Безоткатки Густава

[Crusader]

Спасибо за ваше аргументированное авторитетное мнение.

А теперь подумайте, какая должна быть толщина стенок для "носимости", и как легко при такой толщине ствол будет разрывать.

Мне убогому, может стоит выложить фото 76.2мм пушки обр. 1902 года с разорванным стволом?

Или может вспомните, что любой эксперимент с уменьшением толщины пушечного ствола до введения стальных орудий - чреват понижением их безопасности?

[sanitareugen]

Опять какие-то глюки с цитированием?

Спасибо за ваше аргументированное авторитетное мнение.

- это не мои слова, прошу прощения.

[vashu1]

А теперь подумайте, какая должна быть толщина стенок для "носимости", и как легко при такой толщине ствол будет разрывать.

Мне убогому, может стоит выложить фото 76.2мм пушки обр. 1902 года с разорванным стволом?

Или может вспомните, что любой эксперимент с уменьшением толщины пушечного ствола до введения стальных орудий - чреват понижением их безопасности?

А снижение толщины стального ствола не чревато снижением безопасности? Лол.

Доля истины тут есть. Если скажем литье дает раковины порядка 2-3 мм, то при толщине ствола в 50 мм они будут мало заметны, с предложенной толщиной 5-6 это конечно будет катастрофой. Я лично надеюсь что при такой небольшой толщине уже можно дополнительно проковывать бронзу. И раковины уменьшим, каким бы не был их размер, и наклеп добавим.

Возможно что бронзовым литьем и доступными тогда технологиями ковки все-таки нужной прочности получить не получится от слова никак. Но я сомневаюсь что этот вопрос удастся однозначно решить чисто на уровне обсуждения.

А теперь подумайте, какая должна быть толщина стенок для "носимости", и как легко при такой толщине ствол будет разрывать.

Опять таки если вы затруднитесь прочитать тред, прежде чем излагать свое особо ценное мнение, то увидите конкретные прикидки. Их можно критиковать сколько душе угодно, а не советовать подумать о том о чем уже подумали.

Коллега, это почти также бесполезно как объяснять что-то Вандалу...

Когда сказать нечего, переходим к оскорблениям? Неожиданно - я ожидал очередного исчезновения.

[Tungsten]

Опять таки если вы затруднитесь прочитать тред, прежде чем излагать свое особо ценное мнение, то увидите конкретные прикидки.

Есть серьёзные опасения , что при толщине стенок в 5-6 миллиметров бронза выдержит выстрел чёрным порохом .

Дело в том , что дымный порох ( особенно выделанный по технологиям того времени ) горит очень и очень быстро . Т.е. он мгновенно разовьёт максимальное давление ДО того , как ядро и противомасса сдвинутся на сколько нибудь .

Поэтому пушки на чёрном порохе имели такой несуразный вид с огромной раздутой казённой частью и тонким стволом .

[vashu1]

Эстетика у каждого своя, я в этих профилях особо несуразного ничего не вижу ) Про пропорции толщины я уже писал - в казенной части вдвое толще.

Современные стволы тоже имеют утолщение в казенной части, но они длиннее и стенки относительно тоньше так что на глаз это менее заметно.

Собственно для этого утолщение ствола у меня и отведено напротив порохового заряда. Пропорции те же что и у пушек того времени.

У меня лично опасения скорее обратные - скорость горения зависит от давления(при атмосферном тот же черный горит неспешно), так что сбросив давление на порядок мы скорее рискуем что порох будет гореть недостаточно быстро. По этому я прикидки еще не делал.

[vashu1]

Ускорение снаряда порядка 1000 же, те. среднее давление порядка 40 атм. В пике на горении будет конечно выше - 100-200.

Судя по графику на стр. 19, http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a129087.pdf график зависимости скорости горения от давления тут уже достаточно пологий, так что порох будет гореть всего в 1.5-2 раза медленнее чем в обычном орудии. Так что для противооткатки условия скорее более гуманные. Мои опасения насчет медленности горения не оправдались.

Если считать допустимое напряжение для бронзы в 250 МПа, то 10 мм труба это порядка 650 атм, 5 - 300. Запас есть.

[Tungsten]

Ускорение снаряда порядка 1000 же

Это Вы откуда вывели ?

те. среднее давление порядка 40 атм. В пике на горении будет конечно выше - 100-200.

Далеко не факт . Это надо считать или моделировать предметно . К сожалению , у меня нет инструментария для расчётов процессов в безоткатных системах .

Судя по графику на стр. 19, http://www.dtic.mil/.../u2/a129087.pdf график зависимости скорости горения от давления тут уже достаточно пологий, так что порох будет гореть всего в 1.5-2 раза медленнее чем в обычном орудии. Так что для противооткатки условия скорее более гуманные. Мои опасения насчет медленности горения не оправдались.

Чёрных порох наоборот , горит ОЧЕНЬ БЫСТРО . Он успеет сгореть уже на первых миллиметрах движения ядра и противомассы , поэтому пиковое давление будет огромным , как и у всех остальных орудий на дымном порохе .

Если считать допустимое напряжение для бронзы в 250 МПа, то 10 мм труба это порядка 650 атм, 5 - 300. Запас есть.

Это даже на прикидки на салфетке не тянет , увы . Сплошные постулаты без какой либо расчётной части .

[sanitareugen]

Мои опасения насчет медленности горения не оправдались.

Вообще-то, чтобы ствол не разорвало, порох должен гореть медленно. А на чёрном порохе это труднодостижимо. Почти одинаковая по всей длине толщина стенок ствола современных орудий - продукт бездымного пороха.

А снижение толщины стального ствола не чревато снижением безопасности? Лол.

Чревато, разумеется. Поэтому стальные орудия появились в XIX веке, с развитием технологии стали. До этого они были невозможны, а попадаст, который предложил бы их делать - погиб бы при испытании (и это ещё ему повезло бы...)

[vashu1]

Ускорение снаряда порядка 1000 же

Это Вы откуда вывели ?

Метр на разгон до 140 м/с + школьная формула.

Судя по графику на стр. 19, http://www.dtic.mil/.../u2/a129087.pdf график зависимости скорости горения от давления тут уже достаточно пологий, так что порох будет гореть всего в 1.5-2 раза медленнее чем в обычном орудии. Так что для противооткатки условия скорее более гуманные. Мои опасения насчет медленности горения не оправдались.

Чёрных порох наоборот , горит ОЧЕНЬ БЫСТРО . Он успеет сгореть уже на первых миллиметрах движения ядра и противомассы , поэтому пиковое давление будет огромным , как и у всех остальных орудий на дымном порохе .

По поводу миллиметров похоже верно, спасибо. Посмотрим http://www.levergunscommunity.com/viewtopic.php?f=1&t=27410

График PSI x ms

Сгорает где-то за миллисекунду, пик порядка 300 атм. За это время снаряд-противомасса разойдутся гдето на 5-10 мм. Я думал гореть будет на порядок дольше.

Давайте попробуем посчитать.

В идеальном случае порог горит равномерно в течении движения снаряда, обеспечивая постоянное давление.

В худшем случае он сгорает мгновенно. Тогда можно грубо прикинуть так

Среднее давление при выстреле * объем ствола = давление в t0 * объем пространства между снарядом и противомассой

Если взять второй объем в одну десятую от всего ствола, то давление в худшем случае в 10 раз больше среднего - 400 атм. Хотелось бы конечно иметь 3ой запас, те уже 20 мм бронзы, но такая толщина нужна на 30-40 см ствола.

Если считать допустимое напряжение для бронзы в 250 МПа, то 10 мм труба это порядка 650 атм, 5 - 300. Запас есть.

Расчет отсюда http://stresscalc.ru/boiler/boiler.php напругу для бронзы нагуглил.

Произведем аналогичный расчет для реальной пушки

http://en.wikipedia.org/wiki/Canon_de_12_de_Valli%C3%A8re

Получаем для скорости снаряда 450 среднее давление порядка 160 атм. Пиковое анологично прикинем в 1600. Тогда толщина стенок казенной части даже в 30 см тут http://stresscalc.ru/boiler/boiler.php даст прочность до 3200 атм - всего двойной запас, более реалистичные 15 см - всего 2500 атм. Так что я думаю расчет выше вполне адекватен, скорее можно даже сбавить вес и толщину.

Можно сделать более сложный профиль, чтото вроде

20 мм в середине 20 мм

2х30 10 мм

80 5 мм - итого 24 кило. Грустнее, но носить можно. Это точно взлетит. 3-ой запас для казенной части.

Если смотреть на оценку для реальной пушки выше и урезать запас в полтора-два раза, то все сильно облегчится.

Это даже на прикидки на салфетке не тянет , увы . Сплошные постулаты без какой либо расчётной части .

... важно сказал человек, не приведший ни одной цифры.

[sanitareugen]

скорение снаряда порядка 1000 же

Читаем Нилуса. У единорогов начальная скорость была "1200 футов в секунду"

http://www.museum.ru/1812/army/Nilus/Nilus3.html

То есть 360-370 м/с

Длина ствола для четвертьпудового горного единорога 69.5 см.

