Определение скорости снаряда с помощью баллистического маятника

Необходимый материал и детали

Для сборки хронографа требуется ряд устройств и инструментов. Их полный перечень зависит от навыков пользователя по проектированию и монтажу электрических схем.

Обязательно понадобятся следующие компоненты:

• паяльник, припой и флюс – применяются на всех этапах подготовки микросхемы и соединения проводов;
• микросхема, с помощью которой осуществляется замер временного интервала между прохождением пулей датчиков и расчет скоростных параметров;
• светодиоды – служат источником искусственного освещения;
• оптические приемники – фиксируют изменение освещенности при пролете пули между ними и светодиодами;
• корпус прямоугольной формы, имеющий четыре стороны и полый изнутри (наподобие внешней части спичечной коробки). Лучше всего подойдет цельнометаллический корпус, устойчивый к удару пули при промахе;
• дисплей для вывода результатов измерений.

Факторы, влияющие на скорость пули

Существует целый список различных причин, который повлияет на вылет снаряда из ствола. Такими причинами являются:

• Температура. Высокая температура окружающей среды способствует разогреву пороха и вылету патрона. Соответственно, максимальная скорость пули возрастает.
• Сырой порох. Попадание на порох влаги не благоприятно сказывается на его взрывных качествах, как следствие, скорость снаряда выпущенного при помощи такого пороха уменьшается.
• Размер частиц пороха. Меньший размер частиц пороха благоприятно сказывается на его взрывчатых свойствах, а это значит, что и максимальная скорость полета пули станет выше.
• Плотность пороха в патроне. Для того чтобы корректно произвести зарядку изделия порохом, необходим специалист. Так как неправильная дозировка может привести к непредсказуемым последствиям.
• Длина ствола оружия. Длинный ствол подходит для тех целей, когда необходима высокая скорость полета, т. к. время действия пороха увеличивается, а давление внутри ствола возрастает — пуля летит быстрее.
• Вес самого снаряда. Чем больше вес используемого патрона, тем меньшую скорость он сможет набрать. Это довольно известный физический закон.

Это основные факторы, которые в большей степени оказывают, влияние на мощность движения снаряда.

https://youtube.com/watch?v=_Gmdrm52bpw

Сообщений 1 страница 30 из 280

Поделиться16 Фев 2013 05:40:25

Из недавней истории. Сначала захотелось обойтись «малой кровью» то есть без крови вообще, изготовил хрон по схеме Chronolite. Для надёжного позиционирования применил направляющую с уголком.

Вынос направляющей на коромысле позволяет обходить намушники и небольшие надульники. Но с увеличением ассортимента конструкция обнаружила геморойность.В общем рамочный хронограф стал неизбежностью! (Наконец-то померю скорости и энергию старой доброй рогатки

Хочу поспрашивать у людей использующих различные рамочные хроны. Что хорошо, что плохо? Как часто и почему приборы глючат? Что бы можно улучшить?

Поделиться26 Фев 2013 10:55:34

Так как пользуюсь хроном только дома, то сейчас имею рамочный. Хронограф от Lewon. Проблем не заметил никаких. Причем специально выбирал хрон с ЖК дисплеем. Единственное неудобство — это отсутствие разьема питания. Но людям умеющим держать паяльник в руках — дел ровно на минуту. Первое и главное преимущество рамочного хрона это «равнодушность» к СО2. То есть рамочники не грешат, как надульные, при замере СОшников. Ну и стационарность. Имея блок питания не заморачиваешься о частой замене батарей. Хорошие хроны делает наш форумчанин Agioso(Сергей). Кстати. у него есть и рамочная версия. И даже возможно бронирование хронографа, что согласитесь очень даже не плохо. О нем можно почитать вот здесь:Хронограф оптический «Хрон-101Р»А вот здесь о хронографе от Lewon:Хронограф от Lewon

Поделиться36 Фев 2013 14:43:01

Между делом (с помощью сварщиков) сваял «броне корпус». Если всё получится — назову хронограф «Тигром».

Из фишек, хочу немного вынести детали оптопар в рабочую зону (возможность чистки-протирки). Для защиты применю стальные полоски приваренные перед выступающими деталями.

