0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Мифы и легенды дробового выстрела

Баллистика дробового выстрела

Современные охотники предъявляют достаточно высокие требования к конструкции и к бою дробовых ружей, к качеству боеприпасов и к выработке оптимальных условий снаряжения патронов. И, это не удивительно, всё это в комплексе влияет на меткость вашего выстрела и успех охоты. Именно поэтому, в нашей сегодняшней публикации мы решили рассмотреть параметры и характеристики внутренней баллистики дробового выстрела. Наверняка, эта информация будет полезна нашим охотникам, особенно тем, кто использует дробовые ружья на охоте (подробнее о видах охотничьих ружей)…

Главные требования к выстрелам из дробового оружия

Как известно, к выстрелу из дробового оружия предъявляются следующие требования:

  • Возможно большая скорость полета дроби при встрече с целью,
  • Соответствующая кучность дробовой осыпи для надежного поражения цели,
  • Равномерность дробовой осыпи,
  • Стабильность и однообразие от выстрела к выстрелу,
  • Небольшая и легко переносимая стрелком отдача при выстреле.

Однако, полное удовлетворение этих требований зависит как от конструктивного выполнения оружия, так и от качества боеприпасов и от условий снаряжения патрона. Но, больше всего внимания хочется уделить вопросам внутренней баллистики дробового выстрела.
вернуться к содержанию ↑

Внутренняя баллистика дробового выстрела

Явление выстрела представляет собой достаточно сложный процесс. Экспериментальное изучение его затрудняется тем, что все процессы при выстреле от обычных физико-химических процессов отличаются большой величиной давления газов в канале ствола, высокой температурой пороховых газов и малой продолжительностью явления выстрела. Несмотря на эти особенности процесс выстрела закономерен, управляем, и может быть стабильным.

В основе закономерности и стабильности выстрела лежит главное и весьма ценное свойство современных бездымных порохов – гореть параллельными слоями и с определенной скоростью. Используя эти свойства можно решить вопрос о рациональном использовании энергии пороха во время выстрела, управлять явлением выстрела, то есть непосредственно регулировать приток газов при горении пороха в канале ствола. Это необходимо для того, чтобы получить нужный закон развития давления газа в канале ствола и требуемую начальную скорость движения снаряда.

Во время выстрела всегда существует взаимозависимость одних факторов от других. Так, к примеру, ускорение движения снаряда дроби в канале ствола зависит от темпа нарастания давления пороховых газов по времени, но само давление, в свою очередь, зависит от интенсивности горения пороха, ускоряющегося с повышением давления и от изменения объёма заснарядного пространства (с увеличением последнего – давление падает), зависящего в свою очередь от скорости движения снаряда.
вернуться к содержанию ↑

Основные периоды дробового выстрела

Физически в явлении выстрела можно различить несколько основных периодов: воспламенение, горение пороха и образование газов с высоким давлением и температурой, преобразование энергии давления газов в кинетическую энергию движения снаряда дроби и пыжей по каналу ствола.

Все периоды тесно взаимосвязаны между собою, и оказывают большое влияние друг на друга. Приводимая здесь схема (смотрите ниже) дает наглядное представление об этих периодах, а в таблице №1 указаны данные о балансе энергии порохового заряда.

Если всю энергию, заключенную в заряде пороха, принять за 100%, и проследить на какие цели она затрачивается в процессе выстрела, то можно увидеть, что только часть всей энергии, содержащейся в заряде пороха, к тому же меньшая часть, идёт на увеличение скорости снаряда. Основная часть (большая) энергии пороха не участвует в ускорении движения снаряда дроби и, следовательно, её можно приравнять к потере. Вообще, стоит отметить, что потери энергии при её преобразовании из одного вида в другой – неизбежны.

Химическая энергия, заключенная в заряде пороха, в процессе его горения превращается в давление газов – это первый период. В этом периоде часть энергии пороха теряется.

В результате теоретических и экспериментальных исследований было установлено, что за счёт неполного сгорания пороха в канале ствола и в результате порыва газа из камеры сгорания через пыжи теряется от 10-ти до 40-ка % всей энергии, заключенной в заряде пороха. Как видим, эти потери составляют весьма значительную часть всей энергии, содержащейся в заряде пороха. Если бы удалось каким-то способом уменьшить эти потери, то большая часть энергии заряда пошла бы на увеличение скорости движения снаряда.

За счёт высокого давления газа в канале ствола снаряд приобретает ускоренное движение, и, следовательно, энергия давления газа преобразуется в энергию движения снаряда – в кинетическую энергию (второй период). В этом периоде так же происходят потери энергии пороха. Эти потери получаются за счет того, что часть энергии затрачивается на трение снаряда дроби и пыжей о стенки канала ствола, и на потерю тепла с выходящими из канала ствола газами, в виду того, что при выходе из канала стволов температура газа достаточно высокая, следовательно, значительная часть тепла уносится газами в атмосферу и просто не используется для увеличения скорости снаряда.

Различные потери во втором периоде выстрела в общей сложности составляют 25-45% всей энергии, заключенной в заряде пороха.

Таким образом, суммарные потери в первом и во втором периодах достигают от 65 до 85% всей энергии, заключенной в заряде пороха и на увеличение скорости снаряда расходуется только от 15 до 35%.
вернуться к содержанию ↑

Оценка эффективности использования энергии пороха

Схема баланса энергии

Для оценки эффективности использования энергии пороха при выстреле можно ввести коэффициент полезного действия выстрела 7/8, и он будет представлять собой отношение полезной работы пороховых газов, идущей на увеличение кинетической энергии снаряда Ln, к полному запасу энергии в данном заряде пороха L3, то есть (смотрите формулу):

Из всех этих предварительных рассуждений можно сделать следующие выводы: на увеличение скорости снаряда идёт слишком малая доля энергии порохового снаряда, при одинаковых боеприпасах и оружии слишком велика разница энергии, идущей на увеличение скорости снаряда – 15-35% в сравнении с потерями. Это положение приводит к тому, что при одном и том же заряде показатели выстрела (давление газа и начальная скорость снаряда) колеблются в очень широких пределах. Эта разница зависит от оружия, качества боеприпасов и существенным образом от снаряжения патронов. Тогда, возникает вопрос, каким же образом можно получить более полное использование энергии пороха и однообразие выстрела, и от каких факторов всё это зависит?

Для ответа на этот вопрос необходимо выяснить причины, которые вызывают эти изменения, и наметить меры по их устранению.
вернуться к содержанию ↑

Как улучшить баллистические характеристики дробового выстрела

Вполне очевидно, что улучшение баллистических характеристик дробового выстрела стоит искать в улучшении элементов конструкции оружия, в улучшении физико-химических и баллистических свойствах боеприпасов, в разработке самых выгодных способов и условий снаряжения патронов.
В большинстве случаев охотники сами снаряжают патроны, используя при этом имеющиеся в продаже боеприпасы. Поэтому, успех стрельбы во многом зависит от правильного снаряжения патронов (подробнее о снаряжении патронов разрезанными пыжами).

Так как, в явлении выстрела именно порох играет решающую роль, то изучение выстрела в целом стоит начинать с изучения качеств пороха.
вернуться к содержанию ↑

Основные качества и характеристики пороха

Порох является источником тепловой энергии и газообразования, за счёт чего возрастает давление газа в канале ствола. Под действием этого давления и происходит выталкивание снаряда с определенной скоростью.

Читать еще:  Леший без шалаша

По способу изготовления и физико-химическим свойствам современные охотничьи пороха классифицируют следующим образом:

  • Механические смеси – дымные пороха,
  • Коллоидальные составы – пироксилиновый (порох марки Сокол, Фазан, Беркут и др.) и нитроглицериновый порох (баллистит и кордит).

