Prędkość pocisku a jego przebijalność

Dziś wpis o przebijalności amunicji strzeleckiej, a konkretnie o tym jak ma się prędkość pocisków do ich przebijalności. Wydawać by się mogło że im większa prędkość pocisku w chwili uderzenia w przeszkodę, tym większa jego przebijalność. Otóż okazuje się że nie do końca. Zasadniczo wzrost prędkości pocisku prowadzi do wzrostu jego przebijalności, ale przynajmniej w niektórych przypadkach, ów wzrost przebijalności, występuje tylko do pewnego momentu. Otóż w niektórych sytuacjach, powyżej pewnej prędkości, pocisk uderzając w cel, zaczyna się poważnie odkształcać, co prowadzi do spadku przebijalności. Spadek przebijalności pocisku przy dużej prędkości uderzenia w cel, spowodowany odkształceniem się pocisku, to zjawisko zbliżone (bądź wręcz tożsame) do luki skruszeniowej, możliwej czasami do zaobserwowania podczas prowadzenia ognia do pojazdów pancernych. Poniżej cytat z książki Broń strzelecka wojsk lądowych (autor: Michał Kochański, rok wydania: 1968, Wydawnictwo MON) oraz dwa rysunki z tej książki:

 

Możliwości przebicia warstw drzewa lub piasku, w zależności od prędkości spotkania pocisku z celem przedstawia rys. 34. Wykresy te uzyskał w 1926 r. Cranz dla amuncicji karabinowej. Charakterystyczne jest zwiększanie przebijalności pocisków przy zwiększaniu prędkości spotkania, lecz tylko do pewnych granic. Następnie na skutek poważnego odkształcenia pocisków w chwili spotkania z przeszkodą głębokość wnikania pocisków w przeszkodę szybko maleje.

W zależności od odległości od punktu wylotu pociski strzeleckie (karabinowe) mają średnie zdolności przebijania, przedstawione na rys. 35. Wykresy te sporządzono dla wartości średnich. Największe wartości przebijania przeszkód bywają do 20% większe. Kopy siana i słomy nie stanowią przeszkody dla pocisków strzeleckich.

 

predkosc_przebijalnosc_1m

 

predkosc_przebijalnosc_2m

Reklamy
Prędkość pocisku a jego przebijalność

Derywacja pocisku

zboczenie_pocisku_1m

Powyżej rysunek przedstawiający zboczenie pocisku (derywacja pocisku) spowodowane gwintowaniem lufy. Rysunek pochodzi z instrukcji „Teoria Strzału” (wydawnictwo MON, 1970 rok).

 

Dziś wpis o balistyce, a konkretnie o derywacji pocisku (zboczenie pocisku) występującym podczas strzelania z broni o lufie gwintowanej. Otóż podczas strzelania z broni o prawoskrętnym gwincie lufy, pocisk będzie podczas lotu zbaczał w prawo, natomiast podczas strzelania z broni o lewoskrętnym gwincie lufy, pocisk podczas lotu będzie zbaczał w lewo. Poniżej cytat z pracy zatytułowanej Instrukcja strzelania piechoty, część IV, teoria strzału (wydawnictwo MON, 1951 rok):

Wskutek jednoczesnego działania na pocisk ruchu obrotowego, nadającemu pociskowi trwałe położenie podczas lotu, i oporu powietrza, dążącego do obrócenia pocisku przednią częścią do tyłu, oś pocisku odchyla się od kierunku lotu w stronę obracania się, w rezultacie czego pocisk napotyka na opór powietrza więcej jedną swą stroną i dlatego odchyla się od płaszczyzny strzału w kierunku obracania się. Takie odchylenie obracającego się pocisku w bok od płaszczyzny strzału nazywa się z b o c z e n i e m.

Zboczenie wzrasta nieproporcjonalnie do odległości toru lotu pocisku, wskutek czego tor obracającego się pocisku widziany z góry przedstawia linię krzywą.

W broni o bruzdach prawoskrętnych zboczenie zawsze następuje w prawo od płaszczyzny strzału.

Podczas strzelania pionowego (przy kącie rzutu 90°), wskutek braku przyczyn przewracania pocisku w czasie pokonywana oporu powietrza, zboczenie nie istnieje.

