БАЛЛИСТИКА ОХОТНИЧЬИХ РУЖЕЙ: НЕКОТОРЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

БАЛЛИСТИКА ОХОТНИЧЬИХ РУЖЕЙ: НЕКОТОРЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

При стрельбе происходит следующее: боек ударяет по капсюлю, который в результате этого воспламеняется и поджигает пороховой заряд. При горении порохового заряда образуются газы, которые давят через пыжи на снаряд, перемещают его по каналу ствола, придавая ему определенную скорость, и выбрасывают из ствола, после чего снаряд продолжает полет в воздухе до цели.

Все процессы, происходящие в оружии при выстреле, изучает, описывает и рассчитывает наука под названием «внутренняя баллистика». А процессы, происходящие со снарядом вне оружия, во время полета до цели, описывает и рассчитывает внешняя баллистика.

Внутренняя баллистика. При сгорании порохового заряда в зависимости от типа применяемого пороха образуется то или иное количество пороховых газов, которые имеют температуру свыше 2000 °. При сгорании дымного пороха образуется 40 % газов, а остальные продукты горения представляют собой твердые частицы, поэтому-то при выстреле много дыма. Объем образующихся при выстреле газов примерно в 300 раз больше объема порохового заряда (у бездымного — в 900 раз). Такое увеличение объема приводит, естественно, к возникновению огромных давлений в стволе.

От момента воспламенения пороха до начала перемещения снаряда проходит какое-то время, в течение которого увеличивающееся давление пороховых газов достигает определенной величины, называемой давлением форсирования. Оно тем выше, чем прочнее сидит снаряд в гильзе. Это же способствует более полному сгоранию порохового заряда. Иначе говоря, чем лучше закрутка или закрепление снаряда в металлической гильзе, тем полнее сгорит порох и тем большую скорость получит снаряд.

В момент выстрела замеряют максимальное давление пороховых газов и, исходя из этой величины, рассчитывают прочность всего оружия. Таким образом, охотник должен четко усвоить истину, что, увеличивая навеску пороха, он тем самым увеличивает давление газов, и если прочность ствола не рассчитана на увеличенный заряд, это может привести к разрушению оружия.

В гладкоствольном оружии величина максимального давления может достигать величины 700—800 кгс/см2 (в среднем оно бывает 400—600 кгс/см2), в нарезном — 3000—4000 кгс/см2. В результате давления газов (которые давят во все стороны одинаково) происходит, как уже говорилось, перемещение снаряда по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью. Давление газов на дно гильзы вызывает движение оружия назад (отдача), стенки гильзы давлением газов плотно прижимаются к патроннику, препятствуя прорыву пороховых газов в сторону

затвора.

Одновременно при выстреле возникает колебательное движение ствола и происходит его нагрев. Раскаленные частицы несгоревшего пороха и газы, покидающие канал ствола вслед за снарядом, образуют пламя и ударную волну, которая является источником звука. Давление газов в канале ствола при прохождении дульного среза снарядом называется дульным; его величина у гладкоствольного оружия равна примерно 30—50 кгс/см2, у нарезного оружия оно значительно выше.

При стрельбе из самозарядного оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола (например, карабин «Медведь»), часть пороховых газов после прохождения снарядом (пулей) газоотводного отверстия устремляется через него в газовую камеру, ударяет в поршень и отбрасывает затвор и другие подвижные части назад. За счет этого происходит перезаряжание.

В тех же системах, где для перезаряжания используется энергия отдачи (например, МЦ21), потери энергии не происходит, так как используется та ее часть, которая обычно и вызывает отдачу.

Иногда после удара бойка по капсюлю выстрела не происходит или он происходит с некоторым опозданием. Первый случай — осечка, второй — затяжной выстрел. Осечка может произойти из-за слабого удара бойка по капсюлю, из-за отсыревшего или пришедшего в негодность капсюльного состава или пороха. Поэтому следует оберегать патроны от сырости и содержать оружие в исправности. Затяжной выстрел — следствие медленного развития процесса воспламенения порохового заряда.

Нормальный выстрел происходит за очень короткий промежуток времени (тысячные доли секунды), при затяжном этот процесс замедляется. Поэтому после осечки нельзя сразу открывать затвор, необходимо переждать секунд 30—40, иначе может произойти несчастный случай: выстрел произойдет при открытом затворе, и гильза, попав в стрелка, может его убить.

