Оружие нетрадиционных схем

[Батороев]

Нет, реактивный эффект от давления газов не зависит.
Если даже между пулей и стволом будет зазор, то пуля все равно будет продвигаться.
Здесь - закон сохранения импульса, т.е. масса газов сгораемого веществаХскорость их истечения = масса пулиХскорость пули.

[Кардановский]

Батороев:Ох,не прибедняйтесь со своей "дремучестью то"!

[Парджеттер]

Батороев в сообщении #182080 писал(а):

Нет, реактивный эффект от давления газов не зависит.

Зависит. Силя тяги такой пули будет

$$P=G u + (p_b - p_a) S_b$$

где
$G$ - расход, $u$ - скорость истечения газов.
$p_b$ - это статическое давление в выходном сечении ее "соплпа" (если оно есть), а $p_a$ - давление окружающей среды, то есть это будет давление в канале ствола, которое будет существенно меняться.
Максимальную тягу имеет расчетное сопло, у которого $p_b=p_a$. Я еще не видел ни одной ракеты, которая способна выдержать давление в камере двигателя даже в 1000 атм, не говоря уже о тех 3000-4000 атм, которые держат современные стволы.

Добавлено спустя 1 минуту 2 секунды:

Батороев в сообщении #182080 писал(а):

Если даже между пулей и стволом будет зазор, то пуля все равно будет продвигаться.

Само собой. В минометах обычно есть зазоры. Там эта схема применяется в силу того, что заряжание не с казенной части, а с дульной. В казнозарядных такая схема не очень эффективна.

[Батороев]

Кардановский писал(а):

Батороев:Ох,не прибедняйтесь со своей "дремучестью то"!

Да, не прибедняюсь я. Просто с годами научился осознавать свою "дремучесть" в тех вопросах, которыми никогда вплотную не занимался.
Поэтому все мои рассуждения носят досужий характер и больше относятся к области измышлений.

Как мне, дилетанту, видится процесс стрельбы?
Не знаю, верно ли мое видение?

Что касается обычного оружия.
В момент времент $t_0$ происходит поджиг взрывчатого вещества, в процессе которого в гильзе поднимается давление.
В некий момент $t_1$ давление газов $P_1$ преодолевает усилие запрессовки пули в гильзе. Пуля начинает движение. Горение вещества не закончено.
В процессе движения пули объем "за ней" увеличивается, но т.к. вещество горит, то давление в целом увеличивается.
В некий момент $t_2$ давление достигает максимальной величины $P_2$ после чего начинает снижаться по экспоненте до $P_3$ момента выхода пули из ствола, после чего падает до нуля.



Когда-то в одной статье видел схему оружия, предложенную еще в 19-м веке одним французом (кажись, по фамилии Перро). По этой схеме по длине ствола располагались дополнительные камеры с зарядами. По мере продвижения пули по стволу вещество зарядов последовательно поджигалось, что должно было идти на увеличение выходной скорости пули.
Автор статьи уверял, что в этой схеме был определенный смысл и что даже немцы во время 2-й мировой войны, вроде бы как, пытались реализовать ее.

Так вот, что касается применения "карандаша"?
Т.к. скорее всего, горение вещества в гильзе происходит в направлении от капсюля к пуле, то по-видимому, возгорание вещества "грифеля" пули произойдет с некоторой задержкой. Если обеспечить форму "грифеля" или подобрать его состав таким образом, чтобы полное сгорание произошло в период прохождения пули по стволу, то тем самым мы можем при незначительном (во избежание разрыва оружия) увеличении $P_2$ поднять экспоненту падения давления до $P_3^1>P_3 $, что в купе с дополнительным реактивным эффектом должно позволить увеличить скорость пули на выходе из ствола.

Вроде бы, созданные условия, в принципе, схожи с условиями в схеме француза.

Добавлено спустя 12 минут 21 секунду:

Нашел я ту статью.

Добавлено спустя 12 минут 12 секунд:

А вообще-то больше похоже на пушку Дж. Булла "Большой Вавилон".

