Уже-не-штабной Monster (monster) wrote,
Уже-не-штабной Monster
monster

Category:

И снова о пушках, или, -- о советской национальной Физике.

Хотел было подвязать с пушечной темой, потому что вроде бы я уже всё сказал, и меня оно никоим боком не касается, и даже уже давным-давно не интересно, и вообще недосуг, но там начинается реально детектив, о котором думаю стоит поведать моим читателям. За одно ещё разок синхронизируем знания, потому что для меня данная тема осталась далеко в шестом классе.

"Коэффициент использования металла".

КИМ = ½ m × V0×V0 / M
где:
КИМ – коэффициент использования металла;
m – масса снаряда;
V0 – начальная скорость;
M – боевая масса системы.


https://afirsov.livejournal.com/683334.html


Так и представил себе совковых командармов, вот всех этих ворошиловых будённых куликов, которые на совещаниях задвигали про "руководящую роль партии", "малой кровью и на чужой территории", и "всё выше, выше, и выше".

И ведь они действительно задвигали.

.. . . . . +--------------------------- боевая масса орудия
. . . . . / . . . +-------------------- масса снаряда
.. . . . / . . . / . . . . +----------- начальная скорость снаряда
. . . . / . . . / . . . . / . . +------ "коэффициент использования металла"
.. . . / . . . / . . . . / . . / . . +- наименование артсистемы
. . . / . . . / . . . . / . . / . . /

_7200кг . _25кг . 800м/с = 1.11 - 122мм корпусная пушка А-19
_7200кг . _43кг . 600м/с = 1.09 - 152мм корпусная гаубица-пушка МЛ-20

18000кг . _49кг . 880м/с = 1.05 - 152мм осадная пушка Бр-2
18000кг . 100кг . 600м/с = 1.00 - 203мм осадная гаубица Б-4
18000кг . 200кг . 420м/с = 0.98 - 280мм осадная мортира Бр-5


Коэффициенты упорно притянуты за уши к единице. Всё по науке. Вроде бы. А на деле здесь реальный леденящий душу пиздец, от которого у меня разом зашевелились волосы на затылке. Бы. Если бы я ещё не понимал, насколько они все всерьёз ебланы. Вот просто по своей природе. Их не роняли в роддоме на пол, нет. Они такими родились. Есть такая порода людей. Порода рвачей. Данный коэффициент является дичайшей пургой "эпохи ебланов", тех самых эпических 30х годов, когда отсутствие образования было скорее достоинством, а не недостатком. Так что описанное выше наверное нормально для тех, кто сдавал физику "по шпаргалке", но лично мне подобное сразу же режет взгляд, потому что это на полном серьёзе так класс шестой школьной Физики. Вообще говоря, у меня в шестом классе как раз были двойки-тройки аж в целых полугодиях, но имелся один маленький нюанс. Мда.

При выстреле энергетика снаряда вот вообще не имеет никакого значения, а значение имеет только ИМПУЛЬС снаряда, который и трансформируется в отдачу орудия. При взаимодействии двух тел работает именно "закон сохранения импульса", а "энергия" нихера не сохраняется, а напротив, спускается в свист и пар. При выстреле ствол для упрощения засчитаем за свободно подвешенный, и работает чистый "закон сохранения импульса": импульсы ствола и снаряда равны, так что начальные скорости взаимно пропорционально раздаются стволу и снаряду, в зависимости от их масс, плюс ещё имеется вес порохового заряда, который я типично опускаю, потому что тот равномерно распределяется по стволу и даёт чуточку тем, и тем, и которым можно пренебречь. И после чего уже от этих скоростей считаются энергии снаряда, и отдачи ствола. Точнее говоря, наоборот: от энергетики выстрела отнимаем нужный % на потерю КПД орудия, после чего остатки распределяем по рассчитанной на предыдущем этапе пропорции, т.е. "суммарная энергетика" должна быть равна "энергии отдачи" + "энергии снаряда" + "потери энергии на нагревание среды".

