"Zonder het optreden van trillingen wordt astrale projectie moeilijker."
Indiase yoga-wijsheid
Indiase yoga-wijsheid
Wat bepaalt de nauwkeurigheid - een van de belangrijkste kenmerken armen? Uiteraard van de kwaliteit van het vat en patroon. Laten we de cartridge voorlopig uitstellen en de fysica van het proces bekijken.
Laten we een metalen staaf of een buis van elastisch metaal nemen en deze stevig in een massieve basis bevestigen. Dus we krijgen een model van het apparaat dat wordt bestudeerd. Als je nu de staaf raakt, ongeacht waar en in welke richting, of hem terugtrekt, of knijpt, of, ten slotte, een patroon in de buis steekt, een schot maakt, zullen we zien dat de staaf (vat) komen in een gedempte oscillerende beweging. Deze oscillaties worden ontleed in eenvoudige, en elk type van zo'n eenvoudige looposcillatie zal op zijn eigen manier de nauwkeurigheid (nauwkeurigheid) van het fotograferen beïnvloeden.
Laten we beginnen met trillingen van de eerste orde of grondtoon. Zoals te zien is (Fig. 1), heeft een dergelijke oscillatie slechts één knoop op het bevestigingspunt, de grootste amplitude, de langste vervaltijd en de langste oscillatietijd van één periode. Deze tijd is 0,017-0,033 sec. De doorgangstijd van een kogel door de boring is 0,001-0,002 sec. Dat wil zeggen, het is veel minder dan de cyclus van één oscillatie, en daarom heeft dit type oscillatie geen significant effect op de nauwkeurigheid van een enkele opname. Maar met automatisch fotograferen kan een interessante foto blijken. Laten we zeggen dat de vuursnelheid 1200 rds / min is, d.w.z. tijd van één cyclus - 0,05 sec. Met een eerste-orde oscillatieperiode van 0,025 sec hebben we een meervoudige frequentieverhouding. En dit is een onmisbare voorwaarde voor resonantie met alle gevolgen van dien - het wapen begint met zo'n kracht te trillen dat het uit elkaar kan vallen.
Laten we verder gaan met oscillaties van de tweede orde (Fig. 2). Maar ik stel de humanisten voor om eerst een experiment uit te voeren om de tekortkomingen van het onderwijs op het gebied van natuurkunde op te heffen. Je moet een kleine jongen nemen (je kunt een meisje krijgen), hem op een schommel zetten en schommelen. Voor je staat een slinger. Ga aan de zijkant van de schommel staan en probeer de jongen met de bal te raken. Na een aantal pogingen kom je tot de conclusie dat de beste treffer is wanneer het doelwit zich in de eerste fase van oscillatie bevindt - de maximale afwijking van het evenwichtspunt. Op dit punt heeft het doel snelheid nul.
Laten we eens kijken naar het schema van de tweede orde. Het tweede oscillatieknooppunt bevindt zich ongeveer 0,22 vanaf het einde van de loop. Dit punt is de wet van de natuur, het is onmogelijk om dergelijke oscillaties te creëren voor een vrijdragende balk zodat het tweede knooppunt op het vrije uiteinde valt. Het is waar het is en is niet afhankelijk van de lengte van het vat.
De oscillatieamplitude van het tweede-ordeschema is lager, maar de oscillatietijd is al vergelijkbaar met de tijd dat de kogel door de boring gaat - 0,0025-0,005 sec. Dus voor enkele opnames is dit al interessant. Om duidelijk te maken waar we het over hebben, stel je een stam voor van 1 meter lang. De kogel reist in 0,001 seconden door de hele loop. Als de oscillatieperiode 0,004 seconden is, zal de loop tegen de tijd dat de kogel vertrekt, zijn maximale buiging in de eerste fase bereiken. Vraag voor de geesteswetenschappen - op welk moment (in welke fase) kan je het beste een kogel uit de loop vliegen om de consistentie van de resultaten te waarborgen? Denk aan de schommel. Op het nulpunt is de vector van de afbuigsnelheid van de loop maximaal. Het is moeilijker voor een kogel om op dit punt op de loop te komen, het heeft ook zijn eigen snelheidsfout. Dat wil zeggen, de beste tijd voor de kogel om op te stijgen is wanneer de loop zich op het hoogste punt van de eerste fase van afbuiging bevindt - zoals in de afbeelding. Dan worden kleine afwijkingen in de snelheid van de kogel gecompenseerd door een langere tijd die de loop in zijn meest stabiele fase doorbrengt.
De grafische weergave van dit fenomeen is duidelijk zichtbaar in het diagram (Fig. 4-5). Hier - het is de tijdsfout waarmee de kogel de loop van de loop passeert. Op afb. 4 is ideaal wanneer de gemiddelde vertrektijd van de kogel samenvalt met de nulfase van de looposcillatie. (Wiskundigen! Ik weet dat de verdeling van snelheden niet-lineair is.) Het gearceerde gebied is de hoek van de baanspreiding.
In Fig. 5 bleven de looplengte en snelheidsfout hetzelfde. Maar de fase van het buigen van het vat wordt zo verschoven dat de gemiddelde vertrektijd samenvalt met de maximale doorbuiging van het vat. Zijn opmerkingen overbodig?
