Сведения из внутренней баллистики
Внутренняя баллистика - это наука,занимающаяся изучением процессов,которые происходят при выстреле,и в особенности при движении пули (гранаты) по каналу ствола.
Выстрел и его периоды
Выстрелом называется выбрасывание пули из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда.
При сгорании порохового заряда примерно 25-35% выделяемой энергии затрачивается на сообщение пуле поступательного движения (основная работа); 15-25% энергии - на совершение второстепенных работ (врезание и преодоление трения пули при движении по каналу ствола, нагревание стенок ствола, гильзы и пули, перемещение подвижных частей оружия, газообразной и несгоревшей частей пороха); около 40% энергии не используется и теряется после вылета пули из канала ствола.
Выстрел происходит в очень короткий промежуток времени (0,001-0,06 сек).
При выстреле различают четыре последовательных периода:
· предварительный;
· первый (основной);
· второй;
· третий (период последействия газов).
Предварительный период длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола. В течение этого периода в канале ствола создается давление газов, необходимое для того, чтобы сдвинуть пулю с места и преодолеть сопротивление ее оболочки врезанию в нарезы ствола. Это давление называется давлением форсирования; оно достигает 250-500 кг/см2 в зависимости от устройства нарезов, веса пули и твердости ее оболочки.
Первый, или основной период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда. В этот период горение порохового заряда происходит в быстро изменяющемся объеме. В начале периода, когда скорость движения пули по каналу ствола еще невелика, количество газов растет быстрее, чем объем запульного пространства (пространство между дном пули и дном гильзы), давление газов быстро повышается и достигает наибольшей величины. Это давление называется максимальным давлением. Оно создается у стрелкового оружия при прохождении пулей 4-6 см пути. Затем, вследствие быстрого увеличения скорости движения пули, объем запульного пространства увеличивается быстрее притока новых газов, и давление начинает падать, к концу периода оно равно примерно 2/3 максимального давления. Скорость движения пули постоянно возрастает и к концу периода достигает примерно 314 начальной скорости. Пороховой заряд полностью сгорает незадолго до того, как пуля вылетит из канала ствола.
Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола. С началом этого периода приток пороховых газов прекращается, однако сильно сжатые и нагретые газы расширяются и, оказывая давление на пулю, увеличивают скорость ее движения. Спад давления во втором периоде происходит довольно быстро и у дульного среза - дульное давление - составляет у различных образцов оружия 300-900 кг/см2. Скорость пули в момент вылета ее из канала ствола (дульная скорость) несколько меньше начальной скорости.
Третий период , или период последействия газов , длится от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия пороховых газов на пулю. В течение этого периода пороховые газы, истекающие из канала ствола со скоростью 1200-2000 м/сек, продолжают воздействовать на пулю и сообщают ей дополнительную скорость. Наибольшей (максимальной) скорости пуля достигает в конце третьего периода на удалении нескольких десятков сантиметров от дульного среза ствола. Этот период заканчивается в тот момент, когда давление пороховых газов на дно пули будет уравновешено сопротивлением воздуха.
Явление выстрела
От удара бойка по капсюлю боевого патрона, досланного в патронник, взрывается ударный состав капсюля и образуется пламя, которое через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. При сгорании порохового заряда образуется большое количество сильно нагретых газов, создающих в канале ствола высокое давление на дно пули, дно и стенки гильзы, а также на стенки ствола и затвор. В результате давления газов на дно пули она сдвигается с места и врезается в нарезы; вращаясь по ним, продвигается по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью и выбрасывается наружу по направлению оси канала ствола. Давление газов на дно гильзы вызывает, движение оружия назад. От давления газов на стенки гильзы и ствола происходит их растяжение (упругая деформация), и гильза, плотно прижимаясь к патроннику, препятствует прорыву пороховых газов в сторону затвора. Одновременно при выстреле возникает колебательное движение (вибрация) ствола и происходит его нагревание. Раскаленные газы и частицы несгоревшего пороха, истекающие из канала ствола вслед за пулей, при встрече с воздухом порождают пламя и ударную волну, последняя является источником звука при выстреле.
Ваш браузер не поддерживает JWPlayer
При выстреле из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола (автоматы и пулеметы Калашникова), часть пороховых газов, кроме того, после прохождения пулей газоотводного отверстия устремляется через него в газовую камору, ударяет в поршень и отбрасывает поршень с затворной рамой назад.
Пока затворная рама не пройдет определенное расстояние, обеспечивающее вылет пули из канала ствола, затвор продолжает запирать канал ствола. После вылета пули из канала ствола происходит его отпирание; затворная рама и затвор, двигаясь назад, сжимают возвратную пружину; затвор при этом извлекает из патронника гильзу. При движении вперед под действием, сжатой пружины затвор досылает очередной патрон в патронник и вновь запирает канал ствола.
Иногда после удара бойка по капсюлю выстрела не последует или он произойдет с некоторым запозданием. В первом случае имеет место осечка, а во втором - затяжной выстрел. Причиной осечки чаще всего бывает отсыревание ударного состава капсюля или порохового заряда, а также слабый удар бойка по капсюлю. Затяжной выстрел является следствием медленного развития процесса зажжения или воспламенения порохового заряда.
Начальная скорость пули
Начальной скоростью называется скорость движения пули у дульного среза ствола. За начальную скорость принимается условная скорость, которая несколько больше дульной и меньше максимальной. Она определяется опытным путем с последующими расчетами. Величина начальной скорости пули указывается в таблицах стрельбы и в боевых характеристиках оружия.
Начальная скорость является одной из важнейших характеристик боевых свойств оружия. При увеличении начальной скорости увеличивается дальность полета пули, дальность прямого выстрела, убойное и пробивное действие пули, а также уменьшается влияние внешних условий на ее полет.
Величина начальной скорости пули зависит от длины ствола; веса пули; веса, температуры и влажности порохового заряда, формы и размеров зерен пороха и плотности заряжания.
Чем длиннее ствол, тем большее время на пулю действуют пороховые газы и тем больше начальная скорость. При постоянной длине ствола и постоянном весе порохового заряда начальная скорость тем больше, чем меньше вес пули.
Изменение веса порохового заряда приводит к изменению количества пороховых газов, а, следовательно, и к изменению величины максимального давления в канале ствола и начальной скорости пули. Чем больше вес порохового заряда, тем больше максимальное давление и начальная скорость пули.
Длина ствола и вес порохового заряда увеличиваются при конструировании оружия до наиболее рациональных размеров.
С повышением температуры порохового заряда увеличивается скорость горения пороха, а поэтому увеличивается максимальное давление и начальная скорость. При понижении температуры заряда начальная скорость уменьшается. Увеличение (уменьшение) начальной скорости вызывает увеличение (уменьшение) дальности полета пули. В связи с этим необходимо учитывать поправки дальности на температуру воздуха и заряда (температура заряда примерно равна температуре воздуха).
С повышением влажности порохового заряда уменьшается скорость его горения и начальная скорость пули.
Форма и размеры пороха оказывают существенное влияние на скорость горения порохового заряда, а, следовательно, и на начальную скорость пули. Они подбираются соответствующим образом при конструировании оружия.
Плотностью заряжания называется отношение веса заряда к объему гильзы при вставленной пуле (каморы сгорания заряда). При глубокой посадке пуля значительно увеличивается плотность заряжания, что может привести при выстреле к резкому скачку давления и вследствие этого к разрыву ствола, поэтому такие, патроны нельзя использовать для стрельбы. При уменьшении (увеличении) плотности заряжания увеличивается (уменьшается) начальная скорость пули, отдача оружия и угол вылета.