 

Czy jednak zboczenie pocisku spowodowane gwintowaną lufą ma istotny wpływ na celność? Aby na to pytanie odpowiedzieć, postanowiłem zajrzeć do pracy zatytułowanej Podręcznik strzelca wyborowego (rok wydania: 1972). Poniżej cytat z ów podręcznika:

W praktyce strzeleckiej zboczenie pocisku na bliższych odległościach (do 600 m) nie ma praktycznego wpływu na trafienie celu. Natomiast podczas strzelania na odległość wynoszącą około 1000 m należy koniecznie uwzględnić poprawkę na zboczenie, które na przykład dla karabinu wyborowego (chodzi o radziecki karabin SWD na nabój 7,62x54R mm- przypis autora bloga) w odległości 1200 m wynosi 45 cm.

 

Poniżej natomiast tabela z pracy zatytułowanej Krótkie wiadomości z teorii strzelania (Wojskowy Instytut Naukowo – Wydawniczy, 1945 rok):

zboczenie_wartosc_m

Powyższa tabela zawiera wartości derywacji dla broni strzelającej nabojem 7,62x54R mm z pociskiem lekkim wzór 1908 (taką bronią był między innymi karabin Mosina). Znane mi wzory broni na nabój 7,62x54R mm mają lufę o gwincie prawoskrętnym.

 

Przy czym pisząc o derywacji pocisku, poruszę również zagadnienie wpływu siły Coriolisa na celność broni strzeleckiej (choć już zamieściłem na ten temat oddzielny wpis). Otóż czytając internetowe dyskusje dotyczące celności broni strzeleckiej, doszedłem do wniosku że dyskutanci często poruszają zagadnienie wpływu siły Coriolisa na celność broni, a rzadko temat derywacji pocisku. Jednocześnie znane mi dane wskazują że derywacja pocisku ma zdecydowanie większy wpływ na położenie średniego punktu trafienia niż siła Coriolisa. Przykładowo, zgodnie z książką Celność broni strzeleckiej (autor: Jerzy Ejsmont), podczas strzelania w Europie Środkowej, maksymalny wpływ siły Coriolisa na położenie średniego punktu trafienia będzie wynosić 7 centymetrów, zakładając że strzelamy na 1000 metrów z broni na nabój .308 Winchester. Dla porównania, zgodnie z tą samą książką, wpływ derywacji pocisku na położenie średniego punktu trafienia będzie wynosić 19 centymetrów, zakładając że strzelamy na 800 metrów z broni na nabój .308 Winchester, używając pocisków o masie 185 granów.

Warto zauważyć coś jeszcze. Otóż na półkuli północnej siła Coriolisa, w zależności od kierunku strzelania, powoduje odchylenie toru lotu pocisków w prawo, w dół, lub w górę. Jednocześnie na półkuli północnej siła Coriolisa nie powoduje odchylenia toru lotu pocisków w lewo. Tym samym wydawać by się mogło że jeśli jakaś armia przewiduje walkę głównie na półkuli północnej, to powinna używać broni z lufą o gwincie lewoskrętnym. W końcu jeśli siła Coriolisa będzie odchylać tor lotu pocisków w prawo, a derywacja w lewo (lewoskrętny gwint lufy), to wtedy oba czynniki będą się częściowo znosić. To znaczy, przyjmijmy że jesteśmy na półkuli północnej i strzelamy w kierunku północnym bądź południowym z broni o lewoskrętnym gwincie lufy. W takiej sytuacji siła Coriolisa będzie odchylać tor lotu pocisków w prawo, a derywacja w lewo. Wpływ derywacji będzie większy, więc tor lotu pocisków będzie mimo wszystko odchylony w lewo, ale ów odchylenie będzie zmniejszone o wpływ siły Coriolisa. Tyle teoria. W praktyce broń o prawoskrętnym gwincie lufy była powszechnie używana również przez armie które walczyły głównie na półkuli północnej. Przykładem armii walczącej głównie (bądź jedynie) na półkuli północnej, a używającej broni z prawoskrętnym gwintem lufy, jest między innymi Wojsko Polskie.

Dodam że jeśli jesteśmy na półkuli północnej i strzelamy w kierunku północnym bądź południowym z broni o prawoskrętnym gwincie lufy, to wtedy wpływ siły Coriolisa i derywacji będzie się nakładać. To znaczy, w takiej sytuacji tor lotu pocisków będzie odchylony w prawo, przy czym za ów odchylenie odpowiadać będzie zarówno derywacja (głównie), jak i dodatkowo siła Coriolisa (w mniejszym stopniu). Bądź ujmując to inaczej, odchylenie toru lotu pocisków w prawo spowodowane derywacją będzie dodatkowo zwiększone o oddziaływanie siły Coriolisa. Ogólnie rzecz biorąc, według mnie powszechne występowanie broni o prawoskrętnym gwincie lufy w armiach walczących głównie na półkuli północnej dowodzi że wpływ siły Coriolisa na położenie średniego punktu trafienia nie jest przesadnie istotny.

