Overgangs ballistik - Transitional ballistics

Schlieren High-Speed ​​Video Of Shotshell Transitional Intermediate Ballistics.

Overgangsballistik , også kendt som mellemballistik , er studiet af et projektils opførsel fra det tidspunkt, det forlader snuden, indtil trykket bag projektilet er udlignet, så det ligger mellem intern ballistik og ekstern ballistik .

Overgangsperioden

Overgangs ballistik er et komplekst felt, der involverer et antal variabler, der ikke er fuldt ud forstået; derfor er det ikke en nøjagtig videnskab . Når kuglen når munden på tønden, er de udstrømmende gasser stadig, i mange tilfælde, ved hundreder af atmosfære af tryk. Når kuglen kommer ud af tønden og bryder tætningen, er gasserne fri til at bevæge sig forbi kuglen og ekspandere i alle retninger. Denne udvidelse er hvad der giver kanonild dens eksplosiv lyd (sammenholdt med sonisk boom af projektilet), og er ofte ledsaget af en lyse flash som gasserne kombinere med oxygen i luften og mål forbrænde.

Drivgasserne fortsætter med at udøve kraft på kuglen og skydevåben i kort tid efter, at kuglen forlader tønden. Et af de væsentligste elementer i nøjagtigheden af et skydevåben er at sikre, at denne kraft ikke forstyrrer kuglen fra dens bane. I værste fald er en snude eller en mundenhed, såsom en flash-hider, der er skåret i en ikke-kvadratisk vinkel, så den ene side af kuglen forlader tønden tidligt; dette vil få gassen til at undslippe i et asymmetrisk mønster og skubbe kuglen væk fra den side, hvilket får skud til at danne en "streng", hvor skuddene klynger sig langs en linje snarere end at danne et normalt Gaussisk mønster.

De fleste skydevåben har mundhastigheder, der overstiger lydens omgivende hastighed , og selv i subsoniske patroner vil de udstrømmende gasser overstige lydhastigheden og danne en chokbølge . Denne bølge vil langsomt blive langsom, når den ekspanderende gas afkøles, hvorefter lydens hastighed falder inden for den ekspanderende gas, men på kort afstand kan denne stødbølge være meget ødelæggende. Næsepausen fra en højdrevet patron kan bogstavelig talt makulere bløde genstande i dens nærhed, da skødesløse bænkestol pistolskyttere lejlighedsvis finder ud af det, når snuden glider tilbage på deres sandpose, og snudepunktet sender sandflyvning.

Første hastighedsberegning

Forskellen mellem initialhastighed (Vo) og reel mundhastighed (Vr)

I den første del af den mellemliggende ballistikperiode stiger projektilets virkelige hastighed. Det er forårsaget af drivgasene, der kommer ud af munden. Af den grund er den reelle maksimale projektilhastighed (Vmax) højere end den reelle mundhastighed (Vr). Den eksterne ballistik bruger såkaldt begyndelseshastighed Vo, som ikke er den samme som den virkelige mundhastighed. Den oprindelige hastighed Vo beregnes via en ekstrapolering af den henfaldende del af hastighedskurven til mundingen (til). Forskellen mellem disse to hastigheder er synlig i diagrammet.

Ændring af overgangs ballistik

Ud over processen med at "krone" en tønde for at sikre en ren og nøjagtig udgang af kuglen, er der et antal enheder, der forsøger at udnytte mundblæsningen af ​​forskellige grunde.

Undertrykke eksplosionen

Flashdæmpere og lyddæmpere er de mest indlysende enheder, der fungerer inden for overgangs ballistikområdet. Disse begge ændrer strømmen af ​​den udstrømmende gas for at reducere virkningerne af næsepudsningen. Blitzdæmpere introducerer turbulens i blandingen af ​​brændstofbelastede varme gasser, der slipper ud fra munden og den omgivende iltrige luft, hvilket reducerer forbrændingseffektiviteten og reducerer dermed størrelsen og lysstyrken på flashen. Lyddæmpere bremser udvidelsen af ​​gasser, hvilket tillader det at afkøle og reducere hastigheden, hvormed det slipper ud for at forhindre, at der dannes en stødbølge.

En rekylkompensator er designet til at rette gasserne opad i nogenlunde en ret vinkel mod boringen, hvilket i det væsentlige gør det til en lille raket, der skubber munden nedad, og tæller "flippen" eller stigningen af næsen forårsaget af højboringslinjen af de fleste skydevåben. Disse findes ofte på "race-gun", der bruges til action-skydning og i tunge, rifle-kaliber-håndvåben, der bruges til metallisk silhuet- skydning. I det førstnævnte tilfælde tjener kompensatoren til at holde seværdighederne nede på målet for et hurtigt opfølgningsskud, mens de i sidstnævnte tilfælde holder den tunge rekyl rettet bagud, hvilket forhindrer, at pistolen prøver at sno sig ud af skytterens greb.

En mundingsbremse er designet til at omdirigere mundstrålesprængningen bagud og derfor modvirke kuglens rekyl. Det er en tendens at finde næsebremser på større skydevåben, såsom magnumrifler og artilleri . En veludviklet mundtremsebremse kan reducere rekylen væsentligt og omdanne en rifle, der ellers ville straffe at skyde til en langt mere acceptabel oplevelse. Et godt eksempel kan ses på M82 Barrett snigskytteriffel .

Der er ulemper ved både rekylkompensatorer og mundbremser. De dirigerer mere af næseflitsen til siderne eller tilbage mod skytten - dette gælder især for snudebremser. Selvom øjen- og ørebeskyttelse altid skal bruges, når du skyder, er dette endnu mere vigtigt, når næsepudsningen vender tilbage mod skytten. Bremser og kompensatorer er ofte ret klodsede og tilføjer længde, diameter og masse til skydevåbenets mundende, hvor det vil påvirke skydevåbenets håndtering værst. Selvom en simpel spalte, der er malet i tønden, såsom dem, der bruges i Magna-Porting, vil give en vis fordel, kræver effektiv omdirigering af gasstrømmen store havne og skærmplader for at aflede så meget gas som muligt. Det er også meget umådeligt at skyde sabotrunder som haglgeværslugs eller APDS- runder gennem en mundbremse, der ikke er designet til dem.

Referencer