Отдача оружия
Движение оружия назад во время выстрела называется отдачей. Давление пороховых газов в канале ствола действует во все стороны с одинаковой силой. Давление газов на дно пули заставляет её двигаться вперёд, а давление на дно гильзы передаётся на затвор и вызывает движение оружия назад. При отдаче образуется пара сил, под действием которой дульная часть оружия отклоняется кверху. Отдача стрелкового оружия ощущается в виде толчка в плечо, руку или в грунт. Действие отдачи оружия характеризуется величиной скорости и энергии, которой оно обладает при движении назад. Скорость отдачи оружия примерно во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия. Энергия отдачи у автомата Калашникова невелика и воспринимается стреляющим безболезненно, а у малокалиберной винтовки - почти не ощутима. Для уменьшения влияния отдачи на результаты стрельбы необходимо точно соблюдать приёмы стрельбы.
Тестовое задание
Внутренняя баллистика это наука:
занимающаяся изучением законов движения оружия во время стрельбы.занимающаяся изучением законов движения пули (гранаты) в полете.
занимающаяся изучением законов отдачи оружия во время стрельбы.
занимающаяся изучением законов движения пули(гранаты) в канале ство-ла оружия и процессы, сопровождающие движения.
Выстрел это:
сложный термодинамический процесс очень быстрого, почти мгновенного превращения химической энергии пороха в тепловую, а затем в кинетическую энергию пороховых газов, приводящих в движение пулю.сложный процесс, приводящих в движение пулю.
процесс быстрого воспламенения пороха.
процесс метания пули из канала ствола.
Внутренняя баллистика призвана решать задачу - как пуле заданного веса и калибра придать наибольшую скорость, не превышая допустимого давления пороховых газов в канале ствола оружия.
ВЫСТРЕЛ - выбрасывание пули из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда. В короткоствольном оружии происходит за 0, 0003 - ,0005 секунд.
От удара бойка по капсюлю воспламеняется инициирующий состав, при этом луч пламени через затравочное отверстие в дне гильзы проникает к пороховому заряду, где происходит его зажжение, воспламенение, горение и образование пороховых газов. Под действием давления пороховых газов, снаряд врезается в нарезы ствола и разгоняется по его каналу. Образование пороховых газов должно идти таким образом, чтобы, несмотря на увеличение объема по мере движения пули по стволу, давление поддерживалось по возможности одинаковой величины (прогрессивное горение пороха). Покидая ствол, снаряд некоторое время увеличивает скорость под действием струи пороховых газов, истекающих из ствола, достигая максимальной скорости на некотором удалении от дульного среза.
Начальная скорость снаряда (пули) V 0 - это расчетная скорость поступательного движения снаряда (пули) у дульного среза ствола, которая определяется опытным путем и примерно на 1-2% больше дульной скорости и меньше максимальной.
Кроме основных причин, влияющих на скорость горения пороха (состав пороха, плотность заряжания, температура заряда, влажность) и как следствие на начальную скорость полета пули, скорость горения бездымного пороха и качество выстрела в большой мере зависят от качества срабатывания капсюля. Капсюль должен образовывать факел пламени определенной длины, температуры и продолжительности действия, объединяющихся термином "форс пламени ". Но капсюли, даже очень хорошего качества, могут не дать необходимого форса пламени при плохом ударе бойка. Для полноценной вспышки энергия удара должна быть 0,14 кг м. Но для полноценного воспламенения боевого вещества капсюля имеют значение также форма и величина бойка. При нормальном бойке и сильной боевой пружине вычищенного ударного механизма форс пламени капсюля постоянный и обеспечивает стабильное воспламенение порохового заряда. В иных случаях форс пламени различен (Рис 1), сгорание пороха неоднообразно, давление в стволе от выстрела к выстрелу меняется, и оружие начинает давать заметные "отрывы" вверх-вниз.
Рис 1. Форс пламени одинаковых капсюлей в разных условиях:
А - боек правильной формы и величины при необходимой энергии удара;
Б - очень острый и тонкий боек;
В - боек нормальной формы при малой энергии удара
Задача порохового заряда и ствола – разогнать пулю до необходимой полетной скорости и придать ей боевую энергию. Процесс происходит в несколько периодов (Рис. 2).
1.Пиростатический – от начала горения заряда до начала движения пули.
2.Форсирования – от начала движения пули до полного врезания ведущего пояска пули в нарезы.
В НСД они называются предварительным периодом.
3.Пиродинамический (первый или основной)– от начала движения пули по нарезам до полного сгорания пороха. Развитие: скорость пули минимальна - увеличение давления до максимального - увеличение скорости пули - снижение давления (т.к. увеличение запульного пространства).
4.Термодинамический (второй) – от момента полного сгорания пороха до момента вылета пули из канала ствола (спад давления, увеличение скорости пули). У короткоствольного оружия обычно отсутствует т. к. при малой длине ствола пороховой заряд полностью сгорать не успевает.
 |
5.Последействия газов – от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия на нее пороховых газов. В конце периода пуля приобретает максимальную скорость.
Рис. 2. Периоды выстрела.
Следует отметить, что максимальные скорости несколько выше при наличии глушителя благодаря ускорению, придаваемому пуле в момент вылета из ствола и значительно меньшему количеству мелкой пыли и грязного воздуха, через который приходится пролетать пуле. Глушитель способствует значительному снижению количества грязного воздуха. Так называемый «грязный воздух» представляет собой облако турбулентности, создаваемое газами сгорания, сопровождающими пулю в момент вылета из ствола
ОТДАЧА ОРУЖИЯ
ОТДАЧА - движение оружия назад при выстреле.
Одна и та же сила, действуя на тела разной массы (веса), приводит их в движение со скоростью, прямо пропорционально их массе (механика). Если пренебречь реактивным действием пороховых газов на дульный срез, то можно сказать, что скорость отдачи во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия.
Энергия отдачи автоматического оружия, принцип действия которого основан на использовании энергии отдачи меньше, чем у неавтоматического или принцип действия которого основан на использовании энергии пороховых газов, отводимых через газоотводное отверстие.
При стрельбе из пистолета, при охвате рукоятки, средняя часть кисти, воспринимающей отдачу, находится ниже и правее оси канала ствола. Сила отдачи и сила реакции создают пары сил, вращающие оружие в вертикальной и в горизонтальных плоскостях (рис. 3). В результате взаимодействия этих двух пар сил дульная часть пистолета при выстреле отклоняются вверх и влево.
Угол, образованный направлением оси канала ствола до выстрела и в момент вылета пули из канала ствола - УГОЛ ВЫЛЕТА.
При стрельбе из пистолета, запирание канала ствола которого происходит свободным затвором (ПМ), угол вылета незначителен т.к. в момент выстрела отходит назад лишь затвор (порядка 10 мм) при практически неподвижном положении оружия, что доказано расчетами и проведением скоростной фотосъемки на специальном оборудовании (Рис. 4).
Применительно к пистолетам, запирание канала ствола которых происходит свободным затвором, следует рассматривать два периода отдачи.
Рис. 4. Положение пистолета в момент вылета пули.
Рис. 5. Образование угла отдачи.
Периоды отдачи ПМ:
ПЕРВЫЙ ПЕРИОД: - движение затвора назад во время выстрела. (Начинается с момента врезания пули в нарезы канала ствола и заканчивается в момент вылета пули при практически неподвижном пистолете).
ВТОРОЙ ПЕРИОД: - движение оружия назад посла выстрела под действием затвора. (Начинается с момента вылета пули и заканчивается в момент возвращения затвора под действием возвратной пружины в переднее крайнее положение).
Оружие, двигаясь назад во втором периоде отдачи, встречает сопротивление руки и вращается стволом вверх и влево, имея центр вращения, проходящий через рукоятку в районе I фаланги безымянного пальца руки, удерживающей пистолет. Затем мышцы руки возвращают пистолет в исходное положение.
Угол, заключённый между линией, проходящей через ось канала ствола в момент вылета пули (линией бросания) и линией, проходящей через ось канала ствола в конце второго периода отдачи, можно назвать УГЛОМ ОТДАЧИ. (Рис. 5).