[Кардановский]

Батороев: Опыт создания сверхдальнобойной артиллерии, в практическом смысле ,поучителен теми конструкторскими решениями,которые были применены для увеличения дальности полета снаряда и теми конструкторско-технологическими проблемами,которые возникали на стадии реализации проектов. Убежден,что сегодня большинство проблем решаемы на базе современных материалов,электроники,новых взрывчатых веществ и порохов,а,также, посредством некоторых новых конструкторских решений ,в дополнение к уже известным и испытанным. Я попытался контурно оценить возможный максимальный результат,который теоретически можно достичь сегодня при создания сверхдальнобойного орудия. Итак,если применить специальную толстостенную снарядную гильзу с предварительным давлением в ней в 1000 атм, десятикратный,по ср. с обычным, заряд нанопороха в гильзе,то можно видимо достичь давления в канале ствола до 6-7 тыс атм. Это давление может вполне и многократно выдерживать многослойный ствол из современных высокопрочных сталей с пределом прочности 200-250 кг на мм кв. В канале гладкого (без нарезки) ствола снаряд уплотняется несколькими рядами поясков-уплотнений из меди и бронзы. Канал ствола имеет длину 200 метров и десять-двенадцать камор с высокоскоростным процессором управления ими. Разгон снаряда ,помимо подрыва пороха в каморах,осуществляется еще и системой мощных импульсных электромагнитов со свехпроводящими обмотками. Стабилизация снаряда, после его выхода из канала ствола,осущетвляется выстреливаемым пиропатроном оперением. Стрельба ведется через стратосферу ,т.е.с углом возвышения ствола в 60-70 град. С высоты в 15-20 км включается первый разгонный реактивный двигатель-ступень снаряда,после чего двигатель-ступень отстреливается. Далее, снаряд летит по баллистической траектории. На вершине этой траектории, в стратосфере, включается второй разгонный реактивный двигатель-ступень. После отработки его топлива, снаряд летит далее по снижающейся ветви баллистическо-аэродинамической траектории, за счет выстреливания пиропатроном дополнительных крыльев. ИТОГО: По мои оценкам,дальность полетов подобных снарядов,выпущенных из подобных СОВРЕМЕННЫХ сверхдальнобойных орудий,может составить видимо до 1200-1500 км! Если разместить батарею таких орудий в Калининграде,то оттуда можно будет доставать большую часть Европы! Мечта генштабиста! Вот кто бы только дал денежки на НИОКР!?

[Батороев]

Уважаемый г-н Кардановский, я с уважением отношусь к любым разработкам, в том числе, и к Вашей, но позволю себе высказать некоторые сомнения.
Насколько мне представляется положение дел в данной области, то в связи с бурным развитием ракетостроения во второй половине 20-го века, актуальность дальнобойных артиллерийских систем практически сошла на нет. Правда, проходила информация о том, что в СССР существовала (существует) "ядерная пушка", позволявшая метать ядерные заряды от западных границ бывшей ГДР в любой уголок Европы.

Действительно, зачем строить огромные пушки, если существуют крылатые ракеты (с дальностью пуска до 5000 км), баллистические ракеты ( с дальностью полета до 16000 км)? Еще куда бы ни шло, если стоимость пушки была бы существенно ниже, чем стоимость ракетных установок.

Насколько мне представляется, увеличение скоростей снарядов в настоящее время, главным образом, направлено на увеличение пробивной мощи снарядов по отношению к броне танков, стен защитных сооружений и т.д.

Может быть, я и не прав.

[Парджеттер]

Батороев писал(а):

Как мне, дилетанту, видится процесс стрельбы?
Не знаю, верно ли мое видение?

Что касается обычного оружия.
В момент времент $t_0$ происходит поджиг взрывчатого вещества, в процессе которого в гильзе поднимается давление.
В некий момент $t_1$ давление газов $P_1$ преодолевает усилие запрессовки пули в гильзе. Пуля начинает движение. Горение вещества не закончено.
В процессе движения пули объем "за ней" увеличивается, но т.к. вещество горит, то давление в целом увеличивается.
В некий момент $t_2$ давление достигает максимальной величины $P_2$ после чего начинает снижаться по экспоненте до $P_3$ момента выхода пули из ствола, после чего падает до нуля.

