Общие вопросы по ружьестроению

Проблема достаточно сложная для объяснения на пальцах! Нужны рисунки или анимемоделирование! Дело в том , что мы рассматриваем процесс движения гарпуна с ускорением при выходе из ружья! У нас есть вариант Воды в стволе и варианты ПВ и БП! ПВ и БП практически схожи для данного случая! А вот движение воды в трубе с ускорением при уменьшении объема - тема для диссертации ! Там возможно найдется оптимальное соотношение внутреннего диаметра ствола к диаметру гарпуна , при котором ламинарные завихрения и турбулентность будут минимальны! Такое на пальцах не объяснить!

Light пишет: Значит движению гарпуна в водной среде мешает некая сила, которую условно можно разложить на три:
1. Лобовое сопротивление.
2. Сила трения.
3. Сила волнообразования.
Так как сечение у обоих гарпунов одинаковое, форма то же, мы легко можем отбросить 1 и 3, для проведения относительных расчетов. И далее оперировать только силой трения. Верно?

К силам действующим на гарпун надо добавить Силу Тяжести и Архимедову Силу ! Если добиться формы крыла то можно получить еще и подъемную силу! Направление выстрела разложит все синусы и косинусы сил съедающих Енергию гарпуна!

Думаю что нужно будет еще учесть в ламинарном или турбулентном потоке будет лететь гарпун. Число Рейнольдса.

А также вихревые потоки с заду и с переди гарпуна которые тоже создают сопротивление. Подводная лодка с переди не зря имеет полусферическую форму (заточку)

Kuz_Lexus пишет:

руслан пишет: Думаю что нужно будет еще учесть в ламинарном или турбулентном потоке будет лететь гарпун. Число Рейнольдса.

А также вихревые потоки с заду и с переди гарпуна которые тоже создают сопротивление. Подводная лодка с переди не зря имеет полусферическую форму (заточку)

полуношники...
www.podvoh.net/forum/detali-i-tekhnologii/148491-garpun-s-minimalnym-soprotivleniem-formy.html
В первом посте архивы там целая подборка материалов о том как форма влияет на потери в водной среде. . Подводная лодка как и торпеда имеет не "заточку", а строго определенные пропорции и геометрию для получения минимального сопротивления формы, учитывая все помехи и составляющие движения тела в водной среде.

Но меня все же интересует, где больше потерь в ПВ в сухом стволе но с большим диаметром, или в мокром стволе но с маленьким диаметром и минимальном количестве паразитной воды?

Захар пишет: Что имено мешает гарпуну разогнаться до больших скоростей? Сопротивление воды! В этой связи я и сказал , что график ВВ полуфабрикат! Буду рад точному графику от ВВ ! Аудитория просит реальных подходов к раскрытию темы длинных и коротких ружей! Сказал А - говори и Б ! Понты я не принимаю!

Вот увел ты меня Захар своим сопротивлением воды. И я повелся как дурак. Такое посчитать - действительно диссертацию писать придется. Тут ты прав.

В расчетах ВВ на скорость сопротивление никак не влияет, так как оно не учтено. На скорость в его расчетах влияет растущая масса гарпуна и ничего более. Если сделать перерасчет с неизменной массой, то прирост скорости будет пропорционален длинне разгона.
Все определяет цель.
Человек пошел за хлебом а ты его ругаешь за то что он не купил водки!
Он все предельно ясно написал

ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ пишет: Почему я задал вопрос: как зависит скорость гарпуна от длины ружья?
Потому, что многие разработчики и ,тем более, пользователи, уверены, что скор. гарп увеличивается почти что пропорционально удлинению ружья
Однако на самом деле скор. гарп., если и увеличивается, то очень незначительно.
В своих расчётах я взял идеальный (предельный) вариант, а именно, не учитывал факторы, тормозящие гарп. при выстреле...

......Сложновато набирать на компе «физику», но, видимо, придётся.
......Выражение для квадрата скорости гарпуна, когда он покидает ружье (в конце его хода)


…………………………………………………..………….. F*L
.....................................….....……………… V*V.. = --- --- --- …………………………………………………(1)……………………………………………………………. s*p *(L+ l)

где L+l -- длина гарпуна,
L—ход гарпуна,
F—среднее усилие, действующее на гарпун на участке разгона L,
S – площадь поперечного сечения гарпуна,
Р – плотность материала гарпуна.
Если считать, что в идеальном (предельном) варианте усилие F НЕ ЗАВИСИТ от скорости, то МАКСИМАЛЬНО достижимое отношение квадрата скоростей при разных ходах гарпуна (разных длинах ружья) будет таким
……………………………………………………………………………..…. L……….. Lо
…………………………………………………………….V*V / Vо*Vо = --- --- --- : .--- --- --- ……..........................………(2)
………………………………………………………………………………. L + l …... Lо+ l


где Vо и Lо —. скорость гарпуна при его наименьшем ходе.
По этому выражению построены графики podvoh.net/forum/ruzhya-svoimi-rukami/138926-obshchie-voprosy-po-ruzhestroeniyu.html?start=150#366934 .
........Практически на гарпун кроме разгоняющего усилия F воздействуют ещё и тормозящие силы, поэтому выражение (2) будет иметь следующий вид
………………………………………………………………….………..…. F_*L …. Fо*Lо
…………………………………………………………….V*V / Vо*Vо = --- --- --- : --- --- --- ....................................(3)
………………………………………………………………………………. L + l….. Lо+ l
Где Fо и F_ -- среднее усилие, действующее на гарпун, при его ходах Lо и L с учётом тормозящих сил,
Посчитать Fо и F_ , конечно, можно, но сложно. Я этого делать не умею.
Несколько проще определить Fо и F_, зная КПД системы ружьё-гарпун.
Тогда F_= (КПД)_* F, а Fо = (КПД)о* F,
где (КПД)_ и (КПД)о – КПД системы ружьё –гарпун при ходе гарпуна L и Lо.
Выражение для отношения квадрата скоростей будет таким

……………….……………………………………………….………..……….. (КПД)_*L ……. (КПД)о *Lо
…………………………………………………………….V*V / Vо*Vо = ……. --- --- ---…. : .. --- --- --- --- …….........……(4)
…………………………………………………………………………………….. L + l……..…… Lо+ l

Для определения КПД необходимо измерить скорость гарпуна в конце его хода. Но для этого понадобится набор однотипных ружей с разной длиной.
Пока что всё.
ПС Как это часто пишут: если вы заметили ошибку, то..... "звоните в рельсу"

Витя! Вот эта цитата меня лично огорчает! ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ пишет:
Почему я задал вопрос: как зависит скорость гарпуна от длины ружья?
Потому, что многие разработчики и ,тем более, пользователи, уверены, что скор. гарп увеличивается почти что пропорционально удлинению ружья
Однако на самом деле скор. гарп., если и увеличивается, то очень незначительно.
В своих расчётах я взял идеальный (предельный) вариант, а именно, не учитывал факторы, тормозящие гарп. при выстреле...
Я не знаю таких разработчиков , которые бы так однобоко подходили к решению вопроса увеличения энергии гарпуна за счет длины ружья! Возможно Валерий Васильевич знает кого то конкретно ! Ну так героев в студию! А заявить ни о чем , ради предоставления материала - полуфабриката не серьезно! Надо доработать материал до необходимой кондиции ! То что это Валерию Васильевичу по силам , я не сомневаюсь! Сам я не смогу! Нет академических знаний!

Я же говорил что без Валерия Васильевича не разобраться! Вот только один ньюанс! Как КПД ружья связано с сопротивлением воды при максимальной скорости? Возможно необходимо делать лабораторку для выяснения зависимости КПД ружья от увеличения скорости и это даст возможность получить эмпирический коэффициент сопротивления воды при выстреле из этого ружья!

Захар пишет: А заявить ни о чем , ради предоставления материала - полуфабриката не серьезно! Надо доработать материал до необходимой кондиции ! Т

Каждому оратору своя аудитория.
Мне лично статья ВВ показалась очень полезной и ответила на часть вопросов.
Если тебе это не показалось полезным что ж...тебе остается подождать своего оратора

Удлинение ружья помогает увеличить КИНЕТИЧЕСКУЮ энергию гарпуна. Но, как оказалось, энергия повышается не за счёт возрастания скорости. Думаю, что всё таки часть разработчиков интуитивно думает, что именно скорость играет главную роль в повышении энергии гарпуна.
ПС КПД -- есть параметр, который без пристрастий "учитывает" воздействие всех мешающих факторов

ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ пишет: Удлинение ружья помогает увеличить КИНЕТИЧЕСКУЮ энергию гарпуна. Но, как оказалось, энергия повышается не за счёт возрастания скорости. Думаю, что всё таки часть разработчиков интуитивно думает, что именно скорость играет главную роль в повышении энергии гарпуна.
ПС КПД -- есть параметр, который без пристрастий "учитывает" воздействие всех мешающих факторов

А можно расшифровать ПС КПД!? Правосековское КПД?

Я вообще - то имел в виду , что при малых скоростях в одном и том же ружье , сопротивление воды будет меньше , чем при сильной закачке и большей скорости выстрела !

Захар пишет: Я вообще - то имел в виду , что при малых скоростях в одном и том же ружье , сопротивление воды будет меньше , чем при сильной закачке и большей скорости выстрела !

Не, Захар, сопротивление будет одинаковым. за счет бОльшего давления будет бОльшая сила, преодолевающая это сопротивление

Чем выше скорость движущегося тела тем выше сила сопротивления воды, действующая на это тело. Захар прав.

Light пишет: Чем выше скорость движущегося тела тем выше сила сопротивления воды, действующая на это тело. Захар прав.

Читал много на тему "кавитационного пузыря", при определенных скоростях и форме наконечника образуется газовый пузырь вокруг гарпуна, увы пузырь образуется только на определенном коротком участке, при определенных скоростях, затем с падением скорости неизменно воздействуют силы сопротивления водной среды на гарпун уже без кавитационного пузыря. Подозреваю что на образование каверны влияет так же температура воды.










На видео видно след от образования пузыря затем он пропадает.

Статья:
Изобретение кумулятивного снаряда стало важным событием в военном деле, качественно изменив представления о поражении бронированных машин. Однако более значимым для науки и техники оказались гидродинамические модели, разъясняющие процесс формирования струи при обжатии конической металлической оболочки взрывом и механизм внедрения струи в броневую плиту.

Эти модели были предложены М.А.Лаврентьевым в том ясном и наглядном виде, который отличает все классические модели Естествознания. Отправляясь от классических моделей, ассоциативное мышление рождает образы, которые в разнообразных ситуациях помогают исследованию природных явлений. Все естествоиспытатели сознательно или бессознательно ищут в природе нечто, рожденное их воображением. Примером научного поиска физического объекта, который возник в воображении Г.В.Белякова под влиянием моделей М.А.Лаврентьева, могут служить опыты по созданию кавитационного пузыря в вязкой тяжелой жидкости.

Г.В.Беляков предположил, что быстрая короткая струя при внедрении в жидкость, находящуюся под давлением, образует в ней каверну, которая схлопывается в тыльной части с образованием струи. Если скорость струи и ее толщина будут не слишком отличаться от таковых первоначальной струи, то возникший пузырь сможет автономно существовать и двигаться, не вызывая в жидкости возмущений. Поисковый эксперимент увенчался успехом: действительно в некоторых опытах возникал быстро движущийся кавитационный вихрь [1].

Для отыскания условий возникновения пустого пузыря в неподвижной жидкости при внедрении в нее струи была создана лабораторная установка. Вертикально поставленная труба длиной 50 см, с внутренним диаметром 11 см, торцы которой были закрыты крышками, имела вблизи дна сопло, а в верхней крышке – патрубок для откачки воздуха. Жидкость заполняла часть объема до заданного уровня над соплом. Струя выталкивалась через сопло поршнем под действием сжатой пружины. Длину, диаметр и скорость струи можно было менять от опыта к опыту. Оптическая регистрация пузыря велась через два длинных окна, расположенных напротив друг друга вдоль трубы. Одно окно, шириной 2,5 см, освещалось рассеянным светом, через другое, шириной 3,5см, производилась киносъемка. На чертеже изображено рабочее пространство установки. (В центральной части, в разрывах показано поперечное сечение).



редставим условия и результаты одного опыта.

Глицерин (плотность 1,26 г/см3; вязкость 20 г/см·с) заполнял трубу до уровня 15 см над соплом. Струя диаметром 1 см и длиной 2,5 см выстреливалась со скоростью 4,5 м/с. Давление газа над поверхностью глицерина ~ 10-4 атм. Киносъемка производилась с частотой 100 кадр/с.



На рис. изображена устойчивая форма кавитационного пузыря, всплывающего в тяжелой жидкости. Измерялись координаты и скорости вершины (V1) и тыльной поверхности пузыря (V2). Эти данные представлены в таблице. Измерить на фотографиях диаметр струи не удается, т.к. преломление световых лучей пузыря приводит к искажению размеров струи и предметов, находящихся за пузырем. Внешние контуры самого пузыря на фоне освещенного окна не искажены.


Представленная экспериментальная установка позволяет изменять все те параметры, которые нужно согласовать между собой, чтобы возник и некоторое время мог автономно существовать кавитационный пузырь. Результаты опыта доказывают реальность подобных объектов.

Энергия пузыря пропорциональна произведению его объема и давления в окружающей жидкости. При постоянной энергии объем пузыря изменяется обратно пропорционально давлению в жидкости. Сопротивление движению пузыря обусловлено вязкостью жидкости, которая проявляет себя, главным образом, в локальных зонах головной и тыльной части пузыря. Вследствие этого потери энергии пузырем существенно меньше потерь обтекаемым твердым телом того же размера.

Всплывая в поле тяжести, пузырь может увеличить свою энергию, если будут перекрыты ее потери. Аналогично будет увеличиваться энергия пузыря и при движении в направлении ускоренного перемещения сосуда с жидкостью. Потеряв энергию, пузырь перестает существовать.

При благоприятных условиях пузырь может пройти большой путь и перенести с собой некоторое количество вещества инициирующей струи, т.к. вещественный обмен пузыря с окружающей жидкостью весьма ограничен.

Представленные результаты опыта демонстрируют формирование и автономное движение кавитационного пузыря в пространстве лабораторной установки. Механический образ пузыря достаточно ясен для построения моделей и детального теоретического их исследования. Этот образ может воплотиться в разных природных явлениях и в разных средах. Значение его для Естествознания в том, что он, как и другие образы, внушаемые просвещением, помогают нам видеть в окружающем мире знакомые явления и обнаруживать еще непознанные.

Список литературы:

Журналы:
Садовский М. А., Родионов В. Н., Беляков Г. В. О механике возникновения кавитационного вихря//ДАН. 1992. Т. 325, №1. С.42-45.



Автор статьи В.Н.Родионов
Ссылки на похожие темы...
www.cneat.ru/old/bullet.htm
www.armourer.sitecity.ru/ltext_0102154105.phtml?p_ident=ltext_0102154105.p_0202163307
garpun.spb.ru/forum/viewtopic.php?t=774
garpun.spb.ru/forum/viewtopic.php?t=258

Валерий Васильевич Евтушенко

Эта статья была напечатана в журнале "Спортсмен-подводник"(№ 89, 1991 год).
aquatech1.narod.ru/aqua10.html

Kuz_Lexus пишет: Валерий Васильевич Евтушенко

Эта статья была напечатана в журнале "Спортсмен-подводник"(№ 89, 1991 год).
aquatech1.narod.ru/aqua10.html

На статью не тянет! Скорее это справка для неграмотных пользователей! В конце с бухты барахты сделан вывод о целесообразности применения метровых ружей для целевой стрельбы , без каких либо доводов для этого утверждения! Теперь то мы знаем , что достаточно просто длинного гарпуна и полметрового ружья с гораздо большей закачкой чем в метровом!

Мужики кто подскажет как избавится от утечки воздуха в спусковом механизме ружья типа буржуйка. Заранее спасибо.

Евлантий пишет: Мужики кто подскажет как избавится от утечки воздуха в спусковом механизме ружья типа буржуйка. Заранее спасибо.

Разобрать узел и поменять резиновое колечко на штоке гермоввода

Евлантий пишет: Мужики кто подскажет как избавится от утечки воздуха в спусковом механизме ружья типа буржуйка. Заранее спасибо.

Заодно проверить шток ,та проволочка что в резиновом колечке,у меня как то травило по царапине на нем,пока не заменил на новый.

Резинка новая шток и седло отполированы воздух травит при нажатии

Тогда только большой люфт в паре корпус толкателя+толкатель может быть виной. Отверстие в корпусе из под развертки или из под сверла?

На самом о ринге проверить облой,если есть,то в этом месте может травить,каким бы идеальным не был сам корпус и шток.

Евлантий пишет: Резинка новая шток и седло отполированы воздух травит при нажатии

Не нажимай! Для правильной работы штока в гермовводе необходимо обеспечить посадочное место под сам шток достаточной для центровки при нажатии длины! Для 3мм штока нужно 6мм посадочной длины! Это работает железно! Кольцо уплотнения должно с натягом заходить на шток и с посадкой не менее 0,1мм по краям отверстия гермоввода! Глубина посадки кольца уплотнения должна быть не менее 2 толщин кольца! Применение 2. 3 колец бессмысленно ! Держать должно 1 кольцо ! Если ставят 2 или 3 значит не выдержали длину центровки штока в гермовводе и при нажатии идет перекос!

Захар, спасибо, все по полочкам, но зачем так кричать, то?

спасибо за советы попробую переделать этот узел

Евлантий пишет: спасибо за советы попробую переделать этот узел

Если до этого всё было нормально, то непонятно, как в МЕТАЛЛИЧЕСКИХ деталях могла возникнуть такая недопустимая выработка?

ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ пишет:

Евлантий пишет: спасибо за советы попробую переделать этот узел

Если до этого всё было нормально, то непонятно, как в МЕТАЛЛИЧЕСКИХ деталях могла возникнуть такая недопустимая выработка?

Элементарно! Уплотнение держалось на облое резины!

Евлантий пишет: Мужики кто подскажет как избавится от утечки воздуха в спусковом механизме ружья типа буржуйка. Заранее спасибо.

А кто автор ружья?

Евлантий пишет: спасибо за советы попробую переделать этот узел

Какой размер кольца?