УГОЛ ОТДАЧИ– величина не постоянная и зависит от хватки пистолета - силы сжатия рукоятки оружия, глубины посадки рукоятки, направления усилия сжатия. Чем плотнее хватка и глубже посадка пистолета в кисти руки, тем меньше угол отдачи и наоборот.
При медленной стрельбе второй период отдачи можно не учитывать, так как оружие смещается лишь после вылета пули и спешить восстанавливать его наводку в цель нет необходимости.
При скоростной стрельбе второй период отдачи необходимо учитывать, так как после выстрела требуется быстрое восстановление наводки оружия в цель. И чем меньше будет смещение оружия после второго периода отдачи, тем быстрее произойдет очередное наведение и прицеливание.
Министерство внутренних дел по Удмуртской Республике
Центр профессиональной подготовки
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ОГНЕВАЯ ПОДГОТОВКА
Ижевск
Составители:
Преподаватель цикла боевой и физической подготовки Центра профессиональной подготовки МВД по Удмуртской Республике подполковник полиции Гильманов Д.С.
Настоящее пособие «Огневая подготовка» составлено на основании Приказа МВД РФ от 13 ноября 2012 г. № 1030дсп "Об утверждении Наставления по организации огневой подготовки в органах внутренних дел Российской Федерации", «Наставления по стрелковому делу «9 мм пистолет Макарова», «Руководства по 5,45 мм автомату Калашникова» в соответствии с программой обучения сотрудников ОВД.
Учебное пособие «Огневая подготовка» предназначено для использования слушателями Центра профессиональной подготовки МВД по Удмуртской Республике на занятиях и самоподготовке.
Привить навыки самостоятельной работы с методическим материалом;
Улучшить "качество" знаний по устройству стрелкового оружия.
Учебное пособие рекомендовано слушателям, проходящим обучение в Центре профессиональной подготовки МВД по Удмуртской Республике при изучении предмета «Огневая подготовка», а также сотрудникам ОВД для занятий по профессиональной служебной подготовке.
Пособие рассмотрено на заседании цикла боевой и физической подготовки ЦПП МВД по УР
протокол №12 от 24.11.2014.
Рецензенты:
полковник внутренней службы Кадров В.М. – начальник отдела служебно - боевой подготовки МВД по Удмуртской Республике.
Раздел 1. Основные сведения из внутренней и внешней баллистики…………………..………….…………....... 4
Раздел 2. Меткость стрельбы. Пути ее повышения…………………………………….…………………................5
Раздел 3. Останавливающее и пробивное действие пули……………………………………………………...........6
Раздел 4. Назначение и устройства частей и механизмов пистолета Макарова………………...............................6
Раздел 5. Назначение и устройство частей и механизмов пистолета, патронов и принадлежности…………...7
Раздел 6. Работа частей и механизмов пистолета…………………………………………………..………………..9
Раздел 7. Порядок неполной разборки ПМ…………………………………………………………....…….............12
Раздел 8. Порядок сборки ПМ после неполной разборки…………………………………………………….…....12
Раздел 9. Работа предохранителя ПМ…….………………………………...………………………………..…..…..12
Раздел 10. Задержки при стрельбе из пистолета и способы их устранения……...………………………..…..…..13
Раздел 11. Осмотр пистолета в собранном виде……………………………………………………………........….13
Раздел 12.Проверка боя и приведение к нормальному бою пистолета………….…………………….....…….....14
Раздел 13. Приемы стрельбы из пистолета………………………………………………………………..……..….15
Раздел 14. Назначение и боевые свойства автомата Калашникова АК- 74 ………………………………………21
Раздел 15. Устройство автомата и работа его частей …………………………………………..……………..……22
Раздел 16. Разборка и сборка автомата………………………………………………………………………….…...23
Раздел 17. Принцип работы автомата Калашникова………………………………………………………………..23
Раздел 18. Меры безопасности при проведении стрельб…………………………………………………………...24
Раздел 19. Меры безопасности при обращении с оружием в повседневной служебной деятельности…….......25
Раздел 20. Чистка и смазка пистолета………………………………….……………………………………………25
Раздел 21. Нормативы по огневой подготовке………..………………...................…..…………………………....26
Приложения………..…………………………………………………………………………………………………..30
Список литературы………….…………………………..……………………………………………………...……..34
Основные сведения из внутренней и внешней баллистики
Огнестрельным оружием называется оружие, в котором для выбрасывания пули, (гранаты, снаряда), из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда.
Стрелковым оружием называется оружие, стрельба из которого производится пулей.
Баллистика - наука, занимающаяся изучением полета пули (снаряда, мины, гранаты) после выстрела.
Внутренняя баллистика - наука, занимающаяся изучением процессов, происходящих при выстреле, при движении пули (гранаты, снаряда) по каналу ствола.
Выстрелом называется выбрасывание пули (гранаты, мины, снаряда) из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда.
При выстреле из стрелкового оружия происходит следующее явление. От удара бойка по капсюлю боевого патрона, досланного в патронник, взрывается ударный состав капсюля и образуется пламя, которое через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. При сгорании порохового (боевого) заряда образуется большое количество сильно нагретых газов, создающих в канале ствола высокое давление на:
· дно пули;
· дно и стенки гильзы;
· стенки ствола;
· затвор.
В результате давления газов на дно пули она сдвигается с места и врезается в нарезы; вращаясь по ним, продвигается по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью и выбрасывается наружу по направлению оси канала ствола.
Давление газов на дно гильзы вызывает движение оружия (ствола) назад. От давления газов на стенки гильзы и ствола происходит их растяжение (упругая деформация), и гильза, плотно прижимаясь к патроннику препятствует прорыву пороховых газов в сторону затвора. Одновременно при выстреле возникает колебательное движении (вибрация) ствола и происходит его нагревание. Раскаленные газы и частицы несгоревшего пороха, истекающие из канала ствола вслед за пулей при встрече с воздухом порождают пламя и ударную волну. Ударная волна является источником звука при выстреле.
Выстрел происходит в очень короткий промежуток времени (0,001-0,06с.). При выстреле различают четыре последовательных периода:
Предварительный;
Первый (основной);
Третий (период последствия газов).
Предварительный период длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола.
Первый (основной) период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда.
В начале периода, когда скорость движения по каналу ствола пули еще невелика, количество газов растет быстрее, чем объем запульного пространства, и давление газов достигает своего максимального значения (Рм = 2.800 кг/см² патрона образца 1943 года); это давление называется максимальным.
Максимальное давление у стрелкового оружия создается при прохождении пулей 4-6 см пути. Затем, вследствие быстрого увеличения скорости движения пули, объем запульного пространства увеличивается быстрее притока новых газов, и давление начинает падать. К концу периода оно составляет порядка 2/3 максимального, а скорость пули возрастает и составляет 3/4 начальной скорости. Пороховой заряд полностью сгорает незадолго до того, как пуля вылетит из канала ствола.
Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола .
С начала этого периода приток пороховых газов прекращается, однако сильно сжатые и нагретые газы расширяются и, оказывая давление на пулю, увеличивают ее скорость движения.
Третий период (период последствия газов) длится от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия пороховых газов на пулю .
В течение этого периода пороховые газы, истекающие из канала ствола со скоростью 1200-2000 м/с, продолжают воздействовать на пулю и сообщают ей дополнительную скорость. Максимальной скорости пуля достигает в конце третьего периода на удалении нескольких десятков сантиметров от дульного среза ствола. Этот период заканчивается в тот момент, когда давление пороховых газов на дно пули уравновешивается сопротивлением воздуха.
Начальная скорость - скорость движения пули у дульного среза ствола. За начальную скорость принимается условная скорость, которая несколько больше дульной, но меньше максимальной .