(большая зелёная жаба)

Столько труда. и зря. Эх. надо было брать десятку. шутка

Столько труда. и зря. Эх. надо было брать десятку. шутка

Материал — полуторка. Тонкую бы сварщики могли сжечь.

Вот так закрепил гнездо питания на своем хронографе от Lewonа

А вот так проложил провод, что бы не болтался и не мешал.

Лентяи

Поделиться89 Фев 2013 09:12:47

Пользуюсь хроном только дома, а потому что то городить с затемнением нет нужды. Электронику не закрываю, потому что пользуюсь прибором только сам. Осадков с потолка не ожидается, а промахнуться в отверстие размером 10*10 см практически в упор, не представляется возможным. Разьем на боку закрепил. Держится уже 7 месяцев и отрываться не хочет. По оптике не помню. дома гляну и скажу.

А по рентабельности. да все просто. Человек берет оптом, а не в розницу, а там цены совсем другие. А если постоянно и в большом обьеме, то и того меньше.

Володя, а оптика внутрь камеры выступает?

Сегодня посмотрел. нет Тимур, не выступают.

Поделиться1011 Фев 2013 23:23:49

Уважаю хроноделов!

Кстати трех-милиметровая алюмишка с успехом выдерживат до 30Дж, а уж сталька даже 1,5мм выдержит и подавно. Так что она и для фронтальной брони вполне подойдет.

Как быстро вычислить упреждение в бою

Точно – никак. Для этого вам нужно знать расстояние до движущейся цели и скорость полета снаряда. Получить эти данные можно из модов, предложенных выше. Но помимо них понадобиться также знать угол направления движения цели и вычислить результат по сложной геометрической формуле за 1-2 секунды. Навскидку такое не подсчитать, если только вы не гений высшей математики или человек-калькулятор…

Тем не менее, по словам опытных игроков, после нескольких часов практики точка упреждения начинает «чувствоваться» на интуитивном уровне. А вот моды для стрельбы на упреждение в WOT относятся к запрещенным. Их использование карается баном аккаунта.

Дульная энергия выпускаемой пули

Давайте отойдем от скорости

Ведь не менее важной характеристикой является энергия самого снаряда. Для того чтобы рассчитать подобный показатель, необходимо вспомнить такой школьный предмет, как физика

Такая формула требует минимум значений. Необходимо массу умножить на скорость. Все единицы брать необходимо в системе СИ. Но из-за чего так необходимо это значение? Это связанно с тем, что энергия – мощность пули. Это ее основная боевая особенность.

Из всего этого следует, что чем больше масса снаряда и выше скорость полета, тем больше ее энергия, а это значит, что оружие становится более, убойным. В максимальной убойности и в дальности стрельбы преуспело такое оружие, как винтовка. В их снарядах сбалансирована масса и начальная скорость пули.

Для примера, на расстоянии примерно 1 км пуля винтовки проникает в достаточно плотные материалы на глубину от 0,6 до 350 см. В качестве материалов применяются стальные и металлические плиты, земля, гравий, песок, кирпичные стены, бетонные стены, бревна деревьев, снег. Эти значение были получены в процессе изучения дульной энергии легких снарядов.

Как далеко летит снаряд

Как далеко летит снаряд

Теперь попытайтесь ответить на такой вопрос: нет ли связи между углом бросания и расстоянием, которое пролетает снаряд?

Попробуйте выстрелить из орудия один раз при горизонтальном положении ствола, другой раз – придав стволу угол бросания 3 градуса, а в третий раз – при угле бросания 6 градусов.

В первую же секунду полета снаряд, как мы уже знаем, должен отойти вниз от линии бросания на 5 метров. И значит, если ствол орудия лежит на станке высотой 1 метр от земли и направлен горизонтально, то снаряду некуда будет опускаться, он ударится о землю раньше, чем истечет первая секунда полета. Расчет показывает, что уже через 6 десятых секунды произойдет удар снаряда о землю (рис. 134).

Рис. 134. Так летел бы снаряд, если бы стволу орудия придали горизонтальноеположение

Снаряд, брошенный со скоростью 600–700 метров в секунду, при горизонтальном положении ствола пролетит до падения на землю всего лишь метров 300.

Теперь произведите выстрел под углом бросания в 3 градуса.

Линия бросания пойдет уже не горизонтально, а под углом в 3 градуса к горизонту (рис. 135).

По нашим расчетам, снаряд, вылетевший со скоростью 600 метров в секунду, должен был бы через секунду подняться уже на высоту 30 метров, но сила тяжести отнимет у него 5 метров подъема, и на самом деле снаряд окажется на высоте 25 метров над землей. Через 2 секунды снаряд, не будь силы тяжести, поднялся бы уже на высоту 60 метров, на самом же деле сила тяжести отнимет на второй секунде полета еще 15 метров, а всего 20 метров. К концу второй секунды снаряд окажется на высоте 40 метров. Если продолжим расчеты, они покажут, что уже на четвертой секунде снаряд не только перестанет подниматься, но начнет опускаться все ниже и ниже. И к концу шестой секунды, пролетев 3600 метров, снаряд упадет на землю (см, рис. 135).

Расчеты для выстрела под углом бросания 6 градусов похожи на те, которые мы только что делали, но считать придется много дольше: снаряд будет лететь 12 секунд и пролетит 7200 метров.

Рис. 135. Траектория снаряда в безвоздушном пространстве при угле бросания,равном 3 градусам

Вы нашли правило: чем больше угол бросания, тем дальше летит снаряд.

Но этому увеличению дальности есть предел: дальше всего снаряд летит, если его бросить под углом 45 градусов (рис. 136).

Если еще увеличивать угол бросания, снаряд будет забираться все выше, но зато падать он будет все ближе.

Само собою разумеется, что дальность полета будет зависеть не только от угла бросания, но и от скорости: чем больше начальная скорость снаряда, тем дальше он упадет при прочих равных условиях.

Рис. 136. Угол наибольшей дальности и траектории при стрельбе под разнымиуглами бросания

Например, если бросить снаряд под углом 6 градусов со скоростью не 600, а 170 метров в секунду, то он пролетит не 7200 метров, а всего лишь 570.

Остается только проверить теперь эти вычисления на опыте.

Начальная скорость снаряда

Вылет дроби из ствола на расстоянии 1,8 м

Фактически же в эту скорость включают и некоторое приращение скорости, вызванное последействием пороховых газов. Эта суммарная скорость обозначается латинской буквой V (V=velocitas) с подстрочным указателем нулевой дистанции: Vo.

Начальная скорость является важнейшим баллистическим показателем, предопределяющим резкость боя. Однако не сразу исследователям удалось измерить скорость снаряда в непосредственной близости дула. Долгое время ее приходилось вычислять, исходя из времени, которое затрачивал снаряд на преодоление дистанции в 10, 20 или 25 м, а в некоторых случаях и в 40-50 м.

Как увидим ниже, скорость дроби из-за сопротивления воздуха во время полета непрерывно снижается. Поэтому скорость, определяемая по затраченному на перелет времени, является средней скоростью на данном отрезке траектории. Условно принимается, что снаряд имел эту же скорость, находясь на середине дистанции, то есть соответственно в 5, 10 или 12,5 м от дула. Эти скорости обозначаются латинскими буквами с подстрочными указателями дистанции: V5, V10, V125.

Время, затрачиваемое снарядом на преодоление той или иной дистанции, определяется следующим образом. Перед дулом ружья помещается тонкая проволока А-В, по которой проходи электрический ток. Вырываясь из ствола, снаряд перебивает проволоку и размыкает электрическую цепь.

При этом включается тот или иной счетчик времени (хронограф). Далее снаряд, преодолев определенную дистанцию, попадает в специальную мишень С-D и разрывает вторую цепь, чем отключает счетчик времени. Следовательно, счетчик работает только в течение того времени, которое потребовалось снаряду для перелета от дула до мишени. Средняя скорость вычисляется по формуле:

Скорость средняя = расстояние до мишени/время полета до мишени.

Определение времени полета осуществимо многими способами. Еще в конце прошлого века бельгийский полковник Ле-Булонже использовал с этой целью закон свободного падения тел под действием земного притяжения. Когда снаряд разрывал электрическую цепь у дула А-В, размагничивался электромагнит М1 и стальной стержень S1 в цинковой рубашке падал.

Когда снаряд размыкал вторую цепь, размыкалась цепь питания электромагнита М2 и падал стержень S2. Этот стержень при своем падении освобождал нож N, который под действием пружины Р делал зарубку на стрежне S1. Измеряли расстояние от этой зарубки до нулевой и находили время падения стержня S1 по формуле:

t = корень из 2h/9,81

От найденного времени отнимали время (0,15 с), которое уходило на падение стрежня S2 и срабатывание ножа.

В настоящее время применяются более совершенные хронографы: оптические по Томпсону, электронные, построенные на принципе гальванического маятника. Эти приборы, а в первую очередь электронные счетчики импульсов, обладают высокой чувствительностью и позволяют определять скорости снарядов у самого дула.

При стрельбе из нарезного оружия увеличение начальной скорости практически всегда желательно: траектория пули выпрямляется, а ее кинетическая энергия возрастает. Несколько иначе обстоит дело при стрельбе дробью из гладкоствольного оружия.

С одной стороны, сопротивление воздуха полету дроби возрастает пропорционально квадрату скорости. Поэтому дробь, выпущенная с большей скоростью, теряет эту скорость быстрее, чем дробь, имевшая меньшую начальную скорость. В результате на предельных расстояниях эффективной стрельбы разница в скоростях сокращается до минимума.

С другой стороны, увеличение начальных скоростей до 400-425 м/с связано либо с уменьшением массы снаряда, а следовательно, и плотности осыпи, либо с резким увеличением максимальных давлений. Кроме того, при высоких скоростях и повышенных давлениях усиливается деформация дроби и ухудшается осыпь.

Практика показала, что на охоте наиболее выгодной оказывается скорость в 375-380 м/с и еще вполне удовлетворительной можно считать скорость в 360 м/с. Другое дело — стрельба на стенде, особенно на траншейном. Стреляют не далее 35 м, то есть на дистанциях, на которых еще сказывается высокая начальная скорость, что позволяет делать меньшие упреждения. Кроме того, стендовые ружья делаются более массивными и рассчитаны на более высокие давления пороховых газов. В этих условиях повышение начальных скоростей до 400 и даже 420 м/с можно считать оправданным.

Потеря скорости дробью при различных начальных скоростях

Кирилл Мартино 13 декабря 2013 в 00:00

Хронограф рамочного типа для пневматики своими руками

Хронограф фиксирует время пролета пули между несколькими датчиками и рассчитывает ее скорость. Устройство состоит из трех частей:

• рабочей зоны, пропускающей через себя пулю;
• схемы, проводящей вычисления;
• дисплея, показывающего рассчитанные результаты.

Схемы для хронографа могут быть различны по стоимости, функциональности и дизайну. Простейшие датчики считывают падающий на них свет, интенсивность которого изменяется по мере перемещения пули, отбрасывающей тень. Чувствительные к свету элементы являются частью многих хронографов, сделанных в домашних условиях и в заводских моделях.

Самостоятельно изготовленный прибор имеет несколько преимуществ:

• большое линейное расстояние между датчиками позволяет выводить расширенный диапазон скоростей;

• аппарат можно применять в домашних условиях на оружии, использующем саунд-модератор;
• широкая зона для работы дает возможность вести стрельбу в упор и с дальних точек, тестируя изменения баллистических данных на различных расстояниях;
• хронограф взаимодействует с пневматическим оружием любой конструкции и с различными принципами работы, например, ППП, РСР, СО2.

Наряду с этим, у аппарата есть и свои недостатки:

• громоздкость конструкции;
• потребность в защите от попадания для лицевой стороны рабочей зоны;
• влияние погодных условий и освещения на работу;
• чувствительность схемы оптики к значительным механическим воздействиям, включающим попадания пулевых осколков и рикошеты;
• вывод ложных показаний при появлении в камере посторонних предметов, таких как снег, насекомые или механические осколки;
• влияние траектории полета на фиксируемую скорость пули (движение объекта по диагонали снижает показатель).

Компоненты и материалы для сборки

Общее количество деталей и их сложность зависят от уровня навыков проектирования и установки схем у пользователя. Некоторые компоненты являются обязательными при любом виде сборки:

• светодиоды для создания искусственного источника света;
• паяльник с флюсом и припоем для закрепления проводов и установки микросхемы;
• оптические приемники для считывания уровня освещенности во время пролета пули через светодиоды;
• микросхема для определения времени полета пули и расчета скорости;
• дисплей для отображения результатов замеров;
• прямоугольный полый корпус, закрытый с четырех сторон (лучше выбирать изделие из цельного металла, которое будет устойчиво к ударам).

Этапы монтажа хронографа

Элементы микросхемы и датчики должны находиться под защитой или располагаться в местах, которые не будут доступны для прямого попадания пули. Под них нужно заранее подготовить место в корпусе. Внутренняя часть изделия покрывается темной краской, не создающей бликов, чтобы избежать лишних срабатываний прибора и увеличить его чувствительность.

Элементы чувствительные к свету и сами светодиоды монтируются в предварительно размеченные отверстия. Фотоприемники должны быть немного заглубленными, а светодиоды слегка выпирать во внутреннюю часть хронографа. Такое размещение позволит снизить интенсивность внешнего света, падающего на прибор.

На следующем этапе устанавливается и подключается к датчикам плата, размечаются секции под введение питания. Для самостоятельного составления схемы можно использовать рис. 1.

Рис. 1 Микросхема хронографа

Когда основные узлы будут собраны, схему нужно будет защитить от механических воздействий и влаги. Для этой задачи подойдет коробок из пластмассы для печатной платы, который будет иметь выходы к батарее, дисплею и датчикам.

Принцип работы хронографа собственного изготовления

В качестве источника питания для прибора могут использоваться батареи, аккумуляторы, блок питания, подключаемый к сети. Автономный источник более выгоден и удобен, так как настройка оружия в большинстве случаев проводится за пределами дома.

Процесс замера скорости проходит три этапа:

• пуля проходит через ось начального датчика, обнуляя счетчик времени в микропроцессоре;
• после пересечения пулей оси следующего датчика, время останавливается и данные передаются для проведения расчетов;
• микропроцессор проводит вычисления и выводит показатели скорости на дисплей.

Наглядно работу хронографа рамочного типа можно увидеть на рис. 2.

Рис. 2 Схема работы хронографа

Для того, чтобы самостоятельно собрать хронограф, понадобятся знания и опыт в электротехнике, пайке и разработке электрических цепей. Облегчить задачу можно, заказав изготовление микросхемы мастеру по электронике. Хронограф, собранный своими руками, обойдется значительно дешевле, чем покупной вариант.

Выбираю хронограф для пневматики

Дозрел до покупки хронографа, решил, что я уже продвинутый айрганнер, буду мерить скорости, подбирать пули и т.д. Опять же, Леля не настроена, надо бы ее отрегулировать. При выборе решил не ориентироваться на магазины и перекупщиков, т.к. у производителя дешевле, проще с сервисом и вообще я испытываю огромное уважение к людям, которые умеют делать что-то своими руками. Сразу предупреждаю, никакой рекламы в этой статье нет, пишу исключительно свои изыскания. Вечером поизучал ганзу, начитался, делюсь открытиями.

Принцип работы хронографа заключается в измерении количества импульсов генератора за время срабатывания датчиков на передней и задней рамке через которые проходит пуля. Генератор генерирует импульсы (во, какая тавтология), пуля пролетела, импульсы посчитали. Число импульсов делим на частоту в Герцах генератора и получаем время. Для вычисления скорости делим расстояние между датчиками (в метрах) на время (в секундах) которое у нас получилось. Современные хронографы способны измерять скорость пули до 2000 м/с (для справки, скорость звука 340 м/с), запоминать до сотни показаний, выводить все это добро на компьютер и с помощью специальных программ строить графики. Вещь, безусловно, полезная, но очень узкоспециализированная. Жене точно не объяснить, почему из семейного бюджета нужно обязательно купить хронограф

Хронографы грубо можно поделить на две основные категории: рамочные и наствольные.

Рамочные представляют из себя достаточно большую открытую конструкцию с двумя металлическими рамками. Собственно, пуля, или любой другой предмет влетает в переднюю рамку, вылетает из задней, меряется скорость пролетания этого расстояния и выводится на дисплей. Масштабы вашей фантазии ограничены размерами рамки. Можно стрелять из пневматики, луков, подводных ружей, огнестрела, аркебуз и пищалей. Ограничения возможны по освещенности, ну и, конечно, по габаритным размерам. Таскать с собой большой рамочный хронограф на пострелушки — удел энтузиастов

Наствольные хронографы, как можно догадаться, крепятся к стволу винтовки. Стандартная конструкция — металлическая или пластиковая трубка с корпусом прибора. Плюсы — мобильность, легкость; минусы — большая погрешность измерений при стрельбе из СО2 и пороховых винтовок, т.к. при выстреле помимо пули вылетают брызги, газы, всякие продукты сгорания и путают показания датчиков.

Я нашел троих производителей и продавцов хронографов: Хронографы от мастера prockofev. На меня произвели впечатление очень профессионально выполненных приборов. Модель наствольного хронографа S07 продается уже давно, перекупщики ее очень любят, что, вероятно, говорит о высоком качестве. Смотрите тему, изучайте ТТХ хронографов — отличные приборы, но цена примерно в полтора раза выше, чем у конкурентов. Возможно, это цена за имя мастера и качество изделий. Решайте сами.

Рамочные хронографы от мастера Lewon. Внешний вид, конечно, ориентирован на радиолюбителей. С питанием надо разбираться самому, при этом, как настоящему минеру не забыть, что плюсовой провод — красный Печатная плата открытая, все можно крутить, паять и радиодеталить. Короче, можно стебаться долго, но у хронографов есть неоспоримый плюс — цена. Тут каждый решает для себя сам. Как в анекдоте: или шашечки, или ехать.

Наствольный хронограф от мастера Agioso. Ассортимент состоит только из одной модели, но она производит впечатление проработанной конструкции на уровне заводского исполнения. Все нравится, единственное, я не вижу большого смысла предлагать на выбор приборы с разной длиной трубы. Лично мне было бы куда интереснее предложение с переходниками на разные диаметры стволов и модераторов. Одновременно стрелять и второй рукой держать у ствола такой хронограф неудобно, придется самому что-то колхозить. Думаю, в рамках производства, переходники получились бы не сильно дорогие, а удобства добавили очень много.

Поделись ссылкой на статью «Выбираю хронограф для пневматики» с друзьями:

Типы хронографов

Измерение стартовой скорости пули при помощи хронографа, позволяет выявить мощность пистолета или винтовки, подобрать подходящие пули, рассчитать баллистические поправки, провести сравнение скорости в начале и после модернизации оружия.

Существуют различные типы хронографовпереходник

При обладании внушительным арсеналом, лучше приобрести рамочный хронограф, чтобы не закупать большое количество переходников. Этот тип прибора хорошо работает с СО2, имеет разъем для внешнего источника питания. Броня позволяет проводить измерение показателей на различной дистанции, не опасаясь повредить механизм. Наличие дополнительного экрана помогает оперативно получать результаты.

Существуют также рамочные модели большого размера, расширяющие число возможностей. Такой вариант подходит для использования с любыми видами оружия, удобен при стационарном подключении к сети. В качестве альтернативы, хронограф может получать питание от батарей класса АА в количестве восьми штук. В отличие от модели малого размера, большой аппарат обладает встроенным индикатором фронтального типа. Можно дополнительно установить съемный экран. При помощи USB-адаптера можно переносить данные измерения с устройства на компьютер.

Похожие записи:

Как назвать группу вконтакте: выбираем классное имя для своего сообщества Как намотать леску на катушку триммера Варианты упоров на распашные ворота и их изготовление своими руками Как увеличить дальность wi-fi роутера Артезианская скважина Детская песочница кораблик своими руками: 6 пошаговых фото️