Основными физико-химическими характеристиками пороха являются:

  • Количество тепла, измеряемое в килокалориях на килограмм, выделяемое при сгорании 1 килограмма пороха и при охлаждении газов до температуры, равной 15 градусам Цельсия. Эта величина является основной характеристикой пороха – её называют Q. Она даёт представление о выделении тепла при выстреле и о способности газов совершать ту или иную работу. Чем больше Q, тем большую работу способен совершить один и тот же заряд пороха при прочих равных условиях.
  • Температура горения пороха – Т градусов Цельсия. Это та температура, которая образуется при горении пороха газа в момент его образования. Чем выше эта температура, тем большую работу способны совершить газы при выталкивании из ствола дробового снаряда.

Сравнительные характеристики физико-химических свойств пороха вы можете просмотреть в таблице №2.

Из этой таблицы нам становится видно, что по двум основным характеристикам лучшими свойствами обладают нитроглицериновые пороха.

Сегодня мы с вами рассмотрели основные баллистические характеристики и параметры дробового выстрела, узнали, от чего зависит сила выстрела и какой порох лучше использовать и почему. Надеемся, что наши советы и рекомендации вам пригодятся, и ваши дробовые выстрелы всегда будут точными и меткими.

А, каким видом охотничьего оружия пользуетесь вы? Как вы можете объяснить свой выбор? Влияют ли на него баллистические характеристики? Поделитесь с нами своими историями, опытом, ждём ваших комментариев.

Статья подготовлена по материалам А. Можарова, инженера и мастера спорта, взятым из свободных источников.

Ждем ваших отзывов и комментариев, присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте!

Мифы и легенды дробового выстрела

В среде охотников и стрелков, в популярной охотничьей литературе десятилетиями ходят мифы о явлении дробового выстрела, имеющими мало общего с реальными процессами происохдящими в стволе и за его пределами.

Ложное представление о влиянии изменения отдельных характеристик условий заряжания на параметры дробового выстрела, начальную скорость, качество дробовой осыпи: равномерность и кучность, постоянство боя и отдачу, назначении отдельных элементов гладкоствольного патрона не позволяют реализовать в полной мере те возможности, которые дают современные пороха и комплектующие.

Появление в свободном доступе книг по внутренней баллистике ранее доступных только узкому кругу военных специалистов и публикации на Ганзе легендарных Тестов пороха Сокол (http://talks.guns.ru/forummessage/11/337097.html).

IMHO, запустило процесс переосмысления представлений о современном патроне для гладкого ствола в частности и о явлении дробового выстрела в целом.

В прошлом году впервые широкому кругу стали доступны реальные протоколы отстрела патронов для гладкого ствола с баллистического комплекса Тульского патронного завода, любезно предоставленные технологом патронного производства Главпатрона (http://forum.guns.ru/forummessage/11/626957-15.html)

фото предоставлено автором

1. Не бывает постоянных соотношений весов снаряд/заряд на нитроцеллюлозных порохах, при увеличении веса снаряда выше номинала навеску пороха следует уменьшать. При уменьшении – увеличивать.

2. Максимальное давление необходимо поддерживать на максимально высоком уровне, который определяется допустимой степенью деформации свинцовой дроби при снаряжении без буферных составов и средним эксплуатационным максимальным давлением ружья при снаряжении с крахмалом.

3. Параметры патрона зависят от температуры окружающей среды. Патроном, которым вы успешно сбивали уток на открытии охоты при +20, вы не добудете глухаря или тетерева при температуре -20 на той же дистанции стрельбы.

Уже по одной этой причине покупать в магазине патроны можно только для первых охот по перу. Позднее только самокрут. Покупной патрон с крупной дробью для зимних охот, это патрон с зимней дробью, но с летними навесками пороха.

4. Показатели качества осыпи, кучность и равномерность не зависят от начальной скорости дроби.

5. Скорость отдачи не зависит от величины максимально давления.

6. При снаряжении на разных порохах и разных способах снаряжения скорость отдачи будет ощутимо отличаться при прочих равных, начальной скорости весах снаряда/заряда.

