Guns.ru Talks
Баллистика.
Хаммер-ствол ( 4 )

вход | зарегистрироваться | поиск | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион

Хаммер-ствол

wtz
P.M.
20-5-2011 09:33 wtz
А вот ось вращающейся пули "не хочет" поворачиваться по ветру.

А вот тут и ошибка. Хочет поворачиваться очень даже. Поясню как оно работает.
click for enlarge 664 X 475 924,1 Kb picture
Рис. 1. Стоит появиться рассогласованию направления оси пули и направления скорости пули, как кроме силы сопротивления возникает подъемная сила. Под действием подъемной силы угол атаки будет уменьшаться (как на картинке, например: допустим, повернуть пулю никак нельзя; подъемная сила тянет вверх, скорость тоже поворачивается вверх, угол атаки уменьшается).
Толстая синяя стрелка - скорость в начальный момент, тонкая - через некоторое время.
Рис. 2. Поясняет, как гироскоп сопротивляется попыткам его повернуть. Он совсем даже не "не меняет направление оси", а поворачивается не в ту сторону, куда его пытаются повернуть. Быстро или медленно поворачивается - смотря как быстро раскручен. Чем быстрей - тем медленней.
Рис. 3. Предположим, появилось рассогласование "направление оси-направление набегающего потока воздуха". В ветер влетела, или кривовато из ствола вылетела - не важно. Что же дальше: дальше под действием подъемной силы угол атаки станет уменьшаться - раз; из-за гироскопического эффекта ось пули будет "убегать" вбок от подъемной силы. Будет ось пули стремиться по фигуре, близкой к логарифмической спирали, к точке (0,0). А что означает точка 0,0? Она значит, что угол "ось пули-ось потока" стремиться к нулю со временем.
Т.е. через немного времени пуля стабилизировалась, т.е. повернулась носом к потоку набегающему и прекратила болтаться. Все в начале полученные болтания (если пуля достаточно раскручена) со временем затухают.
------
Кстати, тут же о деривации: если кроме силы подъемной и гироскопического эффекта учитывать еще и силу тяжести, то сужаться спираль будет не к центру (0,0), а к точке чуть правее или левее, соответственно, угол атаки будет не нулевой, и пулю будет уводить чуть вправо или влево.

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 09:50 В. Егоров
По п.1 Угол атаки не уменьшается вследствии действия подъёмной силы.
По п.3 не понял. а и б, это оси коорлдинат, а не углы. Но непонятно что это за оси.
wtz
P.M.
20-5-2011 10:17 wtz
Потому, кстати, считаю, что "хаммероватость" ствола не связана с увеличенным из-за ровного вылета пули БК. На первых десятках метров и десяток процентов БК мало чего решит (миллиметры). А дальше и эта разница исчезнет.
ХЗ что это за эффект, чтоб снос значительно уменьшался. Сильно похоже на сказку.
SerVS
P.M.
20-5-2011 10:41 SerVS
2 wtz

Спасибо Петр, что всё таки решили поучаствовать в этой интересной многим теме!


Originally posted by wtz:
Потому, кстати, считаю, что "хаммероватость" ствола не связана с увеличенным из-за ровного вылета пули БК. На первых десятках метров и десяток процентов БК мало чего решит (миллиметры). А дальше и эта разница исчезнет.
ХЗ что это за эффект, чтоб снос значительно уменьшался. Сильно похоже на сказку.

Петр, разговор о "Хаммер-стволах" изначально ведется от BR-стрелков, а для топовых BR-стрелков отрыв пули от общей группы на миллиметр-два это проигрыш!, не говоря уже о МИЛЛИМЕТРАХ. На чемпионатах по БенчРесту обыденная группа из пяти выстрелов на 100м это 0.01-0.15МОА! Так что этот самый миллиметр играет большую роль, особенно если учесть, что железо у них стреляет в "одну дырку", а борьба идет как раз с ветром. Тем более, что именно на "первых" метрах дистанции "не ровность" вылета пули как я понимаю в большей степени влияет на БК и снос ветром.

С ув.Сергей

TVA
P.M.
20-5-2011 10:49 TVA
Originally posted by wtz:На первых десятках метров и десяток процентов БК мало чего решит (миллиметры).
"Миллиметры" дополнительного сноса превратятся в дополнительный угол отклонения траектории пули от той, которая была бы без этих "миллиметров".
Originally posted by wtz:А дальше и эта разница исчезнет.
Нет, не исчезнет. После перехода на новую, более отклоненную траекторию, пуля будет продолжать лететь в "более отклоненном" от мишени направлении. Величина этого дополнительныго угла будет пропорциональна кратковременному уменьшению БК на начальном участке нестабилизированного полета. По мере удаления пули от стрелка "миллиметры" дополнительного углового смещения траектории будут становиться десятками и сотнями миллиметров дополнительного линейного отклонения.