При увеличении начальной скорости пули происходит следующее :
· увеличивается дальность полета пули;
· увеличивается дальность прямого выстрела;
· увеличивается убойное и пробивное действие пули;
· уменьшается влияние внешних условий на ее полет .
Величина начальной скорости пули зависит от :
- длины ствола;
- веса пули;
- температуры порохового заряда;
- влажности порохового заряда;
- формы и размеров зерен пороха;
- плотности заряжания пороха.
Внешняя баллистика - это наука, изучающая движение пули (снаряда, гранаты) после прекращения действия на нее пороховых газов.
Траектория – кривая линия, которую описывает центр тяжести пули во время полета .
Силы тяжести заставляют пулю постепенно снижаться, а сила сопротивления воздуха постепенно замедляет движение пули и стремится опрокинуть ее.В результате скорость пули уменьшается, а ее траектория представляет собой по форме неравномерно изогнутую кривую линию. Для увеличения устойчивости пули в полете ей придается вращательное движение за счет нарезов канала ствола.
При полете пули в воздухе на нее влияют различные атмосферные условия:
· атмосферное давление;
· температура воздуха;
· движение воздуха (ветер) различных направлений.
С увеличением атмосферного давления плотность воздуха увеличивается, вследствие чего увеличивается сила сопротивления воздуха, уменьшается дальность полета пули. И, наоборот, с уменьшением атмосферного давления уменьшается плотность и сила сопротивления воздуха, увеличивается дальность полета пули. Поправки на атмосферное давление при стрельбе учитываются в горных условиях на высоте более 2000 м.
От температуры окружающего воздуха зависит температура порохового заряда, а следовательно, скорость горения пороха. Чем ниже температура, тем медленнее горит порох, медленнее повышается давление, меньше скорость пули.
При повышении температуры воздуха его плотность и, следовательно, сила сопротивления уменьшаются, увеличивается дальность полета пули. Наоборот, с понижением температуры плотность и сила сопротивления воздуха увеличиваются, а дальность полета пули уменьшается.
Превышение над линией прицеливания - кратчайшее расстояние от любой точки траектории до линии прицеливания
Превышение бывает положительным, нулевым, отрицательным. Превышение зависит от конструктивных особенностей оружия и используемых боеприпасов.
Прицельная дальность – это расстояние от точки вылета до пересечения траектории с линией прицеливания
Прямой выстрел - выстрел, при котором высота траектории не превышает высоту цели на всем протяжении полета пули.
1.1.1. Выстрел. Периоды выстрела и их характеристика.
Выстрелом называется выбрасывание пули из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда.
При выстреле из стрелкового оружия происходит следующее явление. От удара бойка по капсюлю боевого патрона, досланного в патронник, взрывается ударный состав капсюля и образуется пламя, которое через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. При сгорании заряда образуется большое количество сильно нагретых газов, создающих высокое давление на дно пули, дно и стенки гильзы, а также на стенки ствола и затвор. В результате давления газов на дно пули она сдвигается с места и врезается в нарезы – вращаясь по ним, продвигается по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью и выбрасывается наружу.
При сгорании порохового заряда примерно 25-35 % выделяемой энергии затрачивается на сообщение пуле поступательного движения (основная работа); 15-25 % энергии – на совершение второстепенных работ (врезание и преодоление трения пули при движении по каналу ствола; нагревание стенок ствола, гильзы и пули; перемещение подвижных частей оружия, газообразной и несгоревшей частей пороха); около 40 % энергии не используется и теряется после вылета пули из канала ствола.
Выстрел происходит в очень короткий промежуток времени (0,001 – 0, 06 сек).
При выстреле различают четыре последовательных периода (рис.116):
Предварительный;
Первый или основной;
Третий или период последействия газов.
Предварительный период длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола. В течении этого периода в канале ствола создается давление газов, необходимое для того, чтобы сдвинуть пулю с места и преодолеть сопротивление ее оболочки врезанию в нарезы ствола. Это давление называется давлением форсирования. Оно достигает 250-500 кг/см в зависимости от устройства нарезов, веса пули и твердости ее оболочки. Принимают, что горение порохового заряда в этом периоде происходит в постоянном объеме, оболочка врезается в нарезы мгновенно, а движение пули начинается сразу же при достижении в канале ствола давления форсирования.
Первый, или основной период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда. В этот период горение порохового заряда происходит в быстро изменяющемся объеме.
В начале периода, когда скорость движения пули по каналу ствола еще невелика, количество азов растет быстрее, чем объем запульного пространства (пространство между дном пули и дном гильзы), давление газов быстро повышается и достигает наибольшей величины. Это давление называется максимальным давлением. Оно создается у стрелкового оружия при прохождении пулей 4-6 см. пути. Затем, вследствие быстрого увеличения скорости движения пули, объем запульного пространства увеличивается быстрее притока новых газов, и давление начинает падать. К концу периода оно равно примерно 2/3 максимального давления. Скорость движения пули постоянно возрастает и к концу периода достигает примерно 3/4 начальной скорости. Пороховой заряд полностью сгорает незадолго до того, как пуля вылетит из канала ствола.
Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола. С началом этого периода приток пороховых газов прекращается, однако сильно сжатые и нагретые газы расширяются и, оказывая давление на пулю, увеличивают скорость ее движения. Спад давления во втором периоде происходит довольно быстро и у дульного среза – дульное давление – составляет у различных образцов оружия 300-900 кг/см. Скорость пули в момент вылета ее из канала ствола (дульная скорость) несколько меньше начальной скорости. У некоторых видов стрелкового оружия, особенно короткоствольных (например, пистолет Макарова), второй период отсутствует, так как полного сгорания порохового заряда к моменту вылета пули из канала ствола фактически не происходит.
Рис. 116 - Периоды выстрела
Третий период, или период последействия газов, длится от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия пороховых газов на пулю. В течении этого периода пороховые газы, истекающие из канала ствола со скоростью 1200-2000 м/сек, продолжают воздействовать на пулю и сообщают ей дополнительную скорость. Наибольшей (максимальной) скорости пуля достигает в конце третьего периода на удалении нескольких десятков сантиметров от дульного среза ствола . Этот период заканчивается в тот момент, когда давление пороховых газов на дно пули будет уравновешено сопротивлением воздуха.
1.1.2. Начальная и максимальная скорость.
Начальная скорость пули (v o)- скорость движения пули у дульного среза ствола.
За начальную скорость принимается условная скорость, которая несколько больше дульной и меньше максимальной. Она определяется опытном путем с последующими расчетами. Величина начальной скорости пули указывается в таблицах стрельбы и в боевых характеристиках оружия.
Начальная скорость является одной из важнейших характеристик боевых свойств оружия. При увеличении начальной скорости увеличивается дальность полета пули, дальность прямого выстрела, убойное и пробивное действие пули, а также уменьшается влияние внешних условий на ее полет.
Величина начальной скорости пули зависит от:
1)Длины ствола.
2) Веса пули.
3) Веса, температуры и влажности порохового заряда, формы и размеров зерен пороха и плотности заряжания.
1)Чем длиннее ствол, тем больше время на пулю действуют пороховые газы и тем больше начальная скорость пули.
2)При постоянной длине ствола и постоянном весе порохового заряда начальная скорость тем больше, чем меньше вес пули. Изменение веса порохового заряда приводит к изменению количества пороховых газов, а следовательно, и к изменению величины максимального давления в канале ствола и начальной скорости пули.
3) Чем больше вес порохового заряда, тем больше максимальное давление и начальная скорость пули. Длина ствола и вес порохового заряда увеличивается при конструировании оружия до наиболее рациональных размеров.
С повышением температуры порохового заряда увеличивается скорость горения пороха, а поэтому увеличивается максимальное давление и начальная скорость. При понижении температуры заряда начальная скорость уменьшается.. Увеличение (уменьшение) начальной скорости вызывает увеличение (уменьшение) дальности полете пули.
В связи с этим необходимо учитывать поправки дальности на температуру воздуха и заряда (температура заряда примерно равна температуре воздуха).
С повышением влажности порохового заряда уменьшается скорость его горения и начальная скорость пули. Форма и размеры пороха оказывают существенное влияние на скорость горения порохового заряда, а следовательно, и на начальную скорость пули. Они подбираются соответствующим образом при конструировании оружия.
Плотностью заряжания называется отношение веса заряда к объему гильзы при вставленной пуле (камеры сгорания заряда). При глубокой посадке пули значительно увеличивается плотность заряжания, что может привести при выстреле к резкому скачку давления и вследствие этого к разрыву ствола, поэтому такие патроны нельзя использовать при стрельбе. При уменьшении (увеличении) плотности заряжания увеличивается (уменьшается) начальная скорость пули.
Наибольшей (максимальной) скорости пуля достигает в конце третьего периода на удалении нескольких десятков сантиметров от дульного среза ствола.
1.1.3 Отдача оружия и угол вылета (рис. 117).
Отдачей называется движение оружия (ствола) назад во время выстрела . Отдача ощущается в виде толчка в плечо, руку или грунт. Действие отдачи оружия характеризуется величиной скорости и энергии, которой оно обладает при движении назад.
Скорость отдачи оружия примерно во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия. Энергия отдачи у ручного стрелкового оружия обычно не превышает 2 кгм и воспринимается стреляющим безболезненно.
При стрельбе из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии отдачи - часть ее расходуется на сообщение движения подвижным частям и на перезаряжание оружия. Энергия отдачи образуется при стрельбе из такого оружия или из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола.
Сила давления пороховых газов (сила отдачи) и сила сопротивления отдаче (упор приклада, рукоятки, центр тяжести оружия и т.д.) расположены не на одной прямой и направлены в противоположные стороны. Они образуют пару сил, под действием которой дульная часть ствола оружия отклоняется кверху.
Величина отклонения дульной части ствола данного оружия тем больше, чем больше плечо этой пары сил.
Кроме того, при выстреле ствол оружия совершает колебательные движения – вибрирует.
В результате вибрации дульная часть ствола в момент вылета пули может также отклониться от первоначального положения в любую сторону (вверх, вниз, вправо, влево). Величина этого отклонения увеличивается при неправильном использовании упора для стрельбы, загрязнении оружия и т.п.
У автоматического оружия, имеющего газоотводное отверстие в стволе, в результате давления газов на переднюю стенку газовой камеры, дульная часть ствола оружия, при выстреле несколько отклоняется в сторону, противоположную расположению газоотводного отверстия.
Сочетание влияния вибрации ствола, отдачи оружия и других причин приводит к образованию угла между направлением оси канала ствола до выстрела и ее направлением в момент вылета пули из канала ствола – этот угол называется углом вылета .
Угол вылета считается положительным, когда ось канала ствола в момент вылета пули выше ее положения до выстрела, и отрицательным, когда она ниже.
Влияние угла вылета на стрельбу у каждого экземпляра оружия устраняется при привидении его к нормальному бою.
С целью уменьшения вредного влияния отдачи на результаты стрельбы в некоторых образцах стрелкового оружия (например, автомат Калашникова) применяются специальные устройства – компенсаторы. Истекающие из канала ствола газы, ударяясь о стенки компенсатора, несколько опускают дульную часть ствола влево и вниз.
1.2. Основные термины и понятия теории внешней баллистики
Внешняя баллистика – это наука, изучающая движение пули (гранаты) после прекращения действия на нее пороховых газов.
1.2.1.Траектория полета пули и её элементы
Траекторией называется кривая линия, описываемая центром тяжести пули (гранаты) в полете (рис.118) .
Пуля (граната) при полете в воздухе подвергается действию двух сил :
Силы тяжести
Силы сопротивления.
Сила тяжести заставляет пулю (гранату) постепенно понижаться, а сила сопротивления воздуха непрерывно замедляет движение пули (гранаты) и стремится ее опрокинуть.
В результате действия этих сил скорость пули (гранаты) постепенно уменьшается, а ее траектория представляет собой по форме неравномерно изогнутую линию.
Сопротивление воздуха полету пули (гранаты) вызывается тем, что воздух представляет собой упругую среду и поэтому на движение в этой среде затрачивается часть энергии пули.
Сила сопротивления воздуха вызывается тремя основными причинами (рис. 119):
1) Трением воздуха.
2) Образованием завихрений.
3) Образованием баллистической волны.
Частицы воздуха, соприкасающиеся с движущейся пулей (гранатой), вследствие внутреннего сцепления (вязкости) и сцепления с ее поверхностью создают трение и уменьшают скорость полета пули (гранаты).
Примыкающий к поверхности пули (гранаты) слой воздуха, в котором движение частиц изменяется от скорости пули (гранаты) до нуля, называется пограничным слоем и этот слой воздуха, обтекая пулю, отрывается от ее поверхности и не успевает сразу же сомкнуться за донной частью.
За донной частью пули образуется разреженное пространство, вследствие чего появляется разность давлений на головную и донную части. Эта разность создает силу, направленную в сторону, обратную движению пули и уменьшающую скорость ее полета. Частицы воздуха, стремясь заполнить разрежение, образовавшееся за пулей, создают завихрение.
Пуля (граната) при полете сталкивается с частицами воздуха и заставляет их колебаться. Вследствие этого перед пулей (гранатой) повышается плотность воздуха и образуются звуковые волны. Поэтому полет пули (гранаты) сопровождается характерным звуком. При скорости полета пули (гранаты), меньшей скорости звука, образование этих волн оказывает незначительное влияние на ее полет, так как волны распространяются быстрее скорости полета пули (гранаты).
При скорости полета пули, большей скорости звука, от набегания звуковых волн друг на друга создается волна сильно уплотненного воздуха – баллистическая волна, замедляющая скорость полета пули, так как пуля тратит часть своей энергии на создание этой волны.
Равнодействующая (суммарная) всех сил, образующаяся вследствие влияния воздуха на полет пули (гранаты), составляет силу сопротивления воздуха. Точка приложения силы сопротивления называется центром сопротивления. Действие силы сопротивления на полет пули (гранаты) очень велико. Она вызывает уменьшение скорости и дальности полета пули (гранаты).
Для изучения траектории пули (гранаты) приняты следующие определения (рис.120)
1) Центр дульного среза ствола называется точкой вылета . Точка вылета является началом траектории.
2) Горизонтальная плоскость, проходящая через точку вылета, называется горизонтом оружия. Горизонт оружия имеет вид горизонтальной линии. Траектория дважды пересекает горизонт оружия: в точке вылета и в точке падения.
3) Прямая линия, являющаяся продолжением оси канала ствола наведенного оружия, называется линией возвышения .
4) Вертикальная плоскость, проходящая через линию возвышения, называется плоскостью стрельбы.
5) Угол, заключенный между линией возвышения и горизонтом оружия, называется углом возвышения . Если этот угол отрицательный, то он называется углом склонения (снижения).
6) Прямая линия, являющаяся продолжением оси канала ствола в момент вылета пули, называется линией бросания.
7) Угол, заключенный между линией бросания и горизонтом оружия, называется углом бросания .
8) Угол, заключенный между линией возвышения и линией бросания, называется углом вылета.
9) Точка пересечения траектории с горизонтом оружия называется точкой падения.
10) Угол, заключенный между касательной к траектории в точке падения и горизонтом оружия, называется углом падения.
11) Расстояние от точки вылета до точки падения называется полной горизонтальной дальностью.
12) Скорость пули (гранаты) в точке падения называется окончательной скоростью.
13) Время движения пули (гранаты) от точки вылета до точки падения называется полным временем полета .