7. Начальная скорость не зависит от максимального давления. При том же Рмах на разных порохах и при разных способах снаряжения будут разные начальные скорости.

8. Достаточная скорость удара дроби не постоянна для разных номеров дроби. У крупной дроби она меньше, чем у мелкой.

9. Я проверяю свои патроны отстрелом с проверкой резкости на максимально допустимой реальной охотничьей дистанции стрельбы и не заморачиваюсь подсчетом пробоин в мишени в круге Д 750мм на дистанции 35 м.

10. Дульное давление не оказывает отрицательного влияния на качество осыпи при длине ствола в 12 калибре больше 660 мм.

При снаряжении с контейнером, при любом дульном сужении от раструба до сильного чока.

При бесконтейнерном снаряжении – начиная с получока.

11. Плоская картонная прокладка на порох не обеспечивает достаточных уровень обтюрации.

12. Традиционные пыжи и так называемые «амортизаторы» полиэтиленовых ПК и Биор не выполняют в патроне ни амортизирующих ни демпфирующих функций. Это только элементы обеспечивающие необходимую плотность заряжания и высоту снаряжения под тот или иной тип завальцовки папковой или пластмассовой гильзы.

13. Усилие сжатия пороха при заряжании и поджатие пороха при завальцовке не влияют на параметры выстрела. Имеет значение только ход сжатия пыжей и «амортизаторов» в диапазоне давлений от 40 до 150 бар.

14. Способ завальцовки гильзы и ее отсутствие не влияют на параметры выстрела при неизменном ходе сжатия пыжей «амортизаторов» и достаточной плотности снаряжения.

15. Энергия взрыва капсюля-воспламенителя предназначена для прогрева порохового зерна нитроглицеринового пороха до появления газообразных продуктов разложения, которые воспламеняются и горят. Только часть энергии КВ расходуется на механическую работу по сжатию пыжей «амортизаторов». Доля участия энергии КВ в работе по перемещению снаряда ничтожна.

Каждый из этих пунктов может быть рассмотрен в отдельно статье или даже серии статей.

Рассмотреть все в комментариях под этой одной темой не позволит формат этого форума, в чем нет необходимости.

Я не претендую на приоритет по абсолютному большинству пунктов. Недавно выяснилось, что и «Чуден Днепр при тихой погоде» написал не я.

Прошу считать эту статью оглавлением и просьбой о помощи в желании разобраться с процессами происходящими в ходе дробового выстрела. Очень интересует мнение коллег- охотников по каждому пункту. Среди нас, к сожалению мало тех, для кого эти темы касаются специальности и рода деятельности. Но методом мозгового штурма мы в состоянии дойти до истины. Интересны мнения, как с точки зрения теории, так и с точки зрения практики.

Мифы и реальность дробового выстрела

В среде охотников и стрелков, в популярной охотничьей литературе десятилетиями ходят мифы о явлении дробового выстрела, имеющими мало общего с реальными процессами происохдящими в стволе и за его пределами.

Ложное представление о влиянии изменения отдельных характеристик условий заряжания на параметры дробового выстрела, начальную скорость, качество дробовой осыпи: равномерность и кучность, постоянство боя и отдачу, назначении отдельных элементов гладкоствольного патрона не позволяют реализовать в полной мере те возможности, которые дают современные пороха и комплектующие.

Появление в свободном доступе книг по внутренней баллистике ранее доступных только узкому кругу военных специалистов и публикации на Ганзе легендарных Тестов пороха Сокол (http://talks.guns.ru/forummessage/11/337097.html).

Читать еще:  Общественная экологическая экспертиза

IMHO, запустило процесс переосмысления представлений о современном патроне для гладкого ствола в частности и о явлении дробового выстрела в целом.

В прошлом году впервые широкому кругу стали доступны реальные протоколы отстрела патронов для гладкого ствола с баллистического комплекса Тульского патронного завода, любезно предоставленные технологом патронного производства Главпатрона

фото предоставлено автором

1. Не бывает постоянных соотношений весов снаряд/заряд на нитроцеллюлозных порохах, при увеличении веса снаряда выше номинала навеску пороха следует уменьшать. При уменьшении – увеличивать.

2. Максимальное давление необходимо поддерживать на максимально высоком уровне, который определяется допустимой степенью деформации свинцовой дроби при снаряжении без буферных составов и средним эксплуатационным максимальным давлением ружья при снаряжении с крахмалом.

3. Параметры патрона зависят от температуры окружающей среды. Патроном, которым вы успешно сбивали уток на открытии охоты при +20, вы не добудете глухаря или тетерева при температуре -20 на той же дистанции стрельбы.

Уже по одной этой причине покупать в магазине патроны можно только для первых охот по перу. Позднее только самокрут. Покупной патрон с крупной дробью для зимних охот, это патрон с зимней дробью, но с летними навесками пороха.

4. Показатели качества осыпи, кучность и равномерность не зависят от начальной скорости дроби.

5. Скорость отдачи не зависит от величины максимально давления.

6. При снаряжении на разных порохах и разных способах снаряжения скорость отдачи будет ощутимо отличаться при прочих равных, начальной скорости весах снаряда/заряда.

7. Начальная скорость не зависит от максимального давления. При том же Рмах на разных порохах и при разных способах снаряжения будут разные начальные скорости.

8. Достаточная скорость удара дроби не постоянна для разных номеров дроби. У крупной дроби она меньше, чем у мелкой.

9. Я проверяю свои патроны отстрелом с проверкой резкости на максимально допустимой реальной охотничьей дистанции стрельбы и не заморачиваюсь подсчетом пробоин в мишени в круге Д 750мм на дистанции 35 м.

10. Дульное давление не оказывает отрицательного влияния на качество осыпи при длине ствола в 12 калибре больше 660 мм.

При снаряжении с контейнером, при любом дульном сужении от раструба до сильного чока.

При бесконтейнерном снаряжении – начиная с получока.

11. Плоская картонная прокладка на порох не обеспечивает достаточных уровень обтюрации.

12. Традиционные пыжи и так называемые «амортизаторы» полиэтиленовых ПК и Биор не выполняют в патроне ни амортизирующих ни демпфирующих функций. Это только элементы обеспечивающие необходимую плотность заряжания и высоту снаряжения под тот или иной тип завальцовки папковой или пластмассовой гильзы.

13. Усилие сжатия пороха при заряжании и поджатие пороха при завальцовке не влияют на параметры выстрела. Имеет значение только ход сжатия пыжей и «амортизаторов» в диапазоне давлений от 40 до 150 бар.

14. Способ завальцовки гильзы и ее отсутствие не влияют на параметры выстрела при неизменном ходе сжатия пыжей «амортизаторов» и достаточной плотности снаряжения.

15. Энергия взрыва капсюля-воспламенителя предназначена для прогрева порохового зерна нитроглицеринового пороха до появления газообразных продуктов разложения, которые воспламеняются и горят. Только часть энергии КВ расходуется на механическую работу по сжатию пыжей «амортизаторов». Доля участия энергии КВ в работе по перемещению снаряда ничтожна.

Каждый из этих пунктов может быть рассмотрен в отдельно статье или даже серии статей.

Рассмотреть все в комментариях под этой одной темой не позволит формат этого форума, в чем нет необходимости.

Я не претендую на приоритет по абсолютному большинству пунктов. Недавно выяснилось, что и «Чуден Днепр при тихой погоде» написал не я.

Прошу считать эту статью оглавлением и просьбой о помощи в желании разобраться с процессами происходящими в ходе дробового выстрела. Очень интересует мнение коллег- охотников по каждому пункту. Среди нас, к сожалению мало тех, для кого эти темы касаются специальности и рода деятельности. Но методом мозгового штурма мы в состоянии дойти до истины. Интересны мнения, как с точки зрения теории, так и с точки зрения практики.

Дальний выстрел дробью: правда или миф

Каждый, без исключения, охотник сталкивается в своей жизни с ситуацией, когда необходимо сделать выстрел дробью на большую дистанцию. Для обычного дробового патрона нормальная дистанция выстрела составляет 15-50 м. Стрелять дальше, как правило, смысла не имеет, т. к. слишком велик риск сделать «подранка».

Мудрый охотник, в такой ситуации и вовсе не стреляет. Попытки собрать «дальнобойный патрон» предпринимались всегда. Многие охотники, самостоятельно снаряжающие патроны, экспериментируют с навесками пороха и дроби, буферными смесями, технологией зарядки и т. д. Некоторые из них даже добиваются определенных результатов. Но что делать тем, кто не заряжает патроны дома, а предпочитает приобретать их в магазине? Фирма СКМ, для таких случаев, выпустила патрон «Дальняя дистанция». Именно о нем и пойдет речь.

Что внутри «дальнобойного патрона»

Это обыкновенный патрон, пригодный для использования в оружии с длиной патронника 70 мм. При стрельбе этим патроном нужно быть готовым к сильной отдаче. Все из-за того, что ожидаемо увеличена навеска пороха. Заряд дроби находится в контейнере, но сам контейнер в гильзе располагается в перевернутом состоянии. Это позволяет заряду, долгое время после покидания канала ствола, лететь и не рассеиваться. По сути, заряд толкает перед собой этот контейнер.

Верхняя часть контейнера полая. Из-за этого выстрел сопровождается характерным свистом. В остальном это самый обычный патрон.

При выстреле контейнер с дробью покидает ствол. Заряд летит, не рассеиваясь, на дистанцию до 60 м. После этого контейнер переворачивается, и дробь начинает давать осыпь. В результате на расстоянии 60-75 м получается очень высокая кучность. На дистанции 90 м кучность будет умеренной. Резкость выстрела при этом сохраняется. Стоит так же знать, что заряд имеет очень крутую траекторию полета.

Иными словами, прицелившись «под мишень», точка попадания будет на 30-40 см выше. Это связано с высокой массой и плохой аэродинамикой дробового заряда.

К положительным сторонам можно отнести:

• Возможность эффективного выстрела до 100 м

• Высокая кучность и резкость боя

• Возможность стрелять из обычного гладкоствольного оружия любого типа

• Невозможность использования на расстоянии до 60 м

• Необходимость перезаряжать оружие при необходимости

Данный патрон, безусловно, заслуживает внимания. Идея, которую преследовал производитель, очень заманчива, хоть и не нова. Не каждый охотник имеет нарезное оружие для дальнего выстрела. Не каждый будет носить с собой карабин дополнительно к ружью. А вот взять несколько лишних патронов проблемой не является.

Такой патрон в состоянии решить определенные задачи, но полноценной заменой карабину он точно не станет.

Дробовый выстрел

В статье «Деформация дроби при выстреле» (Охота и охотничье хозяйство 05-1982) были рассмотрены процессы внутренней баллистики дробового выстрела, установлены основные причины деформации дроби и ее влияние на кучность выстрела. Обратимся теперь к вопросам внешней баллистики.

Рассмотрим поведение дробового снаряда с момента вылета из дульного среза ствола; влияние на его строение и поражающую способность качественных изменений, происшедших как в результате внутрибаллистических процессов, так и в результате действия тех сил, которым он подвергается при полете по траектории. Условимся, что выстрел произведен из цилиндрического канала ствола ружья ИЖ-39-К патроном, дробовой снаряд которого находился в контейнере пластмассового пыжа с обтюратором. Завальцовка гильзы выполнена способом «звезда».

Читать еще:  Тульская солидная курковка ТОЗ-МЦ9К

На рис. 1 изображено начало выхода дробового снаряда из дульного среза ствола. Как только торец контейнера станет выходить из дульного среза, его лепестки начнут раскрываться, освобождая дробовой снаряд. Раскрытие контейнера происходит под воздействием высокого давления воздуха, находящегося в нем, и лобового сопротивления, возросшего вследствие образования скачка уплотнения.