TVA
P.M.
20-5-2011 11:01 TVA
Originally posted by ingener99: Только в таком случае будет верно утверждение, что чем более обтекаемые формы (больший БК) имеет перемещаемый предмет (лодка или пуля), тем меньше сила приложенная к нему со стороны ветра (течения).
Но это дополнительные приспособления (кормовое весло, оперение стрелы) неминуемо увеличивают общее сопротивление.
Чем больше вы будете углубляться в нюансы того или иного способа стабилизации, тем больше будете удаляться от сути вопроса.
Считайте, что стабилизационный разворот шлюпки происходит за пренебрежимо малое время и без затрат ее кинетической энергии. Что будет снесено течением меньше, шлюпка или пень?
Каким станет снос шлюпки, если мы умудримся снизить величину силы ее лобового сопротивления до полного нуля?

wtz
P.M.
20-5-2011 11:19 wtz
Имеется в виду конечно не "совсем исчезнет" а "разница сократиться до значений, не претендующих на легендарность ствола".

SerVS: Раз миллиметры и на 100 м - то это вполне возможно. Особенно если дистанция фиксирована (100 м всегда), могут какие-то эффекты, связанные с процессом стабилизации пули проявиться (не только увеличившийся БК) и дать удивительно малый снос.

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 11:21 В. Егоров
Снос шлюпки при нулевом Сх будет равен скорости воды помноженной на ширину реки, поделённому на начальную скорость шлюпки. В любом случае снос будет равен скорости воды помноженной на время в пути. Большое оно или маленькое.
TVA
P.M.
20-5-2011 11:25 TVA
Originally posted by В. Егоров: В любом случае снос будет равен скорости воды помноженной на время в пути.
Ответ принят, но он неверен. Так было бы, если бы после входа в воду шлюпка-пуля мгновенно начала бы двигаться вниз по течению реки со скоростью течения реки, но наша-то шлюпка-пуля стабилизирована, т.е. она после входа в воду разворачивается носом навстречу набегающему потоку. Кроме того, шлюпка обладает массой, следовательно, она не может мгновенно изменить траекторию своего движения, "намертво" срастясь с водой сразу после входа в реку.

Будут ли еще какие-либо варианты ответа у других участников?

ingener99
P.M.
20-5-2011 11:35 ingener99
Originally posted by TVA:

Что будет снесено течением меньше, шлюпка или пень?
Каким станет снос шлюпки, если мы умудримся снизить величину ее лобового сопротивления до полного нуля?


Со шлюпкой, так же как и с оперенным гладкостволом, всё предельно ясно. Действительно, чем больше БК тем меньше сносит. При отсутствии сопротивления снос тоже будет отсутствовать.

А вот с гироскопом непонятки
Из картинки #1, приведенной wtz, как то не следует, что подъемная сила будет поворачивать пулю к ветру, а не наоборот. Ведь центр масс, вокруг которого и происходит поворот, находится сзади центра давления.

wtz
P.M.
20-5-2011 11:46 wtz
Для первой есть же допущение "допустим, повернуть пулю никак нельзя". Подъемная сила тогда ничего не поворачивает, а разгоняет пулю вверх.

Раскрученную пулю тоже развернуть особо не выйдет. Не было б подъемной силы (или если ее не учитывать) - пуля б описывала осью своей конус (а не спираль) вокруг направления полета (т.е. скорости).

ingener99
P.M.
20-5-2011 11:55 ingener99
Глючит безбожно ...
Придется повториться
ingener99
P.M.
20-5-2011 11:56 ingener99
Originally posted by В. Егоров:

В любом случае снос будет равен скорости воды помноженной на время в пути. Большое оно или маленькое.


Это не так, ускорение сноса будет равно силе деленной на массу (2 закон Ньютона ), а вот сила зависит от обтекаемости (Cx), то есть V*Cx*S где V - скорость течения, S - площадь сечения, на которую воздействует течение. При отсутствии сопротивления, то есть Сх=0, сила тоже будет =0, а стало быть сноса не будет.
TVA
P.M.
20-5-2011 12:04 TVA
Originally posted by ingener99: чем больше БК тем меньше сносит. При отсутствии сопротивления снос тоже будет отсутствовать.
Абсолютно верно. При отсутствии силы лобового сопротивления траектория движения центра масс шлюпки будет представлять собой прямую линию, а снос будет равен нулю.
392 x 587

При наличии силы сопротивления появится боковая составляющая этой силы, приводящая к сносу шлюпки вниз по течению реки. Траектория движения шлюпки превратится в параболу, величина сноса станет пропорциональной квадрату пройденного шлюпкой пути.
Взгляните на эти ссылки, их текст и картинки очень близки к теме нашего обсуждения:
Влияние ветра на полет пули
Влияние ветра на полет пули

Пень также будет двигаться по параболе, но величина его сноса течением будет еще больше, т.к. снос обратно пропорционален величине БК, а БК пня очень мал.