Это даёт среднее ускорение 96371 метра в секунду за секунду, или около 9823g, то есть Вы на порядок ошиблись.

Средняя сила, принимая массу снаряда в 4 кг и пренебрегая массой газов, составит около 400 кН, и учитывая, что калибр его 48 линий (122мм), получим давление 34 МПа, то есть и с давлением Вы ошиблись на порядок.

Однако чёрный порох прогорает очень быстро, то есть максимальное давление может быть на два порядка выше Ваших оценок.

[sanitareugen]

В общем, Ваша идея гармонично сочетает безвредность для врага, опасность для себя и высокий расход для казны. В случае, если Вас угораздит попасть, постарайтесь найти иной предлог для Вашей квалифицированной казни, королевскую фаворитку трахните, что ли... Оно и приятнее, и народ как-то теплее вспоминать станет. Даже банальное казнокрадство, боюсь, будет принято с большим сочувствием, чем такое изобретение.

[vashu1]

скорение снаряда порядка 1000 же

Читаем Нилуса. У единорогов начальная скорость была "1200 футов в секунду"

http://www.museum.ru...lus/Nilus3.html

То есть 360-370 м/с

Длина ствола для четвертьпудового горного единорога 69.5 см.

Это даёт среднее ускорение 96371 метра в секунду за секунду, или около 9823g, то есть Вы на порядок ошиблись.

Средняя сила, принимая массу снаряда в 4 кг и пренебрегая массой газов, составит около 400 кН, и учитывая, что калибр его 48 линий (122мм), получим давление 34 МПа, то есть и с давлением Вы ошиблись на порядок.

Однако чёрный порох прогорает очень быстро, то есть максимальное давление может быть на два порядка выше Ваших оценок.

Третий раз повторяю, прочитайте тред, потом выражайтесь.

10^4 g, для разгона до 370 за 70 см, верно.

Но у нас в наметках только 130-140 м/с за метр.

S=V*t/2

1=140*t/2

t=14 ms

S=a*t^2/2

a=2*S/t^2

a=9800 или 980 g

Понижение скорости втрое дает падение ускорения в 9 раз - да здравствует квадрат.

То есть и с давлением ошибки нет. По поводу недооценки скорости горения черного я уже согласился и новые прикидки сделал - максимальная толщина увеличилась вдвое.

[Tungsten]

Метр на разгон до 140 м/с + школьная формула.

Начнём с того , что цифра "140 м/с" взята с потолка .

Этим же и закончим , не переходя к таким мелочам , что разгон снаряда в стволе далеко не линеен , и посему школьная формула™ неприменима .

В идеальном случае порог горит равномерно в течении движения снаряда, обеспечивая постоянное давление.

Так как заснарядное пространство растёт , порох должен гореть не просто равномерно , а прогрессивно . Для варианта с бездымным - это анриал .

В худшем случае он сгорает мгновенно. Тогда можно грубо прикинуть так

Среднее давление при выстреле * объем ствола = давление в t0 * объем пространства между снарядом и противомассой

Очень грубо , но сойдёт . Осталось выяснить , откуда взялась цифра "среднее давление" ?

Расчет отсюда http://stresscalc.ru/boiler/boiler.php напругу для бронзы нагуглил.

Расчёт для статического случая нагружения в данном случае неприемлем . Тем более , что в современные легированные высококачественные бронзы , это совсем не то , из чего лили пушки "тогда" . Очень сильно не то .

Так что я думаю расчет выше вполне адекватен, скорее можно даже сбавить вес и толщину.

Можно , но без какой либо гарантии даже на один выстрел . Динамическая нагрузка при наличии малейших дефектов даст разрыв ствола , который "в статике" теоретически должен держать двойную нагрузку .

А если жара и ствол уже прогрет ? Ошиблись на весах и заряд на 10% ( в те годы - есчо хорошая точность ) больше и снаряд тоже тяжелее ?

Не просто так пушки испытывали двойным зарядом .

20 мм в середине 20 мм

2х30 10 мм

80 5 мм

Я не специалист по литейным технологиям , но в те годы реально было лить трубы такой толщины с требуемой точностью ? Или сверлить бронзу , оставляя стенки всего в 5-мм ?

... важно сказал человек, не приведший ни одной цифры.

Приводить расчёты - не моя работа , а Ваша .

"Бремя доказательства лежит на выдвигающей стороне" (С) .

[vashu1]

Метр на разгон до 140 м/с + школьная формула.

Начнём с того , что цифра "140 м/с" взята с потолка .

Этим же и закончим , не переходя к таким мелочам , что разгон снаряда в стволе далеко не линеен , и посему школьная формула™ неприменима .