Совершенно справедливо.

Батороев в сообщении #182162 писал(а):

Когда-то в одной статье видел схему оружия, предложенную еще в 19-м веке одним французом (кажись, по фамилии Перро). По этой схеме по длине ствола располагались дополнительные камеры с зарядами. По мере продвижения пули по стволу вещество зарядов последовательно поджигалось, что должно было идти на увеличение выходной скорости пули.

Есть такая схема. Многокамерным орудием обычно зовется.

Батороев писал(а):

Так вот, что касается применения "карандаша"?
Т.к. скорее всего, горение вещества в гильзе происходит в направлении от капсюля к пуле, то по-видимому, возгорание вещества "грифеля" пули произойдет с некоторой задержкой. Если обеспечить форму "грифеля" или подобрать его состав таким образом, чтобы полное сгорание произошло в период прохождения пули по стволу, то тем самым мы можем при незначительном (во избежание разрыва оружия) увеличении $P_2$ поднять экспоненту падения давления до $P_3^1>P_3 $, что в купе с дополнительным реактивным эффектом должно позволить увеличить скорость пули на выходе из ствола.

Я так понимаю, смысл здесь в том, чтобы повысить, т.н. коэффициент заполнения индикаторной кривой. Дело тут в следующем - вы правильно описали процесс выстрела, но тут надо учесть одну тонкость - вот то самое максимальное давление $p_{\max}$ - это то давление, которое способно выдержать орудие. То есть прибавить к нему ничего уже нельзя (без существенного совершенствования орудия, а это упирается в совершенство материалов и прочие вещи, которые мы тут пока не обсуждали). А вот тот процесс, которые идет после того, как начинает снижаться давление - это совсем другой разговор.
Индикаторная кривая, как Вы понимаете, выглядит примерно так:

Если заполнить область, которая лежит правее точки $p_{\max}$ и выше кривой $p(t)$, то это даст выигрыш в импульсе пороха

$$J_k=\int_0^{t_k} p dt$$

Именно так обосновывается целесообразность многокамерных орудий - коэффициент заполнения индикаторной кривой, как раз увеличивается при таком подходе. Но, сами видите, идее уже много лет, но она до сих пор нормально не реализована.

Кардановский в сообщении #182247 писал(а):

Итак,если применить специальную толстостенную снарядную гильзу с предварительным давлением в ней в 1000 атм, десятикратный,по ср. с обычным, заряд нанопороха в гильзе,то можно видимо достичь давления в канале ствола до 6-7 тыс атм. Это давление может вполне и многократно выдерживать многослойный ствол из современных высокопрочных сталей с пределом прочности 200-250 кг на мм кв. В канале гладкого (без нарезки) ствола снаряд уплотняется несколькими рядами поясков-уплотнений из меди и бронзы. Канал ствола имеет длину 200 метров и десять-двенадцать камор с высокоскоростным процессором управления ими. Разгон снаряда ,помимо подрыва пороха в каморах,осуществляется еще и системой мощных импульсных электромагнитов со свехпроводящими обмотками. Стабилизация снаряда, после его выхода из канала ствола,осущетвляется выстреливаемым пиропатроном оперением. Стрельба ведется через стратосферу ,т.е.с углом возвышения ствола в 60-70 град. С высоты в 15-20 км включается первый разгонный реактивный двигатель-ступень снаряда,после чего двигатель-ступень отстреливается. Далее, снаряд летит по баллистической траектории. На вершине этой траектории, в стратосфере, включается второй разгонный реактивный двигатель-ступень. После отработки его топлива, снаряд летит далее по снижающейся ветви баллистическо-аэродинамической траектории, за счет выстреливания пиропатроном дополнительных крыльев. ИТОГО: По мои оценкам,дальность полетов подобных снарядов,выпущенных из подобных СОВРЕМЕННЫХ сверхдальнобойных орудий,может составить видимо до 1200-1500 км! Если разместить батарею таких орудий в Калининграде,то оттуда можно будет доставать большую часть Европы! Мечта генштабиста! Вот кто бы только дал денежки на НИОКР!?

Да никто бы не дал. Вы же не инженер. Вы даже не понимаете той простой мысли, что создание такого орудия нецелесообразно - такие цели могут выполнить ракеты и стоимость всего этого будет намного ниже. Я уже не говорю о том, что надежность вашей установки не будет высока.
Кроме того, провели ли вы расчеты? А то слова "эти давления выдержит то и се". Найдутся такие стали. А стоимость этого вы знаете? Ну и т.д. и т.п.

Вот, Батороев как раз подтвердил мою мысль.

[Кардановский]

Батороев: Спора нет- дальнобойную артиллерию весьма потеснили ракеты,во многих случаях обоснованно,закономерно.Но нельзя забывать и том,что ракетостроение стремительно выросло по-сути из двух специфических фаторов: необходимости в носителях ядерного оружия и необходимости сбивать высоколетящие цели Но и поныне, в пользу дальнобойной артиллерии еще осталось немало весомых аргументов!Например,сранительная дешевизна снарядов,малоуязвимость их для средств ПВО ну и другие... Приведу и оценку еще одного аргумента в пользу дальнобойной артиллерии: артдивизион из 20 орудий,подобных описанному мной выше, способен из-под Калининграда за неделю артналета, буквально перепахать и стереть с лица земли целые государства,например, такие как Бельгия или Голландия! На каждый КВАДРАТНЫЙ МЕТР этих стран за неделю артналета может быть доставлено в среднем примерно по 50 гр ВВ! Будет уничтожено все наземное-города,порты,аэродромы,мосты,плотины,дороги,промышленные предприятия,деревни,поля-посевы,четверть населения...Таким образом,дальнобойная артиллерия,по с равнению с ракетами с обычными ВВ,обладает КОЛОССАЛЬНЫМ ПРЕВОСХОДСТВОМ В ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ РАЗРУШЕНИЯ! Производительности, вполне адекватной массированному применению ядерного оружия!

[Батороев]

Парджеттер писал(а):

Я так понимаю, смысл здесь в том, чтобы повысить, т.н. коэффициент заполнения индикаторной кривой. Дело тут в следующем - вы правильно описали процесс выстрела, но тут надо учесть одну тонкость - вот то самое максимальное давление $p_{\max}$ - это то давление, которое способно выдержать орудие. То есть прибавить к нему ничего уже нельзя (без существенного совершенствования орудия, а это упирается в совершенство материалов и прочие вещи, которые мы тут пока не обсуждали).

Тогда возникает следующий вопрос:
А нельзя добиться того, чтобы возгорание ВВ "грифеля" гарантированно произошло после (или в момент) того, как мы "прошли" точку $P_{max}$, например, введением легкоплавких мембран или с использованием в "грифеле" ВВ, имеющего меньшую скорость сгорания по отношению к основному веществу (ВВ гильзы)?

Парджеттер писал(а):

Но, сами видите, идее уже много лет, но она до сих пор нормально не реализована.

Да, как же ее нормально реализуешь, если в мире такое творится.
Может, нам лучше в сторонку отойти?



Добавлено спустя 12 минут 54 секунды:

Кардановский, .
Хочется надеятся, что наша военная доктрина зиждется на применении высокоточного оружия, позволяющего надежно уничтожать военные и стратегически важные объекты, а не на ковровых артобстрелах всей территории Западной Европы.

p.s. Есть подозрение, что дивизион из 20-ти двухсотметровых пушек в Калининградской области может и не уместиться. Свободной земли там ныне и под коттедж то не найти.

[Кардановский]

Парджеттер: И чем я заслужил подобную безапелляционность? Оба моих диплома именно о высшем инженрном образовании: одно аэрокосмическое,а другое общемашиностроительное...По жизни же, в советские времена, довелось поработать и над созданием новой техники в приличных научных учреждениях и организовывать и осваивать новую технику на приличных заводах и вогзлавлять технические службы серьезных предприятий. Так что,извините, мы тут тоже с кое-каким понятием-с,опытом-с,умением-с...

[Cobert]

Кардановский, и действительно, зачем изготавливать целый дивизион таких дорогущих пушек, есть можно сделать 2-3 ядерные бомбы с ракетными носителями? К тому же, если учесть, что в нашей стране такого ядерного вооружения вполне достаточно, то тратить средства на реализацию вашего проекта - не целесообразно.

Не знаю, может как-то заинтересует вот такие вот статейки:

Пентагон заказал для снайперов управляемую пулю - http://www.membrana.ru/lenta/?8920

Летающий зазер (ABL) - http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0% ... 0%B5%D1%80

[Батороев]

Cobert писал(а):

Летающий зазер (ABL) - http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0% ... 0%B5%D1%80

Там в конце статьи есть ссылка на другую статью, в которой говорится о трудностях, с которыми столкнулись разработчики.
В связи с этим возник (вновь дилетантский ) вопрос:
Возможно ли при помощи лазера создать лишь только "коридор" для последующего прохождения по нему электрического заряда от другого источника, например, конденсаторной батареи (что-то наподобие "лидера" молнии)

[Cobert]

Батороев, говорю сразу, я тоже дилетант, но распространю научную сплетню. Которую прочитал, по-моему, также в Мембране.

В Европе или Америке (не знаю) идет проект по созданию усмиряющего оружия для полиции. Принцип его таков: какая-то пушка ионизирует воздух определенного диаметра и определенной длины до цели и пропускает по этому туннелю ток. То есть это как бы беспроводной электрошокер. Как известно, в америке ментами используются пистолеты, которые выстреливают проводами, те в совю очередь впиваются в кожу человека и подается напряжение. Тем самым "преступник" нейтрализуется. Здесь же поставлена цель избавиться от такой непрактичной конструкции.

На сколько все это реально - даже и приближенно сказать не осмелюсь.

Добавлено спустя 2 минуты 24 секунды:

По-моему это уже пошли вопросы физики плазмы. Нужно звать соответствующих специалистов.

Добавлено спустя 14 минут 49 секунд:

Батороев, а объясните, чем метод, предложенный вами, лучше, чем просто прожигание лазером?

[Батороев]

Cobert писал(а):

Батороев, а объясните, чем метод, предложенный вами, лучше, чем просто прожигание лазером?

Прочитав ту статью, на которую я дал ссылку, задумался над тем, не легче ли на самолете перевозить не огромные генерирующие установки весом сотни тонн, а захватить в полет уже заряженное, достаточно компактное, электрическое устройство. Лазер же использовать только для ионизации тонкого "провода" в атмосфере. Электрический заряд при попадании в ракету, сплошь напичканную электронникой, как мне кажется, мог бы нанести ей достаточно существенный урон.

[Cobert]

Цитата:

Лазер же использовать только для ионизации тонкого "провода" в атмосфере.

То есть чисто практически это осуществимо? Это не догадки, а реальное физическое явление?

Цитата:

Электрический заряд при попадании в ракету, сплошь напичканную электронникой, как мне кажется, мог бы нанести ей достаточно существенный урон.

Я вот подумал, может такой электрический удар отрубит всю электронику?

Добавлено спустя 7 минут 21 секунду:

P.S. Вот почитаешь этот форум, порой даже удивительно становится, почему же чтолько креативных мыслей не реализуется? Сверхмощные пушки, ядерные реакции в патронах, летающий генератор молний (как ответ летающему лазеру) и мн. др. С такими идеями мы бы никогда не отстали от США в научно-техническом плане. Почему наше государство так наплевательски относится к людям, которые могут сделать ее мощь? Не ищет и не вербует таких людей.