Originally posted by ingener99:А вот с гироскопом непонятки
Послушайте совет человека, получившего первое высшее образование по специальности "Гироскопические приборы и устройства" еще в далеком 1977-м году: не пытайтесь разобраться в этом вопросе на одной странице форумной темы. Я готов объяснить вам все нюансы, но для этого понадобится прямой контакт с непосредственной обратной связью по ходу объяснения. Без такой обратной связи в конце объяснения обязательно следует вопрос типа "Все понятно, неясно только, как керосин течет по проводам... ".

Чтобы подстегнуть ваш интерес, расскажу для затравки об одном любопытном моменте:
Инерционность массивной шлюпки или оперенной стрелы не позволяют им быстро отслеживать изменение направления вектора силы лобового сопротивления. Стрела после влета в полосу ветра довольно долго летит с некоторым углом атаки к набегающему потоку и ее разворот "к ветру" сопровождается потерями ее кинетической энергии, говоря проще - стрела "тормозит" при развороте к ветру, одновременно "взлетая" в сторону "от ветра".

Прецессия гироскопа, лежащая в основе способа стабилизации вращающегося снаряда, безынерционна. Разворот пули начинается мгновенно в момент изменения направления вектора силы лобового сопротивления. На этот разворот не затрачивается кинетическая энергия поступательного движения пули, он осуществляется за счет энергии ее вращения. Скорость прецессии обратно пропорциональна скорости вращения, поэтому чем медленнее вращается пуля, тем быстрее происходит ее разворот навстречу потоку.

Кстати, потеря пулей скорости вращения по мере удаления от стрелка - это как раз то, "что доктор прописал" - при неизменности этой скорости пуля рискует стать перестабилизированной со всеми вытекающими из этого последствиями (сверхчувствительностью к ветру, в частности).

Originally posted by wtz: ... о деривации: если кроме силы подъемной и гироскопического эффекта учитывать еще и силу тяжести, то сужаться спираль будет не к центру (0,0), а к точке чуть правее или левее, соответственно, угол атаки будет не нулевой, и пулю будет уводить чуть вправо или влево.
Слегка подправлю: пулю будет уводить чуть вправо-вверх или чуть влево-вверх (это зависит от направления вращения пули). Деривацией договорились называть горизонтальную составляющую этого увода, а весь увод принято называть рысканием покоя.

SerVS
P.M.
20-5-2011 13:14 SerVS
Кстати, потеря пулей скорости вращения по мере удаления от стрелка - это как раз то, "что доктор прописал" - при неизменности этой скорости пуля очень быстро становится перестабилизированной со всеми вытекающими из этого последствиями.

вот спасибо! хоть эта мысль не совсем по теме, но она для меня очень кстати. Так как я всегда понимал сердцем, что коэффициент стабилизации пули во время полета не должен расти, но плохое знание предмета говорило мне, что скорость вращения пули уменьшается намного меньше скорости полета самой пули...... отсюда и каша в голове!

это важно как мне кажется понимать стрелку, чтобы правильно подобрать твист к длине пули(или наоборот)....... чтобы пуля была стабилизирована в полете по минимальному значению.

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 14:09 В. Егоров
Допускаю, что первые мгновения шлюпка и пуля разгоняются под действием боковой силы. Работает закон инерции. Но потом всё плывёт и летит вбок со скоростью течения и ветра. И не важно довернулась шлюпка к потоку или нет. Вбок она двигается со скоростью потока воды и сместится пропорционально времени.