14) Наивысшая точка траектория называется вершиной траектории .
15) Часть траектории от точки вылета до вершины называется восходящей ветвью; часть траектории от вершины до точки падения называется исходящей ветвью траектории .
16) Точка на цели или вне ее, в которую наводится оружие, называется точкой прицеливания (наводки).
17) Прямая линия, проходящая от глаза стрелка через середину прорези прицела (на уровне с ее краями) и вершину мушки в точку прицеливания, называется линией прицеливания.
18) Угол, заключенный между линией возвышения и линей прицеливания, называется углом прицеливания.
19)Угол, заключенный между линей прицеливания и горизонтом оружия, называется углом места цели.
20) Расстояние от точки вылета до пересечения траектории с линией прицеливания называется прицельной дальностью.
21) Кратчайшее расстояние от любой точки траектории до линии прицеливания называется превышением траектории над линей прицеливания.
23) Расстояние от точки вылета до цели по линии цели называется наклонной дальностью.
24) Точка пересечения траектории с поверхностью цели (земли, преграды) называется точкой встречи.
25) Угол, заключенный между касательной к траектории и касательной к поверхности цели (земли, преграды) в точке встречи, называется углом встречи.
Траектория пули в воздухе имеет следующие свойства:
Нисходящая ветвь короче и круче восходящей;
Угол падения больше угла бросания;
Окончательная скорость пули меньше начальной;
Наименьшая скорость полета пули при стрельбе под большими углами бросания - на
нисходящей ветви траектории, а при стрельбе под небольшими углами бросания – в точке
Время движения пули по восходящей ветви траектории меньше, чем по нисходящей.
1.2.2. Форма траектории и ее практическое значение (рис. 121)
Форма траектории зависит от величины угла возвышения . С увеличением угла возвышения высота траектории и полная горизонтальная дальность полета пули (гранаты) увеличиваются, но это происходит до известного предела. За этим пределом высота траектории продолжает увеличиваться, а полная горизонтальная дальность начинает уменьшаться.
Угол возвышения , при котором полная горизонтальная дальность полета пули (гранаты) становится наибольшей, называется углом наибольшей дальности. Величина угла наибольшей дальности для пуль различных видов оружия составляет около 35 градусов.
|
Рис. 121 Формы траектории |
Траектории , получаемые при углах возвышения, меньших угла наибольшей дальности, называются настильными .
Траектории , получаемые при углах возвышения, больших угла наибольшей дальности, называются навесными .
При стрельбе из одного и того же оружия (при одинаковых начальных скоростях) можно получить две траектории с одинаковой горизонтальной дальностью: настильную и навесную
Траектории , имеющие одинаковую горизонтальную дальность при разных углах возвышения, называются сопряженными .
При стрельбе из стрелкового оружия и гранатометов используются только настильные траектории.
Чем настильнее траектория, тем на большем протяжении местности цель может быть поражена с одной установкой прицела (тем меньшее влияние на результат стрельбы оказывают ошибки в определении установки прицела).
Настильность траектории характеризуется наибольшим ее превышением над линией прицеливания. При данной дальности траектория тем более настильна, чем меньше она поднимается над линией прицеливания. Кроме того, о настильности траектории можно судить по величине угла падения – траектория тем более настильна, чем меньше угол падения.
Настильная траектория влияет на величину дальности прямого выстрела, поражаемого, прикрытого и мертвого пространства.
1.2.3. Прямой выстрел (рис. 122).
Прямой выстрел – выстрел, при котором траектория не поднимается над линией прицеливания выше цели на всем своем протяжении.
В пределах дальности прямого выстрела в напряженные моменты боя стрельба может вестись без перестановки прицела, при этом точка прицеливания по высо-те, как правило, выбирается на нижнем краю цели.
Дальность прямого выстрела зависит от:
Высоты цели;
Настильности траектории;
Чем выше цель и чем настильнее траектория, тем больше дальность прямого выстрела и тем на большем протяжении местности цель может быть поражена с одной установкой прицела. Дальность прямого выстрела можно определить по таблицам путем сравнения высоты цели с величинами наибольшего превышения траектории над линией прицеливания или с высотой траектории.
1.2.4. Поражаемое пространство (глубина поражаемого пространства) (рис.123).
При стрельбе по целям, находящимся на расстоянии, большем дальности прямого выстрела, траектория вблизи ее вершины поднимается выше цели и цель на
каком-то участке не будет поражаться при той же установке прицела. Однако около цели будет такое пространство (расстояние), на котором траектория не поднимается выше цели и цель будет поражаться ею.
Поражаемое пространство (глубина поражаемого пространства) – расстояние на местности, на протяжении которого нисходящая ветвь траектории не превышает высоты цели.
Глубина поражаемого пространства зависит от:
От высоты цели (она будет тем больше, чем выше цель);
От настильности траектории (она будет тем больше, чем настильнее
траектория);
От угла наклона местности (на переднем скате она уменьшается, на обратном скате
увеличивается).
В том случае, когда цель расположена на скате или имеется угол места цели, глубину поражаемого пространства определять вышеуказанными способами, при этом полученный результат необходимо умножить на отношение угла падения к углу встречи.
Величина угла встречи зависит от направления ската:
На встречном скате угол встречи равен сумме углов падения и ската;
На обратном скате – разности этих углов;
При этом величина угла встречи зависит также от угла места цели:
При отрицательном угле места цели угол встречи увеличивается на величину угла места
При положительном угле места цели – уменьшается на его величину.
Поражаемое пространство в некоторой степени компенсирует ошибки, допускаемые при выборе прицела, и позволяет округлять измеренное расстояние до цели в большую сторону.
Для увеличения глубины поражаемого пространства на наклонной местности огневую позицию нужно выбирать так, чтобы местность в расположении противника по возможности совпадала с продолжением линии прицеливания.
1.2.5. Прикрытое пространство (рис. 123).
Прикрытое пространство – пространство за укрытием, не пробиваемым пулей, от его гребня до точки встречи.
Прикрытое пространство будет тем больше, чем больше высота укрытия и чем настильнее траектория.
Мертвое (не поражаемое) пространство -часть прикрытого пространства, на котором цель не может быть поражена при данной траектории.
Мертвое пространство будет тем больше, чем больше высота укрытия, меньше высота цели и настильнее траектория. Другую часть прикрытого пространства, на которой цель может быть поражена, составляет поражаемое пространство.
Глубину прикрытого пространства (ПП) можно определить по таблицам превышения траекторий над линией прицеливания. Путем подбора отыскивается превышение, соответствующее высоте укрытия и дальности до него. После нахождения превышения определяется соответствующая ему установка прицела и дальности стрельбы. Разность между определенной дальностью стрельбы и дальностью до укрытия представляет собой величину глубины прикрытого пространства.
Глубина мертвого пространства равна разности прикрытого и поражаемого пространства.
Знание величины прикрытого и мертвого пространства позволяет правильно использовать укрытия для защиты от огня противника, а также принимать меры для уменьшения мертвых пространств путем правильного выбора огневых позиций и обстрела целей из оружия с более навесной траекторией.
|
Рис. 123 – Прикрытое, мертвое и поражаемое пространство |
1.2.6. Влияние условий стрельбы на полет пули (гранаты).
За нормальные (табличные) условия приняты следующие:
А) Метеорологические условия:
Атмосферное (барометрическое) давление на горизонте оружия 750 мм рт.ст. ;
Температура воздуха на горизонте оружия + 15 град. С. ;
Относительная влажность воздуха 50 % (относительной влажностью
называется отношение количества водяных паров, содержащихся в воздухе, к
наибольшему количеству водяных паров, которое может содержаться в воздухе
при данной температуре);
Ветер отсутствует (атмосфера неподвижна);
Б)Баллистические условия:
Вес пули (гранаты), начальная скорость и угол вылета равны значениям,
указанным в таблицах стрельбы;
Температура заряда + 15 град. С.;т
Форма пули (гранаты) соответствует установленному чертежу;
Высота мушки установлена по данным приведения оружия к нормальному бою; - высота (деления) прицела соответствуют табличным углам прицеливания.
В)Топографические условия:
Цель находится на горизонте оружия;
Боковой наклон оружия отсутствует;
При отклонении условий стрельбы от нормальных может возникнуть необходимость определения и учета поправок дальности и направления стрельбы.
Влияние атмосферного давления
1) С увеличением атмосферного давления плотность воздуха увеличивается, а в следствие этого увеличивается сила сопротивления воздуха и уменьшается дальность полета пули (гранаты).
2) С уменьшением атмосферного давления плотность и сила сопротивления воздуха уменьшаются, а дальность полета пули увеличивается.
Влияние температуры
1) При повышении температуры плотность воздуха уменьшается, а в следствие этого уменьшается сила сопротивления воздуха и увеличивается дальность полета пули.
2) С понижением температуры плотность и сила сопротивления воздуха увеличиваются и дальность полета пули (гранаты) уменьшаются.
При повышении температуры порохового заряда увеличивается скорость горения пороха, начальная скорость и дальность полета пули (гранаты).
При стрельбе в летних условиях поправки на изменение температуры воздуха и порохового заряда незначительные и практически не учитываются. При стрельбе зимой (в условиях низких температур) эти поправки необходимо учитывать, руководствуясь правилами, указанными в наставлениях по стрелковому делу.
Влияние ветра
1) При попутном ветре уменьшается скорость полета пули (гранаты)относительно воздуха. С уменьшением скорости полета пули относительно воздуха сила сопротивления воздуха уменьшается.Поэтому при попутном ветре пуля полетит дальше, чем при безветрии.
2) При встречном ветре скорость пули относительно воздуха будет больше, чем при безветрии, следовательно, сила сопротивления воздуха увеличится и дальность полета пули уменьшится
Продольный (попутный, встречный) ветер на полет пули оказывает незначительное влияние, и в практике стрельбы из стрелкового оружия поправки на такой ветер не вводятся.
При стрельбе из гранатомета поправки на сильный продольный ветер следует учитывать.
3) Боковой ветер оказывает давление на боковую поверхность пули и отклоняет ее в сторону от плоскости стрельбы в зависимости от его направления. Боковой ветер оказывает значительное влияние, особенно на полет гранаты, и его необходимо учитывать при стрельбе из гранатометов и стрелкового оружия.
4) Ветер дующий под острым углом к плоскости стрельбы, оказывает одновременно влияние и на изменение дальности полета пули и на боковое ее отклонение.
Влияние влажности воздуха
Изменение влажности воздуха оказывает незначительное влияние на плотность воздуха и, следовательно, на дальность полета пули (гранаты), поэтому оно не учитывается при стрельбе.
Влияние установки прицела
При стрельбе с одной установкой прицела (с одним углом прицеливания), но под различными углами места цели, в результате ряда причин, в т.ч. Изменения плотности воздуха на разных высотах, а следовательно, и силы сопротивления воздуха, изменяется величина наклонной (прицельной дальности полета пули (гранаты).
При стрельбе под небольшими углами места цели (до +_ 15 град.) эта дальность полета пули (гранаты) изменяется весьма незначительно, поэтому допускается равенство наклонной и полной горизонтальной дальности полета пули, т.е. неизменность формы (жесткость) траектории (рис. 124).
Баллистика изучает метание снаряда (пули) из ствольного оружия. Баллистику делят на внутреннюю, которая изучает явления происходящие в стволе в момент выстрела, и внешнюю, объясняющую поведение пули после вылета из ствола.
Основы внешней баллистики
Знание внешней баллистики (далее баллистики) позволяет стрелку еще до выстрела с достаточной для практического применения точностью знать, куда попадет пуля. На точность выстрела влияет масса взаимосвязанных факторов: динамическое взаимодействие деталей и частей оружия между собой и телом стрелка, газа и пули, пули со стенками канала ствола, пули с окружающей средой после вылета из ствола и многое другое.
После вылета из ствола пуля летит не по прямой, а по так называемой баллистической траектории, близкой к параболе. Иногда на малых дистанциях стрельбы отклонением траектории от прямолинейной можно пренебречь, однако на больших и предельных дистанциях стрельбы (что характерно для охоты) знание законов баллистики абсолютно необходимо.
Заметим, что пневматическое оружие обычно придает легкой пуле небольшую или среднюю скорость (от 100 до 380 м/с), поэтому искривление траектории полета пули от разных воздействий значительнее, чем для огнестрельного оружия.
|
|
На пулю, вылетевшую из ствола с определенной скоростью, в полете действуют две основные силы: сила тяжести и сила сопротивления воздуха. Действие силы тяжести направлено вниз, оно заставляет пулю непрерывно снижаться. Действие силы сопротивления воздуха направлено навстречу движению пули, оно заставляет пулю непрерывно снижать скорость полета. Все это приводит к отклонению траектории вниз.
Для повышения устойчивости пули в полете на поверхности канала ствола нарезного оружия имеются спиральные канавки (нарезы), которые придают пуле вращательное движение и тем самым предотвращают ее кувыркание в полете.
Вследствие вращения пули в полете
Вследствие вращения пули в полете, сила сопротивления воздуха действует неравномерно на разные части пули. В результате пуля встречает большее сопротивление воздуха одной из сторон и в полете все больше и больше отклоняется от плоскости стрельбы в сторону своего вращения. Это явление называется деривацией . Действие деривации неравномерно и усиливается к концу траектории.
Мощные пневматические винтовки могут придать пуле начальную скорость выше звуковой (до 360-380 м/с). Скорость звука в воздухе не постоянна (зависит от атмосферных условий, высоты над уровнем моря и т.д.), но ее можно принять равной 330-335 м/с. Легкие пули для пневматики с малой поперечной нагрузкой испытывают сильные возмущения и отклоняются от своей траектории, преодолевая звуковой барьер. Поэтому целесообразно стрелять более тяжелыми пулями с начальной скоростью приближающейся к скорости звука.
На траекторию полета пули также влияют метеоусловия - ветер, температура, влажность и давление воздуха.
Ветер считается слабым при его скорости 2 м/c, средним (умеренным) - при 4 м/c, сильным - при 8 м/c. Боковой умеренный ветер, действующий под углом 90° к траектории, уже весьма значительно влияет на легкую и "малоскоростную" пулю, выпущенную из пневматического оружия. Воздействие ветра той же силы, но дующего под острым углом к траектории - 45° и менее - вызывает вдвое меньшее отклонение пули.
Ветер, дующий вдоль траектории в ту или иную сторону, замедляет или ускоряет скорость пули, что нужно учитывать при стрельбе по движущейся цели. На охоте скорость ветра можно оценить с приемлемой точностью при помощи носового платка: если взять платок за два угла то при слабом ветре он будет слегка колыхаться, при умеренном - отклоняться на 45°, а при сильном - развиваться горизонтально поверхности земли.
Нормальными метеоусловиями считаются: температура воздуха - плюс 15°С, влажность - 50%, давление - 750 мм ртутного столба. Превышение температуры воздуха над нормальной приводит к повышению траектории на той же дистанции, а понижение температуры - к понижению траектории. Повышенная влажность приводит к понижению траектории, а пониженная - к повышению траектории. Напомним, что атмосферное давление изменяется не только от погоды, но и от высоты над уровнем моря - чем выше давление, тем ниже траектория.
Для каждого "дальнобойного" оружия и боеприпаса существуют свои таблицы поправок, позволяющие учитывать влияние метеоусловий, деривации, взаиморасположение стрелка и цели по высоте, скорости пули и других факторов на траекторию полета пули. К сожалению, для пневматического оружия подобные таблицы не публикуются, поэтому любители стрелять на предельные дистанции или в малоразмерные цели вынуждены составлять такие таблицы сами - их полнота и точность являются залогом успеха на охоте или соревнованиях.