При сгорании порохового заряда примерно 25—35 % выделяемой энергии затрачивается на придание необходимой начальной скорости снаряду. Для очень грубого подсчета дульной энергии снаряда (а по ней можно легко определить скорость снаряда у дула) следует считать, что при сгорании 1 г пороха снаряд получает 110 кгс • м дульной энергии. 15—25 % энергии затрачивается на врезание пули в нарезы, преодоление трения о стенки канала ствола при движении снаряда, нагрев стенок ствола, гильзы и снаряда, перемещение подвижных частей оружия с газоотводным механизмом, перемещение частиц несгоревшего пороха и газов. Примерно 40 % энергии теряется после вылета снаряда из ствола (в том числе часть энергии уходит на отдачу).

Практический вывод отсюда такой: всегда содержите канал ствола в чистоте, чтобы уменьшить потери и увеличить процент полезно затрачиваемой энергии, о чем мы уже говорили.

Человек среднего телосложения почти не замечает отдачу в 2—3 кгс *м, сравнительно легко переносит отдачу в 4—5 кгс- м, начинает ощущать как тяжелую отдачу свыше 5 кгс • м.

Для уменьшения неприятного ощущения при отдаче следует крепко прижимать приклад к плечу, а также иметь приклад, соответствующий телосложению стрелка. Отдачу уменьшают дульные тормоза (компенсаторы), резиновые затыльники-амортизаторы. Самозарядное оружие обладает меньшей отдачей при прочих равных условиях стрельбы.

Итак, внутренняя баллистика дает нам данные о начальной и дульной скорости снаряда, который должен поразить цель. От внешней же баллистики зависит, попадем ли мы в эту цель и сумеем ли ее поразить.

Процессы, происходящие у дульной части ствола. Перед прохождением пулей дульного среза в стволе создается достаточно высокое давление, которое после того, как пуля покинет канал ствола, еще некоторое время воздействует на дно пули и несколько увеличивает ее скорость (примерно на 6 м/с). При дробовом снаряде дульное давление пороховых газов отрицательно сказывается на кучности боя и равномерности осыпи. Поэтому чем оно меньше, тем лучше считается патрон. Естественно, на формирование дробового снопа оказывает значительное влияние и конструкция дульного устройства.

Следует обратить внимание еще и вот на что: при выстреле ствол, совершающий колебательные движения своей дульной частью, в момент вылета пули может отклониться от первоначального положения в любую сторону (вверх, вниз, вправо, влево). Величина этого отклонения зависит от длины ствола, его профиля (особенно в преддульной части), используемого патрона, степени загрязнения ствола, применения упора при стрельбе и других факторов. Таким образом, сочетание влияния вибрации ствола, силы отдачи, применяемого патрона приводит к образованию угла между направлением оси канала ствола до выстрела и ее направлением в момент вылета снаряда (пули, дроби, картечи) из канала ствола. Этот угол называется углом вылета. Влияние угла вылета на точность попадания в цель устраняется пристрелкой оружия на необходимые дистанции, т. е. введением необходимых изменений в прицельные приспособления или заменой патрона.

Внешняя баллистика. Покинув канал ствола под действием пороховых газов, снаряд продолжает полет к цели по инерции. При этом центр тяжести пули или дробинки (картечины) описывает определенную траекторию. Траектория представляет собой кривую линию, неравномерно изогнутую за счет воздействия на летящий снаряд силы сопротивления воздуха и силы тяжести. Сила тяжести постепенно снижает траекторию пули, а сила сопротивления воздуха уменьшает скорость ее движения, т. е. происходит потеря скорости.

Сила сопротивления воздуха вызывается тремя основными причинами. Во-первых, трением о воздух летящего снаряда. Во-вторых, образованием разреженного пространства, в результате чего появляется разность давлений на головную и донную части пули, что приводит к созданию силы, направленной в сторону, противоположную движению пули; частицы воздуха при этом стремятся заполнить разрежение за пулей и образуют завихрение. Это также замедляет скорость полета пули. И в-третьих, при полете пуля, сталкиваясь с частицами воздуха, вызывает их колебание, что приводит к уплотнению воздуха перед пулей и образованию звуковых волн. Если скорость пули меньше скорости звука (скорость звука в сухом воздухе при температуре 0° равна 330 м/с), то эти волны оказывают незначительное влияние на полет пули; если же она выше, то от набегания звуковых волн друг на друга создается волна сильно уплотненного воздуха (баллистическая волна), которая замедляет полет пули, ибо часть энергии идет на образование этой волны.