Чтоб шлюпку не сносило при Сх нулевом или ненулевом(он вообще никакой роли не играет) нужно навесить мотор к борту и компенсировать силу напора воды.

ingener99
P.M.
20-5-2011 14:43 ingener99
Originally posted by В. Егоров:

шлюпка и пуля разгоняются под действием боковой силы. Работает закон инерции. Но потом всё плывёт и летит вбок со скоростью течения и ветра. И не важно довернулась шлюпка к потоку или нет


Естественно, что чем меньше будет разность скорости потока и скорости смещения, тем меньшая будет действовать сила, а когда шлюпка (пуля) наберет скорость равную скорости течения (ветра) то смещающая СИЛА придет к нулю, и скорость уже не будет меняться. Со шлюпкой это легко происходит, коряга практически сразу приходит к этому состоянию, а пуля, в реальной жизни, никогда не достигает скорости смещения равной скорости ветра.
TVA
P.M.
20-5-2011 14:47 TVA
Originally posted by В. Егоров: Но потом всё плывёт и летит вбок со скоростью течения и ветра.
Бесспорно. Вопрос только в том, когда наступит это "потом".
К примеру, скорость бокового сноса пули, выпущенной из СВД, становится равной 63% скорости постоянного бокового ветра через 1,5с полета, пуля успевает пролететь за это время 800м. При скорости бокового ветра справа 4м/с боковая скорость пули у мишени будет равна 2,53м/с (это фактические данные, они в точности совпадают с расчетом "по-Ньютону", учитывающим деривацию). Фактический снос пули при этом составит 1,98м (при таком же ветре слева ту же пулю снесет на 2,4м в противоположную сторону, деривация прибавится к сносу).

Теперь проверьте справедливость своих логических построений - подлетное время и скорость ветра вам известны.
4м/с*1,5с=6м, что примерно в три раза отличается от реальности.

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 15:47 В. Егоров
Слишком кратковременны процессы. Думаю, что на дистанции 200-300 метров (вполне рабочая) смещение будет сантиметровое.

Про деривацию не инадо. Она есть, но я не хочу её учитывать. Она отдельное физическое явление неразрывно соединенное с боковым сносом. И поэтому, я считаю правильным использование эмпирических методов.

Что то никто не отреагировал на вполне корректную модель перестабилизированной пули, которая полетит навстречу боковому ветру.

SerVS
P.M.
20-5-2011 17:04 SerVS
Originally posted by В. Егоров:
Что то никто не отреагировал на вполне корректную модель перестабилизированной пули, которая полетит навстречу боковому ветру.

вот на это:

***Про боковой ветер. Пуля(длинная) вылетевшая из ствола испытывает постоянно действующий момент пытающийся развернуть её "по ветру. Если она развернётся, то она полетит вбок со скорость ветра и по направлению ветра.
Если пуля сильно застабилизированна вращением, то она не развернётся по потоку и получится угол атаки, и, следственно, боковая сила. Пуля полетит вбок настречу ветру.***

я честно говоря думал, что вы шутите, когда пишите, что пуля разворачивается "по ветру", т.е. не навстречу, а по направлению...... то что она полетит вбок со скоростью ветра!...... то что перестабилизированная пуля полетит "навстречу ветру".....

в моем понимании всё наоборот, нормально стабилизированная пуля отслеживает носиком траекторию, разворачивается на встречу потоку, а перестабилизированная плохо отслеживает траекторию, медленно разворачивается на встречу потоку воздуха и падает плашмя на землю.... .

ingener99
P.M.
20-5-2011 17:09 ingener99
Originally posted by В. Егоров:

Что то никто не отреагировал на вполне корректную модель перестабилизированной пули, которая полетит навстречу боковому ветру.

Если я правильно понимаю, то если остроконечная пуля перестабилизирована настолько сильно, что прецессией можно пренебречь, то будет вести себя как гладкоствольная нехвостатая, или как коряга в речке. Её БК увеличится, так как летит немного боком по отношению к воздуху, но также снос будет зависит от этого, фактического БК.
SerVS
P.M.
20-5-2011 17:38 SerVS
Её БК увеличится, так как летит немного боком

наверное всё таки уменьшится.

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 18:01 В. Егоров
Прошу забыть это слово БК. БК, это насколько раньше упадет одна пуля по сравнению с другой при общих начальных условиях.
ingener99
P.M.
20-5-2011 19:09 ingener99
Originally posted by SerVS:

наверное всё таки уменьшится.


Ну конечно, опечатка
БК, это насколько раньше упадет одна пуля по сравнению с другой
Это именно потеря скорости, можно выразить и через Сх*S
В. Егоров
P.M.
20-5-2011 19:50 В. Егоров
Не относитесь пренебрежительно к массе. Сх*S, это торможение, а масса - инерция, т.е. старание улететь подальше.
ingener99
P.M.
20-5-2011 21:44 ingener99
Попробую подвести итог дискуссии:
1. сначала не по теме, то что очевидно:
чем более обтекаемая и тяжелая пуля, тем настильнее траектория и меньше ветровой снос.
2. Теперь по теме:
при стрельбе ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ ПУЛЕЙ, разные стволы могут давать разные результаты по вышеуказанным параметрам за счет различного несовпадения вектора скорости пули с её геометрической осью.
Это может происходить как из за простой неточности изготовления, разном твисте, так и из за резонансных колебаний ствола при выстреле.

Те стволы, у которых указанное несовпадение минимально, называют жаргонно "хаммер-ствол".

У кого есть возражения или дополнения?

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 22:05 В. Егоров
Очень общё. Хотелось договориться до сути, до модели.
По п.1 Ветровой снос есть. И не зависит от массы и Сх. Но он пропорционален времени!!! Чем быстрее летит пуля с маленьким БК, тем меньше она отклонится из-за ВРЕМНИ!!! Здесь связь косвенная.

По п.2. Вот и хотелось понять. Почему!?

В. Егоров
P.M.
20-5-2011 22:57 В. Егоров
Завтра в Кузьминках Кузнечный фестиваль. Всех приглашаю.
ingener99
P.M.
23-5-2011 04:14 ingener99
Originally posted by В. Егоров:

тем меньше она отклонится из-за ВРЕМНИ!!! Здесь связь косвенная.


От скорости зависит, но, в данной теме средняя скорость на дистанции очевидно зависит от Сх. Время, в данном случае, есть функция средней скорости. В каком виде время входит в формулу величины ветрового сноса для данной темы не актуально (все согласны, что зависимость прямая, а не обратная). Ясно, что чем больше тормозится пуля, тем дольше она летит, и тем больше ветровой снос. Саму величину сноса не рассчитываем, рассматриваем только качественно: больше или меньше, иначе это уводит дискуссию О СТВОЛЕ в сторону.
В каком случае ОДНА И ТА ЖЕ традиционная пуля из ствола одного типа летит дольше?
Только если она летит "кривовато" или медленнее.
Стало быть тот ствол, который обеспечивает наилучшую соосность пули с траекторией и наибольшую начальную скорость (при одном и том же патроне) и будет давать наименьший ветровой снос.
Повидимому здесь присутствует множество факторов: точность сверловки, нарезки, масса, распределение массы, жесткость (модуль упругости), коэффициент трения, и т.д. вплоть до однородности материала. Вот оптимальная совокупность этих факторов и делает стол "хаммером".

Здесь есть ещё любопытный момент. По некоторым параметрам очевидно, к чему стремится. Например, чем "прямее" ствол - тем лучше. Какие-то требуют явной оптимизации: твист плохо иметь и слишком большой и слишком маленький. Есть и вообще неопределенные моменты, например не очевидно, что лучше 4 более глубоких нареза или 6 более мелких.

TVA
P.M.
23-5-2011 14:24 TVA
Originally posted by ingener99: чем больше тормозится пуля, тем дольше она летит, и тем больше ветровой снос
Очень правильная логическая цепочка, ключевая фраза в которой "чем больше тормозится пуля".
Originally posted by В. Егоров:Чем быстрее летит пуля с маленьким БК, тем меньше она отклонится из-за ВРЕМНИ!!!
Originally posted by ingener99: Время, в данном случае, есть функция средней скорости. В каком виде время входит в формулу величины ветрового сноса для данной темы не актуально (все согласны, что зависимость прямая, а не обратная).
А в этих утверждениях есть логическая "ловушка". Дело в том, что время полета обратно пропорционально первой степени скорости, а сила сопротивления движению пули, от которой зависит ее ветровой снос, связана со скоростью пули сложной зависимостью, делающей эти утверждения ложными в одном из диапазонов скоростей, в котором подлетное время увеличивается при одновременном уменьшении величины ветрового сноса, т.к. сила сопротивления в этом диапазоне скоростей снижается значительно быстрее увеличения подлетного времени. В результате, при уменьшении навески пороха на одной и той же дистанции при постоянном ветре одна и та же пуля, выпущенная из одного и того же ствола, может лететь дольше, а ее снос может быть меньше:
Влияние ветра на полет пули

ingener99
P.M.
23-5-2011 15:38 ingener99
Originally posted by TVA:

этом утверждении есть логическая "ловушка"


Хорошо, подойдем с другой стороны. Зафиксируем не дистанцию, а ВРЕМЯ.
Из школьного курса все знают, что если мы стреляем строго горизонтально и одновременно такую-же же пулю просто отпускаем из рук на высоте оружия то упадут на землю они ОДНОВРЕМЕННО. В классической механике это называется "принцип независимости действия сил".
Если мы дополним этот опыт наличием бокового ветра, неужели расстояние от точек падения пуль до линии прицеливания будет разным?
TVA
P.M.
23-5-2011 17:18 TVA
Originally posted by ingener99: ... если мы стреляем строго горизонтально и одновременно такую-же же пулю просто отпускаем из рук на высоте оружия то упадут на землю они ОДНОВРЕМЕННО. В классической механике это называется "принцип независимости действия сил".
Если мы дополним этот опыт наличием бокового ветра, неужели расстояние от точек падения пуль до линии прицеливания будет разным?
Да, ветровой снос выстреленной и падающей пуль при таком эксперименте будет отличаться примерно на два порядка (более чем в сто раз).
Три страницы назад я уже приводил ссылку на описание именно этого опыта Хаммер-ствол , даю ее еще раз:
Влияние ветра на полет пули
Еще раз прошу: проведите этот опыт самостоятельно, чужой опыт бесполезен - он никого и ничему не учит. Из опыта сделайте свои выводы, сравните их с выводами из приведенной ссылки.

ПОсле проведения опыта в комнате измените условия эксперимента, чтобы его результат стал более наглядным. Дождитесь ветра 4м/с и сбросьте винтовочную пулю с высоты 11м - время свободного падения будет таким же, как подлетное время пули СВД на дистанции 800м (1,5с). Измерьте ветровой снос упавшей пули и самостоятельно оцените разницу ним и реальным сносом выстреленной пули (данные для пули СВД я приводил страницей ранее Хаммер-ствол ).
Попробуйте рассчитать (или хотя бы мысленно представить), какой силы должен быть ветер, чтобы за 1,5с снести свободно падающую или подвешенную на длинной нити винтовочную пулю на 2,2м (это средняя величина реального ветрового сноса выстреленной пули при боковом ветре 4м/с за те же 1,5с).

ЗЫ: Вообще говоря, после осмысления вопроса иногда бывает полезно возвращаться к началу темы и перечитывать ее заново. Вот несколькими постами выше вы написали:

Originally posted by ingener99: при стрельбе ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ ПУЛЕЙ, разные стволы могут давать разные результаты по вышеуказанным параметрам за счет различного несовпадения вектора скорости пули с её геометрической осью.
Это может происходить как из за простой неточности изготовления, разном твисте, так и из за резонансных колебаний ствола при выстреле.
Те стволы, у которых указанное несовпадение минимально, называют жаргонно "хаммер-ствол".
У кого есть возражения или дополнения?
Возражений нет, но есть маленькая просьба-дополнение: внимательно сравните свой текст с двумя более ранними постами этой же темы:
Хаммер-ствол
Хаммер-ствол
и скажите - в чем принципиальная новизна вашего текста?
:-)
Это не претензия, а констатация факта: любая ганзовская тема ходит по кругу с цикличностью в несколько страниц, если ее вовремя не закрыть.
:-)

ingener99
P.M.
23-5-2011 22:07 ingener99
Originally posted by TVA:

тема ходит по кругу


Что касается собственно заголовка темы - то она исчерпана. Качественно понятно, что такое Хаммер-ствол. На уровне хуже/лучше, больше/меньше.

А вот почему количественно величина ветрового сноса реально получается значительно больше (по моим прикидкам раз в 20), чем под действием парусности пули? - это наверное вы плохо объясняете .
Как быть с классической механикой в которой существует "принцип независимости действия сил", а именно:

действие каждой силы не зависит от действия других, то есть каждая сила сообщает телу такое ускорение, какое она сообщила бы в отсутствие действия других сил.

Почему ветер 4 м/с сообщает просто падающей пуле ускорение в 0.1 м/сек*сек, а выстреленной пуле - 2 м/сек*сек.? Значит есть ещё какая то сила? Что за сила обеспечивает это ускорение?
Естественно, что есть равнодействующая от силы лобового сопротивления и от ветровой нагрузки и именно она определяет полет пули. Но сил то реально две (или больше?). Если есть ускорение в сторону от ветра, то значит должна быть и сила.

Для простоты понимания не будем лезть в прецессии, обтекаемости и тд. Возьмем шар и отсутствие силы тяжести (стреляем (бросаем теннисный мячик) внутри МКС под вентилятором ). Его же тоже будет сносить ветром больше, за то же время, чем если просто отпустить его без начальной скорости. Почему?


В. Егоров
P.M.
23-5-2011 22:42 В. Егоров
Про это я попытался донести. Сверхзвуковая пуля, это, для бокового ветра, предмет с другой геометрией.
TVA
P.M.
24-5-2011 00:24 TVA
Originally posted by ingener99: Почему ветер 4 м/с сообщает просто падающей пуле ускорение в 0.1 м/сек*сек, а выстреленной пуле - 2 м/сек*сек.? Значит есть ещё какая то сила? Что за сила обеспечивает это ускорение?
В очередной раз повторяю: это боковая составляющая силы аэродинамического (лобового) сопротивления движению пули. Силу лобового сопротивления можно определить, зная массу пули и величину отрицательного ускорения движения пули (ускорение можно определить, зная распределение скорости движения пули вдоль траектории ее полета). Сила лобового сопротивления в произвольной точке траектории будет равна произведению массы пули на ускорение пули в этой точке. Например, ускорение пули СВД (масса пули 9,6г) на рубеже 100м составляет около -600м/с^2 и в этой точке к пуле приложена сила лобового сопротивления (Fл.с.) около 6Н (это примерно 600г силы).

Если воздух неподвижен, то вектор силы лобового сопротивления (те самые 600гс) направлен строго навстречу движению пули, боковая составляющая этой силы равна нулю, ветровой снос отсутствует.

Движение воздуха (ветер) приводит к появлению угла рассогласования между вектором скорости движения пули и вектором силы сопротивления этому движению. Зная скорость пули Vп и скорость бокового ветра Vб (например, 8м/с), можно найти величину боковой составляющей силы лобового сопротивления Fб, в случае "чисто" бокового ветра для этого достаточно составить пропорцию Fл.с./Fб=Vп/Vб. Пуля из приведенного примера на рубеже 100м имеет скорость около 760м/с, отсюда Fб=600гс*8/760=~6гс.
Сила в 6 граммов соизмерима с весом самой пули, эта сила сообщит пуле массой 9,6г боковое ускорение 6м/с^2, что ненамного меньше ускорения свободного падения.
Надеюсь, теперь вы ощутили порядок величин, определяющих ветровой снос.

ingener99
P.M.
24-5-2011 02:22 ingener99
Originally posted by TVA:

.. . достаточно составить пропорцию Fл.с./Fб=Vп/Vб.


ОК! Но здесь у Вас подразумевается, что сила прямо пропорциональна скорости, а вот четырьмя постами выше Вы писали:
Originally posted by TVA:

.. . сила сопротивления движению пули, от которой зависит ее ветровой снос, связана со скоростью пули сложной зависимостью ...


В аэродинамике для лобового сопротивления есть достаточно простая формула F=(Cx*S*p*V^2)/2, где р - плотность среды, S - площадь ...
(чтобы преодолеть этот "квадрат скорости" автомобилям требуется фантастическая мощность на скоростях под 300 км/час, а это на порядок медленнее пули)
Если в вашу пропорцию подставить квадраты скоростей, то тогда ветровой снос вообще не будет заметен. А он однако есть. Какая-то нестыковка получается

TVA
P.M.
24-5-2011 10:32 TVA
Originally posted by ingener99: здесь у Вас подразумевается, что сила прямо пропорциональна скорости
Подразумевается, что треугольник скоростей подобен треугольнику сил, что позволяет составлять пропорцию для расчета неизвестной составляющей силы по двум известным составляющим скорости и одной известной составляющей силы.
А вы зачем-то вспомнили о зависимости величины силы Fл.с. от величины скорости Vп, что абсолютно никак не связано с разложением конкретной скорости и соответствующей ей конкретной силы на ортогональные составляющие.
Originally posted by ingener99: В аэродинамике для лобового сопротивления есть достаточно простая формула...
Любой расчет "вперед" (предположительная прикидка порядка величин по простым формулам) неточен в сравнении с расчетом "назад" (применение принципа подобия, отталкивающегося от фактических замеров). Во внешней баллистике пули, в отличие от аэродинамики летательных аппаратов, принято опираться на фактически измеренные зависимости сил от скоростей (графики и таблицы так называемых драг-функций). Расчет траектории движения пули сводится к пересчету базовой драг-функции, измеренной для "стандартного снаряда", в драг-функцию конкретной пули - тут используется принцип подобия, БК - коэффициент подобия. Ошибка расчета при таком подходе не превышает инструментальной ошибки измерения* при составлении базовой драг-функции, поэтому точность такого расчета "назад" на несколько порядков выше точности предположительного расчета "вперед", основывающегося на "простых формулах".