Цифра 140 - нам нужна для разумной убойной дальности мелкой картечью. Рассчитано на баллистическом калькуляторе.

Неравномерный разгон даст несильно отличный результат от равномерного, посчитанного усреднением ускорения - 20-30% погр.. Расчет

#!/usr/bin/python

import math;

V = 0.0; # starting speed

a0 = 15000.0; # start acceleration

a1 = 0; # end acceleration

S = 1.0; # path

dt = 1/10000.0; # simulation resolution

sum = 0.0;

Asum = 0.0;

count = 0.0;

while sum < S:

Sratio = sum / S;

a = a0 + (a1 - a0) * Sratio;

#a *= 1 - Sratio # nonlinear

Asum += a;

count += 1;

dv = dt*a;

V += dv;

sum += dt * V;

print "Speed ";

print str(V);

print "";

print "speed when uniformly accelerated ";

a=Asum/count;

t=math.sqrt(2*S/a);

print str(a*t);

Очень грубо , но сойдёт . Осталось выяснить , откуда взялась цифра "среднее давление" ?

Снаряд в 1 кг, 1000 же, т.е. нужно 1000 кгс

5 см калибра, 20 см2, те 50 атм(40 я насчитал для чуть большего калибра).

Расчёт для статического случая нагружения в данном случае неприемлем . Тем более , что в современные легированные высококачественные бронзы , это совсем не то , из чего лили пушки "тогда" . Очень сильно не то .

Именно для этого я и произвел расчет для реальной пушки.

Прочность в любом случае зависит линейно от толщины. Любые нелинейности, если они и есть, играют скорее на руку безоткатной конструкции с ее меньшей скоростью.

Если расчет дал худшие показатели для реальной, чем для предложенного проекта, значить запас есть.

Так что я думаю расчет выше вполне адекватен, скорее можно даже сбавить вес и толщину.

Можно , но без какой либо гарантии даже на один выстрел . Динамическая нагрузка при наличии малейших дефектов даст разрыв ствола , который "в статике" теоретически должен держать двойную нагрузку .

А если жара и ствол уже прогрет ? Ошиблись на весах и заряд на 10% ( в те годы - есчо хорошая точность ) больше и снаряд тоже тяжелее ?

Не просто так пушки испытывали двойным зарядом .

Запас брался, и он больше чем получился для реальной.

Я не специалист по литейным технологиям , но в те годы реально было лить трубы такой толщины с требуемой точностью ? Или сверлить бронзу , оставляя стенки всего в 5-мм ?

Я уже писал что это слабое место. Лить толще, потом обдирать и проковывать. Стволы мушкетов обдирали для облегчения веса, хотя тут конечно сложнее. Зазор между стволом-снарядом будет на уровне 2-3 мм, если пропорционально зазору для 12фунтовки. Можно увеличить, но как считать для увеличенного не совсем понятно.

Возможно и неполучится, но я сомневаюсь что возможность/невозможность этого удастся установить на уровне обсуждения.

[Crusader]

Чревато, разумеется. Поэтому стальные орудия появились в XIX веке, с развитием технологии стали. До этого они были невозможны, а попадаст, который предложил бы их делать - погиб бы при испытании (и это ещё ему повезло бы...)

Опередили..)

И да, что-то с цитированием.

Возможно и неполучится, но я сомневаюсь что возможность/невозможность этого удастся установить на уровне обсуждения.

Да дело то не в том, что не получится - в конце-концов и из деревянных пушек стреляли и не раз. Тут другой вопрос, а сколько оно выдержит до того, как разорвётся и зачем вообще городить одну пушку-наплечницу, когда можно при совсем уж острой нужде - просто вооружить пИхотов несколькими вполне тогда серийными мушкетонами?

[vashu1]

Да дело то не в том, что не получится - в конце-концов и из деревянных пушек стреляли и не раз. Тут другой вопрос, а сколько оно выдержит до того, как разорвётся и зачем вообще городить одну пушку-наплечницу, когда можно при совсем уж острой нужде - просто вооружить пИхотов несколькими вполне тогда серийными мушкетонами?

Зачем заводить пулеметы когда есть мосинки?

[Crusader]

Зачем заводить пулеметы когда есть мосинки?

Не путайте тёплое с мягким. В данном случае вопрос звучит иначе: - Зачем заводить узкоспециализированную, ненадёжную, дорогую и жрущую порох как слоник кашу - дуру, рискуя искалечиться в несколько раз сильнее, чем в случае с "кожаными пушками", если одарять набигающую кавалерию свинцом в N-ных количествах можно с помощью морских мушкетонов, выплёвывавших до трёх десятков стандартных пуль за выстрел?