 

Na zakończenie, kilka rysunków z pracy zatytułowanej Podręcznik balistyki (autor: Stanisław Rajewski, rok wydania: 1947). Zamieszczone poniżej rysunki dotyczą derywacji pocisku:

zboczenie_pocisku_2m

 

zboczenie_pocisku_3m

 

zboczenie_pocisku_4m

 

zboczenie_pocisku_5m

 

zboczenie_pocisku_7m

 

Derywacja pocisku

Rakietowa ciekawostka

Dzisiejszy wpis dotyczyć będzie pewnej ciekawostki związanej z wpływem wiatru bocznego na tor lotu pocisku rakietowego. Wpis zacznę jednak od tego jak wiatr boczny wpływa na tor lotu pocisków bez własnego napędu (typowe pociski wystrzeliwane choćby z armat i karabinów). Otóż w przypadku pocisków bez własnego napędu, zarówno w przypadku pocisków stabilizowanych obrotowo (mających punkt parcia przed środkiem ciężkości), jak i w przypadku pocisków stabilizowanych brzechwowo (mających punkt parcia za środkiem ciężkości), wiatr boczny powoduje zbaczanie pocisku w tą stronę w którą wieje wiatr. Przykładowo, jeśli strzelamy z karabinu i mamy wiatr boczny wiejący z lewej strony w kierunku prawej, to pocisk będzie zbaczał w prawo. Poniższy rysunek przedstawia właśnie taką sytuację:

pocisk_kb_wiatr_m

Inaczej sprawa ma się jednak w przypadku pocisków rakietowych, a przynajmniej w przypadku pocisków rakietowych stabilizowanych brzechwowo. W pociskach stabilizowanych brzechwowo, dzięki umieszczonym w tylnej części pocisku brzechwom, punkt parcia znajduje się za środkiem ciężkości. Jednocześnie, z powodu brzechw, pocisk stabilizowany brzechwowo ma większą powierzchnię boczną za środkiem ciężkości, względem tego jakie wymiary ma jego powierzchnia boczna przed środkiem ciężkości. Tym samym wiatr boczny silniej wpływa na tor lotu tylnej części pocisku stabilizowanego brzechwowo (część znajdująca się za środkiem ciężkości pocisku), względem tego jak mocno wpływa na tor lotu przedniej części pocisku stabilizowanego brzechwowo (część znajdująca się przed środkiem ciężkości pocisku). Reasumując, wiatr boczny powoduje że pocisk stabilizowany brzechwowo ustawia się nieco pod wiatr, a jeśli pocisk stabilizowany brzechwowo ma własny działający napęd (zazwyczaj silnik rakietowy), to wtedy pocisk taki będzie zbaczał w przeciwną stronę względem tej w którą wieje wiatr. Przykładowo, jeśli wiatr boczny wieje z lewej strony w kierunku prawej, to pocisk stabilizowany brzechwowo, zakładając że jego silnik pracuje, będzie zbaczał w lewo (niejako pod wiatr). Jednak jeśli silnik przestanie pracować (dajmy na to, skończy się paliwo) to wtedy pocisk stabilizowany brzechwowo zacznie zbaczać zgodnie z kierunkiem wiatru (przy wietrze bocznym wiejącym z lewej strony w kierunku prawej, pocisk będzie zbaczał w prawo). Poniżej rysunek i cytat z książki Uzbrojenie wozów bojowych. Autor książki to Zygmunt Pankowski, książka została wydana w 1987 roku.

rakieta_wiatr

Pociski artyleryjskie, zarówno stabilizowane obrotowo jak i z brzechwami, odchylają się w kierunku zgodnym z kierunkiem działania wiatru. Inaczej przedstawia się sytuacja w przypadku pocisków rakietowych lub pocisków artyleryjskich z dodatkowym napędem rakietowym, często stosowanych w armatach przeznaczonych dla czołgów lekkich, wozów rozpoznawczych i bojowych wozów piechoty.

Aby pocisk ubrzechwiony stabilizował się na torze lotu, powierzchnia boczna tylnej części pocisku (za środkiem ciężkości) musi być większa od powierzchni bocznej części przedniej. W związku z tym, w wyniku działania siły parcia wiatru bocznego, wytwarza się moment siły obracający pocisk „pod wiatr”. Pracujący silnik rakietowy powoduje zatem przemieszczenie się pocisku w tym samym kierunku. Natomiast w drugim okresie lotu, gdy silnik już nie pracuje, pocisk zbacza w kierunku zgodnym z kierunkiem wiatru. Na rys. 6.2 przedstawiono poziomy rzut toru lotu pocisku z napędem rakietowym w warunkach działania wiatru bocznego. Jak z tego wynika, celne strzelanie przy użyciu tego typu pocisków wymaga precyzyjnego określania odległości strzelana i prędkości wiatru (a ściślej jego składowanej poprzecznej).

Rakietowa ciekawostka

Ślady powystrzałowe przy strzale z bliska

Jak pewnie wielu czytelnikom tego bloga wiadomo, postrzał z niewielkiej odległości może pozostawić ślady na ciele i ubraniu postrzelonego. Ślady te to między innymi niespalone resztki prochu, osmalenie i oparzenie. Dzisiejszy wpis dotyczy owych śladów powystrzałowych widocznych po strzale z bliska. Wpis bazuje na książce Kryminalistyczne problemy użycia broni palnej. Książka została napisana przez Mariusza Kulickiego. Książkę wydano w 1972 roku.

Poniżej pochodząca z książki Kulickiego tabela dotycząca zasięgu osmalenia i drobin prochu. Zawarte w tabeli dane pochodzą z radzieckiej książki Subiednaja Medicina. Autor tej radzieckiej książki to N. Popow. Subiednaja Medicina wydana została w 1950 roku.

osmalenie_1

 

Poniżej kolejna tabela pochodząca z książki Kulickiego. Tym razem tabela dotyczy wyników badań karabinka Kałasznikowa. Badania polegały na strzelaniu do białego płótna. Płótno rozpięte było na specjalnej tarczy, aby uzyskać warunki zbliżone do tych, jakie występują przy prawdziwych postrzałach. Wyniki przedstawiają zasięg występowania poszczególnych zjawisk. Badanym karabinkiem Kałasznikowa był zwykły AK, tak więc broń strzelająca nabojem 7,62×39 mm, pozbawiona osłabiacza podrzutu bądź innego urządzenia wylotowego.

osmalenie_2

 

Górna część powyższej tabeli dotyczy odległości. Pierwsze trzy cyfry (od lewej) przedstawiają odległość wyrażoną w metrach (2 oznacza 2 metry, 1,5 oznacza 1,5 metra, 1 oznacza 1 metr). Kolejne cyfry umieszczone w górnej części tabeli przedstawiają odległość wyrażoną w centymetrach (80 oznacza 80 centymetrów, 70 oznacza 70 centymetrów i tak dalej, aż do cyfry 1, oznaczającej 1 centymetr). Umieszczone w prawym górnym rogu tabeli liczby 0 i 00 oznaczają kolejno: strzał przy przyłożeniu lufy do celu (cyfra 0) oraz strzał przy przyciśnięciu lufy do celu (liczba 00).

Lewa część powyższej tabeli zawiera terminy odnoszące się do poszczególnych zjawisk. Poniżej wyjaśnienie poszczególnych terminów (wyjaśnienie bazuje na książce Kulickiego):

ziarna prochu– na tkaninie można znaleźć ziarna prochu które wyleciały z lufy. Ziarna prochu mogą wylecieć z lufy zarówno pod postacią nadpalonych drobin, jak i pod postacią ziaren które w ogóle nie uległy procesowi spalania. Te ostatnie mają największą masę i dolatują najdalej. Tam gdzie przywarły ziarna prochowe najczęściej nie widać śladów palenia się. Oznacza to że proces palenia się prochu zasadniczo ustaje po wylocie prochu z lufy. Jednak nieliczne ziarna prochowe mogą zapalić się po wylocie z lufy, pod wpływem płomienia wylotowego. Takie ziarna mogą powodować osmalenia punktowe.

osmal. obłoczk.– osmalenie widoczne pod postacią nieregularnych obłoczków.

ziarna wbite– ziarna prochowe wbite w płótno.

ziarna na wylot– przypadki w których ziarna prochowe przebiły płótno.

osmal. krzyżowe– osmalenie pod postacią krzyża. Postać krzyża bierze się z tego że gwint karabinka Kałasznikowa ma cztery bruzdy. Przybieranie przez osmalenie postaci krzyża dodatkowo potęgowane jest przez to że najpopularniejsza (a przynajmniej najpopularniejsza w naszych okolicach) amunicja do AK, amunicja PS, ma pocisk charakteryzujący się ścięciem tylnym (z angielska boat tail). Przy amunicji ze ścięciem tylnym większe są szanse na wystąpienia osmalenia pod postacią krzyża niż przy amunicji bez ścięcia tylnego. Co ciekawe, kąt nachylenia ramion krzyża osmalenia zmienia się wraz z odległością strzelania. Spowodowane jest to nachyleniem bruzd i pól gwintu lufy. Poniżej rysunek przedstawiający pocisk ze ścięciem tylnym i pocisk bez ścięcia tylnego (nie jest to rysunek przedstawiający amunicję PS bądź inną amunicję stosowaną w karabinkach Kałasznikowa, lecz rysunek objaśniający czym jest ścięcie tylne).

pocisk_boat_tail

osmal. pierścien.– osmalenie koliste.

osmal. promien.– w książce Kulickiego nie znalazłem odpowiedzi na pytanie co oznacza ten termin. Według mnie najpewniej chodzi o osmalenie pod postacią promienia. Zgodnie z zamieszczoną powyżej tabelą dotyczącą śladów powystrzałowych występujących podczas strzelania karabinka Kałasznikowa, ten typ osmalenia nie występuje w kbk AK.

opalenie– jest to zjawisko spowodowane oddziaływaniem wysokiej temperatury gazów prochowych. Zgodnie z książką Kulickiego wyrzucone z lufy ziarna prochowe nie mają istotnego wpływu na powstanie opalania tkaniny. Podobno podczas doświadczeń było jedynie kilka przypadków kiedy płonące ziarna osiadły na tkaninie (płonące ziarna osiadające na tkaninie mogą spowodować opalenia punktowe).

zmarszczenie– termin ten oznacza że znajdujące się na elastycznym podłożu płótno zmarszczyło się pod wpływem gazów prochowych.

rozdarcie– rozdarcie się tkaniny pod wpływem gazów prochowych. Rozdarcie takie może mieć postać owalną bądź krzyżową. Na typ rozdarcia ma wpływ między innymi odległość z jakiej oddano strzał.

ogień wylotowy– ogień widoczny podczas strzału tuż przy wylocie lufy. Ogień wylotowy spowodowany jest paleniem się materiału spłonki.

płomień wylotowy– płomień widoczny podczas strzału w pewnej odległości od lufy. Płomień wylotowy występuje głównie z tego względu że część gazów prochowych zapala się po wylocie z lufy.

W zamieszczonej powyżej tabeli dotyczącej śladów powystrzałowych występujących podczas strzelania z karabinka Kałasznikowa, na prawo od terminów odnoszących się do poszczególnych zjawisk, zamieszczono ukośne kreski. Im dłuższa jest ukośna kreska, tym dane zjawisko występuje wyraźniej przy danej odległości strzelania. Brak kreski oznacza że dane zjawisko nie występuje przy danej odległości strzelania.

 

Poniżej pochodząca z książki Kulickiego grafika ilustrująca przebieg zjawisk u wylotu lufy przy strzale z karabinka Kałasznikowa. Widać między innymi różnice pomiędzy ogniem wylotowym a płomieniem wylotowym.

osmalenie_5

 

Poniżej pochodzące z książki Kulickiego tabele odnoszące się do śladów powystrzałowych występujących podczas strzelania z pistoletu wz. 1964 (P-64 CZAK) oraz pistoletu maszynowego wz. 1963 (PM-63 Rak). Obie tabele opracowane są identycznie jak tabela odnosząca się do kbk AK.

osmalenie_3

 

osmalenie_4

Ślady powystrzałowe przy strzale z bliska

Strzelba- długość wiązki śrutu

Ostatnio zacząłem zastanawiać się nad strzelbami, a konkretnie nad pewnym zjawiskiem dotyczącym balistyki strzału śrutowego. Zjawisko które mnie zainteresowało to długość wiązki śrutu. Otóż wylatująca z lufy strzelby wiązka śrutu podczas lotu rozciąga się, tym samym im większa jest odległość wiązki śrutu od wylotu lufy, tym większa jest odległość pomiędzy pierwszymi śrucinami wiązki, a ostatnimi śrucinami wiązki. Jednak jaka jest to odległość? Aby poznać odpowiedź na to pytanie zajrzałem do dwóch książek. Pierwsza książka (czy raczej książeczka) to Dubeltówka śrutowa. Autor książki to Henryk Zapolski-Downar. Książka została wydana w 1955 roku. Poniżej cytat i rysunki z tej książki:

 

Wylatujące z lufy śruciny lecą początkowo zwartą masą. Im dalej jednak od lufy, im śruciny są mniejsze, nieprawidłowego kształtu, bo takie bardziej tracą szybkość, im strzelba mniej ostro bije, tym bardziej część śrucin ładunku pozostaje w tyle. Skutkiem tego początkowo zwarta masa śrutu ku końcowi lotu coraz to więcej rozciąga się w kierunku lotu, tworząc figurę nieprawidłowego kształtu stożka zwróconego podstawą ku tyłowi. I dalej od lufy, tym stożek taki bardziej rozciąga się i wydłuża (rys. 16).

dlugosc_wiazki_2

Jeśli stać z boku, oczywiście w bezpiecznym oddaleniu od przedmiotu, w który śrut trafia, usłyszy się w ślad za hukiem strzału uderzenie śrutu. Uderzenie to może być słyszane jako krótkie dające się wyrazić dźwiękiem: trach! lub też jako dłuższe dające się odtworzyć dźwiękiem trrrrrach! Im ten dźwięk jest dłuższy, w tym większej odległości tylne śruciny lecą za przednimi.

dlugosc_wiazki_1

Ponieważ odległość lotu pomiędzy przednimi a tylnymi śrucinami może dochodzić do kilku metrów i przekraczać wielkość rozrzutu, zagadnienie odległości, na jakiej śruciny lecą za sobą, staje się nie mniej ważne od zagadnienia rozrzutu, nie tylko bowiem, przy dużej odległości lotu pomiędzy śrucinami, świadczy, że broń bije tępo, lecz wpływa także bezpośrednio na skuteczność strzału. Mianowicie przy bardzo szybkim locie lub biegu zwierzyny w poprzek do strzelającego, jeśli śruciny tylne lecą zbyt daleko za przednimi, to przy strzale nawet prawidłowym, w zwierzynę będą trafiały śruciny tylko przednie, gdyż zanim dolecą pozostałe, zwierzyna zdąży przemknąć przez linię ostrzału, a nadlatujące śruciny trafią w próżnię.

 

Druga książka do której zajrzałem to Broń śrutowa i technika strzelania. Autor książki to Tadeusz Puchalski. Książka została wydana w 1978 roku. Poniżej rysunek i cytat z tej książki:

dlugosc_wiazki_3

W wyniku różnej prędkości śrucin wystrzelony ładunek śrutu wydłużając się w kierunku strzału przybiera po 10-20 m formę snopa, podobną do stożka zwróconego szerokim końcem do przodu…

…Pierwsze śruciny wiązki śrutowej lecą nieco szybciej, tylne znacznie wolniej. Śruciny grupują się najczęściej wewnątrz wiązki, tutaj jądro wiązki zawiera około 70% ogólnej liczby śrucin ładunku (Haglund-Claesson 1938). Najszybciej dolatują do celu śruciny skupiające się wokół środka tarczy stałej, natomiast znajdujące się bliżej obwodu tarczy osiągają cel znacznie później. Pierwsze mają zatem większą prędkość niż drugie. Stąd wypływa wniosek praktyczny: przed poruszający się cel należy zakładać raczej za dużo niż za mało, ponieważ każde zbyt duże założenie zostaje wyrównane przez podłużne ugrupowanie śrutu w wiązce, które sprawa, że gdy pierwsze śruciny przelecą przed celem- to następne trafią go.

 

Bazując na powyższych cytatach i rysunkach można według mnie uznać że długość wiązki śrutu może być znaczna. Jednocześnie powyższe cytaty wskazują że rozciągniecie się wiązki śrutu może mieć znaczenie praktyczne (związana jest z owym rozciągnięciem między innymi teza, zgodnie z którą podczas strzelania do poruszającego się celu, lepiej dać zbyt dużą poprawkę, niż zbyt małą).

Strzelba- długość wiązki śrutu

Drgania lufy a celność broni strzeleckiej

lufa_drgania

Powyższy rysunek przedstawia drgania lufy występujące podczas strzału. Rysunek pochodzi z polskiej książki „Podręcznik balistyki” z 1947 roku. Rysunek znajduje się na 28 stronie podręcznika.