Говоря другими словами, оружие элементарно рассчитывается через отношения произведений массы снаряда на его начальную скорость, и поправку на скорострельность оружия. Массу оружия типично фиксируем, потому что она практически всегда обусловлена какими-то внешними причинами, будь это физиологические особенности валового стрелка, или транспортные ограничения, а далее получаются одинаковые импульсы, т.е. произведения массы снаряда на его начальную скорость, и сменив класс оружия, делим уже известный стандартный импульс на новую массу снаряда, и в одно действие приблизительно получаем адекватную новую начальную скорость. Элементарно. И я данным немудрённым знанием активно пользуюсь уже лет десять, причём пользуюсь вот прямо до сих пор. Но стоит добавить, что эти коэффициенты не абсолютны, так к примеру, длинный откат ствола или "затвор Барышева" позволяет импульсы отдачи уполовинить, существенно сглаживая рывки и растягивая отдачу по времени, и где-то также работают дульные тормоза и компенсаторы отдачи, которые позволяют ещё раз уполовинить импульсы отдачи оружия. И данные "улучшения" имеют свою цену, так дульные тормоза существенно демаскируют позицию, одновременно делая невозможным использование дроби и картечи, а длинный откат ствола с "затвором Барышева" имеют запредельную сложность и плохой ресурс, что и заставляет делать орудия "стандартными": без всяких хитрых надульных устройств, и прочих выебонов. Практиш и стандартиш. Орудие выходит тяжеловатым, но после прихода осознания того, что у такой пушки вообще-то пятизначный ресурс, его масса сразу же становится безразличной, потому что такая пушка не подведёт никогда. А это дорогого стоит.

==========+====================================================
. импульс . класс оружия
==========+====================================================
__2кг*м/с . __900г одноручное и метательное оружие;
__8кг*м/с . _3600г оружие для стрельбы с двух рук;

___1т*м/с . _450кг батальонная пушка;
___5т*м/с . 1800кг полковая пушка;
__20т*м/с . __7т дивизионная пушка;
__40т*м/с . _14т дивизионная пушка.
==========+====================================================



Теперь разберём на примерах.

Начнём с пистолетиков, как с наиболее близкого публике, и для начала возьмём Кольт M1911, Glock 17, и ТТ. "Качающейся частью" у пистолетов является сам пистолет с кистью руки. Руки у людей более-менее стандартны, так что на вес оружия вообще забиваем, а считаем чисто отношения весов пуль. И что мы видим?

Кольт имеет стандартом пулю весом 15г с 275м/с. И для него сделали экспансивную пулю весом 12г, и с какой скоростью? Правильно, 275*15/12=343м/с. И "кольт" достаточно тяжёлый полноразмерный пистолет. Но не будем на этом останавливаться, перейдём к Глоку, у которого стандартная пуля уже 7.3г с 385м/с, и тоже сделали экспансивную гражданскую, но уже с весом 7.5г, и какой скоростью? Это наверное какая-то мистика, но именно 7.3*385/7.5=375м/с. И в постсовковой России под данный патрон сделали "заряженную" бронебойную пулю 7Н31 весом 4.2г, и с какой скоростью? Думаю, что вас уже не удивит, что 7.3*385/4.2=670м/с, хотя на деле чуть поменьше. И если взять СР1 "Гюрза" Сердюкова с стандартной пулей 6.5г и скоростью 430м/с, для которого сделали оболочечную пулю весом 7.9г со скоростью 6.5*430/7.9=353м/с, но реально чуть побольше, и всё это по импульсам будет полностью аналогично пулям "парабеллума".

А теперь перейдём к патрону "пистолета Маузера". Это проблемный патрон, потому что изначально рассчитан на полноразмерный пистолет с длиной ствола примерно 15см и выше, а у ТТ ствол лишь 10см, со всем вытекающим. Аналогично стандартным "Маузером" стал "боло" со стволом 10см, потому что это ограничение Версальского мирного соглашения по итогам ПМВ, откуда и берётся пуля 5.5г со скоростью примерно 430м/с, но если взять "нормальный" ствол в 140мм, то скорость будет ближе к 500м/с, и сам пистолет по импульсу становится аналогом "парабеллума". А вот до уровня "кольта" пистолет Маузера не доходит, хотя китайцы заказывали как раз "маузеры" под .45ACP. Видимо там особенности внутренней баллистики, с противопоставлением короткой пистолетной пуле длинной винтовочной. Длинная пуля на коротком патроне даёт резкий рывок и сильно "сушит" руку, но длинный патрон эту отдачу существенно сглаживает, так что карабины под .375H&H выпускаются в массогабарите обычных магазинных винтовок, имея чуть ли не вдвое больший импульс отдачи.

А теперь рассмотрим сигнальный пистолет, на примере сигнального пистолета Шпагина образца 1944 года. Калибр 26мм, 4й гладкоствольный. Неплохо, не правда ли? Высота подъёма звёздки 120м, что путём несложных вычислений у меня дало время подъёма 3.5с и начальную скорость примерно 35м/с, что подтвердилось временем горения звёздки примерно 6.5с, т.е. туда, и почти обратно. Сопротивлением воздуха пренебрегаем, не те скорости. Патрон весит примерно 50 грамм, из них 30г собственно снаряд, итого получается уровень примерно карманного пистолета, но немцы не были бы немцами, если бы во время ВМВ не решились бы использовать свои сигнальники "в полную силу", создав всевозможные Sturmpistole, к которым в частности была калиберная граната Wurfgranate Patrone 326 (подробнее) с массой 120г и максимальной дальностью до 270м, что у меня дало примерно те же самые 3.7с, но начальную скорость уже примерно 50м/с. Итого получается уровень вообще карабина, так что сначала стрельба производилась "на весу" и получалась только неприцельная, а потом немцам пришлось к сигнальнику приделать приклад, собственно и родив из привычного Leuchtpistole, -- вышеупомянутый Sturmpistole и нарезной Kampfpistole.