АИ у вас и так знатная - капсюльный замок. Не хухры-мухры, между прочим. С ним можно такого наворотить, что "ой!".

Изменено 2 Feb 2015 пользователем Crusader

[vashu1]

Не путайте тёплое с мягким. Узкоспециализированное, требующее достаточно тонкой обработки, а значит - дорогое оружие, вряд-ли приживётся даже если

Максим был дешевым? Из бронзы на 12фунтовку можно отлить полслотни таких пушчонок. Их надо каждую сверлить-проковывать, но судя по тому что бронзовая пушка стоила в 3-4 раза дороже чугунной, операция сверления была не главной статьей расходов.

И что это делает беоткатный гранатомет узкоспециализированным? Тем более если он и картечью и минами шмаляет? Необходимость держать сзади пустой сектор в сотню метров?

[Crusader]

Необходимость держать сзади пустой сектор в сотню метров?

Учитывая, что тогда рулил плотный строй - да.

Стрелки, учитывая очешуенную вероятность откинуть копыта при разрыве ствола и абсолютную невозможность добежать до спасительного карэ - смертники даже больше, чем ранние гренадёры, выбегавшие перед основным строем, чтобы закидать противника гранатами.

[Неисторик]

Зачем заводить узкоспециализированную, ненадёжную, дорогую и жрущую порох как слоник кашу - дуру, рискуя искалечиться в несколько раз сильнее, чем в случае с "кожаными пушками", если одарять набигающую кавалерию свинцом в N-ных количествах можно с помощью морских мушкетонов, выплёвывавших до трёх десятков стандартных пуль за выстрел?

Добавлю: А если уж так хочется чего-то покрупнее калибром, шобы бабахало, то вот, ручницы, с расчётом из двух рыл. Таскать.

Ручница.

А если такие, так и воопче ого-ГО!

[vashu1]

Необходимость держать сзади пустой сектор в сотню метров?

Учитывая, что тогда рулил плотный строй - да.

Стрелки, учитывая очешуенную вероятность откинуть копыта при разрыве ствола и абсолютную невозможность добежать до спасительного карэ - смертники даже больше, чем ранние гренадёры, выбегавшие перед основным строем, чтобы закидать противника гранатами.

Фланги, разрывы линии. Углы каре. Нет, не слышал. Очешуенный и абсолютный убеждают.

[vashu1]

Добавлю: А если уж так хочется чего-то покрупнее калибром, шобы бабахало, то вот, ручницы, с расчётом из двух рыл. Таскать.

Ручница это не мегапушка. Это примитивный предок аркебузы http://www.popadancev.net/handgonne/

Внушительно она выглядит исключительно из-за дикой металлоемкости.

Морские мушкетоны по тридцать стандартных пуль это ненаучная фантастика, если стрелять с рук, а не с вертлюга. Отдача-с.

[Crusader]

Фланги, разрывы линии. Углы каре. Нет, не слышал. Очешуенный и абсолютный убеждают.

Ещё раз повторю - сие есмь изобретение велосипеда. Индивидуальное стрелковое оружие, способное как плеваться десятками пуль зараз так и метать гранаты - вполне использовалось на флоте в том числе и Российском.

И после пары-тройки очередных разрывов, учитывая, что заряд пороха и так увеличен в полтора-два раза - пИхоты будут стрематься таких "тюфяков" больше, чем противника.

[vashu1]

Фланги, разрывы линии. Углы каре. Нет, не слышал. Очешуенный и абсолютный убеждают.

Ещё раз повторю - сие есмь изобретение велосипеда. Индивидуальное стрелковое оружие, способное как плеваться десятками пуль зараз так и метать гранаты - вполне использовалось на флоте в том числе и Российском.

И после пары-тройки очередных разрывов, учитывая, что заряд пороха и так увеличен в полтора-два раза - пИхоты будут стрематься таких "тюфяков" больше, чем противника.

Разрывы у вам исключительно из-за того что приведенную математику не освоили. Запас прочности не меньше чем у обычных пушек.

А ваши мушкетоны по 30 стандартных пуль зараз это воспаленная фантазия. Мушкетная пуля это 30 грамм. Отдачу от килограмма свинца разогнанного хотя бы по 150 м/с святой дух принимать будет? Это в 60 раз больше чем у калаша.

[Crusader]

Запас прочности не меньше чем у обычных пушек.

Вам тут уже человека три говорят, что нет. Ибо металлургия, химия и контроль качества сильно хромают на обе ноги.

Отдачу от килограмма свинца разогнанного хотя бы по 150 м/с святой дух принимать будет? Это в 60 раз больше чем у калаша.