Несмотря на относительно небольшое ускорение, сообщаемое давлением пороховых газов дробовому снаряду в дульной части ствола, оно создает в нем продольное сжатие, вызывающее стремление к радиальному расширению, которому препятствуют стенки ствола. С выходом контейнера с дробью за пределы ствола дробовой снаряд получает беспрепятственную возможность радиального расширения, чему способствует дополнительный импульс, сообщаемый через пыж истекающими вслед за ним с большой скоростью пороховыми газами.

На рис. 2 показано положение дробового снаряда на некотором отдалении от дульного среза ствола, когда еще продолжается период последействия пороховых газов. Лепестки контейнера встречным потоком воздуха вывернуты назад; пыж, на дно которого продолжают действовать пороховые газы, оказывает разрушающее воздействие на заднюю часть дробового снаряда, сообщая входящим в него дробинкам боковые импульсы, под влиянием которых и происходит в основном дальнейшее рассеивание дробового снаряда на дистанции. Период последействия закончится, когда давление пороховых газов на дно пыжа-контейнера уравновесится сопротивлением воздуха. С этого момента начнется свободный полет дроби по баллистической траектории.

С окончанием периода последействия пороховых газов несимметричность обтекания и сопротивления воздуха приводит к тому, что пыж-контейнер переворачивается задом наперед и в таком положении, как волан бадминтона, с нарастающим отставанием следует за дробовым снарядом до 30-40 м.

Приведенная схема в принципе правильно отражает происходящий процесс, хотя на самом деле все происходит несколько сложнее. Так, перевертыванию пыжа-контейнера способствует смещение струи пороховых газов вверх вследствие того, что с открытием канала ствола после вылета дробового снаряда с контейнером вступает в действие вторая (реактивная) составляющая силы отдачи, поднимающая дульную часть ствола и меняющая направление истечения газов. Действуют еще некоторые факторы, влиянием которых мы пренебрегаем.

На рис. 3 воспроизведена теневая фотография, сделанная в 3 м от дульного среза ствола, на которой хорошо виден дробовой снаряд с плотным ядром в головной части и значительно расширившейся задней частью, летящий чуть выше его продольной оси перевернувшийся задом наперед пыж-контейнер. Впереди отчетливо видна головная волна. За ядром снаряда тянется широкий шлейф воздуха, приведенного в вихревое состояние, в котором движется основная масса дроби. Между снарядом и пыжом-контейнером протянулась цепочка из дробинок, отделившихся от пыжа во время его перевертывания. На рассматриваемой фотографии видим начало превращения дробового снаряда в дробовой сноп, строение, форма и размеры которого на различной дистанции будут зависеть главным образом от того, какие по силе и направлению импульсы получили дробинки в период последействия пороховых газов, а также от тех аэродинамических сил, которые будут возникать и действовать на них во время полета.

Дополнительный импульс, полученный хвостовой частью снаряда в период последействия, приведет к возникновению внутренних сил, аналогичных тем, которые заставляют бильярдные шары разлетаться в стороны при ударе в пирамиду, с той разницей, что тут «шаров» много больше и происходит это во время их полета по траектории с большой скоростью. Чем сильнее импульс, тем с большей силой и, следовательно, скоростью разлетаются дробинки в стороны от траектории. Боковые импульсы, получаемые дробинками, несоизмеримо малы в сравнении с тем, который получила каждая из них при вылете из ствола в направлении к цели, и тем не менее конечное отклонение на дистанции 35 м в сторону может быть достаточно большим — 0,5 м.

Именно в период последействия пороховых газов в дробовом снаряде возникают силы, определяющие характер и величину его рассеивания на дистанции. Имеются еще два фактора, способствующие рассеиванию, действие которых проявляется по окончании периода последействия. Один — это деформированная дробь, которая, вызывая значительное сопротивление воздуха, не только быстро теряет скорость и растягивает сноп в длину, но и в зависимости от своего положения к встречному потоку воздуха вызывает появление аэродинамических сил. Они отклоняют дробинки от первоначального направления и увеличивают вероятность соударений с соседними дробинками, что также ускоряет процесс рассеивания. Другой фактор, способствующий рассеиванию, — различие условий, в которых оказываются дробинки головной и центральной частей снаряда, сохранившие сферическую форму.

В принципе все дробинки снаряда вылетают из ствола с цилиндрическим каналом с одинаковой начальной скоростью и равным запасом кинетической энергии. Передние, встретившись с сильным лобовым сопротивлением, усиленным образовавшейся головной волной, затрачивают на его преодоление значительную энергию и быстро теряют скорость, в то время как следующие за ними, находясь как бы в «аэродинамической тени», затрачивают на преодоление сопротивления меньше энергии и медленнее теряют скорость.

Вследствие образующейся разности скоростей задние дробинки настигают передние и, сталкиваясь с ними, изменяют их и собственное направления полета. На начальном участке пути, когда дробовой снаряд летит компактно, вероятность соударений наиболее велика.

В тех случаях, когда задние дробинки обгоняют передние, проходя в промежутках между ними, они принимают на себя работу по преодолению лобового сопротивления с соответствующим увеличением расхода энергии и потерей скорости. Обогнанные дробинки, оказавшись позади обогнавших, меняются с ними не только месторасположением, но и условиями, в которых совершается полет. Таким образом, через некоторое время вновь происходит изменение в соотношении скоростей и, следовательно, очередная перемена мест. Происходящее напоминает прием, используемый велосипедистами во время командных гонок, когда для поддержания высокой скорости происходит периодическая смена лидера.

Перестроение в дробовом снаряде происходит главным образом в его головной и центральной частях, состоящих преимущественно из сферических и малоповрежденных дробинок с примерно одинаковыми коэффициентами сопротивлений, и продолжается до тех пор, пока расстояние между ними не станет достаточно большим, а скорости примерно одинаковыми.

В результате выстрела из ствола с цилиндрическим каналом дробовой снаряд под влиянием перечисленных факторов интенсивно рассеивается. Как это видно на теневых фотографиях, сделанных в 3 и 6 м от дульного среза (рис. 3 и 4), в строении и размерах дробового снаряда произошли большие изменения. За 3 м пути, на что потребовалось всего 0,009 с, площадь поперечного сечения увеличилась в 6,2 раза, а занимаемый объем — почти в 17 раз. Наибольшее относительное расширение наблюдается в задней части, подвергшейся наибольшему воздействию в период последействия и состоящей к тому же преимущественно из наиболее деформированных дробинок. Ее диаметр увеличился с 12 до 30 см, то есть в 2,5 раза; диаметр ядра увеличился с 5 до 8 см (в 1,6 раза), а длина снопа — с 14 до 31 см, или в 2,2 раза.

Иначе происходит формирование дробового снаряда после выстрела из канала ствола с дульным сужением. Рассмотрим этот процесс на примере выстрела из ружья ИЖ-39-Т, предназначенного для спортивной стрельбы в условиях траншейного стенда, имеющего стволы длиной 750 мм, нижний ствол — чок (1 мм), верхний — сильный чок (1,2 мм). Патрон использовался такой же, как и при стрельбе из ствола без дульного сужения. Стрельба производилась из верхнего ствола.

Источники:

http://bighunting.ru/archives/6618
http://www.ohotniki.ru/weapon/smoothbore/article/2013/03/24/638369-mifyi-i-legendyi-drobovogo-vyistrela.html
http://fito-center.ru/2019/11/29/mify-i-realnost-drobovogo-vystrela.html
http://zen.yandex.ru/media/id/5a8150a1fd96b16a56de977b/5cf236a1df592300ae625191
http://weaponland.ru/publ/drobovyj_vystrel/12-1-0-1684

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять
Adblock
detector