateicoties viņu augstajai veiklībai, tā ir ļoti attīstīta īpašība. Pierādījumi par cilvēku mešanu ir datēti pirms 2 miljoniem gadu. Mešanas ātrums 145 km stundā, kas konstatēts daudziem sportistiem, ievērojami pārsniedz ātrumu, ar kādu šimpanzes var mest priekšmetus, kas ir aptuveni 32 km stundā. Šī spēja atspoguļo cilvēka plecu muskuļu un cīpslu spēju saglabāt elastību, līdz tas ir nepieciešams objekta virzīšanai.

Iekšējā un ārējā ballistika: īsumā par ieroču veidiem

Dažas no senākajām palaišanas ierīcēm bija parastās skrotis, loki un bultas, kā arī katapulta. Laika gaitā parādījās ieroči, pistoles, raķetes. Informācija no iekšējās un ārējās ballistikas ietver informāciju par dažāda veida ieročiem.

  • Spling ir ierocis, ko parasti izmanto, lai izmestu neasus šāviņus, piemēram, akmeņus, mālus vai svina lodi. Slingam ir mazs šūpulis (maisiņš) savienoto divu auklas garumu vidū. Akmeni ieliek maisiņā. Vidējais pirksts vai īkšķis tiek ievietots caur cilpu vienas auklas galā, bet cilpa otras auklas galā ir novietota starp īkšķi un rādītājpirkstu. Strope šūpojas lokā, un cilne noteiktā brīdī tiek atbrīvota. Tas atbrīvo šāviņu, lai tas lidotu uz mērķi.
  • Loks un bultas. Loks ir elastīgs materiāla gabals, kas izšauj aerodinamiskos šāviņus. Auklas savieno abus galus, un, to atvelkot, nūjas gali ir saliekti. Kad aukla tiek atbrīvota, saliektās nūjas potenciālā enerģija tiek pārvērsta bultas ātrumā. Loka šaušana ir loka šaušanas māksla vai sporta veids.
  • Katapulta ir ierīce, ko izmanto, lai palaistu šāviņu lielā attālumā bez sprādzienbīstamu ierīču palīdzības – īpaši dažāda veida seno un viduslaiku aplenkuma dzinēju. Katapulta ir izmantota kopš seniem laikiem, jo ​​tā izrādījās viens no efektīvākajiem mehānismiem kara laikā. Vārds "katapulta" cēlies no latīņu valodas, kas savukārt nāk no grieķu valodas καταπέλτης, kas nozīmē "mest, mest". Katapultas izgudroja senie grieķi.
  • Pistole ir parasts cauruļveida ierocis vai cita ierīce, kas paredzēta šāviņu vai cita materiāla izlaišanai. Lādiņš var būt ciets, šķidrs, gāzveida vai enerģisks, un var būt vaļīgs, piemēram, ar lodēm un artilērijas šāviņiem, vai ar skavām, piemēram, zondēm un vaļu medību harpūnām. Izvirzīšanas līdzekļi atšķiras atkarībā no konstrukcijas, bet parasti to veic ar gāzes spiedienu, ko rada propelenta ātra sadegšana, vai saspiež un uzglabā ar mehāniskiem līdzekļiem, kas darbojas virzuļveida caurulē ar atvērtu galu. Kondensētā gāze paātrina kustīgo šāviņu visā caurules garumā, nodrošinot pietiekamu ātrumu, lai šāviņš kustētos, kad gāze apstājas caurules galā. Alternatīvi var izmantot paātrinājumu, ģenerējot elektromagnētisko lauku, un tādā gadījumā cauruli var izmest un nomainīt vadotni.
  • Raķete ir raķete, kosmosa kuģis, lidaparāts vai cits transportlīdzeklis, ko trāpa raķetes dzinējs. Raķešu dzinēja izplūdes gāze pirms lietošanas pilnībā veidojas no raķetē pārvadātajām degvielām. Raķešu dzinēji darbojas ar darbību un reakciju. Raķešu dzinēji virza raķetes uz priekšu, vienkārši ļoti ātri atmetot to izplūdes gāzes atpakaļ. Lai gan tās ir salīdzinoši neefektīvas lietošanai zemā ātrumā, raķetes ir salīdzinoši vieglas un jaudīgas, spēj radīt lielu paātrinājumu un sasniegt ārkārtīgi lielu ātrumu ar saprātīgu efektivitāti. Raķetes ir neatkarīgas no atmosfēras un lieliski darbojas kosmosā. Ķīmiskās raķetes ir visizplatītākais augstas veiktspējas raķešu veids, un tās parasti rada izplūdes gāzes, kad tiek sadedzināta raķešu degviela. Ķīmiskās raķetes uzglabā lielu daudzumu enerģijas viegli atbrīvotā veidā un var būt ļoti bīstamas. Tomēr rūpīga projektēšana, testēšana, konstrukcija un lietošana samazina riskus.

Ārējās un iekšējās ballistikas pamati: galvenās kategorijas

Ballistiku var pētīt, izmantojot ātrgaitas fotografēšanu vai ātrgaitas kameras. Fotoattēls ar kadru, kas uzņemts ar īpaši ātrgaitas gaisa spraugas zibspuldzi, palīdz saskatīt lodi, neizmiglojot attēlu. Ballistiku bieži iedala šādās četrās kategorijās:

  • Iekšējā ballistika - tādu procesu izpēte, kas sākotnēji paātrina šāviņu darbību.
  • Pārejas ballistika - šāviņu izpēte pārejas laikā uz bezskaidras naudas lidojumu.
  • Ārējā ballistika - lādiņa pārejas (trajektorijas) izpēte lidojuma laikā.
  • Termināla ballistika - pārbaudot šāviņu un tā ietekmi, kad tas ir pabeigts

Iekšējā ballistika ir kustības izpēte šāviņa formā. Ieroču gadījumā tas aptver laiku no dzinēja degvielas aizdegšanās līdz šāviņa iziešanai no pistoles stobra. To pēta iekšējā ballistika. Tas ir svarīgi visu veidu šaujamieroču dizaineriem un lietotājiem, sākot no šautenēm un pistolēm līdz augsto tehnoloģiju artilērijai. Informācija no iekšējās ballistikas raķešu šāviņiem aptver periodu, kurā raķetes dzinējs nodrošina vilci.

Pārejošā ballistika, kas pazīstama arī kā starpposma ballistika, ir šāviņa uzvedības izpēte no brīža, kad tas atstāj uzpurni, līdz spiediens aiz šāviņa ir līdzsvarots, tādējādi tas ir starp iekšējās un ārējās ballistikas jēdzienu.

Ārējā ballistika pēta atmosfēras spiediena dinamiku ap lodi, un tā ir ballistikas zinātnes daļa, kas nodarbojas ar bezmotora šāviņa uzvedību lidojuma laikā. Šī kategorija bieži tiek saistīta ar šaujamieročiem un ir saistīta ar lodes dīkstāves brīvā lidojuma fāzi pēc tam, kad tā atstāj lielgabala stobru un pirms tā sasniedz mērķi, tādējādi tā atrodas starp pārejas ballistiku un gala ballistiku. Tomēr ārējā ballistika attiecas arī uz raķešu un citu šāviņu, piemēram, lodīšu, bultu u.c., brīvu lidojumu.

Termināla ballistika ir šāviņa uzvedības un ietekmes izpēte, kad tas sasniedz mērķi. Šajā kategorijā ir vērtība gan maza kalibra šāviņiem, gan lielkalibra lādiņiem (artilērijas šaušana). Īpaši liela ātruma efektu izpēte joprojām ir ļoti jauna, un pašlaik to galvenokārt izmanto kosmosa kuģu projektēšanai.

Kriminālistikas ballistika

Kriminālistikas ballistika ietver ložu un ložu ietekmes analīzi, lai noteiktu lietošanas informāciju tiesā vai citā tiesību sistēmas daļā. Atsevišķi no ballistikas informācijas, šaujamieroču un instrumentu atzīmes (“ballistisko pirkstu nospiedumu”) eksāmeni ietver šaujamieroču, munīcijas un rīku pierādījumu pārskatīšanu, lai noteiktu, vai nozieguma izdarīšanā ir izmantots kāds šaujamierocis vai rīks.

Astrodinamika: orbitālā mehānika

Astrodinamika ir ieroču ballistikas, ārējās un iekšējās un orbitālās mehānikas pielietojums raķešu un citu kosmosa kuģu piedziņas praktiskām problēmām. Šo objektu kustību parasti aprēķina pēc Ņūtona kustības likumiem un universālās gravitācijas likuma. Tā ir kosmosa misiju projektēšanas un kontroles pamatdisciplīna.

Šāviņa ceļojums lidojuma laikā

Ārējās un iekšējās ballistikas pamati attiecas uz šāviņa pārvietošanos lidojuma laikā. Lodes ceļš ietver: lejup pa stobru, pa gaisu un caur mērķi. Iekšējās ballistikas (vai oriģinālās, lielgabala iekšpusē) pamati atšķiras atkarībā no ieroča veida. No šautenes izšautām lodēm būs vairāk enerģijas nekā līdzīgām lodēm, kas izšautas no pistoles. Ieroču patronās var izmantot arī vairāk pulvera, jo ložu kameras var veidot tā, lai tās izturētu lielāku spiedienu.

Lielākam spiedienam ir nepieciešams lielāks lielgabals ar lielāku atsitienu, kas ielādējas lēnāk un rada vairāk siltuma, kā rezultātā metāls nolietojas vairāk. Praksē ir grūti izmērīt spēkus pistoles stobra iekšpusē, bet viens viegli izmērāms parametrs ir ātrums, ar kādu lode iziet no stobra (purņa ātrums). Kontrolēta gāzu izplešanās no degoša šaujampulvera rada spiedienu (spēku/laukumu). Šeit atrodas lodes pamatne (atbilst stobra diametram), un tā ir nemainīga. Tāpēc lodei (ar noteiktu masu) piešķirtā enerģija būs atkarīga no masas laika, kas reizināts ar laika intervālu, kurā tiek pielikts spēks.

Pēdējais no šiem faktoriem ir mucas garuma funkcija. Lodes kustība caur ložmetēja ierīci ir raksturīga ar paātrinājuma palielināšanos, kad pret to spiežas izplešanās gāzes, bet stobra spiediena samazināšanās, gāzei izplešoties. Līdz pat spiediena pazemināšanās punktam, jo ​​garāks ir stobrs, jo lielāks ir lodes paātrinājums. Lodei virzoties lejup pa pistoles stobru, ir neliela deformācija. Tas ir saistīts ar nelielām (retāk būtiskām) nepilnībām vai izmaiņām šautenē vai stobra zīmēm. Iekšējās ballistikas galvenais uzdevums ir radīt labvēlīgus apstākļus, lai izvairītos no šādām situācijām. Ietekme uz turpmāko lodes trajektoriju parasti ir niecīga.

No pistoles līdz mērķim

Ārējo ballistiku īsumā var saukt par ceļojumu no pistoles līdz mērķim. Lodes parasti nepārvietojas taisnā līnijā uz mērķi. Ir rotācijas spēki, kas attur lodi no taisnas lidojuma ass. Ārējās ballistikas pamati ietver precesijas jēdzienu, kas attiecas uz lodes rotāciju ap tās masas centru. Nutācija ir neliela apļveida kustība lodes galā. Paātrinājums un precesija samazinās, palielinoties lodes attālumam no stobra.

Viens no ārējās ballistikas uzdevumiem ir ideālas lodes izveide. Lai samazinātu gaisa pretestību, ideāla lode būtu gara, smaga adata, taču šāds lādiņš iet cauri mērķim, neizkliedējot lielāko daļu savas enerģijas. Sfēras atpaliks un atbrīvos vairāk enerģijas, bet var pat nesasniegt mērķi. Laba aerodinamiskā kompromisa lodes forma ir paraboliska līkne ar zemu frontālo laukumu un sazarotu formu.

Labākais ložu sastāvs ir svins, kam ir augsts blīvums un kura ražošana ir lēta. Tā trūkumi ir tādi, ka tai ir tendence mīkstināt pie >1000 kadriem sekundē, izraisot tā eļļošanu mucu un samazinot precizitāti, un svinam ir tendence pilnībā izkust. Svina (Pb) sakausēšana ar nelielu daudzumu antimona (Sb) palīdz, bet patiesā atbilde ir savienot svina lodi ar cietu tērauda stobru caur citu metālu, kas ir pietiekami mīksts, lai aizzīmogotu lodi stobrā, bet ar augstu kušanas temperatūru. punktu. Varš (Cu) ir vislabāk piemērots šim materiālam kā svina apvalks.

Termināla ballistika (trāpīšana mērķī)

Īsā, liela ātruma lode, nonākot audos, sāk ņurdēt, griezties un pat vardarbīgi griezties. Tas izraisa vairāk audu pārvietošanos, palielinot pretestību un piešķirot lielāko daļu mērķa kinētiskās enerģijas. Garākai, smagākai lodei var būt vairāk enerģijas plašākā diapazonā, kad tā sasniedz mērķi, taču tā var iekļūt tik labi, ka iziet no mērķa ar lielāko enerģijas daļu. Pat lode ar zemu kinētiku var izraisīt ievērojamus audu bojājumus. Lodes rada audu bojājumus trīs veidos:

  1. Iznīcināšana un saspiešana. Audu saspiešanas traumas diametrs ir lodes vai fragmenta diametrs līdz ass garumam.
  2. Kavitācija - "pastāvīgu" dobumu izraisa pašas lodes trajektorija (trase) ar audu saspiešanu, savukārt "pagaidu" dobums veidojas radiāli stiepjoties ap lodes sliežu ceļu no nepārtrauktas vides (gaisa vai audu) paātrinājuma. lodes rezultātā, izraisot brūces dobuma izstiepšanos uz āru. Lādiem, kas pārvietojas ar mazu ātrumu, pastāvīgie un pagaidu dobumi ir gandrīz vienādi, bet lielā ātrumā un ar lodes novirzi pagaidu dobums kļūst lielāks.
  3. triecienviļņi. Trieciena viļņi saspiež vidi un virzās pa priekšu lodei, kā arī uz sāniem, taču šie viļņi ilgst tikai dažas mikrosekundes un neizraisa dziļus bojājumus pie maza ātruma. Lielā ātrumā radītie triecienviļņi var sasniegt pat 200 atmosfēru spiedienu. Tomēr kaulu lūzums kavitācijas dēļ ir ārkārtīgi rets notikums. Ballistiskā spiediena vilnis no liela attāluma lodes trieciena var izraisīt cilvēka smadzeņu satricinājumu, kas izraisa akūtus neiroloģiskus simptomus.

Eksperimentālās metodes audu bojājumu demonstrēšanai ir izmantojušas materiālus, kuru īpašības ir līdzīgas cilvēka mīkstajiem audiem un ādai.

lodes dizains

Lodes dizains ir svarīgs traumu iespējamībai. 1899. gada Hāgas konvencija (un vēlāk arī Ženēvas konvencija) aizliedza izmantot izplešas, deformējamas lodes kara laikā. Tāpēc militārajām lodēm ap svina serdi ir metāla apvalks. Protams, līgumam bija mazāka sakara ar atbilstību, nekā tas, ka modernās militārās triecienšautenes šauj ar lieliem ātrumiem šāviņus un lodes ir jāpārklāj ar vara apvalku, jo svins sāk kust karstuma dēļ, kas rodas ar ātrumu >2000 kadri sekundē. .

PM (Makarova pistoles) ārējā un iekšējā ballistika atšķiras no tā saukto "iznīcināmo" ložu ballistikas, kas paredzētas, lai salūztu, atsitoties pret cietu virsmu. Šādas lodes parasti ir izgatavotas no cita metāla, nevis svina, piemēram, vara pulvera, kas saspiests lodē. Mērķa attālumam no purna ir liela nozīme ievainošanas spējā, jo vairums no rokas ieročiem izšautu ložu ir zaudējušas ievērojamu kinētisko enerģiju (KE) 100 jardu attālumā, savukārt liela ātruma militārajiem ieročiem joprojām ir ievērojams KE pat 500 jardu attālumā. Tādējādi atšķirsies PM un militāro un medību šauteņu, kas paredzēti ložu ar lielu skaitu CE nogādāšanai lielākā attālumā, ārējā un iekšējā ballistika.

