Ballisztika

A ballisztika ( görögül βάλλειν  - dobni) a térbe dobott testek mozgásának tudománya, amely matematikán és fizikán alapul . Főleg a lőfegyverekből, rakétalövedékekből és ballisztikus rakétákból kilőtt golyók és lövedékek mozgásának tanulmányozására összpontosít .

A lövedék mozgási szakaszától függően a következők vannak:

• belső ballisztika , amely egy lövedék (golyó) mozgását tanulmányozza a fegyvercsőben;
• köztes ballisztika , amely a lövedék torkolatán való áthaladását és a torkolat területén való viselkedést vizsgálja . A lövés pontosságában, a hangtompítók , a villanáscsillapítók és a torkolatfékek fejlesztésében fontos szakemberek számára ;
• külső ballisztika , amely a lövedék mozgását vizsgálja a légkörben vagy az űrben külső erők hatására. A magasság, a szél és a származtatás korrekcióinak kiszámításakor használatos ;
• akadály vagy terminális ballisztika, amely az utolsó szakaszt tárja fel - a golyó mozgását az akadályban. A végballisztikát fegyverkovácsok, lövedékek és lövedékek, tartósság és egyéb páncélzati és védelmi, valamint kriminalisztikai szakemberek végzik [1] .
• sebballisztika – egy golyó mozgását tárja fel emberi vagy állati testben. A kutatás tárgya az orvosok - sebészek és igazságügyi szakértők.

Történelem

A (lőfegyverből származó) lövedék repülési görbéjének alakjáról az első tanulmányokat Tartaglia készítette 1537-ben . Galilei a gravitációs törvények segítségével létrehozta parabolaelméletét, amelyben nem vették figyelembe a légellenállás lövedékekre gyakorolt ​​hatását. Ez az elmélet csak kis légellenállás mellett alkalmazható nagy hiba nélkül az atommagok repülésének vizsgálatára.

A légellenállás törvényeinek tanulmányozását Newtonnak köszönhetjük, aki 1687-ben bebizonyította, hogy a repülési görbe nem lehet parabola.

Benjamin Robins (1742-ben) elkezdte meghatározni az atommag kezdeti sebességét, és feltalálta a ma is használt ballisztikus ingát .

A híres matematikus Euler adta meg az első igazi megoldást a ballisztika alapvető problémáira . A ballisztikát Gutton, Lombard (1797) és Obenheim (1814) fejlesztette tovább.

1820-tól a súrlódás hatását egyre jobban tanulmányozták, és Magnus fizikus, Poisson és Didion francia tudósok , valamint Otto porosz ezredes sokat dolgozott ezen a területen.

A ballisztika fejlődésének új lendületet adott a puskás lőfegyverek és a hosszúkás lövedékek általános használatba vétele. A ballisztika kérdéseit minden ország tüzérei és fizikusai szorgalmasan fejleszteni kezdték; az elméleti következtetések megerősítésére kísérleteket kezdtek végezni egyrészt tüzérakadémiákon és iskolákban, másrészt fegyvergyártó gyárakban; így például nagyon teljes kísérleteket végeztek a légellenállás meghatározására Szentpéterváron 1868-ban és 1869-ben Barantsov altábornagy , a Mihajlovszkaja Tüzérségi Akadémia tiszteletbeli professzora , N. V. Maievsky parancsára , aki nagyszerű szolgálatokat tett a ballisztikának – és Angliában Bashfort által.

1881-1890-ben. a Krupp ágyúgyár kísérleti terepén a különböző kaliberű ágyúk lövedékeinek sebességét a pálya különböző pontjain határozták meg, és nagyon fontos eredményeket értek el. N. V. Maievszkij mellett, akinek érdemeit minden külföldi kellőképpen értékeli, a sok tudós közül, akik a közelmúltban B.-n dolgoztak, különösen említésre méltóak: prof. Alge. Lyceum Gauthier, francia. tüzérek - gr. Szent Róbert, c. Magnus de Sparr, Musot őrnagy, százados. Juffre; ital. Művészet. főváros. Siacci, aki 1880-ban felvázolta a célzott lövöldözés problémáinak megoldását, Noble, Neumann, Pren, Able, Resal, Sarro és Piober, aki megalapozta a belső lövészetet; ballisztikus eszközök feltalálói - Wheatstone, Konstantinov, Nave, Marseille, Despres, Leboulanger és mások.

Egy anyagi pont ballisztikai pálya mentén történő mozgását egy meglehetősen egyszerű ( matematikai elemzés szempontjából ) differenciálegyenletrendszer írja le . A nehézséget az jelentette, hogy kellően pontos funkcionális kifejezést találjunk a légellenállási erőre, sőt olyat is, amely lehetővé tenné ennek az egyenletrendszernek a megoldását elemi függvények kifejezés formájában .

A 20. században radikális forradalom ment végbe a probléma megoldásában. 1900 körül a német matematikusok, K. Runge és M. Kutta kifejlesztettek egy numerikus módszert a differenciálegyenletek integrálására , amely lehetővé tette az ilyen egyenletek adott pontosságú megoldását az összes kezdeti adat numerikus értékének jelenlétében. Az aerodinamika fejlődése viszont lehetővé tette a levegőben nagy sebességgel mozgó testre ható erők meglehetősen pontos leírását, végül a számítástechnika fejlődése lehetővé tette az időigényes végrehajtást. számítások ésszerű időn belül a mozgásegyenletek ballisztikai pálya mentén történő numerikus integrálásához kapcsolódóan.

Ballisztikai pálya

A ballisztikus pálya  egy olyan pálya , amelyen a test bizonyos kezdeti sebességgel a gravitáció és az aerodinamikai légellenállás hatása alatt mozog .

A központi gravitációs mező légellenállásának figyelembevétele nélkül a ballisztikus pálya egy másodrendű görbe . A kezdeti sebességtől és iránytól függően ez egy ellipszis íve, amelynek egyik góca egybeesik a Föld gravitációs középpontjával, vagy egy hiperbola ága ; speciális esetekben - egy kör (az első kozmikus sebesség ), egy parabola ( a második kozmikus sebesség ), egy függőleges egyenes. Mivel a kellően nagy hatótávolságú (több mint 500 km-es) ballisztikus rakéták röppályájának nagy része a légkör ritka rétegeiben halad, ahol gyakorlatilag nincs légellenállás, ezen a szakaszon a pályájuk ellipszis alakú. .

A légkör sűrű rétegeiben áthaladó ballisztikai pálya metszeteinek alakja sok tényezőtől függ: a lövedék kezdeti sebességétől, alakjától és tömegétől, a légkör aktuális állapotától a pályán (hőmérséklet, nyomás, sűrűség) , a Föld forgási iránya és a lövedék tömegközéppontja körüli mozgásának jellege . A ballisztikai pálya alakját ebben az esetben általában a lövedék mozgásának differenciálegyenleteinek numerikus integrálásával számítják ki szabványos légkörben . Ilyen számítások alapján ballisztikai táblázatokat állítanak össze , amelyek útmutatóul szolgálnak a lövészek számára a tüzérségi darabok és több rakétavető kilövőinek célzásakor .

Ballisztikai vizsgálat

A ballisztika az igazságügyi szakértői vizsgálat egy fajtája , amelynek feladata, hogy a nyomozók válaszokat adjon a lőfegyverhasználati esetek vizsgálata során felmerülő technikai kérdésekre . Ez különösen magában foglalja a kilőtt golyó (valamint a kilőtt töltényhüvely és a golyó által okozott megsemmisítés természete) és a lövést kibocsátó fegyver közötti megfelelés megállapítását .

Lásd még

• Lövedékrepülés
• szélkorrekció
• Levezetés (katonai)

Jegyzetek

1. ↑ Bakhtadze G. E., Galtsev Yu. V.: A terminális (végső) ballisztika fizikai modelljei

Irodalom

Külső ballisztika

• Külső ballisztika  // Katonai enciklopédia  : [18 kötetben] / szerk. V. F. Novitsky  ... [ és mások ]. - Szentpétervár.  ; [ M. ] : Típus. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.
• N. V. Mayevsky „Külső pálya. B." (Szentpétervár, 1870);
• N. V. Mayevsky "A célzott és szerelt lövöldözés problémáinak megoldásáról" (9. és 11. sz. "Art. Zhurn.", 1882)
• N. V. Mayevsky „A legkisebb négyzetek módszerének bemutatása és alkalmazása elsősorban a lövészet eredményeinek tanulmányozására” (Szentpétervár, 1881);
• X. G., "A hosszúkás lövedék forgómozgási egyenleteinek integrálásáról" (1. sz., Art. Zhurn., 1887).

Belső ballisztika

• Belső ballisztika  // Katonai enciklopédia  : [18 kötetben] / szerk. V. F. Novitsky  ... [ és mások ]. - Szentpétervár.  ; [ M. ] : Típus. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.
• Noble and Able, „A robbanóanyag-összetételek vizsgálata; gyújtás akció. puskapor” (ford. V. A. Pashkevich, 1878);
• Piaubert: "Propri étè s et effets de la poudre";
• Piaubert, "Mouvement des gazs de la poudre" (1860).

Linkek

• Ballisztikai eszközök  // Katonai enciklopédia  : [18 kötetben] / szerk. V. F. Novitsky  ... [ és mások ]. - Szentpétervár.  ; [ M. ] : Típus. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.
• A pálya alakjának függése a dobás szögétől. Pályaelemek Archiválva : 2010. november 30. a Wayback Machine -nél .
• Korobeinikov A.V., Mityukov N.V. Nyíl ballisztika régészeti adatok szerint: bevezetés a problémás területbe. Diákoknak és történelmi reaktoroknak szóló monográfia. Leírják a nyilak hegyükből történő rekonstrukciójának módszereit, a dombvárak ballisztikai vizsgálatának módszereit a védelmi szintjük felmérésére, a nyilak páncélbehatolási modelljeit stb. A Wayback Machine 2016. szeptember 16-i archív másolata

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Nagy katalán Nagy norvég Nagy orosz Brockhaus és Efron Katonai Sytina Katonai Sytina Katonai Sytina a világ körül Kis Brockhaus és Efron V. Dahl Britannica (online) Universalis Modern Ukrajna
Bibliográfiai katalógusokban	BNF : 11941868r J9U : 987007282434505171 LCCN : sh85011312 NDL : 00561248 NKC : ph241152