При оценке результатов стрельбы нужно помнить, что на пулю с момента выстрела и до конца ее полета действуют некоторые случайные (не учитываемые) факторы, что приводит к небольшим отклонениям траектории полета пули от выстрела к выстрелу. Поэтому даже в "идеальных" условиях (например, при жестком закреплении оружия в станке, постоянстве внешних условий и т.п.) попадания пуль в цель имеют вид овала, сгущающегося к центру. Такие случайные отклонения называются девиацией . Формула ее расчета приведена ниже в этом разделе.
А теперь рассмотрим траекторию полета пули и ее элементы (см. рисунок 1).
Прямая линия, представляющая продолжение оси канала ствола до выстрела, называется линией выстрела. Прямая линия, являющаяся продолжением оси ствола при вылете из него пули, называется линией бросания. Из-за колебаний ствола его положение в момент выстрела и в момент вылета пули из ствола будет отличаться на угол вылета.
В результате действия силы тяжести и силы сопротивления воздуха пуля летит не по линии бросания, а по неравномерно изогнутой кривой, проходящей ниже линии бросания.
Началом траектории является точка вылета. Горизонтальная плоскость, проходящая через точку вылета, называется горизонтом оружия. Вертикальная плоскость, проходящая через точку вылета по линии бросания, называется плоскостью стрельбы.
Чтобы добросить пулю до любой точки на горизонте оружия, необходимо линию бросания направить выше горизонта. Угол, составленный линией выстрела и горизонтом оружия, называется углом возвышения. Угол, составленный линией бросания и горизонтом оружия, называется углом бросания.
Точка пересечения траектории с горизонтом оружия называется (табличной) точкой падения. Расстояние по горизонту от точки вылета до (табличной) точки падения называется горизонтальной дальностью. Угол между касательной к траектории в точке падения и горизонтом оружия называется (табличным) углом падения.
Самая высокая точка траектории над горизонтом оружия называется вершиной траектории, а расстояние от горизонта оружия до вершины траектории - высотой траектории. Вершина траектории делит траекторию на две неравные части: восходящую ветвь - более длинную и пологую и нисходящую ветвь - более короткую и крутую.
Рассматривая положение цели относительно стрелка, можно выделить три ситуации :
Стрелок и цель расположены на одном уровне.
- стрелок расположен ниже цели (стреляет вверх под углом).
- стрелок расположен выше цели (стреляет вниз под углом).
Для того, чтобы направить пулю в цель, необходимо придать оси канала ствола определенное положение в вертикальной и горизонтальной плоскости. Придание нужного направления оси канала ствола в горизонтальной плоскости называется горизонтальной наводкой, а придание направления в вертикальной плоскости - вертикальной наводкой.
Вертикальная и горизонтальная наводка производится с помощью прицельных приспособлений. Механические прицельные приспособления нарезного оружия состоят из мушки и целика (или диоптра).
Прямая линия, соединяющая середину прорези целика с вершиной мушки, называется прицельной линией.
Наводка стрелкового оружия с помощью прицельных приспособлений осуществляется не от горизонта оружия, а относительно расположения цели . В связи с этим элементы наводки и траектории получают следующие обозначения (см. рисунок 2).
Точка, по которой наводится оружие, называется точкой прицеливания. Прямая линия, соединяющая глаз стрелка, середину прорези целика, вершину мушки и точку прицеливания, называется линией прицеливания.
Угол, образованный линией прицеливания и линией выстрела, называется углом прицеливания. Этот угол при наводке получается путем установки прорези прицела (или мушки) по высоте, соответствующей дальности стрельбы.
Точка пересечения нисходящей ветви траектории с линией прицеливания называется точкой падения. Расстояние от точки вылета до точки падения называется прицельной дальностью. Угол между касательной к траектории в точке падения и линией прицеливания называется углом падения.
При расположении оружия и цели на одинаковой высоте линия прицеливания совпадает с горизонтом оружия, а угол прицеливания - с углом возвышения. При расположении цели выше или ниже горизонта оружия между линией прицеливания и линией горизонта образуется угол места цели. Угол места цели считается положительным , если цель находится выше горизонта оружия и отрицательным , если цель находится ниже горизонта оружия.
Угол места цели и угол прицеливания вместе составляют угол возвышения. При отрицательном угле места цели линия выстрела может быть направлена ниже горизонта оружия; в этом случае угол возвышения становится отрицательным и называется углом склонения.
В своем конце траектория пули пересекается либо с целью (преградой), либо с поверхностью земли. Точка пересечения траектории с целью (преградой) или поверхностью земли называется точкой встречи. От угла, под каким пуля попадает в цель (преграду) или в землю, их механических характеристик, материала пули зависит возможность рикошета. Расстояние от точки вылета до точки встречи называется действительной дальностью. Выстрел, при котором траектория не поднимается над линией прицеливания выше цели на всем протяжении прицельной дальности, называется прямым выстрелом.
Из всего вышесказанного ясно, что до начала практической стрельбы оружие нужно пристрелять (иначе - привести к нормальному бою). Пристрелку следует проводить с тем же боеприпасом и в тех же условиях, какие будут характерны при последующих стрельбах. Обязательно нужно учитывать размер цели, позицию стрельбы (лежа, с колена, стоя, из неустойчивых положений), даже толщину одежды (при пристрелке винтовки).
Линия прицеливания, проходящая от глаза стрелка через вершину мушки, верхний обрез целика и цель, является прямой линией в то время как траектория полета пули неравномерно искривленная книзу линия. Линия прицеливания расположена выше ствола на 2-3 см в случае открытого прицела и гораздо выше в случае оптического.
В простейшем случае, если линия прицеливания горизонтальна, траектория пули дважды пересекает линию прицеливания: на восходящей и нисходящей части траектории. Оружие обычно пристреливают (настраивают прицельные приспособления) на горизонтальное расстояние, на котором нисходящая часть траектории пересекает линию прицеливания.
Может показаться, что существуют всего две дистанции до цели - там, где траектория пересекает линию прицеливания - на которых гарантируется попадание. Так спортивная стрельба производится на фиксированной дистанции 10 метров, на которой траекторию полета пули можно считать прямолинейной.
Для практической стрельбы (например, охоты) обычно дальности стрельбы значительно больше и приходится учитывать кривизну траектории. Но здесь играет стрелку играет на руку тот факт, что размеры цели (убойного места) по высоте в этом случае может достигать 5-10 см и более. Если подобрать такую горизонтальную дальность пристрелки оружия, что высота траектории на дистанции не превысит высоты цели (так называемый прямой выстрел), то целясь под обрез цели, мы сможем поражать ее на всем протяжении дистанции стрельбы.
Дальность прямого выстрела, на которой высота траектории не поднимается над линией прицеливания выше высоты цели, весьма важная характеристика любого оружия, определяющая пологость траектории.
Точкой прицеливания обычно выбирают нижний обрез мишени или ее центр. Более удобно целиться под обрез, когда вся цель видна при прицеливании.
При стрельбе обычно приходится вводить вертикальные поправки, если:
- размер цели меньше, чем обычно.
- дистанция стрельбы превышает дистанцию пристрелки оружия.
- дистанция стрельбы ближе, чем первая точка пересечения траектории с линией прицеливания (характерно для стрельбы с оптическим прицелом).
Горизонтальные поправки обычно приходится вводить в процессе стрельбы в ветреную погоду или при стрельбе по движущейся цели. Обычно поправки для открытых прицелов вводятся путем стрельбы с упреждением (выносом точки прицеливания вправо или влево от цели), а не подстройкой прицельных приспособлений.
Loading...