Пистолеты, компактные:
375м/с * __7.5г - 9мм гражданская пуля
385м/с * __7.3г - 9мм стандарт НАТО
600м/с * __4.2г - 9мм бронебойная 7Н31

430м/с * __6.5г - пуля СР1, стандартная бронебойная
353м/с * __7.9г - пуля СР1, классическая оболочечная

430м/с * __5.5г - 7.62мм пистолет ТТ
500м/с * __5.5г - 7.62мм пистолет Маузер С-96 со стволом 140мм

Пистолеты, полноразмерные:
275м/с * _14.9г - .45ACP стандарт НАТО
347м/с * _11.9г - .45ACP экспансивная пуля

_35м/с * _30.0г - 26мм сигнальный пистолет, сигнальный выстрел
_50м/с * 120.0г - 26мм сигнальный пистолет, калиберная граната

_76м/с * 59.0г - 12.7х55 револьвер РШ-12
280м/с * 16.0г - _9.0х39 револьвер РШ-9


Два последних варианта я добавил с реальными массами пуль, но с моей оценкой их начальных скоростей, потому что в открытом доступе таких данных по очевидным причинам нет. Для РШ-12 даже если взять максимальный импульс 6000кг*м/с, начальная скорость пули выходит 100м/с или даже менее, т.е. такой "пистолет" возможно использовать только буквально "в упор". И, даже такой "револьвер" сможет использовать только хорошо подготовленный боец, и даже ему строго необходим плечевой упор. А где там находится "коэффициент использования металла", без труда догадаетесь и без меня.

Совершенно естественно, что ровно аналогичный подход реально применим и к артиллерии. Для примера возьмём немецкий "дуплекс" из пушки 17 cm Kanone 18 и мортиры 21 cm Mörser 18. Орудия выполнены на едином станке, примерно равной массы около 16 тонн. Качающаяся часть грубо составляет 1/4 от общей массы, и 3/4 весит лафет.

Считаем.

Ствол грубо весит 4 тонны, а пушечный снаряд весом 71кг набирает начальную скорость 925м/с. По закону сохранения импульса, импульсы снаряда и ствола грубо равны, но движения взаимообратны.

Начальная скорость ствола = 71кг * 925м/с / 4000кг = 16.4м/с.

Т.е. противооткатные устройства сделаны такими, чтобы остановить четырёхтонную трубу, отброшенную назад со скоростью 16м/с. Энергия снаряда 30МДж, но энергия ствола, -- смешные 500кДж, т.е. в 60 раз меньше. А теперь возьмём мортиру.

Начальная скорость ствола = 16.4м/с, потому что на неё расчитаны противооткатные устройства. А вот снаряд уже 113кг.

Начальная скорость снаряда = 4000 * 16.4м/с / 113кг = 580м/с.

Проверяйте. Магия, не так ли? Впрочем, определённо, проклятые фашисты решили нас всех наебать...


А теперь вернёмся к совковым "дуплексам" и "триплексам".

.. . . . . +--------------------------- боевая масса орудия
. . . . . / . . . +-------------------- масса снаряда
.. . . . / . . . / . . . . +----------- начальная скорость снаряда
. . . . / . . . / . . . . / . . +------ "коэффициент использования металла"
.. . . / . . . / . . . . / . . / . . +- наименование артсистемы
. . . / . . . / . . . . / . . / . . /

_7200кг . _25кг . 800м/с = 1.11 - 122мм корпусная пушка А-19
_7200кг . _43кг . 600м/с = 1.09 - 152мм корпусная гаубица-пушка МЛ-20

18000кг . _49кг . 880м/с = 1.05 - 152мм осадная пушка Бр-2
18000кг . 100кг . 600м/с = 1.00 - 203мм осадная гаубица Б-4
18000кг . 200кг . 420м/с = 0.98 - 280мм осадная мортира Бр-5


Советский "дуплекс": 122-мм пушка образца 1931/37 годов (А-19) и 152-мм гаубица-пушка обр. 1937 (МЛ-20). Масса орудия грубо 7200кг, ствол получается грубо 1800кг.

Начальная скорость ствола = 25кг * 800м/с / 1800кг = 11м/с.

Немецкие противооткатные устройства более совершенны, и пропорция получается послабее: энергия снаряда 8МДж, а вот энергия ствола, -- тоже смешные 200кДж, но уже лишь в 40 раз меньше. А теперь прикинем гаубицу-пушку.

Начальная скорость ствола = 11м/с, потому что на неё расчитаны противооткатные устройства. А вот снаряд уже 43.5кг.

Начальная скорость снаряда = 1800 * 11м/с / 43.5кг = 455м/с.

Однако, у реальной МЛ-20 начальная скорость была существенно выше, из-за наличия дульного тормоза с эффективностью 60-70%. Если возьмём 60%, то это означает, что только 40% энергии поглощается противооткатными устройствами, или говоря другими словами, без дульного тормоза скорость должна быть ниже в корень из 40% раз, т.е. примерно 0.63, или 660м/с * 0.63 = 415м/с.

Итого, чтобы вписать данный шыт в "коэффициент использования металла", одной артсистеме пришлось ставить мощный дульный тормоз, а вторую систему наоборот использовать без него. Совковая логика, чо.

Ладно, это был плохой пример. Возьмём что-нибудь другое. О!, "триплекс"! 152-мм пушка обр. 1935 (Бр-2), 203-мм гаубица обр. 1931 (Б-4), 280-мм мортира обр. 1939 (Бр-5). Масса орудия грубо 18000кг, ствол получается ещё более грубо 4500кг.

Начальная скорость ствола = 49кг * 880м/с / 4500кг = 9.6м/с.

Ещё более херовые противооткатные устройства. Энергия снаряда 19МДж, а вот энергия ствола, -- всё те же смешные 200кДж, или меньше аж в сто раз. А теперь прикинем восьмидюймовую гаубицу со 100кг снарядом.

Начальная скорость снаряда = 4500 * 9.6м/с / 100кг = 432м/с.

Однако, у реальной Б-4 начальная скорость снаряда была существенно выше, аж более 600м/с. Но это вас вообще не должно смущать, потому что 152мм пушка была редкостным экспериментальным говном, и впоследствие её расточили до калибра 180мм, родив орудие Бр-21, импульс которого полностью соответствовал 203мм гаубице Б-4: снаряд 80кг, а начальная скорость 750м/с. Т.е. правильный импульс не у пушки, а у гаубицы. Хорошо, пойдём далее, к 280мм мортире.

Начальная скорость ствола = 100кг * 607м/с / 4500кг = 13.5м/с.

А вот это уже неплохо, и близко к немецким орудиям. Энергия снаряда те же 19МДж, а энергия ствола, -- те же 200кДж. Такое ощущение, что специально для ебланов из наркомата изобрели новую классово-верную Физику...

Начальная скорость снаряда = 4500 * 13.5м/с / 200кг = 303м/с.

Однако, у реальной Бр-5 начальная 200кг скорость снаряда опять же была существенно выше, аж 420м/с. И энергия снаряда те же 18МДж. Эти идиоты реально изобрели какую-то новую Физику! Шизику. Потому что орудие окончательно потеряло возможность огня прямой наводкой, а вот для трёх наличных мортирных боеприпасов нормальная физика всё также продолжала работать:

200кг * 420м/с = 84000 кг*м/с
286кг * 290м/с = 82940 кг*м/с
246кг * 356м/с = 87576 кг*м/с


коэффициент использования металла™


И что же было далее?

Так вы же прекрасно знаете, что было дальше...





Маразм крепчал, деревья гнулись, но судя по всему никитка не выдержал, и долго пиздил всех этих ебланов ногами. По очереди. Кого усатый палач ещё не успел расстрелять. Потому что в артиллерийской части таких ебланов после никитки на первый взгляд больше вроде бы не осталось, а вот ракеты получались уже более-менее, "на мировом уровне". С поправкой на окружающий совок. Потому что сколько вокруг этих ебланов осталось... Мда. Но это действительно ИХ страна, и не стоит им мешать. Отойдите в сторонку. ДДД, вобщем.
Tags: оружие артиллерийское, оружие стрелковое, теория оружия, эра ВМВ, это расея сынок
Subscribe

  • А уколизация ведь пришла по расписанию!

    Как это хорошо известно, кое-кто раз в шесть лет пропускает выпивать таблетки, и замахивается на что-то такое геополитическое. Но очень немногие…

  • О выделении "ниш" оружий.

    Думаю, что стоит поговорить на эту тему, потому что по ощущениям для очень многих данный вопрос проходит по разряду книжных теорий и болезненных…

  • В развитие темы пушки ЗиС-3.

    В очередной раз прочитал хвалебные отзывы относительно пушки ЗиС-3, не выдержал, и решил откомментировать: Подвиг в природе возможен только в…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments