Балістичний аналіз. Балістика зовнішня та внутрішня: поняття, визначення, основи вивчення, цілі, завдання та необхідність вивчення
Міністерство внутрішніх справ Удмуртської Республіки
Центр професійної підготовки
НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК
ВОГНЕВА ПІДГОТОВКА
Іжевськ
Укладачі:
Викладач циклу бойової та фізичної підготовкиЦентру професійної підготовки МВС у Удмуртській Республіці підполковник поліції Гільманов Д.С.
Даний посібник «Вогнева підготовка» складено на підставі Наказу МВС РФ від 13 листопада 2012 р. № 1030дсп "Про затвердження Настанови щодо організації вогневої підготовки в органах внутрішніх справ Російської Федерації", "Повчання по стрілецькій справі "9 мм пістолет Макарова", "Керівництва по 5,45 мм автомату Калашнікова» відповідно до програми навчання співробітників ОВС.
Навчальний посібник «Вогнева підготовка» призначений для використання слухачами Центру професійної підготовки МВС у Удмуртській Республіці на заняттях та самопідготовці.
Прищепити навички самостійної роботиз методичним матеріалом;
Поліпшити "якість" знань з пристрою стрілецької зброї.
Навчальний посібник рекомендовано слухачам, які проходять навчання у Центрі професійної підготовки МВС у Удмуртській Республіці при вивченні предмета «Вогнева підготовка», а також співробітникам ОВС для занять з професійної службової підготовки.
Посібник розглянуто на засіданні циклу бойової та фізичної підготовки ЦПП МВС з УР
протокол №12 від 24.11.2014р.
Рецензенти:
полковник внутрішньої служби Кадров В.М. – начальник відділу службово-бойової підготовки МВС у Удмуртській Республіці.
Розділ 1. Основні відомості з внутрішньої та зовнішньої балістики…………………..………….…………....... 4
Розділ 2. Влучність стрілянини. Шляхи її підвищення…………………………………….…………………................5
Розділ 3. Зупиняюча і пробивна дія кулі……………………………………………………...........6
Розділ 4. Призначення та влаштування частин і механізмів пістолета Макарова………………...............................6
Розділ 5. Призначення та влаштування частин та механізмів пістолета, патронів та приладдя…………...7
Розділ 6. Робота частин і механізмів пістолета…………………………………………………..………………..9
Розділ 7. Порядок неповного розбирання ПМ…………………………………………………………....…….............12
Розділ 8. Порядок складання ПМ після неповного розбирання…………………………………………………….…....12
Розділ 9. Робота запобіжника ПМ…….………………………………...………………………………..…..…..12
Розділ 10. Затримки при стрільбі з пістолета та способи їх усунення………………………………..…..…..13
Розділ 11. Огляд пістолета в зібраному вигляді……………………………………………………………........….13
Розділ 12.Перевірка бою та приведення до нормального бою пістолета………….…………………….....…….....14
Розділ 13. Прийоми стрільби з пістолета………………………………………………………………..……..….15
Розділ 14. Призначення та бойові властивості автомата Калашнікова АК-74 ………………………………………21
Розділ 15. Пристрій автомата та робота його частин …………………………………………..……………..……22
Розділ 16. Розбирання та складання автомата………………………………………………………………………….…...23
Розділ 17. Принцип роботи автомата Калашнікова………………………………………………………………..23
Розділ 18. Заходи безпеки під час проведення стрільб…………………………………………………………...24
Розділ 19. Заходи безпеки при поводженні зі зброєю у повсякденній службовій діяльності…………25
Розділ 20. Чищення і мастило пістолета………………………………….……………………………………………25
Розділ 21. Нормативи з вогневої підготовки………..………………...................…..………………………… ....26
Додатки………..…………………………………………………………………………………………………..30
Список литературы………….…………………………..……………………………………………………...……..34
Основні відомості із внутрішньої та зовнішньої балістики
Вогнепальною зброєюназивається зброя, в якій для викидання кулі (гранати, снаряда), з каналу ствола зброї енергією газів, що утворюються при згорянні порохового заряду.
Стрілецькою зброєюназивається зброя, стрілянина з якої провадиться кулею.
Балістика- Наука, що займається вивченням польоту кулі (снаряду, міни, гранати) після пострілу.
Внутрішня балістика - наука, що займається вивченням процесів, що відбуваються під час пострілу, під час руху кулі (гранати, снаряда) каналом ствола.
Постріломназивається викидання кулі (гранати, міни, снаряда) з каналу ствола зброї енергією газів, що утворюються при згорянні порохового заряду.
При пострілі зі стрілецької зброї відбувається таке явище. Від удару бойка по капсулі бойового патрона, надісланого в патронник, вибухає ударний склад капсуля і утворюється полум'я, яке через затравальні отвори в дні гільзи проникає до порохового заряду і займає його. При згорянні порохового (бойового) заряду утворюється велика кількістьсильно нагрітих газів, що створюють у каналі стовбура високий тиск на:
· Дно кулі;
· дно та стінки гільзи;
· Стіни стовбура;
· Затвор.
Внаслідок тиску газів на дно кулі вона зсувається з місця і врізається в нарізи; обертаючись по них, просувається каналом ствола з безперервно зростаючою швидкістю і викидається назовні у напрямку осі каналу ствола.
Тиск газів на дно гільзи викликає рух зброї (ствола) назад. Від тиску газів на стінки гільзи та стовбура відбувається їх розтягування (пружна деформація), і гільза, щільно притискаючись до патронника, перешкоджає прориву порохових газів у бік затвора. Одночасно при пострілі виникає коливальний рух (вібрація) стовбура та відбувається його нагрівання. Розпечені гази і частинки незгорілого пороху, що витікають з каналу стовбура слідом за кулею при зустрічі з повітрям, породжують полум'я і ударну хвилю. Ударна хвиля є джерелом звуку під час пострілу.
Постріл відбувається дуже короткий проміжок часу (0,001-0,06с.). При пострілі розрізняють чотири послідовні періоди:
Попередній;
Перший (основний);
Третій (період наслідків газів).
Попереднійперіод триває від початку горіння порохового заряду до повного врізання оболонки кулі в нарізи стовбура.
Перший (основний)період триває від початку руху кулі до повного згоряння порохового заряду.
На початку періоду, коли швидкість руху каналом стовбура кулі ще невелика, кількість газів зростає швидше, ніж обсяг запульного простору, і тиск газів досягає свого максимального значення (Рм = 2.800 кг/см² патрона зразка 1943 року); це тискназивається максимальним.
Максимальний тиск у стрілецької зброї створюється при проходженні кулею 4-6 см шляху. Потім, внаслідок швидкого збільшення швидкості руху кулі, обсяг запульного простору збільшується швидше за приплив нових газів, і тиск починає падати. До кінця періоду воно становить близько 2/3 максимального, а швидкість кулі зростає і становить 3/4 початкової швидкості. Пороховий заряд повністю згоряє незадовго до того, як куля вилетить із каналу ствола.
Другий період триває від моменту повного згоряння порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола.
З початку цього періоду приплив порохових газів припиняється, проте сильно стислі та нагріті гази розширюються і, чинячи тиск на кулю, збільшують її швидкість руху.
Третій період (період наслідків газів ) триває від моменту вильоту кулі з каналу ствола до моменту припинення дії порохових газів на кулю.
Протягом цього періоду порохові гази, що витікають із каналу стовбура зі швидкістю 1200-2000 м/с, продовжують впливати на кулю і повідомляють їй додаткову швидкість. Максимальної швидкості куля досягає в кінці третього періоду на видаленні кількох десятків сантиметрів від дульного зрізу ствола. Цей період закінчується у той момент, коли тиск порохових газів на дно кулі врівноважується опором повітря.
Початкова швидкість - швидкість руху кулі біля дульного зрізу ствола. За початкову швидкість приймається умовна швидкість, яка дещо більша за дульну, але менша за максимальну.
При збільшенні початкової швидкості кулі відбувається таке:
· збільшується дальність польоту кулі;
· збільшується дальність прямого пострілу;
· збільшується забійна та пробивна дія кулі;
· зменшується вплив зовнішніх умовна її політ.
Величина початкової швидкості кулі залежить від:
- довжини ствола;
- ваги кулі;
- температури порохового заряду;
- вологості порохового заряду;
- форми та розмірів зерен пороху;
- густини заряджання пороху.
Зовнішня балістика- це наука, що вивчає рух кулі (снаряду, гранати) після припинення на неї порохових газів.
Траєкторія – крива лінія, яку описує центр ваги кулі під час польоту.
Сили тяжкості змушують кулю поступово знижуватися, а сила опору повітря поступово уповільнює рух кулі і прагне перекинути її. В результаті швидкість кулі зменшується, а її траєкторія є формою нерівномірно вигнуту криву лінію. Для збільшення стійкості кулі в польоті їй надається обертальний рух за рахунок нарізів каналу ствола.
При польоті кулі повітря на неї впливають різні атмосферні умови:
· температура повітря;
· рух повітря (вітер) різних напрямів.
Зі збільшенням атмосферного тиску густина повітря збільшується, внаслідок чого збільшується сила опору повітря, зменшується дальність польоту кулі. І, навпаки, із зменшенням атмосферного тиску зменшується щільність та сила опору повітря, збільшується дальність польоту кулі. Поправки на атмосферний тиск при стрільбі враховуються у гірських умовах на висоті понад 2000 м-коду.
Від температури навколишнього повітря залежить температура порохового заряду, отже, швидкість горіння пороху. Чим нижча температура, тим повільніше горить порох, повільніше підвищується тиск, менше швидкість кулі.
У разі підвищення температури повітря його щільність і, отже, сила опору зменшуються, збільшується дальність польоту кулі. Навпаки, зі зниженням температури щільність та сила опору повітря збільшуються, а дальність польоту кулі зменшується.
Перевищення над лінією прицілювання - найкоротша відстань від будь-якої точки траєкторії до лінії прицілювання
Перевищення буває позитивним, нульовим, негативним. Перевищення залежить від конструктивних особливостей зброї та боєприпасів.
Прицільна дальність – ця відстань від точки вильоту до перетину траєкторії з лінією прицілювання
Прямий постріл постріл, у якому висота траєкторії вбирається у висоту мети протягом усього польоту кулі.
КРАСНОДАРСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Вогнева підготовка
Спеціальності: 031001.65 Правоохоронна діяльність,
спеціалізація: оперативно-розшукова діяльність
(діяльність оперуповноваженого карного розшуку)
лекція
Тема №5: «Основи балістики»
Час: 2:00.
Місце проведення:тир університету
Методика проведення:оповідання, показ.
Основний зміст теми:Відомості про вибухові речовини, їх класифікація. Відомості про внутрішню та зовнішню балістику. Чинники, що впливають на куповість та влучність стрілянини. Середня точка влучення та способи її визначення.
Матеріальне забезпечення.
1. Стенди, плакати.
Мета заняття:
1. Ознайомити курсантів із вибуховими речовинами, які застосовуються у виготовленні боєприпасів, їх класифікація.
2. Ознайомити курсантів з основами внутрішньої та зовнішньої балістики.
3. Навчити курсантів визначати середню точку влучення та способів її визначення.
4. Виробляти у курсантів дисциплінованість та старанність.
План практичного заняття
Введення – 5 хв.
Перевірити наявність курсантів, готовність до занять;
Оголосити тему, цілі, навчальні питання.
Основна частина – 80 хв.
Висновок – 5 хв.
Підбити короткий підсумок заняття;
Нагадати тему, цілі заняття і як вони досягнуті;
нагадати навчальні питання;
Відповісти на питання, що виникли;
Дати завдання самостійну підготовку.
Основна література:
1. Настанова у стрілецькій справі. - М.: Військове видавництво, 1987.
Додаткова література:
1. Вогнева підготовка: підручник/під загальною редакцією. - 3-тє вид., Випр. та дод. - Волгоград: ВА МВС Росії, 2009.
2. , Меньшиков підготовка органів внутрішніх справ: Навчальний посібник. - СПб, 1998.
Під час проведення навчання навчальні питання розглядаються послідовно. Для цього навчальна групарозташовується у класі вогневої підготовки.
Балістика – наука, що вивчає політ кулі (снаряда, гранати). У балістиці є чотири напрями дослідження:
Внутрішня балістика, яка вивчає процеси, що відбуваються при пострілі всередині каналу стовбура вогнепальної зброї;
Проміжна балістика, яка вивчає політ кулі на деякій відстані від дульного зрізу стовбура, коли порохові гази ще продовжують вплив на кулю;
Зовнішня балістика, яка вивчає процеси, що відбуваються з кулею в повітрі, після припинення впливу на неї порохових газів;
Балістика мети, яка вивчає процеси, що відбуваються з кулею в щільному середовищі.
Вибухові речовини
Вибуховими речовинами (ВВ)називаються такі хімічні сполуки та суміші, які здатні під впливом зовнішніх впливів до дуже швидких хімічних перетворень, що супроводжуються
виділенням тепла та утворенням великої кількості сильно нагрітих газів, здатних виконувати роботу метання чи руйнування.
Пороховий заряд гвинтівкового патрона вагою 3,25 г при пострілі згоряє приблизно 0,0012 сек. При згорянні заряду виділяється близько 3 калорій тепла і утворюється близько 3 літрів газів, температура яких у момент пострілу досягає градусів. Гази, сильно нагріті, надають сильний тиск (до 2900 кг на кв. см.) і викидають кулю з каналу стовбура зі швидкістю понад 800 м/с.
Вибух може бути викликаний: механічним впливом-ударом, наколом, тертям, тепловим, електричним впливом-нагріванням, іскрою, променем полум'я, Енергією вибуху іншої вибухової речовини, чутливої до теплової або механічної дії (вибухом капсуля-детонатора).
Горіння- процес перетворення ВР, що протікає зі швидкістю кількох метрів на секунду і супроводжується швидким наростанням тиску газів, у результаті відбувається метання чи розкидання навколишніх тіл. Прикладом горіння ВР є горіння пороху при пострілі. Швидкість горіння пороху прямо пропорційно тиску. На відкритому повітрі швидкість горіння бездимного пороху дорівнює близько 1мм/с, а в каналі ствола при пострілі внаслідок підвищення тиску швидкість горіння пороху збільшується і досягає кількох метрів на секунду.
За характером дії та практичного застосуванняВР поділяються на ініціюючі, дроблячі (бризантні), метальні та піротехнічні склади.
Вибух- це процес перетворення ВР, що протікає зі швидкістю в кілька сотень (тисяч) метрів в секунду і супроводжується різким підвищенням тиску газів, що справляє сильну руйнівну дію на предмети, що лежать поблизу. Чим більша швидкість перетворення ВР, тим більша сила його руйнування. Коли вибух протікає з максимально можливою в даних умовах швидкістю, такий випадок вибуху називається детонацією. Швидкість детонації тротилового заряду сягає 6990 м/с. Передача детонації на відстань пов'язана з поширенням у середовищі, що вибухає навколишній заряд, різкого підвищення тиску - ударної хвилі. Тому збудження вибуху у такий спосіб майже нічим не відрізняється від збудження вибуху за допомогою механічного удару. Залежно від хімічного складуВР та умов вибуху, вибухові перетворення можуть відбуватися у формі горіння.
Ініціюючиминазиваються такі ВР, які мають високу чутливість, вибухають від незначного теплового або механічного впливута своєю детонацією викликають вибух інших вибухових речовин. До ініціюючих ВР відносяться: гримуча ртуть, азид свинцю, стифнат свинцю та тетразен. Ініціюючі ВР застосовуються для спорядження капсулів-запальників та капсулів-детонаторів.
Дрібними(Бризантними) називаються ВР, які вибухають, як правило, під дією детонації ініціюючих ВР і при вибуху відбувається дроблення навколишніх предметів. До дробящих ВР відносяться: тротил, мелініт, тетрил, гексоген, тен, амоніти та ін. Пірокселін і нітрогліцерин застосовують як вихідний матеріал для виготовлення бездимних порохів. Дроблячі ВР застосовуються як розривні заряди мін, гранат, снарядів, а також використовуються при вибухових роботах.
Мітальниминазиваються такі ВР, які мають вибухове перетворення у вигляді горіння при порівняно повільному наростанні тиску, що дозволяє використовувати їх для метання куль, хв, гранат, снарядів. До метальних ВР відносяться різні видипороху (димний та бездимний). Димний порох являє собою механічну суміш селітри, сірки та деревного вугілля. Він застосовується для спорядження запалів до ручних гранат, дистанційних трубок, підривників, приготування вогнепровідного шнура та ін. Бездимні порохи діляться на пірокселіновий та нітрогліцериновий порох. Вони застосовуються як бойові (порохові) заряди для вогнепальної зброї; пірокселінові порохи - для порохових зарядів патронів стрілецької зброї; нітрогліцеринові, як потужніші, - для бойових зарядів гранат, мін, снарядів.
Піротехнічнісклади являють собою суміші горючих речовин (магнію, фосфору, алюмінію та ін.), окислювачів (хлоратів, нітратів та ін.) та цементаторів (природні та штучні смоли та ін.) Крім того, вони містять домішки спеціального призначення; речовини, що фарбують полум'я; речовини, що зменшують чутливість складу, та ін. Переважною формою перетворення піротехнічних складів у звичайних умовах їх застосування є горіння. Згоряючи, вони дають відповідний піротехнічний (вогневий) ефект (освітлювальний, запальний тощо)
Піротехнічні склади застосовуються для спорядження освітлювальних, сигнальних патронів, трасуючих та запальних складів куль, гранат, снарядів.
Короткі відомості про внутрішню балістику
Постріл та його періоди.
Пострілом називається викидання кулі з каналу ствола енергією газів, що утворюються при згорянні порохового заряду. При пострілі зі стрілецької зброї відбуваються такі явища. Від удару бойка по капсулі бойового патрона 2вибухає ударний склад капсуля і утворюється полум'я, яке через затравальні отвори в дні гільзи проникає до порохового заряду і займає його. При згорянні заряду утворюється велика кількість сильно нагрітих порохових газів, що створюють в каналі стовбура високий тиск на дно кулі, дно і стінки гільзи, а також на стінки стовбура і затвор. Внаслідок тиску порохових газів на дно кулі, вона зсувається з місця і врізається в нарізи. Просуваючись по нарізах куля набуває обертального руху і поступово збільшуючи швидкість викидається назовні у напрямку осі каналу стовбура. Тиск газів на дно гільзи спричиняє рух зброї назад – віддачу. Від тиску газів на стінки гільзи та стовбура відбувається їх розтягування (пружна деформація), і гільза, щільно притискаючись до патронника, перешкоджає прориву порохових газів у бік затвора. При пострілі також відбувається коливальний рух (вібрація) стовбура та відбувається його нагрівання. Розпечені гази і частки незгорілого пороху, що витікають слідом за кулею, при зустрічі з повітрям породжують полум'я та ударну хвилю; остання є джерелом звуку під час пострілу.
Приблизно 25-35% енергії порохових газів витрачається повідомлення п-25% виконання другорядних робіт, близько 40% енергії немає і втрачається після вильоту кулі.
Постріл відбувається дуже короткий проміжок часу 0,001-0,06 секунди.
При пострілі розрізняють чотири послідовні періоди:
Попередній, який триває від моменту займання пороху до повного врізання кулі в нарізи стовбура;
Перший або основний, який триває від моменту врізання кулі в нарізи до повного згоряння порохового заряду;
Другий, який триває від моменту повного згоряння заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола,
Третій або період післядії газів, що триває від моменту вильоту кулі з каналу стовбура до моменту припинення дії на неї тиску газів.
У короткоствольної зброї другий період може бути відсутнім.
Початкова швидкість кулі
За початкову швидкість приймається умовна швидкість кулі, яка менша за максимальну, але більша за дульну. Початкова швидкість визначається з допомогою розрахунків. Початкова швидкість є найважливішою характеристикоюзброї. Чим вище початкова швидкість, тим більша її кінетична енергія і отже більша дальність польоту, дальність прямого пострілу, пробивна дія кулі. Вплив зовнішніх умов на політ кулі зі збільшенням швидкості позначається менше.
Величина початкової швидкості залежить від довжини стовбура, ваги кулі, ваги, температури та вологості порохового заряду, форми та розмірів зерен пороху та щільності заряджання. Щільністю заряджання називається відношення ваги заряду до обсягу гільзи при вставленій пулі. При дуже глибокій посадці кулі збільшується початкова швидкість, але внаслідок великого стрибка тиску при вильоті кулі гази можуть розірвати ствол.
Віддача зброї та кут вильоту.
Віддачею називається рух зброї (ствола) назад під час пострілу. Швидкість віддачі зброї в стільки ж разів менше, скільки куля легше зброї. Сила тиску порохових газів (сила віддачі) і сила опору віддачі (упор приклада, рукоятки, центр тяжкості зброї) розташовані не на одній прямій та направлені в протилежні сторони. Вони утворюють пару сил, які відхиляють дульну частину зброї нагору. величина цього відхилення тим більше, що більше плече докладання сил. Вібрація ствола також відхиляє дульну частину, причому відхилення може бути спрямоване у будь-який бік. Поєднання віддачі, вібрації та інших причин призводять до того, що в момент пострілу вісь каналу ствола відхиляється від свого початкового положення. Величина відхилення осі каналу ствола в момент вильоту кулі від початкового положення називається кутом вильоту. Кут вильоту збільшується за неправильної прикладки, використання упору, забруднення зброї.
Дія порохових газів на ствол та заходи щодо його заощадження.
У процесі стрілянини ствол піддається зносу. Причини, що викликають знос стовбура, можна розділити на три групи: механічні; хімічні; термічні.
Причини механічного характеру – удари та тертя кулі про нарізи, неправильне чищення ствола без вставленої насадки викликають механічні пошкодження поверхні каналу ствола.
Причини хімічного характеру викликаються хімічно агресивним пороховим нагаром, який залишається після стрілянини на стінках каналу стовбура. Відразу після стрілянини необхідно ретельно прочистити канал стовбура і змастити його тонким шаром рушничного мастила. Якщо цього не зробити відразу, то нагар, проникаючи в мікроскопічні тріщини хромованого покриття, викликає прискорену корозію металу. Прочистивши стовбур і прибравши нагар через деякий час, ми не зможемо прибрати сліди корозії. Після чергової стрілянини корозія проникне глибше. пізніше з'являться сколи хрому та глибокі раковини. Між стінами каналу стовбура і стінами кулі збільшиться зазор, в який прориватимуться гази. Кулі повідомлятиме менша швидкість польоту. Руйнування хромованого покриття стінок ствола має незворотний характер.
Причини термічного характеру викликані періодичним місцевим сильним нагріванням стінок каналу стовбура. Разом з періодичним розтягуванням вони призводять до появи сітки розпалу, оправлення металу у глибині тріщин. Це знову призводить до сколу хрому зі стінок каналу ствола. У середньому при правильному доглядіза зброєю живучість хромованого ствола становить 20-30 тисяч пострілів.
Короткі відомості про зовнішню балістику
Зовнішньої балістикою називається наука, що вивчає рух кулі після припинення на неї порохових газів.
Вилетівши з каналу ствола під впливом порохових газів, куля (граната) рухається за інерцією. Граната, що має реактивний двигун, рухається за інерцією після закінчення газів із реактивного двигуна. Сила тяжкості змушує кулю (гранату) поступово знижуватися, а сила опору повітря безупинно уповільнює рух кулі і прагне перекинути її. На подолання сили опору повітря витрачається частина енергії кулі.
Траєкторія та її елементи
Траєкторією називається крива лінія, що описується центром тяжіння кулі (гранати) у польоті. Куля (граната) при польоті повітря піддається дії двох сил: сили тяжкості і сили опору повітря. Сила тяжкості змушує кулю (гранату) поступово знижуватися, а сила опору повітря безупинно уповільнює рух кулі (гранати) і прагне перекинути її. В результаті дії цих сил швидкість польоту кулі (гранати) поступово зменшується, а її траєкторія є формою нерівномірно вигнуту криву лінію.
Опір повітря польоту кулі (гранати) викликається тим, що повітря є пружним середовищем і тому рух у цьому середовищі витрачається частина енергії кулі (гранати).
Сила опору повітря викликається трьома основними причинами тертям повітря, утворенням завихрень та утворенням балістичної хвилі.
Частинки повітря, що стикаються з кулею (гранатою), що рухається, внаслідок внутрішнього зчеплення (в'язкості) і зчеплення з її поверхнею створюють тертя і зменшують швидкість польоту кулі (гранати).
Шар повітря, що примикає до поверхні кулі (гранати), в якому рух частинок змінюється від швидкості кулі (гранати) до нуля, називається прикордонним шаром. Цей шар повітря, обтікаючи кулю, відривається від її поверхні і не встигає відразу зімкнутися за донною частиною. За донною частиною кулі утворюється розріджений простір, внаслідок чого з'являється різниця тисків на головну та донну частини. Ця різниця створює силу, спрямовану убік, зворотну руху кулі, і зменшує швидкість її польоту. Частинки повітря, прагнучи заповнити розрідження, що утворилося за кулею, створюють завихрення.
Куля (граната) при польоті стикається з частинками повітря і змушує їх вагатися. Внаслідок цього перед кулею (гранатою) підвищується щільність повітря та утворюються звукові хвилі. Тому політ кулі (гранати) супроводжується характерним звуком. При швидкості польоту кулі (гранати), меншої швидкості звуку, утворення цих хвиль незначно впливає на її політ, оскільки хвилі поширюються швидше за швидкість польоту кулі (гранати). При швидкості польоту кулі, більшої швидкості звуку, від набігання звукових хвиль одна на одну створюється хвиля сильно ущільненого повітря - балістична хвиля, що уповільнює швидкість польоту кулі, оскільки куля витрачає частину своєї енергії створення цієї хвилі.
Рівнодіюча (сумарна) всіх сил, що утворюються внаслідок впливу повітря на політ кулі (гранати), становить силу опору повітря. Точка застосування сили опору називається центром опору. Дія сили опору повітря на політ кулі (гранати) дуже велика; воно викликає зменшення швидкості та дальності польоту кулі (гранати). Наприклад, куля зр. 1930 р. при куті кидання 15° і початкової швидкості 800 м/с безповітряному просторі полетіла б на дальність 32620м; дальність польоту цієї кулі за тих самих умовах, але за наявності опору повітря дорівнює лише 3900 м-коду.
Величина сили опору повітря залежить від швидкості польоту, форми та калібру кулі (гранати), а також від її поверхні та щільності повітря. Сила опору повітря зростає зі збільшенням швидкості польоту кулі, її калібру та щільності повітря. При надзвукових швидкостях польоту кулі, коли основною причиною опору повітря є утворення ущільнення повітря перед головною частиною (балістичної хвилі), вигідні кулі з подовженою гострою головною частиною. При дозвукових швидкостях польоту гранати, коли основною причиною опору повітря є утворення розрідженого простору та завихрень, вигідні гранати з подовженою та звуженою хвостовою частиною. 
Чим гладша поверхнякулі, тим менше сила тертя та сила опору повітря. Різноманітність форм сучасних куль (гранат) багато в чому визначається необхідністю зменшити силу опору повітря.
Під дією початкових обурень (поштовхів) в момент вильоту кулі з каналу стовбура між віссю кулі і дотичної до траєкторії утворюється кут (б) і сила опору повітря діє не вздовж осі кулі, а під кутом до неї, прагнучи не тільки уповільнити рух кулі, але і перекинути її.
Для того, щоб куля не перекидалася під дією сили опору повітря, їй надають за допомогою нарізів у каналі стовбура швидкий обертальний рух. Наприклад, при пострілі з автомата Калашнікова швидкість обертання кулі в момент вильоту з каналу ствола дорівнює близько 3000 обертів на секунду.
При польоті кулі, що швидко обертається, в повітрі відбуваються наступні явища. Сила опору повітря прагне повернути кулю головною частиною вгору та назад. Але головна частина кулі в результаті швидкого обертання згідно з властивістю гіроскопа прагне зберегти посаг і відхилиться не, вгору, а дуже незначно у бік свого обертання під прямим кутом до напрямку дії сили опору повітря, тобто вправо. Як тільки головна частина кулі відхилиться вправо, зміниться напрям дії сили опору повітря - вона прагне повернути головну частину кулі вправо і назад, але поворот головної частини кулі відбудеться не вправо, а вниз і т.д. щодо кулі змінюється з кожним відхиленням осі кулі, головна частина кулі описує коло, та її вісь - конус з вершиною у центрі тяжкості. Відбувається так званий повільний конічний, або прецесійний рух, і куля летить головною частиною вперед, тобто ніби стежить за зміною кривизни траєкторії.
Вісь повільного конічного руху дещо відстає від дотичної до траєкторії (розташовується вище останньої). Отже, куля з потоком повітря стикається більше нижньою частиною і вісь повільного конічного руху відхиляється у бік обертання (праворуч при правій нарізці ствола). Відхилення кулі від площини стрілянини у бік її обертання називається деривацією.
Таким чином, причинами деривації є: обертальний рух кулі, опір повітря та зниження під дією сили тяжіння дотичної до траєкторії. За відсутності хоч однієї з цих причин деривації не буде.
У таблицях стрільби деривація дається як виправлення напряму в тисячних. Однак при стрільбі зі стрілецької зброї величина деривації незначна (наприклад, на дальності 500 м вона не перевищує 0,1 тисячної) та її вплив на результати стрільби практично не враховується.
Стійкість гранати на польоті забезпечується наявністю стабілізатора, який дозволяє перенести центр опору повітря назад за центр тяжкості гранати. Внаслідок цього сила опору повітря повертає вісь гранати до дотичної траєкторії, змушуючи гранату рухатися головною частиною вперед. Для поліпшення купчастості деяким гранатам надають за рахунок витікання газів повільне обертання. Внаслідок обертання гранати моменти сил, що відхиляють вісь гранати, діють послідовно у різні боки, тому купність стрільби покращується.
Для вивчення траєкторії кулі (гранати) прийнято такі визначення
Центр дульного зрізу ствола називається точкою вильоту. Точка вильоту є початком траєкторії.
Горизонтальна площина, що проходить через точку вильоту, називається горизонтом зброї. На кресленнях, що зображають зброю та траєкторію збоку, горизонт зброї має вигляд горизонтальної лінії. Траєкторія двічі перетинає горизонт зброї: у точці вильоту та у точці падіння.
Пряма лінія, що є продовженням осі каналу стовбура наведеної зброї, називається лінією піднесення.
Вертикальна площина, що проходить через лінію піднесення, називається площиною стрілянини.
Кут, укладений між лінією піднесення та горизонтом зброї, називається кутом піднесення. Якщо цей кут негативний, він називається кутом відмінювання(Зниження).
Пряма лінія, що є продовженням осі каналу ствола в момент вильоту кулі, називається лінією кидання.
Кут, укладений між лінією кидання та горизонтом зброї, називається кутом кидання .
Кут, укладений між лінією піднесення та лінією кидання, називається кутом вильоту .
Точка перетину траєкторії з горизонтом зброї називається точкою падіння.
Кут, укладений між дотичним до траєкторії в точці падіння і горизонтом зброї, називається кутом падіння.
Відстань від точки вильоту до точки падіння називається повною горизонтальною дальністю.
Швидкість кулі (гранати) у точці падіння називається остаточною швидкістю.
Час руху кулі (гранати) від точки вильоту до точки падіння називається повним часом польоту.
Найвища точка траєкторії називається вершиною траєкторії.
Найкоротша відстань від вершини траєкторії до горизонту зброї називається висотою траєкторії.
Частина траєкторії від точки вильоту до вершини називається висхідною гілкою; частина траєкторії від вершини до точки падіння називається низхідною гілкою траєкторії.
Крапка на цілі або поза нею, в яку наводиться зброя, називається точкою прицілювання(Наведення).
Пряма лінія, що проходить від ока стрілка через середину прорізу прицілу (на рівні з її краями) і вершину мушки в точку прицілювання, називається лінією прицілювання.
Кут, укладений між лінією піднесення та лінією прицілювання, називається кутом прицілювання.
Кут, укладений між лінією прицілювання та горизонтом зброї, називається кутом місця мети. Кут місця мети вважається позитивним (+), коли мета вище горизонту зброї, і негативним (-), коли мета нижче горизонту зброї.
Відстань від точки вильоту до перетину траєкторії з лінією прицілювання називається прицільною дальністю.
Найкоротша відстань від будь-якої точки траєкторії до лінії прицілювання називається перевищенням траєкторіїнад лінією прицілювання.
Пряма, що з'єднує точку вильоту з метою, називається лінією мети. Відстань від точки вильоту до мети по лінії цілі називається похилою дальністю. При стрільбі прямим наведенням лінія мети практично збігається з лінією прицілювання, а похила дальність з прицільною дальністю.
Точка перетину траєкторії з поверхнею мети (землі, перешкоди) називається точкою зустрічі.
Кут, укладений між дотичною до траєкторії та дотичною до поверхні мети (землі, перешкоди) у точці зустрічі, називається кутом зустрічі. За кут зустрічі приймається менший із суміжних кутів, що вимірюється від 0 до 90°.
Траєкторія кулі в повітрі має такі властивості:
Східна гілка коротша і крутіша за висхідну;
Кут падіння "більше кута кидання;
Остаточна швидкість кулі менша за початкову;
Найменша швидкість польоту кулі при стрільбі під великими кутами кидання- на низхідній гілки траєкторії, а при стрільбі під невеликими кутами кидання - у точці падіння;
Час руху кулі по висхідній галузі траєкторії менше, ніж по низхідній;
Траєкторія кулі, що обертається, внаслідок зниження кулі під дією сили тяжіння і деривації являє собою лінію двоякої кривизни.
Траєкторію гранати у повітрі можна розділити на дві ділянки: активний - політ гранати під дією реактивної сили (від точки вильоту до точки, де дія реактивної сили припиняється) та пасивний - політ гранати за інерцією. Форма траєкторії гранати приблизно така сама, як і в кулі.
Явище розсіювання
При стрільбі з однієї і тієї ж зброї при ретельному дотриманні точності та одноманітності виробництва пострілів кожна куля (граната) внаслідок ряду випадкових причин описує свою траєкторію і має свою точку падіння (точку зустрічі), що не збігається з іншими, внаслідок чого відбувається розкидання куль ( гранат). Явище розкидання куль (гранат) при стрільбі з однієї й тієї ж зброї практично однакових умовах називається природним розсіюванням куль (гранат) чи розсіюванням траєкторій.
Сукупність траєкторій куль (гранат), отриманих внаслідок їхнього природного розсіювання, називається снопом траєкторій (рис. 1). Траєкторія, що проходить у середині снопа траєкторій, називається середньою траєкторією. Табличні та розрахункові дані відносяться до середньої траєкторії,
Точка перетину середньої траєкторії з поверхнею мети (перешкоди) називається середньою точкою влучення або центром розсіювання.
Площа, де розташовуються точки зустрічі (пробоїни) куль (гранат), отримані при перетині снопа траєкторій з будь-якої площиною, називається площею розсіювання. Площа розсіювання зазвичай має форму еліпса. При стрільбі зі стрілецької зброї на близькі відстані площа розсіювання у вертикальній площині може мати форму кола. Взаємно перпендикулярні лінії, проведені через центр розсіювання (середню точку влучення) так, щоб одна з них збігалася з напрямком стрільби, називаються осями розсіювання. Найкоротші відстані від точок зустрічі (пробоїн) до осей розсіювання називаються відхиленнями.
Причини розсіювання
Причини, що викликають розсіювання куль (гранат), можуть бути зведені в три групи:
Причини, що викликають різноманітність початкових швидкостей;
Причини, що викликають різноманітність кутів кидання та напрямки стрілянини;
Причини, що спричиняють різноманітність умов польоту кулі (гранати).
Причинами, що викликають різноманітність початкових швидкостей, є:
Різноманітність у вазі порохових зарядів і куль (гранат), у формі та розмірах куль (гранат) і гільз, як порох, щільність заряджання і т. д., як результат неточностей (допусків) при їх виготовленні;
Різноманітність температур зарядів, що залежить від температури повітря та неоднакового часу знаходження патрона (гранати) у нагрітому при стрільбі стволі;
Різноманітність у ступені нагрівання та в якісному стані стовбура.
Ці причини ведуть до коливання в початкових швидкостях і, отже, в дальності польоту куль (гранат), тобто призводять до розсіювання куль (гранат) по дальності (висоти) і в основному залежать від боєприпасів і зброї.
Причинами, що викликають різноманітність кутів кидання та напрямки стрілянини, є:
Різноманітність у горизонтальному та вертикальному наведенні зброї (помилки у прицілюванні);
Різноманітність кутів вильоту та бічних зсувів зброї, одержуване внаслідок неоднорідного виготовлення до стрільби, нестійкого та неоднорідного утримання автоматичної зброї, особливо під час стрільби чергами, неправильного використання упорів та неплавного спуску курка;
Кутові коливання ствола при стрільбі автоматичним вогнем, що виникають внаслідок руху та ударів рухомих частин та віддачі зброї. Ці причини призводять до розсіювання куль (гранат) по бічному напрямку та дальності (висоти), надають найбільший впливна величину площі розсіювання і в основному залежать від вишколу стріляючого.
Причинами, що викликають різноманітність умов польоту кулі (гранати), є:
Різноманітність в атмосферних умовах, особливо у напрямку та швидкості вітру між пострілами (чергами);
Різноманітність у вазі, формі та розмірах куль (гранат), що призводить до зміни величини сили опору повітря. Ці причини призводять до збільшення розсіювання по бічному напрямку і дальності (висоти) і в основному залежать від зовнішніх умов стрільби та боєприпасів.
При кожному пострілі у різному поєднанні діють усі три групи причин. Це призводить до того, що політ кожної кулі (гранати) відбувається траєкторією, відмінною від траєкторій інших куль (гранат).
Усунути повністю причини, що викликають розсіювання, отже, усунути і саме розсіювання неможливо. Однак, знаючи причини, від яких залежить розсіювання, можна зменшити вплив кожної з них і тим самим зменшити розсіювання, або, як кажуть, підвищити купність стрільби.
Зменшення розсіювання куль (гранат) досягається відмінною вишколом стріляючого, ретельною підготовкою зброї та боєприпасів до стрільби, вмілим застосуванням правил стрільби, правильною виготовкою до стрільби, одноманітною прикладкою, точним наведенням (прицілюванням), плавним спуском курка, стійким , а також належним доглядом за зброєю та боєприпасами.
Закон розсіювання
При великому числіпострілів (понад 20) у розташуванні точок зустрічі на площі розсіювання спостерігається певна закономірність. Розсіювання куль (гранат) підпорядковується нормальному закону випадкових помилок, який щодо розсіювання куль (гранат) називається законом розсіювання. Цей закон характеризується такими трьома положеннями):
1. Точки зустрічі (пробоїни) на площі розсіювання розташовуються нерівномірно - густіше до центру розсіювання та рідше до країв площі розсіювання.
2. На площі розсіювання можна визначити точку, що є центром розсіювання (середньою точкою влучення), щодо якої розподіл точок зустрічі (пробоїн) симетрично: число точок зустрічі по обидва боки від осей розсіювання, що полягають у рівних за абсолютною величиною межах (смугах), однаково і кожному відхилення від осі розсіювання в один бік відповідає таке ж за величиною відхилення в протилежний бік.
3. Точки зустрічі (пробоїни) у кожному окремому випадку займають не безмежну, а обмежену площу. Таким чином, закон розсіювання в загальному виглядіможна сформулювати так: за досить великої кількості пострілів, зроблених у практично однакових умовах, розсіювання куль (гранат) нерівномірне, симетричне і не безмежне.
Визначення середньої точки влучення (СТП)
При визначенні СТП потрібно визначити пробоїни, що явно відірвалися.
Пробоїна вважається явно відірваною якщо вона віддалена від передбачуваної СТП більш ніж на три діаметри габариту купчастості стрільби.
При малій кількості пробоїн (до 5) положення СТП визначається способом послідовного або пропорційного поділу відрізків.
Спосіб послідовного поділу відрізків полягає в наступному:
з'єднати прямий дві пробоїни (точки зустрічі) та відстань між ними розділити навпіл, отриману точку з'єднати з третьою пробоїною (точкою зустрічі) та відстань між ними розділити на три рівні частини; Так як до центру розсіювання пробоїни (точки зустрічі) розташовуються густіше, то за середню точку влучення трьох пробоїн (точок зустрічі) приймається поділ, найближчий до двох перших пробоїнів (точок зустрічі), знайдену середню точку влучення для трьох пробоїн (точок зустрічі) з'єднати з четвертою пробоїною (точкою зустрічі) та відстань між ними розділити на чотири рівні частини; розподіл найближчий до перших трьох пробоїнів, приймається за середню точку влучення чотирьох пробоїн.
Метод пропорційного поділу полягає в наступному:
Чотири пробоїни (точки зустрічі), що лежать поруч, з'єднати попарно, середини обох прямих знову з'єднати і отриману лінію розділити навпіл; точка поділу і буде середньою точкою влучення.
Прицілювання (наведення)
Для того, щоб куля (граната) долетіла до мети і потрапила в неї або бажану точку на ній, необхідно до пострілу надати осі каналу ствола певне положення в просторі (в горизонтальній та вертикальній площинах).
Надання осі каналу ствола зброї необхідного для стрільби положення у просторі називається прицілюванням чи наведенням.
Надання осі каналу стовбура необхідного положення горизонтальній площині називається горизонтальним наведенням. Надання осі каналу стовбура необхідного положення у вертикальній площині називається вертикальним наведенням.
Наведення здійснюється за допомогою прицільних пристроївта механізмів наведення та виконується у два етапи.
Спочатку на зброї за допомогою прицільних пристроїв будується схема кутів, що відповідає відстані до мети та поправкам на різні умови стрільби (перший етап наведення). Потім за допомогою механізмів наведення поєднується побудована на зброї схема кутів із схемою, визначеною на місцевості (другий етап наведення).
Якщо горизонтальне та вертикальне наведення проводиться безпосередньо за метою або по допоміжній точці поблизу мети, то таке наведення називається прямим.
При стрільбі зі стрілецької зброї та гранатометів застосовується пряме наведення, яке виконується за допомогою однієї прицільної ліній.
Пряма лінія, що з'єднує середину прорізу прицілу з вершиною мушки, називається прицільною лінією.
Для здійснення наведення за допомогою відкритого прицілу необхідно попередньо шляхом переміщення цілика (прорізу прицілу) надати прицільній лінії таке положення, при якому між цією лінією та віссю каналу стовбура утворюється у вертикальній площині кут прицілювання, відповідний відстані до мети, а горизонтальній площині - кут, рівний бічній поправці, яка залежить від швидкості бічного вітру, деривації або швидкості бічного руху мети. Потім шляхом направлення прицільної лінії в ціль (зміни положення стовбура за допомогою механізмів наведення або переміщенням зброї, якщо механізми наведення відсутні) надати осі каналу стовбура необхідне положення в просторі.
У зброї, що має постійне встановлення цілика (наприклад, у пістолета Макарова), необхідне положення осі каналу стовбура у вертикальній площині надається шляхом вибору точки прицілювання, що відповідає відстані до мети, та напрямки прицільної лінії в цю точку. Ст зброї, що має нерухомий у бічному напрямку проріз прицілу (наприклад, у автомата Калашнікова), необхідне положення осі каналу стовбура в горизонтальній площині надається шляхом вибору точки прицілювання, відповідної бічної поправки, і напрямки в неї прицільної лінії.
Прицільною лінією в оптичному прицілі є пряма через вершину прицільного пенька і центр об'єктива.
Для здійснення наведення за допомогою оптичного прицілу необхідно попередньо за допомогою механізмів прицілу надати прицільній лінії (каретці з сіткою прицілу) таке положення, при якому між цією лінією та віссю каналу стовбура утворюється у вертикальній площині кут, рівний куту прицілювання, а горизонтальній площині-кут , що дорівнює бічній поправці. Потім шляхом зміни положення зброї потрібно поєднати прицільну лінію з метою. при цьому осі каналу ствола надається необхідне положення у просторі.
Прямий постріл
Постріл, при якому траєкторія не піднімається над лінією прицілювання вище мети на всьому своєму протязі, називається
прямим пострілом.
У межах дальності прямого пострілу в напружені моменти бою стрілянина може вестися без перестановки прицілу, при цьому точка прицілювання по висоті зазвичай вибирається на нижньому краю мети.
Дальність прямого пострілу залежить від висоти мети та настильності траєкторії. Чим вище ціль і що настильніше траєкторія, то більше вписувалося дальність прямого пострілу і тим більше місцевості мета може бути вражена з однією установкою прицілу. Кожен стрілець повинен знати величину дальності прямого пострілу з різних цілей зі своєї зброї та вміло визначати дальність прямого пострілу під час стрільби. Дальність прямого пострілу можна визначити за таблицями шляхом порівняння висоти мети з величинами найбільшого перевищення над лінією прицілювання або висотою траєкторії. На політ кулі в повітрі впливають метеорологічні, балістичні та топографічні умови. При використанні таблиць необхідно пам'ятати, що дані траєкторії в них відповідають нормальним умовам стрільби.
Барометр "барометричний) тиск на горизонті зброї 750 мм рт. ст.;
Температура повітря на обрії зброї +15С;
Відносна вологість повітря 50% (відносною вологістю називається відношення кількості водяної пари, що міститься в повітрі, до найбільшої кількості водяної пари, яка може утримуватися в повітрі при даній температурі);
Вітер відсутній (атмосфера нерухома).
б) Балістичні умови:
Вага кулі (гранати), початкова швидкість і кут вильоту дорівнюють значенням, зазначеним у таблицях стрільби;
Температура заряду +15 ° С;
Форма кулі (гранати) відповідає встановленому кресленню;
Висота мушки встановлено за даними приведення зброї до нормального бою; висоти (поділу) прицілу відповідають табличним кутам прицілювання.
в) Топографічні умови:
Ціль знаходиться на горизонті зброї;
Бічний нахил зброї відсутня.
При відхиленні умов стрілянини від нормальних може виникнути необхідність визначення та обліку поправок дальності та напрямки стрілянини.
Зі збільшенням атмосферного тиску щільність повітря збільшується, а внаслідок цього збільшується сила опору повітря та зменшується дальність польоту кулі (гранати). Навпаки, зі зменшенням атмосферного тиску щільність та сила опору повітря зменшуються, а дальність польоту кулі збільшується.
У разі підвищення місцевості на кожні 100 м атмосферний тиск знижується загалом на 9 мм.
При стрільбі зі стрілецької зброї на рівнинній місцевості виправлення дальності на зміну атмосферного тиску незначні і не враховуються. У гірських умовах при висоті місцевості над рівнем моря 2000 м і більше ці поправки необхідно враховувати при стрільбі, керуючись правилами, вказаними у настановах зі стрілецької справи.
При підвищенні температури густина повітря зменшується, а внаслідок цього зменшується сила опору повітря та збільшується дальність польоту кулі (гранати). Навпаки, зі зниженням температури щільність і сила опору повітря збільшуються і дальність польоту кулі (гранати) зменшується.
У разі підвищення температури порохового заряду збільшуються швидкість горіння пороху, початкова швидкість і дальність польоту кулі (гранати).
При стрільбі в літніх умовах поправки на зміну температури повітря та порохового заряду незначні та практично не враховуються; при стрільбі взимку (в умовах низьких температур) ці поправки необхідно враховувати, керуючись правилами, вказаними у настановах зі стрілецької справи.
При побіжному вітрі зменшується швидкість польоту кулі (гранати) щодо повітря. Наприклад, якщо швидкість кулі щодо землі дорівнює 800 м/с, а швидкість попутного вітру 10 м/с, то швидкість кулі щодо повітря дорівнюватиме 790 м/с (800-10).
Зі зменшенням швидкості польоту кулі щодо повітря сила опору повітря зменшується. Тому при попутному вітрі куля полетить далі, ніж за безвітря.
При зустрічному вітрі швидкість кулі щодо повітря буде більшою, ніж за безвітря, отже, сила опору повітря збільшиться і дальність польоту кулі зменшиться.
Поздовжній (попутний, зустрічний) вітер на політ кулі незначно впливає, і в практиці стрільби зі стрілецької зброї поправки на такий вітер не вводяться. При стрільбі з гранатометів виправлення на сильний поздовжній вітер слід враховувати.
Бічний вітер чинить тиск на бічну поверхню кулі і відхиляє її у бік від площини стрілянини залежно від його напрямку: вітер праворуч відхиляє кулю в ліву сторону, вітер ліворуч – у праву сторону.
Граната на активному ділянці польоту (під час роботи реактивного двигуна) відхиляється убік, звідки дме вітер: при вітрі праворуч - праворуч, при вітрі ліворуч - вліво. Таке явище пояснюється тим, що бічний вітер повертає хвостову частину гранати у напрямку вітру, а головну частину проти вітру та під дією реактивної сили, спрямованої вздовж осі, граната відхиляється від площини стрільби у той бік, звідки дме вітер. На пасивній ділянці траєкторії граната відхиляється убік, куди дме вітер.
Бічний вітер значно впливає, особливо на політ гранати, і його необхідно враховувати при стрільбі з гранатометів і стрілецької зброї.
Вітер, що дме під гострим кутом до площини стрільби, одночасно впливає і на зміну дальності польоту кулі і на бічне її відхилення.
Зміна вологості повітря незначно впливає на щільність повітря і, отже, на дальність польоту кулі (гранати), тому воно не враховується під час стрільби.
При стрільбі з однією установкою прицілу (з одним кутом прицілювання), але під різними кутами місця мети внаслідок низки причин, зокрема зміни щільності повітря різних висотах, отже, і сили опору повітря, змінюється величина похилої (прицільної) дальності польоту кулі (гранати). При стрільбі під невеликими кутами місця мети (до ±15°) ця дальність польоту кулі (гранати) змінюється дуже незначно, тому допускається рівність похилої та повної горизонтальної дальностей польоту кулі, тобто незмінність форми (жорсткість) траєкторії.
При стрільбі під великими кутами місця мети похильна дальність польоту кулі змінюється значно (збільшується), тому при стрільбі в горах і повітряним цілям необхідно враховувати поправку на кут місця мети, керуючись правилами, зазначеними в настановах зі стрілецької справи.
Висновок
Сьогодні ми познайомилися з факторами, що впливають на політ кулі (гранати) у повітрі та законом розсіювання. Усі правила стрільби для різних типів зброї розраховані на серединну траєкторію польоту кулі. При наведенні зброї в ціль при виборі вихідних даних для стрілянини необхідно враховувати балістичні умови.
Внутрішня балістика, постріл та його періоди
Внутрішня балістика- це наука, що займається вивченням процесів, що відбуваються при пострілі, і особливо під час руху кулі (гранати) каналом ствола.
Постріл та його періоди
Пострілом називається викидання кулі (гранати) з каналу ствола зброї енергією газів, що утворюються при згорянні порохового заряду.
При пострілі зі стрілецької зброї відбуваються такі явища. Від удару бойка по капсулі бойового патрона, надісланого в патронник, вибухає ударний склад капсуля і утворюється полум'я, яке через затравальні отвори в дні гільзи проникає до порохового заряду і займає його. При згорянні порохового (бойового) заряду утворюється велика кількість сильно нагрітих газів, що створюють у каналі стовбура високий тиск на дно кулі, дно та стінки гільзи, а також на стінки стовбура та затвор.
Внаслідок тиску газів на дно кулі вона зсувається з місця і врізається в нарізи; обертаючись по них, просувається каналом ствола з безперервно зростаючою швидкістю і викидається назовні у напрямку осі каналу ствола. Тиск газів на дно гільзи викликає рух зброї (ствола) назад. Від тиску газів на стінки гільзи та стовбура відбувається їх розтягування (пружна деформація), і гільза, щільно притискаючись до патронника, перешкоджає прориву порохових газів у бік затвора. Одночасно при пострілі виникає коливальний рух (вібрація) стовбура та відбувається його нагрівання. Розпечені гази і частинки незгорілого пороху, що витікають з каналу стовбура слідом за кулею, при зустрічі з повітрям породжують полум'я та ударну хвилю; остання є джерелом звуку під час пострілу.
При пострілі з автоматичної зброї, пристрій якої заснований на принципі використання енергії порохових газів, що відводяться через отвір у стінці стовбура (наприклад, автомат і кулемети Калашнікова, снайперська гвинтівкаДрагунова, станковий кулемет Горюнова), частина порохових газів, крім того, після проходження кулею газовідвідного отвору спрямовується через нього в газову камору, ударяє в поршень і відкидає поршень із рамою затвора (штовхач із затвором) назад.
Поки рама затвора (стебло затвора) не пройде певну відстань, що забезпечує виліт кулі з каналу стовбура, затвор продовжує замикати канал стовбура. Після вильоту кулі з каналу ствола відбувається його відмикання; рама затвора і затвор, рухаючись назад, стискають поворотну (поворотно-бойову) пружину; затвор при цьому витягує з патронника гільзу. Під час руху вперед під дією стиснутої пружини затвор надсилає черговий патрон у патронник і знову замикає канал стовбура.
При пострілі з автоматичної зброї, пристрій якої заснований на принципі використання енергії віддачі (наприклад, пістолет Макарова, автоматичний пістолет Стечкіна, автомат зр. 1941) тиск газів через дно гільзи передається на затвор і викликає рух затвора з гільзою назад. Цей рух починається в момент, коли тиск порохових газів на дно гільзи долає інерцію затвора та зусилля зворотно-бойової пружини. Куля на той час вже вилітає з каналу ствола.
Відходячи назад, затвор стискає зворотно-бойову пружину, потім під дією енергії стиснутої пружини затвор рухається вперед і надсилає черговий патрон у патронник.
У деяких зразках зброї (наприклад, великокаліберний кулемет Володимирова, станковий кулемет зр. 1910) під дією тиску порохових газів на дно гільзи спочатку рухається назад стовбур разом зі зчепленим з ним затвором (замком). Пройшовши деяку відстань, що забезпечує виліт кулі з каналу стовбура, стовбур і затвор розчіплюються, після чого затвор по інерції відходить в крайнє заднє положення і стискає (розтягує) пружину, а стовбур під дією пружини повертається в переднє положення.
Іноді після удару бойка по капсулі пострілу не піде або він станеться з деяким запізненням. У першому випадку має місце осічка, а в другому - затяжний постріл. Причиною осічки найчастіше буває відволожування ударного складу капсуля або порохового заряду, а також слабкий удар бойка по капсулі. Тому необхідно оберігати боєприпаси від вологи та утримувати зброю у справному стані.
Затяжний постріл є наслідком повільного розвитку процесу запалення чи займання порохового заряду. Тому після осічки не слід відразу відкривати затвор, оскільки можливий затяжний постріл. Якщо осічка станеться при стрільбі зі станкового гранатомета, то перед його розряджання необхідно почекати не менше однієї хвилини.
При згорянні порохового заряду приблизно 25-35% енергії, що виділяється витрачається на повідомлення кулі поступального руху (основна робота); 15-25% енергії - на здійснення другорядних робіт (врізання та подолання тертя кулі при русі по каналу стовбура; нагрівання стінок стовбура, гільзи та кулі; переміщення рухомих частин зброї, газоподібної та незгорілої частин пороху); близько 40% енергії не використовується і втрачається після вильоту кулі з каналу ствола.
Постріл відбувається дуже короткий проміжок часу (0,001-0,06 сек). При пострілі розрізняють чотири послідовні періоди: попередній; перший, чи основний; другий; третій, чи період післядії газів (рис. 1).
Періоди пострілу: Ро – тиск форсування; Рм - найбільший (максимальний) тиск: Рк і Vк тиск, газів та швидкість кулі в момент кінця горіння пороху; Рд і Vд тиск газів та швидкість кулі в момент вильоту її з каналу ствола; Vм – найбільша (максимальна) швидкість кулі; Ратм - тиск, що дорівнює атмосферному
Попередній періодтриває від початку горіння порохового заряду до повного врізання оболонки кулі в нарізи ствола. Протягом цього періоду в каналі стовбура створюється тиск газів, необхідний для того, щоб зрушити кулю з місця і подолати опір оболонки її врізання в нарізи стовбура. Цей тиск називається тиском форсування; воно досягає 250 - 500 кг/см2 залежно від пристрою нарізів, ваги кулі та твердості її оболонки (наприклад, у стрілецької зброї під патрон зр. 1943 тиск форсування дорівнює близько 300 кг/см2). Приймають, що горіння порохового заряду в цьому періоді відбувається в постійному обсязі, оболонка врізається в нарізи миттєво, а рух кулі починається відразу ж при досягненні каналу стовбура тиску форсування.
Перший, чи основнийперіод триває від початку руху кулі до моменту повного згоряння порохового заряду. У цей період горіння порохового заряду відбувається в швидко змінюваному обсязі. На початку періоду, коли швидкість руху кулі по каналу ствола ще невелика, кількість газів зростає швидше, ніж обсяг запульного простору (простір між дном кулі і дном гільзи), тиск газів швидко підвищується і досягає найбільшої величини (наприклад, у стрілецької зброї під патрон обр . 1943 р. - 2800 кг/см2, а під гвинтівковий патрон - 2900 кг/см2). Цей тиск називається максимальним тиском. Воно створюється у стрілецької зброї при проходженні кулею 4-6 см шляху. Потім, внаслідок швидкого збільшення швидкості руху кулі, обсяг запульного простору збільшується швидше за приплив нових газів, і тиск починає падати, до кінця періоду воно дорівнює приблизно 2/3 максимального тиску. Швидкість руху кулі постійно зростає і до кінця періоду досягає приблизно 3/4 початкової швидкості. Пороховий заряд повністю згоряє незадовго до того, як куля вилетить із каналу ствола.
Другий періодд триває від моменту повного згоряння порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола. З початком цього періоду приплив порохових газів припиняється, проте сильно стислі та нагріті гази розширюються і, чинячи тиск на кулю, збільшують швидкість її руху. Спад тиску в другому періоді відбувається досить швидко і у дульного зрізу - дульний тиск - становить у різних зразків зброї 300-900 кг/см2 (наприклад, у самозарядного карабіна Симонова - 390 кг/см2, у станкового кулемета Горюнова - 570 кг/см2) . Швидкість кулі в момент вильоту її з каналу стовбура (дульна швидкість) дещо менша від початкової швидкості.
У деяких видів стрілецької зброї, особливо короткоствольних (наприклад, пістолет Макарова), другий період відсутній, оскільки повного згоряння порохового заряду на момент вильоту кулі з каналу стовбура фактично не відбувається.
Третій період, або період післядії газів, Триває від моменту вильоту кулі з каналу ствола до моменту припинення дії порохових газів на кулю. Протягом цього періоду порохові гази, що витікають з каналу стовбура зі швидкістю 1200-2000 м/сек, продовжують впливати на кулю та повідомляють їй додаткову швидкість.
Найбільшої (максимальної) швидкості куля досягає наприкінці третього періоду видалення кількох десятків сантиметрів від дульного зрізу ствола. Цей період закінчується в той момент, коли тиск порохових газів на дно кулі буде врівноважений опором повітря.
Зміст статті
БАЛІСТИКА,комплекс фізико-технічних дисциплін, що охоплюють теоретичне та експериментальне дослідження руху та кінцевого впливу метаних твердих тіл – куль, артилерійських снарядів, ракет, авіаційних бомб та космічних. літальних апаратів. Балістика поділяється на: 1) внутрішню балістику, що вивчає методи приведення снаряда у рух; 2) зовнішню балістику, що вивчає рух снаряда траєкторією; 3) балістику в кінцевій точці, предметом вивчення якої є закономірності впливу снарядів на цілі, що вражаються. Розробка та проектування видів та систем балістичної зброї ґрунтуються на застосуванні математики, фізики, хімії та конструкторських досягнень для вирішення численних та складних завдань балістики. Засновником сучасної балістики прийнято вважати І. Ньютона (1643-1727). Формулюючи закони руху та розраховуючи траєкторію матеріальної точки у просторі, він спирався на математичну теорію динаміки твердого тіла, яку розробили І.Мюллер (Німеччина) та італійці Н.Фонтана та Г.Галілей у 15 та 16 ст.
Класична задача внутрішньої балістики, яка полягає у розрахунку початкової швидкості снаряда, максимального тиску у стовбурі та залежності тиску від часу, для стрілецької зброї та гармат вирішена теоретично досить повно. Що стосується сучасних артилерійських та ракетних систем – безвідкатних гармат, газових гармат, артилерійських ракет та систем з реактивною тягою, то тут відчувається потреба у додатковому уточненні балістичної теорії. Типові завдання балістики з наявністю аеродинамічних, інерційних та гравітаційних сил, що діють на снаряд або ракету в польоті, за останні роки стали складнішими. Гіперзвукові та космічні швидкості, входження носового конуса в щільні шари атмосфери, величезна довжина траєкторії, політ за межами атмосфери та міжпланетні космічні польоти – це потребує оновлення законів і теорій балістики.
Витоки балістики губляться в давнину. Найпершим її проявом було, безперечно, метання каміння доісторичною людиною. Такі попередники сучасної зброї, як цибуля, катапульта та баліста, можуть служити типовим прикладомранніх видів застосування балістики. Прогрес у конструюванні зброї призвів до того, що в наші дні артилерійські гармати стріляють 90-кілограмовими снарядами на відстані більше 40 км, протитанкові снаряди здатні пробивати сталеву броню товщиною 50 см, а керовані ракети можуть доставити обчислювану кулю на тонну. .
Протягом багатьох років використовувалися різні способи прискорення метальних снарядів. Цибуля прискорювала стрілу за рахунок енергії, запасеної в зігнутому шматку дерева; пружинами балісти служили сухожилля тварин, що скручуються. Було випробувано електромагнітну силу, силу пари, стиснутого повітря. Однак жоден із способів не був таким успішним, як спалювання горючих речовин.
ВНУТРІШНЯ БАЛІСТИКА
Внутрішня балістика – це розділ балістики, який вивчає процеси приведення снаряда у поступальний рух. Такі процеси потребують: 1) енергії; 2) наявності робочої речовини; 3) наявності пристрою, що управляє підведенням енергії і розганяє снаряд. Пристроєм для розгону снаряда може бути гарматна система або реактивний двигун.
Стовбурові системи прискорення.
Загальна класична задача внутрішньої балістики у застосуванні до ствольних систем початкового прискорення снаряда полягає у відшуканні граничних співвідношень між характеристиками заряджання та балістичними елементами пострілу, якими в сукупності повністю визначається процес пострілу. Характеристики заряджання – це розміри порохової камори та каналу стовбура, конструкція та форма нарізів, а також маси порохового заряду, снаряда та зброї. Балістичні елементи – це тиск газу, температура пороху та порохових газів, швидкість газів і снаряда, відстань, що долається снарядом, та кількість діючих у даний моментгазів. Зброя, по суті, являє собою однотактний двигун внутрішнього згоряння, в якому снаряд рухається як вільний поршень під тиском газу, що швидко розширюється.
Тиск, що виникає внаслідок перетворення твердої паливної речовини (пороху) на газ, дуже швидко підвищується до максимального значення, що становить від 70 до 500 МПа. При просуванні снаряда каналом стовбура тиск досить швидко падає. Тривалість дії високого тиску – близько кількох мілісекунд для гвинтівки та кількох десятих часток секунди для зброї великого калібру (рис. 1).
Характеристики внутрішньої балістики стовбурової системи прискорення залежать від хімічного складу метального вибухового речовини, швидкості його горіння, форми та розміру порохового заряду та від щільності заряджання (маси порохового заряду на одиницю об'єму комори зброї). Крім того, на характеристиках системи можуть позначатися довжина стовбура зброї, об'єм порохової камори, маса та «поперечна щільність» снаряда (маса снаряда, поділена на квадрат діаметру). З точки зору внутрішньої балістики, бажана мала щільність, тому що при цьому снаряд досягає більшої швидкості.
Для утримання зброї в рівновазі під час пострілу потрібно додавати значну зовнішню силу (рис. 2). Зовнішня сила, як правило, забезпечується противідкатним механізмом, що складається з механічних пружин, гідравлічних пристроїв та газових амортизаторів, розрахованих так, щоб гасився направлений назад імпульс ствола та казенної частини із затвором зброї. (Імпульс, або кількість руху, визначається як добуток маси на швидкість; за третім законом Ньютона імпульс, сполучений зброєю, дорівнює імпульсу, що передається снаряду.)
У безвідкатній зброї не потрібно зовнішньої сили підтримки рівноваги системи, оскільки тут повне зміна імпульсу, сообщаемого всім елементам системи (газам, снаряду, стволу і казенної частини) за заданий час, дорівнює нулю. Щоб зброя не давала віддачі, імпульс газів, що рухаються вперед, і снаряда повинен дорівнювати і протилежно спрямований імпульсу газів, що рухаються назад і виходять назовні через казенну частину.
Газові гармати.
Газова гармата складається із трьох основних частин, показаних на рис. 3: секції стиснення, обмежувальної секції та пускового ствола. Звичайний пороховий заряд підпалюється в каморі, що змушує поршень рухатися по стволу секції стискування і стискати газоподібний гелій, що заповнює канал ствола. Коли тиск гелію наростає до рівня, розривається діафрагма. Різкий прорив газу під високим тиском виштовхує снаряд із пускового ствола, а обмежувальна секція зупиняє поршень. Швидкості снаряда, випущеного газовою гарматою, можуть досягати 5 км/с, тоді як для звичайної зброї це максимум 2000 м/с. Вища ефективність газової гармати пояснюється малою молекулярною масоюробочої речовини (гелію) і відповідно високою швидкістю звуку в гелії, що впливає на донну частину снаряда.
Реактивні системи.
Реактивні пускові установки виконують переважно самі функції, як і артилерійські знаряддя. Така установка відіграє роль нерухомої опори і зазвичай визначає початковий напрямок польоту реактивного снаряда. При пуску керованої ракети, що має, як правило, бортову систему наведення, точне наведення, необхідне при стрільбі зброї, не потрібно. У разі некерованих ракет напрямні пускової установки повинні вивести ракету на траєкторію, що веде до мети.
ЗОВНІШНЯ БАЛІСТИКА
Зовнішня балістика займається рухом снарядів у просторі між пусковою установкою та метою. Коли снаряд наведено в рух, його центр мас прокреслює в просторі криву, яка називається траєкторією. Основне завдання зовнішньої балістики полягає в тому, щоб описати цю траєкторію, визначивши положення центру мас і просторове положення снаряда функції часу польоту (часу після запуску). Для цього потрібно вирішити систему рівнянь, в яких враховувалися б сили та моменти сил, що діють на снаряд.
Вакуумні траєкторії.
Найпростіший з окремих випадків руху снаряда – рух снаряда у вакуумі над плоскою нерухомою земною поверхнею. І тут передбачається, що у снаряд не діють жодні інші сили, крім земного тяжіння. Рівняння руху, які відповідають такому припущенню, легко вирішуються і дають траєкторію параболічної форми.
Траєкторії матеріальної точки.
Інший окремий випадок - рух матеріальної точки; тут снаряд розглядається як матеріальна точка, і враховуються його лобовий опір (сила опору повітря, що діє у зворотному напрямку по дотичній до траєкторії та сповільнює рух снаряда), сила тяжкості, швидкість обертання Землі та кривизна земної поверхні. (Обертання Землі та кривизну земної поверхні можна не враховувати, якщо час польоту траєкторією не дуже велике.) Слід сказати кілька слів про лобовий опір. Сила лобового опору D, що надається руху снаряда, дається виразом
D = rSv 2 C D (M),
де r- Щільність повітря, S- Площа поперечного перерізу снаряда, v- Швидкість руху, а C D (M) – безрозмірна функція числа Маха (рівного відношенню швидкості снаряда до швидкості звуку в середовищі, в якому рухається снаряд), що називається коефіцієнтом лобового опору. Взагалі, коефіцієнт лобового опору снаряда можна визначити експериментально в аеродинамічній трубі або на випробувальному полігоні, оснащеному точним вимірювальним обладнанням. Завдання полегшується тим, що з снарядів різного діаметра коефіцієнт лобового опору однаковий, якщо вони мають однакову форму.
Теорія руху матеріальної точки (хоча в ній не враховуються багато сил, що діють на реальний снаряд) з дуже хорошим наближенням описує траєкторію ракет після припинення роботи двигуна (на пасивній ділянці траєкторії), як і траєкторію звичайних артилерійських снарядів. Тому вона широко застосовується для обчислення даних, що використовуються в системах прицілювання зброї такого роду.
Траєкторії твердого тіла.
У багатьох випадках теорія руху матеріальної точки неадекватно описує траєкторію снаряда, і доводиться розглядати його як тверде тіло, тобто. враховувати, що він не тільки рухатиметься поступово, а й обертатиметься, і братиме до уваги всі аеродинамічні сили, а не лише лобовий опір. Такого підходу вимагає, наприклад, розрахунок руху ракети з працюючим двигуном (на активній ділянці траєкторії) і будь-яких снарядів типу, випущених перпендикулярно траєкторії польоту високошвидкісного літака. У деяких випадках взагалі неможливо обійтися без уявлення про тверде тіло. Так, наприклад, для влучення в ціль необхідно, щоб снаряд був стійкий (рухав головною частиною вперед) на траєкторії. І у випадку ракет, і у разі звичайних артилерійських снарядів цього досягають двома шляхами – за допомогою хвостових стабілізаторів або за рахунок швидкого обертання снаряда навколо поздовжньої осі. Далі, говорячи про стабілізацію польоту, відзначимо деякі міркування, які не враховуються теорією матеріальної точки.
Стабілізація у вигляді хвостового оперення – це дуже проста і очевидна ідея; недарма один із найдавніших снарядів – стріла – стабілізувався у польоті саме таким способом. Коли оперений снаряд рухається з кутом атаки або нишпорення (кутом між дотичною до траєкторії і поздовжньою віссю снаряда), відмінним від нуля, площа позаду центру мас, на яку діє опір повітря, більше площі попереду центру мас. Різниця неврівноважених сил змушує снаряд повернутися навколо центру мас так, щоб цей кут став нульовим. Тут можна відзначити одну важливу обставину, яка не враховується теорією матеріальної точки. Якщо снаряд рухається з відмінним від нуля кутом атаки, то на нього діють підйомні сили, що зумовлені виникненням різниці тисків по обидва боки снаряда. (На цьому заснована здатність літака літати.)
Ідея стабілізації обертанням не така очевидна, але її можна пояснити порівнянням. Добре відомо, що якщо колесо швидко обертається, воно чинить опір спробам повернути вісь його обертання. (Прикладом може бути звичайний дзига, і це явище використовується в приладах систем управління, навігації та наведення – гіроскопах.) простий методпривести снаряд у обертання - нарізати в каналі ствола спіральні канавки, в які врізався б металевий поясок снаряда при розгоні снаряда по стволу, що і змушувало його обертатися. У ракетах, що стабілізуються обертанням, це досягається за допомогою кількох похилих сопел. Тут також можна назвати деякі особливості, не враховані теорією матеріальної точки. Якщо вистрілити вертикально нагору, то стабілізуюча дія обертання змусить снаряд і після досягнення верхньої точки польоту опускатися донною частиною вниз. Це, звісно, небажано, тому з гармат не стріляють під кутом понад 65–70° до горизонту. Друге цікаве явище пов'язане з тим, що, як можна показати на підставі рівнянь руху, снаряд, що стабілізується обертанням, повинен летіти з відмінним від нуля кутом нутації, званим «природним». Тому такий снаряд діють сили, викликають деривацію – бічне відхилення траєкторії від площині стрільби. Одна з цих сил – сила Магнуса; саме вона викликає викривлення траєкторії «крученого» м'яча у тенісі.
Все сказане про стійкість польоту, не охоплюючи повністю явищ, що визначають політ снаряда, ілюструє складність завдання. Зазначимо лише, що у рівняннях руху необхідно враховувати багато різних явищ; до цих рівнянь входить ряд змінних аеродинамічних коефіцієнтів (типу коефіцієнта лобового опору), які мають бути відомі. Вирішення цих рівнянь – дуже трудомістка задача.
Застосування.
Застосування балістики в бойових діях передбачає розташування системи зброї в такому місці, яке дозволяло б швидко та ефективно вразити намічену мету з мінімальним ризиком для обслуговуючого персоналу. Доставка ракети або снаряда до мети зазвичай поділяється на два етапи. На першому, тактичному, етапі вибирається бойова позиція ствольної зброї та ракет наземного базування чи положення носія ракет повітряного базування. Мета повинна бути в межах радіусу доставки боєзаряду. На етапі стрільби проводиться прицілювання та здійснюється стрілянина. Для цього необхідно визначити точні координати мети щодо зброї – азимут, піднесення і дальність, а у разі мети, що рухається – і її майбутні координати з урахуванням часу польоту снаряда.
Перед стрільбою повинні вноситись поправки на зміни початкової швидкості, пов'язані зі зносом каналу стовбура, температурою пороху, відхиленнями маси снаряда і балістичних коефіцієнтів, а також поправки на погодні умови, що постійно змінюються, і пов'язані з ними зміни щільності атмосфери, швидкості і напряму вітру. Крім того, мають бути внесені поправки на деривацію снаряда та (за великої дальності) на обертання Землі.
Зі збільшенням складності та розширенням кола завдань сучасної балістики з'явилися нові технічні засоби, без яких можливості вирішення нинішніх та майбутніх балістичних завдань були б сильно обмежені.
Розрахунки навколоземних і міжпланетних орбіт і траєкторій, що враховують одночасний рух Землі, планети-мети та космічного апарату, як і вплив різних небесних тіл, були б дуже важкі без комп'ютерів. Швидкості зближення гіпершвидкісних цілей і снарядів настільки великі, що виключається рішення завдань стрільби з урахуванням звичайних таблиць і ручне завдання параметрів стрільби. В даний час дані для стрілянини з більшості систем зброї зберігаються в електронних банках даних та оперативно обробляються комп'ютерами. Вихідні команди комп'ютера автоматично приводять зброю в положення з азимутом та піднесенням, необхідним для доставки боєзаряду до мети.
Траєкторії керованих снарядів.
У разі керованих снарядів і так складна задача опису траєкторії ускладнюється тим, що до рівнянь руху твердого тіла додається система рівнянь, званих рівняннями наведення, що зв'язує відхилення снаряда від заданої траєкторії з коригуючими впливами. Суть керування польотом снаряда така. Якщо тим чи іншим шляхом з використанням рівнянь руху визначається відхилення від заданої траєкторії, то на основі рівнянь наведення для цього відхилення розраховується коригуюча дія, наприклад поворот повітряного або газового керма, зміна тяги. Ця коригувальна дія, що змінює ті чи інші члени рівнянь руху, призводить до зміни траєкторії та зменшення її відхилення від заданої. Такий процес повторюється, доки відхилення не зменшиться до прийнятного рівня.
БАЛІСТИКА В КІНЦЕВОМУ ТОЧЦІ
Балістика в кінцевій точці розглядає фізику руйнівної дії зброї на цілі, що вражаються. Її дані використовуються для вдосконалення більшості систем зброї – від гвинтівок та ручних гранат до ядерних боєголовок, що доставляють до мети міжконтинентальні балістичні ракети, а також засобів захисту – солдатських бронежилетів, танкової броні, підземних укриттів тощо. Ведуться як експериментальні, і теоретичні дослідження явищ вибуху (хімічних вибухових речовин чи ядерних зарядів), детонації, проникнення куль і уламків у різні середовища, ударних хвиль у питній воді і грунті, горіння і ядерних випромінювань.
Вибух.
Експерименти в області вибуху проводять як з хімічними вибуховими речовинами в кількостях, що вимірюються грамами, так і з ядерними зарядами потужністю до декількох мегатонн. Вибухи можуть здійснюватися в різних середовищах, таких, як земля і скельні породи, під водою, у поверхні землі в нормальних атмосферних умовах або в розрідженому повітрі на великих висотах. Головний результат вибуху - утворення ударної хвилі в навколишньому середовищі. Ударна хвиля поширюється від місця вибуху спочатку зі швидкістю, що перевищує швидкість звуку серед; потім із зменшенням інтенсивності ударної хвилі її швидкість наближається до швидкості звуку. Ударні хвилі (у повітрі, воді, ґрунті) можуть вражати живу силусупротивника, руйнувати підземні укріплення, морські судна, будівлі, наземні транспортні засоби, літаки, ракети та супутники.
Для моделювання інтенсивних ударних хвиль, що у атмосфері і біля землі при ядерних вибухах, застосовуються спеціальні пристрої, звані ударними трубами. Ударна труба, як правило, є довгою трубою, що складається з двох секцій. На одному кінці розміщена камера стиснення, яка заповнюється повітрям або іншим газом, стиснутим до порівняно високого тиску. Інший її кінець є камерою розширення, відкриту на атмосферу. При миттєвому розриві тонкої діафрагми, що розділяє дві секції труби, в камері розширення виникає ударна хвиля, що біжить уздовж осі. На рис. 4 показані криві тиску ударної хвилі у трьох поперечних перерізах труби. У перерізі 3 вона набуває класичної форми ударної хвилі, що виникає при детонації. Усередині ударних труб можна розміщувати мініатюрні моделі, які зазнаватимуть ударних навантажень, аналогічних до дії ядерного вибуху. Нерідко проводяться випробування, у яких дії вибуху піддаються більші моделі, котрий іноді повномасштабні об'єкти.
Експериментальні дослідження доповнюються теоретичними, і виробляються напівемпіричні правила, що дозволяють передбачати руйнівну дію вибуху. Результати таких досліджень використовуються при проектуванні боєзарядів міжконтинентальних. балістичних ракетта протиракетних систем. Такі дані необхідні також при проектуванні ракетних шахт і підземних притулків для захисту населення від вибухової дії ядерної зброї.
Для вирішення специфічних завдань, притаманних верхніх шарів атмосфери, є спеціальні камери, у яких імітуються висотні умови. Одним із таких завдань є оцінка зменшення сили вибуху на великих висотах.
Проводяться також дослідження, в яких вимірюються інтенсивність та тривалість проходження ударної хвилі у ґрунті, що виникає при підземних вибухах. На поширення таких ударних хвиль впливають тип ґрунту та ступінь його шаруватості. Лабораторні досліди проводяться з хімічними ВР у кількостях менше 0,5 кг, тоді як у повномасштабних експериментах заряди можуть вимірюватися сотнями тонн. Такі експерименти доповнюються теоретичними дослідженнями. Результати досліджень використовуються не тільки для вдосконалення конструкції зброї та сховищ, а й для виявлення несанкціонованих підземних ядерних вибухів. Дослідження детонації вимагають проведення фундаментальних дослідженьв галузі фізики твердого тіла, хімічної фізики, газодинаміки та фізики металів.
Осколки та пробивна здатність.
Уламкові бойові частини і снаряди мають металеву зовнішню оболонку, яка при детонації укладеного в неї заряду бризантного хімічного ВР розривається на численні шматочки (уламки), що розлітаються з великою швидкістю. Під час Другої світової війни були розроблені снаряди та боєголовки із зарядами кумулятивної дії. Такий заряд зазвичай є циліндром з вибухової речовини, на передньому кінці якого є конічна виїмка з розміщеним у ній конічним металевим вкладишем, як правило мідним. Коли з іншого кінця заряду ВР починається вибух і вкладиш стискається під дією сильно високих тисківдетонації, утворюється тонкий кумулятивний струмінь матеріалу вкладиша, що вилітає у напрямку мети зі швидкістю понад 7 км/с. Такий струмінь здатний пробивати сталеву броню завтовшки десятки сантиметрів. Процес формування струменя в боєприпасі із зарядом кумулятивної дії показаний на рис. 5.
Якщо метал знаходиться у прямому контакті з вибуховою речовиною, йому можуть передаватися тиски ударної хвилі, що вимірюються десятками тисяч МПа. При нормальних розмірах заряду ВР близько 10 см тривалість імпульсу тиску становить частки мілісекунди. Такі величезні тиски, що діють короткочасно, спричиняють незвичайні процеси руйнування. Прикладом таких явищ може бути «сколювання». Детонація тонкого шару ВР, поміщеного на броньову плиту, створює дуже сильний імпульс тиску малої тривалості (удар), що пробігає товщиною плити. Дійшовши до протилежного боку плити, ударна хвиля відбивається як хвиля напруг, що розтягують. Якщо інтенсивність хвилі напруг перевищить межу міцності на розтяг матеріалу броні, відбувається розривне руйнування поблизу поверхні на глибині, яка залежить від початкової товщини заряду ВР і швидкості поширення ударної хвилі в плиті. В результаті внутрішнього розриву броньової плити утворюється металевий «уламок», що з великою швидкістю відлітає від поверхні. Такий уламок, що летить, може викликати великі руйнування.
Щоб з'ясувати механізм явищ руйнування проводять додаткові експерименти в галузі металофізики високошвидкісної деформації. Такі експерименти проводять як з полікристалічними металевими матеріалами, так і з монокристалами різних металів. Вони дозволили зробити цікавий висновок щодо зародження тріщин та початку руйнування: у тих випадках, коли в металі є включення (домішки), тріщини завжди починаються на включеннях. Проводяться експериментальні дослідження пробивної здатності снарядів, уламків та куль у різних середовищах. Ударні швидкості лежать у межах від кількох сотень метрів за секунду для низькошвидкісних куль до космічних швидкостей близько 3–30 км/с, що відповідає уламкам та мікрометеорам, що зустрічаються з міжпланетними літальними апаратами.
На основі таких досліджень виводяться емпіричні формули щодо пробивної здатності. Так, встановлено, що глибина проникнення в щільне середовище прямо пропорційна кількості руху снаряда і обернено пропорційна площі його поперечного перерізу. Явища, що спостерігаються під час удару з гіперзвуковою швидкістю, показано на рис. 6. Тут сталева дробинка зі швидкістю 3000 м/с ударяється об свинцеву пластину. У різний час, що вимірюється мікросекундами від початку зіткнення, зроблена послідовність знімків у рентгенівських променях. На поверхні пластини утворюється кратер і, як показують знімки, з нього викидається матеріал пластини. Результати дослідження зіткнення при гіперзвуковій швидкості роблять зрозумілішим утворення кратерів на небесних тілах, наприклад на Місяці, в місцях падіння метеоритів.
Ранева балістика.
Для імітації дії уламків і куль, що вражають людину, роблять постріли в масивні мішені з желатину. Подібні експерименти належать до т.зв. ранової балістики. Їхні результати дозволяють судити про характер ран, які може отримати людина. Інформація, яку дають дослідження з ранової балістики, дає можливість оптимізувати ефективність різних видівзброї, що призначається для знищення живої сили супротивника.
Броня.
З використанням прискорювачів Ван-де-Граафа та інших джерел проникаючого випромінювання досліджується ступінь радіаційного захисту людей у танках та бронеавтомобілях, що забезпечується спеціальними матеріалами для броні. В експериментах визначається коефіцієнт проходження нейтронів крізь плити з різних шарів матеріалів, що мають типові танкові зміни. Енергія нейтронів може лежати в межах від часток до десятків МеВ.
Горіння.
Дослідження в області займання та горіння проводяться з двоякою метою. Перша – отримати дані, необхідних збільшення здатності куль, осколків і запальних снарядів викликати загоряння паливних систем літаків, ракет, танків тощо. Друга – підвищити захищеність транспортних засобівта стаціонарних об'єктів від запальної дії ворожих боєприпасів Проводяться дослідження щодо визначення займистості різних палив під дією різних засобів займання – іскор електричного розряду, пірофорних (самих займистих) матеріалів, високошвидкісних уламків і хімічних займистів.
ОСНОВИ ВНУТРІШНЬОЇ І ЗОВНІШНЬОЇ БАЛІСТИКИ
Балістика(нім. Ballistik, від грец. ballo - кидаю), наука про рух артилерійських снарядів, куль, мін, авіабомб, активнореактивних та реактивних снарядів, гарпунів тощо.
Балістика- Військово-технічна наука, що ґрунтується на комплексі фізико-математичних дисциплін. Розрізняють внутрішню та зовнішню балістику.
Виникнення балістики як науки відноситься до XVI ст. Першими працями з балістики є книги італійця Н. Тартальї. Нова наука»(1537) та «Питання та відкриття, що відносяться до артилерійської стрільби» (1546). У XVII ст. фундаментальні принципи зовнішньої балістики були встановлені Г. Галілеєм, який розробив параболічну теорію руху снарядів, італійцем Е. Торрічеллі та французом М. Мерсенном, який запропонував назвати науку про рух снарядів балістикою (1644). І. Ньютон провів перші дослідження про рух снаряда з урахуванням опору повітря – «Математичні засади натуральної філософії» (1687). У XVII – XVIII ст. дослідженням руху снарядів займалися: голландець Х. Гюйгенс, француз П. Варіньйон, швейцарець Д. Бернуллі, англієць Б. Робінс, російський учений Л. Ейлер та ін. теоретичні основивнутрішньої балістики закладено у XVIII ст. у працях Робінса, Ч. Хеттона, Бернуллі та ін. У XIX ст. було встановлено закони опору повітря (закони Н.В. Маієвського, Н.А. Забудського, Гаврський закон, закон А.Ф. Сіаччі). На початку 20 ст. дано точне вирішення основного завдання внутрішньої балістики – роботи Н.Ф. Дроздова (1903, 1910), досліджувалися питання горіння пороху у постійному обсязі – роботи І.П. Граве (1904) та тиску порохових газів у каналі ствола – роботи Н.А. Забудського (1904, 1914), а також француза П. Шарбоньє та італійця Д. Біанкі. У СРСР великий внесок у розвиток у балістики внесений вченими Комісії спеціальних артилерійських дослідів (КОСЛРТОП) в 1918-1926. У цей час В.М. Трофімовим, О.М. Криловим, Д.А. Вентцелем, В.В. Мечнікова, Г.В. Оппоковим, Б.М. Окуневим та ін. виконано низку робіт з удосконалення методів розрахунку траєкторії, розробки теорії поправок та вивчення обертального руху снаряда. Дослідження Н.Є. Жуковського та С.А. Чаплигіна з аеродинаміки артилерійських снарядів лягли основою робіт Е.А. Беркалова та ін. щодо вдосконалення форми снарядів та збільшення дальності їх польоту. В.С. Пугачов вперше вирішив загальне завдання рух артилерійського снаряда. Важливу роль вирішенні проблем внутрішньої балістики грали дослідження Трофімова, Дроздова та І.П. Граве, що написав у 1932-1938 найбільше повний курстеоретичної внутрішньої балістики.
Значний внесок у розвиток методів оцінки та балістичного дослідження артилерійських систем та у вирішення спеціальних завдань внутрішньої балістики внесли М.Є. Серебряков, В.Є. Слухоцький, Б.М. Окунєв, та якщо з іноземних авторів – П. Шарбоньє, Ж. Сюго та інших.
У період Великої Великої Вітчизняної війни 1941-1945 під керівництвом С.А. Християновича проведено теоретичні та експериментальні роботи щодо підвищення купівлі реактивних снарядів. У післявоєнний час ці роботи продовжувалися; досліджувалися питання підвищення початкових швидкостей снарядів, встановлення нових законів опору повітря, підвищення живучості стовбура, розвитку методів балістичного проектування. Значний розвиток отримали роботи з дослідження періоду післядії (В.Є. Слухоцький та ін.) та розвитку методів Б. для вирішення спеціальних завдань (гладкоствольні системи, активнореактивні снаряди та ін.), завдань зовнішньої та внутрішньої Б. стосовно реактивних снарядів вдосконалення методики балістичних досліджень, пов'язаних із використанням ЕОМ.
Відомості внутрішньої балістики
Внутрішня балістика - це наука, що займається вивченням процесів, що відбуваються при пострілі, і особливо під час руху кулі (гранати) каналом ствола.
Відомості зовнішньої балістики
Зовнішня балістика - це наука, що вивчає рух кулі (гранати) після припинення на неї порохових газів. Вилетівши з каналу ствола під впливом порохових газів, куля (граната) рухається за інерцією. Граната, що має реактивний двигун, рухається за інерцією після закінчення газів із реактивного двигуна.
Політ кулі в повітрі
Вилетівши з каналу ствола, куля рухається за інерцією і піддається дії двох сил сили тяжіння та сили опору повітря
Сила тяжіння змушує кулю поступово знижуватися, а сила опору повітря безупинно уповільнює рух кулі і прагне перекинути її. На подолання сили опору повітря витрачається частина енергії кулі
Сила опору повітря викликається трьома основними причинами тертя повітря, утворенням завихрень утворенням балістичної хвилі (рис. 4)
Куля при польоті стикається з частинками повітря і змушує їх вагатися. Внаслідок цього перед кулею підвищується щільність повітря та утворюються звукові хвилі, утворюється балістична хвиля Сила опору повітря залежить від форми кулі, швидкості польоту, калібру, щільності повітря
Мал. 4.Утворення сили опору повітря
Для того, щоб куля не перекидалася під дією сили опору повітря, їй надають за допомогою нарізів у каналі стовбура швидкий обертальний рух. Таким чином, в результаті дії на кулю сили тяжіння та сили опору повітря вона рухатиметься не рівномірно та прямолінійно, а опише криву лінію – траєкторію.
Їх при стрільбі
На політ кулі в повітрі впливають метеорологічні, балістичні та топографічні умови
При використанні таблиць необхідно пам'ятати, що дані траєкторії в них відповідають нормальним умовам стрільби.
За нормальні (табличні) умови прийнято такі.
Метеорологічні умови:
· Атмосферний тиск на горизонті зброї 750 мм рт. ст.;
· Температура повітря на горизонті зброї +15 градусів Цельсія;
· Відносна вологість повітря 50% (відносною вологістю називається відношення кількості водяної пари, що містяться в повітрі, до найбільшої кількості водяної пари, яка може утримуватися в повітрі при даній температурі),
· Вітер відсутня (атмосфера нерухома).
Розглянемо, які виправлення дальності на зовнішні умови стрільби наводяться в таблицях стрільби для стрілецької зброї за наземними цілями.
| Табличні поправки дальності при стрільбі зі стрілецької зброї за наземними цілями, м | ||||||||||
| Зміна умов стрілянини від табличних | Вид патрона | Дальність стрілянини, м | ||||||||
| Температури повітря та заряду на 10°С | Гвинтівковий | |||||||||
| обр. 1943 р. | - | - | ||||||||
| Тиск повітря на 10 мм рт. ст. | Гвинтівковий | |||||||||
| обр. 1943 р. | - | - | ||||||||
| Початкова швидкість на 10 м/сек | Гвинтівковий | |||||||||
| обр. 1943 р. | - | - | ||||||||
| На подовжній вітер зі швидкістю 10 м/сек | Гвинтівковий | |||||||||
| обр. 1943 р. | - | - |
З таблиці видно, що найбільший вплив на зміну дальності польоту куль мають два фактори: зміна температури та падіння початкової швидкості. Зміни дальності, що викликаються відхиленням тиску повітря та поздовжнім вітром, навіть на відстані 600-800 м практичного значення не мають, і їх можна не враховувати.
Бічний вітер викликає відхилення куль від площини стрільби у той бік, куди він дме (див. рис. 11).
Швидкість вітру визначається з достатньою точністю за простими ознаками: при слабкому вітрі (2-3 м/сек) носовичок і прапор коливаються і злегка майорять; при помірному вітрі (4-6 м/сек) прапор тримається розгорнутим, а хустка майорить; при сильному вітрі(8-12 м/сек) прапор із шумом майорить, хустка рветься з рук і т. д. (див. рис.12).
Мал. 11Вплив напряму вітру на політ кулі:
А - бічне відхилення кулі при вітрі, що дме під кутом 90 ° до площини стрільби;
А1 – бічне відхилення кулі при вітрі, що дме під кутом 30° до площини стрільби: А1=А*sin30°=A*0,5
А2 – бічне відхилення кулі при вітрі, що дме під кутом 45° до площини стрільби: А1=А*sin45°=A*0,7
У настановах у стрілецькій справі наведено таблиці поправок на бічний помірний вітер (4 м/сек), що дме перпендикулярно до площини стрільби.
При відхиленні умов стрілянини від нормальних може виникнути необхідність визначення та обліку поправок дальності та напрямки стрілянини, для чого необхідно керуватися правилами у настановах у стрілецькій справі.
Мал. 12Визначення швидкості вітру з місцевих предметів
Таким чином, давши визначення прямому пострілу, розібравши його практичне значення при стрільбі, а також вплив умов стрільби на політ кулі, необхідно вміло застосовувати ці знання при виконанні вправ з табельної зброї як на практичних заняттях з вогневої підготовки, так і при виконанні службово-оперативних задач.
Явище розсіювання
При стрільбі з однієї і тієї ж зброї, при ретельному дотриманні точності і одноманітності виробництва пострілів, кожна куля внаслідок низки випадкових причин описує свою траєкторію і має точку падіння (точку зустрічі), що не збігається з іншими, внаслідок чого відбувається розкидання куль.
Явище розкидання куль при стрільбі з однієї й тієї ж зброї в практично однакових умовах називається природним розсіюванням куль або розсіюванням траєкторії. Сукупність траєкторій куль, отриманих внаслідок їхнього природного розсіювання, називається снопом траєкторій.
Точка перетину середньої траєкторії з поверхнею мети (перешкоди) називається середньою точкою влученняабо центром розсіювання
Площа розсіювання зазвичай має форму еліпса. При стрільбі зі стрілецької зброї на близькі відстані площа розсіювання у вертикальній площині може мати форму кола (рис13.).
Взаємноперпендикулярні лінії, проведені через центр розсіювання (середню точку влучення) так, щоб одна з них збіглася з напрямком стрільби, називаються осями розсіювання.
Найкоротші відстані від точок зустрічі (пробоїн) до осей розсіювання називаються відхиленнями.
Мал. 13Сніп траєкторії, площа розсіювання, осі розсіювання:
а- На вертикальній площині, б– на горизонтальній площині, середня траєкторія позначеначервоною лінією, З- Середня точка влучення, ВВ 1- вісь розсіюванняпо висоті, ББ 1, - вісь розсіювання по бічному напрямку, dd 1 ,- Вісь розсіювання по дальності влучення. Площа, де розташовуються точки зустрічі (пробоїни) куль, отримані при перетині снопа траєкторій з будь-якої площиною, називається площею розсіювання.
Причини розсіювання
Причини, що викликають розсіювання куль , можуть бути зведені в три групи:
· Причини, що викликають різноманітність початкових швидкостей;
· Причини, що викликають різноманітність кутів кидання та напрямки стрілянини;
· Причини, що викликають різноманітність умов польоту кулі. Причинами, що викликають різноманітність початкових швидкостей куль, є:
· Різноманітність у вазі порохових зарядів і куль, у формі та розмірах куль і гільз, як порох, щільність заряджання і т. д. як результат неточностей (допусків) при їх виготовленні;
· Різноманітність температур зарядів, що залежить від температури повітря і неоднакового часу знаходження патрона в нагрітому при стрільбі стовбурі;
· Різноманітність у ступені нагрівання та якісному стані стовбура.
Ці причини ведуть до коливання в початкових швидкостях, а, отже, і в дальності польоту куль, тобто призводять до розсіювання куль за дальністю (висоти) і залежать в основному від боєприпасів та зброї.
Причинами, що викликають різноманітність кутів кидання та напрямки стрільби,є:
· Різноманітність у горизонтальному та вертикальному наведенні зброї (помилки в прицілюванні);
· Різноманітність кутів вильоту та бічних зміщень зброї, що отримується в результаті неоднорідного виготовлення до стрільби, нестійкого та неоднорідного утримання автоматичної зброї, особливо під час стрільби чергами, неправильного використання упорів та неплавного спуску курка;
· Кутові коливання стовбура при стрільбі автоматичним вогнем, що виникають внаслідок руху та ударів рухомих частин зброї.
Ці причини призводять до розсіювання куль по бічному напрямку і дальності (висоти), найбільше впливають на величину площі розсіювання і, в основному, залежать від вишколу стріляючого.
Причинами, що викликають різноманітність умов польоту куль, є:
· Різноманітність в атмосферних умовах, особливо у напрямку та швидкості вітру між пострілами (чергами);
· Різноманітність у вазі, формі та розмірах куль (гранат), що призводить до зміни величини опору повітря,
Ці причини призводять до збільшення розсіювання куль за бічним напрямом і дальністю (висоти) і, в основному, залежать від зовнішніх умов стрільби та боєприпасів.
При кожному пострілі у різному поєднанні діють усі три групи причин.
Це призводить до того, що політ кожної кулі відбувається траєкторією відмінною від траєкторії інших куль. Повністю усунути причини, що викликають розсіювання, отже, усунути і саме розсіювання неможливо. Однак знаючи причини, від яких залежить розсіювання, можна зменшити вплив кожної з них і тим самим зменшити розсіювання, або, як кажуть, підвищити купність стрілянини.
Зменшення розсіювання кульдосягається відмінною вишколом стріляючого, ретельною підготовкою зброї і боєприпасів до стрільби, вмілим застосуванням правил стрільби, правильною виготовкою до стрільби, одноманітною прикладкою, точним наведенням (прицілюванням), плавним спуском курка, стійким і одноманітним утриманням зброї та боєприпасами.
Закон розсіювання
При великій кількості пострілів (понад 20) у розташуванні точок зустрічі на площі розсіювання спостерігається певна закономірність. Розсіювання куль підпорядковується нормальному закону випадкових помилок, який щодо розсіювання куль називається законом розсіювання.
Цей закон характеризується такими трьома положеннями (рис.14):
1. Точки зустрічі (пробоїни) на площі розсіювання розташовуються нерівномірно –густіше до центру розсіювання та рідше до країв площі розсіювання.
2. На площі розсіювання можна визначити точку, що є центром розсіювання (середню точку влучення), щодо якої розподіл точок зустрічі (пробоїн) симетрично:число точок зустрічі по обидві сторони від осей розсіювання, що полягають у рівних по абсолютній величині межах (смугах), однаково, і кожному відхилення від осі розсіювання в один бік відповідає таке ж за величиною відхилення в протилежний бік.
3. Точки зустрічі (пробоїни) у кожному окремому випадку займають не безмежну,а обмежену площу.
Таким чином, закон розсіювання в загальному вигляді можна сформулювати наступним чином: за досить великої кількості пострілів, зроблених у практично однакових умовах, розсіювання куль (гранат) нерівномірне, симетричне і небезмежне.
Рис.14.Закономірність розсіювання
Діяльність стрілянини
При стрільбі зі стрілецької зброї та гранатометів залежно від характеру мети, відстані до неї, способу ведення вогню, виду боєприпасів та інших факторів можуть бути досягнуті різні результати. Для вибору найбільш ефективного в даних умовах способу виконання вогневої задачі необхідно провести оцінку стрілянини, тобто визначити її дійсність
Реальністю стрілянининазивається ступінь відповідності результатів стрілянини поставленої вогневої задачі. Вона може бути визначена розрахунковим шляхом або за наслідками дослідних стрільб.
Для оцінки можливих результатів стрільби зі стрілецької зброї та гранатометів зазвичай приймаються такі показники: ймовірність ураження одиночної мети (що складається з однієї фігури); математичне очікування числа (відсотка) уражених фігур у груповій меті (що складається з кількох фігур); математичне очікування числа влучень; середня очікувана витрата боєприпасів для досягнення необхідної надійності стрільби; середня очікувана витрата часу виконання вогневої завдання.
Крім того, при оцінці дійсності стрілянини враховується ступінь забійної та пробивної дії кулі.
Вбивчість кулі характеризується її енергією в момент зустрічі з метою. Для завдання поразки людині (виведення його з ладу) достатня енергія, що дорівнює 10 кг/м. Куля стрілецької зброї зберігає забійність практично до граничної дальності стрільби.
Пробивна дія кулі характеризується її здатністю пробити перешкоду (укриття) певної щільності та товщини. Пробивна дія кулі вказується в настановах у стрілецькій справі окремо для кожного виду зброї. Кумулятивна граната із гранатомета пробиває броню будь-якого сучасного танка, САУ, бронетранспортера.
Для розрахунку показників дійсності стрільби необхідно знати характеристики розсіювання куль (гранат), помилки у підготовці стрільби, а також способи визначення ймовірності влучення в ціль та ймовірності ураження цілей.
Ймовірність поразки мети
При стрільбі зі стрілецької зброї по одиночним живим цілям і гранатометів по одиночним броньованим цілям одне потрапляння дає поразка мети Тому, під ймовірністю поразки одиночної мети розуміється ймовірність отримання хоча б одного потрапляння при заданому числі пострілів.
Імовірність поразки мети при одному пострілі (Р,) чисельно дорівнює ймовірності влучення в ціль (р). Розрахунок ймовірності поразки мети при цій умові зводиться до визначення ймовірності влучення в ціль.
Імовірність поразки мети (Р,) при кількох одиночних пострілах, однією чергою чи кількома чергами, коли ймовірність попадання всім пострілів однакова, дорівнює одиниці мінус ймовірність промаху ступеня, що дорівнює кількості пострілів (п), тобто. Р, = 1 - (1 - р) ", де (1 - р) - ймовірність промаху.
Таким чином, ймовірність поразки мети характеризує надійність стрілянини, тобто показує, у скількох випадках зі ста, в середньому, в цих умовах буде вражена мета не менше, ніж при одному попаданні
Стрілянина вважається досить надійною, якщо ймовірність ураження мети не менше 80%
Розділ 3.
Вагові та лінійні дані
Пістолет Макарова (рис.22) є особистою зброєю нападу та захисту, призначеним для поразки супротивника на коротких відстанях. Вогонь з пістолета найефективніший на відстанях до 50 м-коду.
Мал. 22
Порівняємо технічні дані пістолета ПМ із пістолетами інших систем.
За основними якостями показниками безвідмовності пістолета ПМ перевершували інші зразки пістолетів.
Мал. 24
а – ліва сторона; б – правий бік. 1 – основа рукоятки; 2 – ствол;
3 – стійка для кріплення ствола;
4 – вікно для розміщення спускового гачка та гребеня спускової скоби;
5 – цапфенні гнізда для цапф спускового гачка;
6 – кривий паз для розміщення та руху передньої цапфи спускової тяги;
7 – цапфенні гнізда для цапф курка та шепотіла;
8 – пази для спрямування руху затвора;
9 – вікно для пір'я бойової пружини;
10 - виріз для затримки затвора;
11 – приплив з різьбовим отвором для кріплення рукоятки за допомогою гвинта та бойової пружини за допомогою засувки;
12 – виріз для клямки магазину;
13 - приплив з гніздом для кріплення спускової скоби;
14 – бічні вікна; 15 - спускова скоба;
16 – гребінь обмеження руху затвора назад;
17 – вікно для виходу верхньої частини магазину.
Стовбур служить для спрямування польоту кулі. Усередині стовбур має канал із чотирма нарізами, що кучеряють вгору праворуч.
Нарізи служать повідомлення обертального руху. Проміжки між нарізами називаються полями. Відстань між протилежними полями (за діаметром) називаються калібром каналу стовбура (у ПМ-9мм). У казенній частині є патронник. Стовбур з'єднується з рамкою пресової посадки і закріплюється штифтом.
Рамка служить для з'єднання всіх частин пістолета. Рамка з основою рукоятки становлять одне ціле.
Спускова скоба служить для запобігання хвосту спускового гачка.
Затвор (рис. 25) служить для подачі патрона з магазину в патронник, замикання каналу стовбура при пострілі, утримання гільзи, вилучення патрона та постановки курка на бойовий взвод.
Мал. 25
а – ліва сторона; б – вид знизу. 1 – мушка; 2 - цілик; 3 – вікно для викидання гільзи (патрона); 4 – гніздо для запобіжника; 5 - насічка; 6 – канал для приміщення ствола зі зворотною пружиною;
7 – поздовжні виступи для спрямування руху затвора по рамці;
8 – зуб для постановки затвора на затримку затвора;
9 – паз для відбивача; 10 - паз для роз'єднуючого виступу важеля взводу; 11 - вийм для роз'єднання шепотіла з важелем взводу; 12 – досилач;
13 – виступ для роз'єднання важеля взводу із шепталом; 1
4 – виїмка для приміщення роз'єднуючого виступу важеля взводу;
15 - паз для курка; 16 – гребінь.
Ударник служить для розбивання капсуля (рис. 26)
Мал. 26
1 – бойок; 2 – зріз для запобіжника.
Викидач служить для утримання гільзи (патрона) у чашці затвора до зустрічі з відбивачем (рис. 27).
Мал. 27
1 – зачіп; 2 – п'ята для з'єднання із затвором;
3 – гніток; 4 – пружина викидувача.
Для роботи викидувача є гніток та пружина викидувача.
Запобіжник служить для забезпечення безпеки поводження з пістолетом (рис. 28).
Мал. 28
1 – прапорець запобіжника; 2 – фіксатор; 3 – уступ;
4 – ребро; 5 – зачіп; 6 – виступ.
Цілик разом з мушкою служить для прицілювання (рис.25).
Поворотна пружина служить повернення затвора в переднє положення після пострілу, крайній виток однієї з кінців пружини має менший діаметр проти іншими витками. Цим витком пружина при складанні надягається на ствол (рис.29).
Мал. 29
Ударно-спусковий механізм (рис. 30) складається з курка, шептала з пружиною, спускової тяги з важелем взводу, гачка, спускового гачка, бойової пружини і засувки бойової пружини.
Рис.30
1 – курок; 2 – шепотіло з пружиною; 3 - спускова тяга з важелем взводу;
4 – бойова пружина; 5 – спусковий гачок; 6 – засувка бойової пружини.
Курок служить для завдання удару по ударнику (рис. 31).
Мал. 31
а- Ліва сторона; б- Права сторона; 1 - головка з насічкою; 2 – виріз;
3 – виймання; 4 – запобіжний взвод; 5 – бойовий взвод; 6 – цапфи;
7 – зуб самовзводу; 8 – виступ; 9 – поглиблення; 10 - кільцевий вийм.
Шептало служить для утримання курка на бойовому зводі та запобіжному зводі (рис. 32).
Мал. 32
1 – цапфи шепотіла; 2 – зуб; 3 – виступ; 4 – носик шепотіла;
5 – пружина шепотіла; 6 – стійка шепотіла.
Спускова тяга з важелем взводу служать для спуску курка з бойового взводу та зведення курка при натисканні на хвіст спускового гачка (рис.33).
Мал. 33
1 – спускова тяга; 2 – важіль взводу; 3 – цапфи спускової тяги;
4 – роз'єднуючий виступ важеля взводу;
5 – виріз; 6 - виступ самовзводу; 7 – п'ята важеля взводу.
Спусковий гачок служить для спуску з бойового взводу та зведення курка під час стрільби самовзводом (рис. 34).
Мал. 34
1 – цапфа; 2 – отвір; 3 – хвіст
Бойова пружина служить для приведення в дію курка, важеля взводу та спускової тяги (рис. 35).
Мал. 35
1 – широке перо; 2 – вузьке перо; 3 – відбійний кінець;
4 – отвір; 5 - клямка.
Засувка бойової пружини служить для прикріплення бойової пружини до основи ручки (рис. 30).
Рукоятка з гвинтом прикриває бічні вікна та задню стінку основи рукоятки і служить для зручності утримання пістолета в руці (рис. 36).
Мал. 36
1 – антабка; 2 – пази; 3 – отвір; 4 – гвинт.
Затримка затримки утримує затвор у задньому положенні з використання всіх патронів з магазину (рис. 37).
Мал. 37
1 – виступ; 2 - кнопка з насічкою; 3 – отвір; 4 – відбивач.
Вона має: у передній частині – виступ для утримання затвора у задньому положенні; кнопку з насічкою для звільнення затвора натисканням руки; у задній частині – отвір для з'єднання з лівою цапфою шепотіла; у верхній частині – відбивач для відбиття назовні гільз (патронів) через вікно у затворі.
Магазин служить для приміщення подавача та кришки магазину (рис. 38).
Мал. 38
1 – корпус магазину; 2 – подавець;
3 – пружина подавача; 4 – кришка магазину.
До кожного пістолета надається приналежність: запасний магазин, протирання, кобура, пістолетний ремінець.
Мал. 39
Надійність замикання каналу ствола при пострілі досягається великою масою затвора та силою зворотної пружини.
Принцип роботи пістолета полягає в наступному: при натисканні на хвіст спускового гачка курок, звільняючись від шептала, під дією бойової пружини вдаряє по ударнику, який бойком розбиває капсуль патрона. В результаті запалюється пороховий заряд і утворюється велика кількість газів, які тиснуть на всі боки однаково. Куля тиском порохових газів викидається з каналу стовбура, затвор під тиском газів, що передаються через дно гільзи, відходить назад, утримуючи гільзу викидувачем стискаючи зворотну пружину. Гільза під час зустрічі з відбивачем викидається через вікно в затворі. При відході назад затвор повертає курок і ставить його на бойовий взвод. Під впливом поворотної пружини затвор повертається вперед, захоплюючи черговий патрон із магазину, і надсилає його до патронника. Канал стовбура замкнений вільним затвором, пістолет готовий до пострілу.
Мал. 40
Для наступного пострілу необхідно відпустити спусковий гачок і знову натиснути на нього. Після витрачання всіх патронів затвор стає на затримку затвора і залишається в вкрай задньому положенні.
Постріл і після пострілу
Для заряджання пістолета необхідно:
· Спорядити магазин патронами;
· Вставити магазин в основу рукоятки;
· Вимкнути запобіжник (повернути прапорець вниз)
· відвести затвор у крайнє заднє положення та різко відпустити його.
При спорядженні магазину патрони лягають на подавачі в один ряд, стискаючи пружину подавача, яка розтискаючись піднімає патрони вгору. Верхній патрон утримується загнутими краями бокових стін корпусу магазину.
При вставленні спорядженого магазину в ручку клямка заскакує за виступ на стіні магазину і утримує його в ручці. Подавець знаходиться внизу під патронами, його зачіп не діє на затримку затвора.
При вимиканні запобіжника його виступ для сприйняття удару курка піднімається, зачіп виходить із виймання курка, звільняє виступ курка, таким чином звільняється курок.
Поличка уступу на осі запобіжника звільняє шептало, яке під дією пружини опускається вниз, носик шептала ставати попереду запобіжного взводу курка
Ребро запобіжника виходить із-за лівого виступу рамки та роз'єднує затвор із рамкою.
Затвор можна відвести рукою назад.
При відведенні затвора назад відбувається наступні: рухаючись по поздовжніх пазах рамки затвор повертає курок, шепотіло під дією пружини заскакує своїм носиком за бойовий взвод курка. Рух затвора обмежується гребенем спускової скоби. Поворотна пружина перебуває у найбільшому стисканні.
При повороті курка передня частина кільцевого виймання зміщує спускову тягу з важелем взводу вперед і вгору, при цьому вибирається частина вільного ходу спускового гачка. Піднімаючись вгору вниз важеля взводу, підходить до виступу шепотіла.
Патрон піднімається подавачем і стає попереду затвора.
При відпусканні затвора зворотна пружина надсилає його вперед, досилач затвора просуває верхній патрон у патронник. Патрон, ковзаючи по загнутих краях бокових спинок корпусу магазину і по скосу на припливі стовбура і в нижній частині патронника, входить у патронник, упираючись переднім зрізом гільзи в уступ патронника. Канал стовбура замкнений вільним затвором. Ще один патрон піднімається вгору до упору в гребінь затвора.
Зачіп викидається, заскакуючи в кільцеву проточку гільзи. Курок – на бойовому зводі (див. рис. 39 на стор. 88).
Огляд бойових патронів
Огляд бойових набоїв проводиться з метою виявлення несправностей, які можуть призвести до затримок під час стрільби. Під час огляду набоїв перед стріляниною або заступом у вбрання необхідно перевірити:
· чи немає на гільзах іржі, зеленого нальоту, вм'ятин, подряпин, чи не витягується куля з гільзи.
· Чи немає серед бойових набоїв навчальних.
Якщо патрони запилилися або забруднилися, покрилися невеликим зеленим нальотом або іржею, їх необхідно обтерти сухим чистим ганчір'ям.
Індекс 57-Н-181
9 мм патрон зі свинцевим осердям випускається на експорт Новосибірським заводом низьковольтної апаратури (маса кулі – 6,1 г, початкова швидкість – 315 м/с), Тульським патронним заводом (маса кулі – 6,86 г, початкова швидкість – 303 м/с), Барнаульським верстатобудівним заводом (маса кулі – 6,1 г, початкова швидкість – 325 м/с). Призначений для ураження живої сили на дальності до 50 м. Застосовується при стрільбі з 9 мм пістолета ПМ, 9 мм пістолета ПММ.
Калібр, мм – 9,0
Довжина гільзи, мм – 18
Довжина патрона, мм – 25
Маса патрона, г - 9,26-9,39
Марка пороху - П-125
Маса порохового заряду, гр. - 0,25
Швидкість 10 - 290-325
Капсюль-займювач - КВ-26
Діаметр кулі, мм – 9,27
Довжина кулі, мм – 11,1
Маса кулі, г - 6,1-6,86
Матеріал сердечника – свинець
Кучність - 2,8
Пробивна дія – не нормується.
Спуск курка
Спуск курка за своєю вагою у виробництві влучного пострілу займає першорядне значення і є визначальним показником ступеня підготовленості стрільця. Усі помилки стрілянини виникають виключно внаслідок неправильної обробки спуску курка. Помилки прицілювання та коливання зброї дозволяють показувати досить пристойні результати, але помилки спуску неминуче призводять до різкого збільшення розсіювання і навіть промахів.
Опанування техніки правильного спуску - це наріжний камінь мистецтва влучного пострілу з будь-якої ручної зброї. Тільки той, хто зрозуміє це і свідомо опанує техніку спуску курка, впевнено вражатиме будь-які цілі, в будь-якому стані зможе показувати високі результати та повністю реалізувати бойові властивості особистої зброї.
Спуск курка є найскладнішим елементом для освоєння, що потребує тривалої та кропіткої роботи.
Нагадаємо, що при вильоті кулі з каналу ствола затвор зміщується назад на 2 мм, і на руку ніякої дії в цей час немає. Куля летить туди, куди було наведено зброю в момент, коли вона залишає канал ствола. Отже, правильно натиснути на спусковий гачок - це виконати такі дії, при яких зброя не змінює свого прицільного положення в період від зриву курка до вильоту кулі зі стовбура.
Час від зриву курка до вильоту кулі дуже мало і становить приблизно 0.0045 с, у тому числі 0.0038 с становить час обертання курка і 0.00053-0.00061 з – час проходження кулі стовбуром. Тим не менш, за такий короткий часовий проміжок при помилках в обробці спуску зброя встигає відхилитися від прицільного положення.
Що ж це за помилки і які причини їх появи? Для з'ясування цього питання слід розглянути систему: стрілок-зброю, у своїй слід розрізняти дві групи причин виникнення помилок.
1. Технічні причини - помилки, зумовлені недосконалістю серійної зброї (зазори між рухомими частинами, погана чистота обробки поверхонь, засмічення механізмів, знос стовбура, недосконалість та погане налагодження ударно-спускового механізму тощо)
2. Причини людського фактора – помилки безпосередньо людини, зумовлені різними фізіологічними та психоемоційними особливостями організму кожної людини.
Обидві групи причин виникнення помилок тісним чином між собою пов'язані, проявляються в комплексі і тягнуть одна одну. З першої групи технічних помилок найбільш відчутну роль, що негативно позначається на результаті, грає недосконалість ударно-спускового механізму, до недоліків якого відносяться:
Можливо, буде корисно почитати:
- Римська імперія. Стародавній Рим. Римська імперія: прапор, герб, імператори, події Що виникло на місці римської імперії;
- До чого сниться, що хлопець кидає мене;
- Сир філадельфія Домашні рецепти сиру «Філадельфія»;
- Ворожіння на кавовій гущі значення півень;
- Кулемети Росії Калашніков - провідний післявоєнний розробник ссср;
- Гени мітохондріальної днк;
- Сумісність Риб і Риб: безкорислива любов чи нестабільні відносини Сумісність по гороскопу риби немов;
- Як повернути коханого чоловіка без спілкування - перевірені змови сильних відунів Як повернути людину до себе;