Гимнастика для ума.
В разделе давным давно обсуждалась идея о свободном затворе и подвижном стволе.
Подвижный ствол при свободном затворе
Но там ТС сразу дал уточнение что это про короткоствол.
У которого проблема в том, что трения стенок гильзы о стенки патронника вызванного распирающим давлением пороховых газов недостаточно, чтобы утянуть за собой ствол.
В патронах промежуточных калибров с длинной гильзой и развитой бутылочностью такой проблемы нет. Там другая проблема - гильзы недостаточно прочные и их рвёт. Плюс, они используются в схемах с жестко закрепленным стволом, где, для того чтобы они не рвались, используются канавки Ревелли и прочие способы снижения трения между гильзой и стенками.
Меня же интересует другой вариант:
1. Трение между стенок гильзы и патронника максимальное. Гильза не может сдвинуться пока давление в стволе не упадёт.
2. Ствол подвижный. Он может и хочет сдвинуться вслед за гильзой во время выстрела.
Главная причина этому не случиться - растягивающее усилие на гильзе превысит прочность её стенок.
Откидываем вариант увеличить прочность стенок. Берем имеющиеся в наличии гильзы. Что-нить типа 5.45 со стальными стенками.
Самый простой способ - увеличить вес затвора или уменьшить вес ствола.Лимит увеличения веса затвора достаточно строгий. Никто не хочет болтающуюся гирю в ствольной коробке.
Лимит у веса ствола тоже есть. Или его порвёт вместе с гильзой.
И вот у меня затык. Я не понимаю как это посчитать. Про постоянном ускорении я, с почти забытым сопроматом, ещё могу посчитать:
(a) и (c) на картинке отбрасываем как неучаствующие в работе.
1. Сечение гильзы около 20 кв.мм
2. Модуль упругости для гильзовой стали пишут плюс-минус 300 МПа.
Условно(!) получается сила на разрыв 600кг/6000Н.
3. Площадь донца опять условно 1кв.см.
И дальше непонятно. Давление-то у нас непостоянное.
Возьмём условную 1000 атмосфер. Возьмём вес затвора 600гр. Тогда он ловит 16км/сек за сек. И вот это вот ускорение через стенки гильзы будет пытаться утянуть за собой ствол. Который будет своей инерцией этому сопротивляться. Ну или по законам Ньютона можно представить это наоборот, что это ствол пытается с таким ускорением убежать. И мы можем представить массу какого ствола теоретически при 1000 атмосфер в стволе сможет за собой утянуть и не порваться автоматная гильза.
6000/16000 = 0.375кг. Вроде не так чтобы мало.
Но у нас давление может вырастать до 3000 атмосфер. Но они вырастают не мгновенно и ствол уже успел набрать какую-то скорость, которую как бы надо вычитать из уравнения.
И вот тут у меня затык. Я даже приблизительно не могу представить как это считать, чтобы прикинуть, возможна ли хотя бы теоретически(!) схема со свободным затвором и подвижным стволом на бутылочных гильзах для малоимпульсного патрона.
Есть ли там какое-то универсальное решение? Отношение масс затвор/ствол, работающее всегда? Занимался ли кто-нибудь таким вопросом или такая дурь только мне в голову пришла?
Или там не обойтись без дополнительного разгона ствола вслед за затвором если вдруг кто-то бы решился заняться подобной фигнёй, чтобы воплотить в жизнь такую схему?