Welnu, is het spel de kaars waard? Hoe ernstig kunnen de afwijkingen veroorzaakt door oscillaties van de tweede orde zijn? Serieus en zelfs heel erg. Volgens de Sovjet-professor Dmitry Aleksandrovitsj Wentzel, werden in een van de experimenten de volgende resultaten verkregen: de straal van de mediane afwijking nam toe met 40% bij een verandering in de lengte van de romp met slechts 100 mm. Ter vergelijking: hoogwaardige verwerking van vaten kan de nauwkeurigheid met slechts 20% verbeteren!
Laten we nu eens kijken naar de formule van de oscillatiefrequentie:
waar:
k is de coëfficiënt voor oscillaties van de tweede orde, 4,7;
L - vatlengte;
E is de elasticiteitsmodulus;
I is het traagheidsmoment van de sectie;
m is de massa van het vat.
... en ga verder met de analyse en conclusies.
De voor de hand liggende conclusie uit de figuren 4-5 is de snelheidsfout van de kogel. Het hangt af van de kwaliteit van het poeder en het gewicht en de dichtheid in de patroon. Als deze fout minstens een kwart van de cyclustijd is, dan kun je al het andere opgeven. Gelukkig hebben wetenschap en industrie op dit gebied een zeer grote stabiliteit bereikt. En voor degenen die bijzonder geavanceerd zijn (bijvoorbeeld in benchrest), zijn er alle voorwaarden voor zelfmontage van cartridges om de fase van de kogeluitgang precies aan te passen aan de lengte van de loop.
We hebben dus een patroon met de laagst mogelijke snelheidsspreiding. De lengte van het vat werd berekend op basis van de maximale massa. Er is een kwestie van stabiliteit. Laten we naar de formule kijken. Welke variabelen beïnvloeden de verandering in de oscillatiefrequentie? Looplengte, elasticiteitsmodulus en massa. Tijdens het bakken warmt het vat op. Kan de lengte van het vat door warmte veranderen, zodat het de nauwkeurigheid beïnvloedt. Ja en nee. Ja, aangezien dit cijfer binnen honderdsten van procenten ligt voor een temperatuur van 200 C. Nee, aangezien de verandering in de elasticiteitsmodulus van staal voor dezelfde temperatuur ongeveer 8-9% is, voor 600 C - bijna twee keer. Dat is vele malen hoger! De loop wordt zachter, de buigfase van de loop verschuift naar voren tegen de tijd dat de kogel opstijgt en de nauwkeurigheid neemt af. Nou, wat zou een nadenkende analist zeggen? Hij zal zeggen dat het onmogelijk is om maximale nauwkeurigheid te krijgen op dezelfde looplengte in koude en warme modus! Een wapen kan beter presteren met een koude loop of een warme loop. Dienovereenkomstig blijken er twee klassen wapens te zijn. Een voor hinderlaagacties, wanneer het doelwit vanaf de eerste moet worden geraakt - "koude" opname, omdat de nauwkeurigheid van de tweede slechter zal zijn vanwege de onvermijdelijke verwarming van het vat. In dergelijke wapens is er geen dringende behoefte aan automatisering. En de tweede klasse is automatische geweren, waarvan de looplengte is aangepast aan de hete loop. In dit geval kan een mogelijke misser als gevolg van de lage nauwkeurigheid van een koude opname worden gecompenseerd door een snelle daaropvolgende warme en nauwkeurigere opname.
De fysica van dit proces was goed bekend bij E.F. Dragunov toen hij zijn geweer ontwierp. Ik stel voor om het verhaal van zijn zoon Alexei te lezen. Maar eerst zal iemand de hersenen moeten breken. Zoals je weet, kwamen twee monsters van Konstantinov en Dragunov naar de finale van de competitie voor een sluipschuttersgeweer. De ontwerpers waren vrienden en hielpen elkaar in alles. Dus het geweer van Konstantinov was "ingesteld" in de koude modus, het geweer van Dragunov op "heet". Dragunov probeert de nauwkeurigheid van het "rivaal" geweer te verbeteren en vuurt met lange pauzes uit zijn geweer.
Laten we nog eens naar de formule kijken. Zoals je kunt zien, hangt de frequentie ook af van de massa van het vat. De massa van het vat is een constante waarde. Maar hard contact met de onderarm zorgt voor een onvoorspelbare positieve feedback op de loop. Het systeem - barrel-handguard-hand (support) zal een ander traagheidsmoment hebben (een set van massa's ten opzichte van het bevestigingspunt), waardoor dit ook een faseverschuiving kan veroorzaken. Daarom gebruiken sporters zachte ondersteuning. Hetzelfde kenmerk wordt geassocieerd met de toepassing van het "hung barrel" -principe, wanneer de onderarm van het wapen geen hard contact heeft met de loop en er stevig aan is bevestigd (het wapen) alleen in het gebied van de ontvanger, en het tweede uiteinde raakt de loop helemaal niet of raakt door een veerbelaste verbinding (SVD).
Laatste gedachte. Het feit dat het met dezelfde looplengte onmogelijk is om dezelfde nauwkeurigheid bij verschillende temperaturen te verkrijgen, geeft een uitstekende reden om je hersens te strekken. Het is alleen nodig om de lengte en (of) massa van het vat te veranderen wanneer de temperatuur van het vat verandert. Zonder de lengte of de massa van het vat te veranderen. Vanuit humanitair oogpunt is dit een paradox. Vanuit het oogpunt van een techneut een ideale taak. Het hele leven van een ontwerper is verbonden met de oplossing van dergelijke problemen. Sherlocks rusten.
Literatuur:
Blagonravov AA Grondbeginselen van het ontwerpen van automatische wapens