* - это справедливо для пули, выпущенной из "хаммера". Участок фактической драг-функции пули, нестабилизированной на соответствующем участке траектории ее полета (обычно это начальный участок), может существенно разниться с базовой драг-функцией. Этот факт хорошо известен стрелкам, "подгоняющим" расчет своих балл.калькуляторов под свои стволы путем введения в балл.калькулятор различных значений БК в зависимости от дистанции стрельбы, чего им не пришлось бы делать, будь у них возможность корректировать драг-функцию.
Если вам не приходится подгонять расчет вашего балл.калькулятора под реальность, значит вы являетесь обладателем хаммер-ствола.

ingener99
P.M.
24-5-2011 11:29 ingener99
Originally posted by TVA:

Подразумевается, что треугольник скоростей подобен треугольнику сил, что позволяет составлять пропорцию для расчета


Извините, но у Вас какое-то другое понятие о подобии треугольников, чем то которое дают в школе на уроках геометрии . Треугольник со сторонами a,b,c не подобен треугольнику a^2,b^2,c^2.
Подобный треугольник это ka,kb,kc. И только такой позволяет составлять пропорцию.
вы зачем-то вспомнили о зависимости величины силы Fл.с. от величины скорости Vп
Затем, что проекции ЛЮБЫХ физических величин на одну ось должны находится между собой в одних и тех же соотношениях, независимо от ориентации системы координат.

Ваше объяснение не добавляет понимания .. . а хотелось бы понять.

(графики и таблицы так называемых драг-функций)

Тогда так и напишите: "Почему так происходит - хрен его знает. Но по таблицам можно посчитать"

НАУКА - это как раз возможность получить результат априори. А объяснить проведенный эксперимент можно и наличием демонов.

TVA
P.M.
24-5-2011 12:28 TVA
Originally posted by ingener99:Ваше объяснение не добавляет понимания .. . а хотелось бы понять.
Вот смотрите: к центру давления пули приложена сила аэродинамического (лобового) сопротивления Fа.д.с., вызванная набегающим потоком (пуля ориентирована носом к набегающему потоку).
Направление действия силы сопротивления совпадает с вектором скорости набегающего потока, угол наклона вектора скорости к траектории пули нам известен, следовательно, известен и угол наклона вектора силы. Нам также известны полная величина силы сопротивления и полная скорость потока. Нам абсолютно безразлично, какой зависимостью связаны известная нам скорость потока с известной нам силой лобового сопротивления, требуется найти лишь неизвестную нам компоненту Fб - одну из двух ортогональных составляющих полной силы сопротивления, т.е. проекцию полной (и единственной) силы сопротивления на ось Х - предложите вашу методику нахождения этой проекции, если вас не устраивает общепринятая тригонометрия.
Originally posted by ingener99: НАУКА - это как раз возможность получить результат априори.
Согласен, точные науки (к примеру, классическая механика, являющаяся фундаментом внешней баллистики) позволяют сделать расчет "вперед" с высочайшей степенью достоверности. Но эмпирическая газодинамика не является точной наукой в строгом понимании смысла этого термина. Каждая из "простых" формул газодинамики позволяет лишь в каком-то приближении предположить, как будет взаимодействовать тело произвольной формы с установившимся потоком, движущимся с произвольной скоростью, и достоверность этих предположений будет зависеть от целого ряда факторов, не учитываемых формулой (например, от свойств материала костюма конькобежца).

Если бы газодинамика была точной наукой, то не пришлось бы тратить силы и средства на постойку дорогостоящих аэродинамических труб, подгоняя затем коэффициенты "простых" формул зависимости силы от скорости к фактическим данным экспериментов и корректируя цифру степени скорости от прежних 2,21 до уточненных 2,35. Поэтому формулы газодинамики подключаются к алгоритму расчета траектории полета пули только в том месте, где необходимо ввести поправку на температуру и атмосферное давление, т.е. на изменение плотности воздуха.

ЗЫ: Для справки: упомянутая вами формула F=(Cx*S*p*V^2)/2 начинает утрачивать достоверность при V>100м/с и становится совершенно недостоверной при V>240м/с. При V>295м/с сила сопротивления становится пропорциональной пятой степени скорости, а при V>800м/с степень скорости уменьшается до значения 1,55 - эти данные получены эмпирически для снаряда с одним конкретным формфактором. При изменении формфактора все эти приблизительные формулы видоизменятся и сегодня нет способа точно предсказать наперед величину этих изменений.

ingener99
P.M.
24-5-2011 19:04 ingener99
Originally posted by TVA:

эмпирическая газодинамика не является точной наукой


Вот теперь уяснил, что мои попытки понять принципы движения пули, с точки зрения классической механики, бессмысленны.

Демоны управляют полетом пули. А Хаммер-ствол - это окропленный святой водой и освященный, чтобы прогнать демонов.


Guns.ru Talks
Баллистика.
Хаммер-ствол ( 4 )