Nav viegli izveidot lodi, lai efektīvi nodotu enerģiju konkrētam mērķim, jo ​​mērķi ir atšķirīgi. Iekšējās un ārējās ballistikas jēdziens ietver arī šāviņu dizainu. Lai iekļūtu ziloņa biezajā ādā un cietajā kaulā, lodei jābūt maza diametra un pietiekami spēcīgai, lai tā nesabruktu. Tomēr šāda lode iekļūst lielākajā daļā audu kā šķēps, nodarot nedaudz vairāk bojājumu nekā naža brūce. Lodei, kas paredzēta cilvēka audu bojāšanai, būs nepieciešamas noteiktas "bremzes", lai viss CE tiktu pārraidīts uz mērķi.

Ir vieglāk izstrādāt funkcijas, kas palīdz palēnināt lielu, lēni kustīgu lodi caur audiem, nekā mazu, liela ātruma lodi. Šādi pasākumi ietver formas modifikācijas, piemēram, apaļas, saplacinātas vai kupolveida formas. Apaļās deguna lodes nodrošina vismazāko pretestību, parasti tās ir apvilktas un galvenokārt ir noderīgas zema ātruma pistolēs. Plakanais dizains nodrošina vislielāko formu tikai pretestību, nav apvilkts un tiek izmantots zema ātruma pistolēs (bieži vien mērķa vingrošanai). Kupola dizains ir starpposms starp apaļo instrumentu un griezējinstrumentu, un tas ir noderīgs vidējā ātrumā.

Dobās vietas lodes dizains atvieglo lodes pagriešanu "iekšpusē" un priekšpuses saplacināšanu, ko dēvē par "paplašināšanu". Izplešanās droši notiek tikai ar ātrumu, kas pārsniedz 1200 kadrus sekundē, tāpēc tas ir piemērots tikai pistolēm ar maksimālo ātrumu. Trausla pulvera lode, kas izstrādāta tā, lai trieciena rezultātā sadalītos, padodot visu CE, bet bez būtiskas iespiešanās, fragmentu izmēram jāsamazinās, palielinoties trieciena ātrumam.

Traumu iespējamība

Audu veids ietekmē traumas potenciālu, kā arī iespiešanās dziļumu. Īpatnējais svars (blīvums) un elastība ir galvenie audu faktori. Jo lielāks īpatnējais svars, jo lielāks ir bojājums. Jo lielāka elastība, jo mazāk bojājumu. Tādējādi vieglie audi ar zemu blīvumu un augstu elastību tiek bojāti mazāk muskuļu ar lielāku blīvumu, bet ar zināmu elastību.

Aknām, liesai un smadzenēm nav elastības un tās ir viegli ievainojamas, tāpat kā taukaudi. Ar šķidrumu pildīti orgāni (pūslis, sirds, lielie asinsvadi, zarnas) var pārsprāgt radīto spiediena viļņu dēļ. Lode, kas ietriecas kaulā, var izraisīt kaula sadrumstalotību un/vai vairākas sekundāras raķetes, no kurām katra rada papildu brūci.

Pistoļu ballistika

Šo ieroci ir viegli noslēpt, bet grūti precīzi mērķēt, īpaši nozieguma vietās. Lielākā daļa kājnieku ieroču ugunsgrēku notiek mazāk nekā 7 jardu attālumā, taču pat tādā gadījumā lielākā daļa ložu nesasniedz paredzēto mērķi (vienā pētījumā tikai 11% uzbrucēju šāvienu un 25% policijas izšauto ložu trāpīja paredzētajam mērķim). Parasti zema kalibra ieročus izmanto noziegumos, jo tie ir lētāki un vieglāk pārnēsājami un vieglāk vadāmi šaušanas laikā.

Audu iznīcināšanu var palielināt ar jebkuru kalibru, izmantojot paplašinātu dobu punktu. Divi galvenie mainīgie ieroču ballistikā ir lodes diametrs un pulvera tilpums patronas korpusā. Vecāka dizaina kasetnes ierobežoja spiediens, ko tās spēja izturēt, taču metalurģijas attīstība ļāva dubultot un trīskāršot maksimālo spiedienu, lai varētu radīt vairāk kinētiskās enerģijas.