 

Jeden z czynników które wpływa negatywnie na celność broni strzeleckiej to drgania lufy występujące podczas strzału. Czynnik ten wpływa negatywnie przede wszystkim na celność podczas strzelania ogniem pojedynczym, podczas strzelania seriami to inne czynniki mają na celność wpływ zdecydowanie większy od drgań lufy (mam na myśli drgania lufy względem reszty broni, a nie drgania całej broni spowodowane odrzutem). Drgania lufy to czynnik który brany jest pod uwagę przede wszystkim w przypadku broni długiej (karabiny i karabinki). W przypadku broni krótkiej (pistolety i rewolwery) drgań lufy najczęściej nie bierze się pod uwagę, bowiem lufy stosowane w broni krótkiej zazwyczaj są stosunkowo sztywne. Dobrze również zauważyć że pistolety i rewolwery zazwyczaj charakteryzują się krótką linią celowniczą i brakiem kolby. Cechy te na tyle utrudniają celne strzelanie, że ewentualny wpływ drgań lufy na celność najpewniej pozostanie przez strzelca niezauważony. Jak już wspomniałem, drgania lufy mają negatywny wpływ na celność. Jak jednak ten negatywny wpływ zminimalizować? Otóż jedna z metod to zastosowanie lufy charakteryzującej się grubymi ściankami. Tego typu masywna lufa będzie sztywna, a tym samym mało podatna na drgania. Inna metoda umożliwiająca zminimalizowanie negatywnego wpływu drgań lufy na celność to zastosowanie lufy samonośnej (stosowane jest też określenie lufa swobodnie pływająca, będące kalką anglojęzycznego terminu free floating barrel). Lufa samonośna ma kontakt ze swoim mocowaniem w komorze zamkowej, nie ma jednak kontaktu z tymi elementami broni znajdującymi się na zewnątrz komory zamkowej, które mogły by zakłócić charakterystykę drgań lufy. Przykładowo lufa samonośna nie ma kontaktu z łożem, dwójnogiem, czy rurą gazową. Dzięki temu lufa samonośna umożliwia uzyskanie bardzo dobrej celności. Obie te metody (metoda masywna, sztywna lufa z grubymi ściankami oraz metoda lufa samonośna) często występują razem w broni wyborowej i snajperskiej. Aby dostosować charakterystykę drgań lufy do stosowanej amunicji, można zastosować odpowiednie urządzenie wylotowe, które umożliwia regulację charakterystyki drgań lufy. Tego typu urządzenie wylotowe to przykładowo BOSS (Ballistic Optimising Shooting System). Dobrze również zaznaczyć że jeśli chcieć uzyskać bardzo dobrą celność, to optymalną sytuacją nie jest taka sytuacja w której pocisk wylatuje z lufy kiedy podczas drgań jej koniec jest wyprostowany. Optymalna sytuacja to taka, w której pocisk wylatuje z lufy kiedy jej koniec jest maksymalnie odchylony. Jest tak, bowiem jeśli podczas drgań lufy, jej koniec znajduje się w pozycji wyprostowanej, to wylot lufy ma największą prędkość kątową. Natomiast jeśli podczas drgań lufy, jej koniec znajduje się w pozycji maksymalnie odchylonej, to wylot lufy ma najmniejszą prędkość kątową. Im mniejsza prędkość kątowa wylotu lufy, tym różnice pomiędzy prędkością wylotową poszczególnych pocisków będą miały mniejszy wpływ na celność broni. Jako ciekawostkę dodam że swego czasu zastanawiałem się czy w dotyczącej broni strzeleckiej polskiej literaturze z okresu Polski ludowej (mam na myśli okres od 1944 roku do 1989 roku) były wzmianki o wpływie drgań lufy na celność broni. Początkowo byłem przekonany że w polskiej literaturze z tamtego okresu nie było wzmianek na temat drgań lufy, ale okazuje się że nie jest to prawda. Wzmianki na temat drgań lufy występują w literaturze z okresu Polski ludowej, czego przykładem polska instrukcja wojskowa Krótkie wiadomości z teorii strzelania, pochodząca z 1945 roku. Poniżej cytat z Krótkich wiadomości z teorii strzelania, cytat pochodzi ze strony 41 i strony 41.

 

Drganie lufy przy wystrzale będzie najmniejsze w wypadku, kiedy siła odrzutu skierowana będzie na jeden punkt. Osiąga się to przez silne i szczelne przyleganie tylnej części lufy do kolby i usunięcie oparcia innych części lufy w łożu.

 Osadzanie lufy odbywa się w fabrykach, a oprócz rusznikarza nie wolno nikomu robić w tej dziedzinie jakichkolwiek poprawek. Przy łączeniu lufy z łożem nie należy dążyć do mocniejszego przytwierdzenia lufy, a to dlatego, że drganie (wibracja) broni umocowanej w stojaku jest inne, niż przy strzelaniu z wolnej ręki. Z tego względu przy przestrzeliwaniu karabina, nie wolno umocowywać go w stojaku nieruchomym, a lepiej kłaść go na worku z piaskiem- a to dlatego, że drganie będzie bardziej zbliżone do wibracji którą otrzymujemy przy strzelaniu z wolnej ręki.

 

 

Spośród literatury która została wydana w Polsce ludowej, nie tylko instrukcja Krótkie wiadomości z teorii strzelania zawiera wzmiankę o drganiach lufy. Tego typu wzmiankę zawiera między innymi polski Podręcznik balistyki z 1947 roku. Poniżej cytat z Podręcznika balistyki, cytat pochodzi ze strony 28.

 

Przyczyną powstawania kąta podrzutu nie jest tylko odrzut. Pod wpływem wstrząsu,, który powstanie na skutek wybuchu ładunku, lufa broni zaczyna drgać podobnie jak struna. Gdy przez lufę przebiegają drgania w postaci fal i różne jego punkty to podnoszą się, to opadają, pocisk jeszcze w tym czasie znajduje się w lufie.

 Podobnie drga również wylot lufy; położenie linii będącej przedłużeniem osi przewodu lufy zmienia się periodycznie, a końcowy kierunek pocisku zależy od fazy drgania, która pokrywa się z momentem wylotu (rys. 19 [rysunek znajdujący się na początku wpisu- przypis autora bloga])

 W ten sposób kąt podrzutu znajduje się w prostej zależności od drgania lufy, przy czym drganie lufy przy powstawaniu tego kąta ma nawet większe znaczenie aniżeli odrzut.

 

Drgania lufy a celność broni strzeleckiej

Kąt położenia celu a tor lotu pocisku

kat_celu_tor_lotu

Rysunek z wydanej w 1947 roku polskiej książki „Podręcznik balistyki”. Książka ta została napisana przez majora Stanisława Rajewskiego. Oryginalny podpis pod rysunkiem głosi „Zwiększenie płaskości toru lotu pocisku z kb. wz. 1890/30 przy strzelaniu na 850 m w miarę zwiększania się kąta położenia celu”.

 

Jednym z kluczowych parametrów broni i amunicji podczas strzelania ogniem bezpośrednim (widoczność celu ze stanowiska ogniowego) jest płaskość toru lotu pocisku. Im tor lotu pocisku jest bardziej płaski, tym ewentualny błąd w ocenie odległości położenia celu ma mniejszy negatywny wpływ na szanse trafienia celu. Płaskość toru lotu pocisku ma szczególnie duże znaczenie jeśli dany środek ogniowy nie jest wyposażony w dalmierz, bowiem brak dalmierza sprzyja pomyłkom w ocenie odległości do celu. Zagadnienie które wiąże się bezpośrednio z płaskością toru lotu pocisku to odległość strzału bezwzględnego. Im bardziej płaski tor lotu pocisku, tym większa odległość strzału bezwzględnego. Płaskość toru lotu pocisku zależy od wielu czynników, jednym z tych czynników jest kąt położenia celu względem strzelającego. Jeśli kąt położenia celu jest zerowy (cel znajdujący się na tej samej wysokości co strzelający), wtedy tor lotu pocisku jest najbardziej stromy. Im kąt położenia celu jest bardziej odległy od zera, tym tor lotu pocisku jest bardziej płaski. Jeśli kąt położenia celu względem strzelającego wynosi +90 stopni (cel znajdujący się idealnie nad strzelającym), bądź –90 stopni (cel znajdujący się idealnie pod strzelającym), wtedy tor lotu pocisku jest teoretycznie idealnie płaski. Zgodnie z wydanym w 1947 roku polskim Podręcznikiem balistyki, przy kącie położenia celu wynoszącym od –15 stopni do +15 stopni, zmiana trajektorii lotu pocisku spowodowana niezerowym kątem położenia celu jest tak mała, że w praktyce można ją pominąć (można celować tak jak gdyby cel był na tej samej wysokości co strzelający).

Kąt położenia celu a tor lotu pocisku