Точка приложения сопротивления воздуха является центром сопротивления. Сила сопротивления воздуха очень велика. Так, при стрельбе из трехлинейной винтовки С. И. Мосина калибра 7,62 мм пулей образца 1930 г. при угле бросания 15° и начальной скорости 800 м/с пуля в безвоздушном пространстве улетела бы на расстояние 32 620 м, в воздушной же среде она летит всего на 3900 м.

Сила сопротивления воздуха зависит от скорости полета пули, ее формы, массы, калибра, а также поверхности пули и плотности воздуха. С увеличением плотности воздуха, калибра и скорости сопротивление воздуха возрастает.

При сверхзвуковых скоростях (нарезное оружие) для сохранения скорости пули выгодна удлиненная головная часть, а форма хвостовой части не имеет значения. При дозвуковых скоростях (гладкоствольное оружие) выгодны снаряды с удлиненной хвостовой частью, сужающейся к концу.

При одной и той же начальной скорости пуля, картечь, крупная и мелкая дробь ведут себя во время полета по траектории по-разному. Например, мелкая дробь раньше потеряет скорость, а значит, и энергию снаряда у цели, чем крупная дробь.

Рис. 20. Элементы траектории полета пули

Для расчета траектории приняты следующие обозначения ее элементов (рис. 20). Точка вылета — центр дульного среза ствола -— является началом траектории. Горизонт оружия — это горизонтальная плоскость, проходящая через точку вылета. Линия возвышения — продолжение оси канала ствола. Угол возвышения — положительный угол между линией возвышения и горизонтом оружия. Угол склонения — отрицательный угол между линией возвышения и горизонтом оружия (при стрельбе сверху вниз, например в горах). Линия бросания — прямая, являющаяся продолжением оси канала ствола в момент вылета пули. Угол бросания — угол между линией бросания и горизонтом оружия. Угол вылета — угол между линией возвышения и линией бросания. Точка падения — пересечение

траектории с горизонтом оружия. Угол падения — угол между касательной к траектории в точке падения и горизонтом оружия. Полная горизонтальная дальность — расстояние от точки вылета до точки падения.

Скорость пули в точке падения называется окончательной скоростью. Полное время полета — время полета пули от точки вылета до точки падения. Наивысшая точка траектории называется вершиной траектории. Высотой траектории называется расстояние от вершины траектории до горизонта оружия. Та часть траектории, которая заключена между точкой вылета и вершиной, называется восходящей ветвью, а другая, до точки падения, нисходящей ветвью.

Точка, в которую наводят оружие (вернее, прицельные приспособления), называется точкой прицеливания. Линией прицеливания называется прямая, соединяющая глаз стрелка, целик, мушку и точку прицеливания. Угол прицеливания находится между линией возвышения и линией прицеливания. Угол места цели образуется линией прицеливания и горизонтом оружия. Прицельная дальность — расстояние от точки вылета до пересечения траектории с линией прицеливания. Превышение траектории над линией прицеливания — это кратчайшее расстояние от любой точки траектории до линии прицеливания. Линия, соединяющая цель с точкой вылета, называется линией цели, а длина этой линии называется наклонной дальностью.

Практически при стрельбе на охотничьи дистанции линия цели почти совпадает с линией прицеливания, а наклонная дальность — с прицельной дальностью. Точка пересечения траектории с поверхностью цели называется точкой встречи, а угол между касательной к траектории и касательной к поверхности цели в точке встречи называется углом встречи. За угол встречи принимается меньший из смежных углов, измеряемый от 0 до 90 °.

Для охотника этот угол важен тем, что от него зависит, произойдет ли рикошетирование пули или нет. Чем он меньше, тем больше возможность рикошета при попадании в твердую преграду, а иногда и в поверхность воды.

Особое значение для охотника имеет так называемый прямой выстрел, при котором траектория полета пули не поднимается над линией прицеливания выше цели на всем своем протяжении. Иначе говоря, где бы ни находилась в этот момент цель (естественно, ближе дальности прямого выстрела), она будет поражена без перестановки прицела (прицел установлен на дальность прямого выстрела).

Мы познакомились с некоторыми сведениями о баллистике. Теперь обратимся к вопросу об убойности охотничьего оружия, поговорим о необходимости применения на охоте того оружия и тех патронов, которые позволяют положить зверя или птицу на месте. В настоящее время эти вопросы приобрели особое значение. И вот почему.

содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ..