Интересует теоретическая (расчетная) часть при изготовлении пневматики

Увлекаюсь страйкболом. Так как у нас в Беларуси, применение игровых гранатометов использующих продукты горения для доставки боевой части на полном серъезе приравнивается к огнестрелу, появилась идея сделать его пневматическим.
Накидал принципиальную схему неавтоматического пневнопривода (чуть позже выложу), но столкнулся с полным незнанием теории.
Хочу попросить поделится формулами необходимыми для рассчетов. Жесткость пружин, диаметр сопел, энергия выстрела, давление, объем, ход поршня и т.д и т.п. Одним словом все с самых азов, что поможет не сильно подкованному человеку, максимально избежать ошибок еще на стадии проектирования и сократить количество всевозможных пределок и доводок на стадии изготовления ..

А ты юморист 😊. Дайте мне то, сам не знаю что, возможно мне это пригодится.
Сначала нужно написать какой снаряд-вес, длина, диаметр, на какое расстояние нужно доставить и с какой точностью. Затем в какие габариты должно уложиться средство доставки. Если есть габаритный, схематический рисунок еще лучше. Потом уже задаешь конкретные вопросы. какой баллон, давление и т.д.
Сопла и поршни тебе не понадобятся 😊.

Я, если честно, о страйкболе никогда ничего не слышал и никогда его не видел. Поэтому не знаю, что такое игровая граната (взрывается ли она, положим с мощностью хлопушки, или просто болванка). Также я не понял, какой именно гранатомет имеется в виду (подствольный гранатомет, гранатомет типа "муха", может быть, миномет, вообще.... или ПЗРК).
Так или иначе, я считаю, что от голимого перерасхода тут никуда не скроешься, ибо калибр будет явно не меньше 40мм, ствол будет явно гладкий (если буде вообще), в котором снаряд будет стопудово болтаться, мертвые объемы будут просто огромными.
Теперь немного посчитаем.
Пусть снаряд будет массой 50г. Следовательно, чтоб обеспечить ему довольно приемлимую баллистическую траекторию полета, при которой он будет зашвыриваться метров, хотя бы, на 100 при выстреле под углом 45гр. к горизонту, нужно сообщить ему энергию 5 дж (это если не заморачиваться с БК, реально все 6, если не 7 получатся). На нормальной пневме с длинным нарезным стволом, минимальным МО, и стреляющей свинцовыми пулями - это не проблема. Но я уже сказал выше об огромном перерасходе и его причинах.
Исходя из всего этого могу предположить, что обычная пневмо-система будет здесь крайне неэффективна. Предлагаю задуматься над конструкцией пневмо-патрона. Еще круче, если снаряд будет отчасти реактивным. Для этого отлично подойдут баллончики СО2. Я ведь правильно понимаю, что вы, страйкбольщики, их итак ящиками юзаете?
PS. Блин, школьный курс физики пришлось вспоминать.
PPS. Щас придут местные теоретики и ссаными тапками меня закидают 😀.

да натурально к любому СО2 пистолету переходник на ствол прицепить
и походу самое то что надо для метания получится

только вот с размером и весом при изготовлении гранаты не надо перебарщивать

или ты какие то стандартные используешь?

Хочу попросить поделится формулами необходимыми для рассчетов.

Использовать 8г баллончик с СО2 в качестве реактивного двигателя гранаты. Вроде должен полететь, если ствол будет.

Спасибо большее за интерес. Очень постараюсь к вечеру вывесить схему что бы разговор был более предметен.

Gefest 007
Согласен, вводных данных кот наплакал . Диаметр снаряда 45мм., длинна 75мм., вес с ходу не скажу. Надо сбегать в гастроном, прототип взвесить.)
Дальность броска хватит 50-80 метров. Программа минимум 30-50.
Схему чуть позже, вместе с измеренной .массой снаряда выложу.

Aristidem
"...Страйкбол - военно-тактическая игра, в которой используются пневматические аналоги настоящего оружия. Стрельба ведётся шести миллиметровыми пластиковыми шариками на попадание по другим игрокам. Шарики не красят, игра на честность, игроки сами признают попадание.."
Более подробно можно почитать например тут : http://airsoftgun.by/ .

Гранатомет предпологается типа РГС-50 , http://world.guns.ru/grenade/gl37-r.htm .

Теперь что такое граната в страйкболе. В примитиве это бонально тубус остающийся после рулона туалетной бумаги, засыпанный горохом, и замотанный изолентой. Подрыв производится от помещенной в центр питарды (как правило корсар-4).

По поводу балончиков СО2. Мы их практически не пользуем. Газ используют в пэйнтболе, там стреляют маркерами с краской. У нас 95 процентов приводов - электрические.
Пистолеты - да, почти все газовики, а вот автоматы поголовно на батарейках .
Плюс к тому же если поместить балон в гранату - он при взрыве будет представлять из себя нешуточный такой поражающий элемент. Крайне травмоопасно, не подходит.

BlacKDeatH
Гранаты как писал выше не шибко то и стандартные, но под гранатомет несомненно буду делать спецефические, плюс со строго выдерженными размерами.

Я изначально действительно думал приспособить под свою идею готовый пэйнтбольный механизм, но в виду того что паралельльно с выстрелом придется производить запал заряда, и еще по некоторым причинам, решил все таки попробовать сделать свое.

-S-B-A-
Уже пытался искать ранее. Сейчас еще раз проверил по вашему запросу.
Готовых решений под мои запросы не нашел, все где то близко и рядом, но не совсем то. Да и информация подается разрознено либо отрывочно.
Может конечно я плохо поиск пользую, или инфу обобщаю ...
В любом случае хотелось бы выделить свой вопрос в отдельный топик.

Мизраэль
Как писал уже выше, это будет травмоопасно. Меня бонально организаторы на полигон не пустят. Многие играют без масок , в одних очках.
Это конечно не есть хороше, ведь даже стандартный привод при 100 м/с, шариком 0,25г при выстреле в упор может порвать щеки и крошить зубы, а тут еще я с летающим болончиком. Не подойдет.

SergO_by
Диаметр снаряда 450мм., длинна 750мм., вес с ходу не скажу.

Блин, ну я отжег. 😊 А еще за поподание какого то балончика переживал )На самом деле, 45мм и 75мм соответственно.

да он запятые перед нулями забыл, однозначно

это уже достаточно большая дура
тут с нуля делать прийдётся
сразу и спервой попытки не справится... 😛

ооо, пока писал, всё встало на свои места

вес какой у болванки
но всё равно не важно, надо с СО2 мутить
доступно и достаточно просто

Сейчас придёт Лавендер..

Эйнштейн
ейчас придёт Лавендер..

А как картинку вставить ?

листок с карандашом тыкай, дальше разберёшься 😛

Я так понял что нужно что то типа новогодней хлопушки, только вместо конфети там горрох? Можно соорудить чтото типа картофелемета 😛 тема как то была такая. вместо картошки использовать капсулу с горохом, источник энергии либо CO2 либо сжатый воздух. Для вдохновение советую посмотреть разрушителей мифов. 😛

Пошутили, пора и делом заняться. Сколько выстрелов планируется за игру сделать? Ну и желательные габариты гранотомета. Тогда будем думать насчет конструкции.

Выстрелов за игру планирую сделать много ) Максимальное которое смог вычитать на украинском форуме было за пару часов около 50. Но помоему это не догма.
В принципе, планирую сделать доступ к балону, и возможность быстрой его замены, так что кол-во выстрелов не должно стать преградой ))

При изготовлении гранатомета, думаю ровняться на это
РГС-50 , http://world.guns.ru/grenade/gl37-r.htm .
Мне не нужна идеентичность, только принцип заряжения и премерный форм-фактор.

Вот так я это представляю.

1. Собственно корпус. Делается из трубы или цилиндрической заготовки, путем рассверливания тремя размерами. В местах контакта с элементами 2 и 7 нарезана резьба.

2. Переборка между нагнетательной камерой и поршнем , для которого кроме всего прочего является направляющей.
Для передачи давления из камеры к поршню, в переборке просверлены 4 отверстия. Канал в направляющей части используется для проводки от свечи накала . Отверстия под проводкуу после прокладки будут заглушены.

3. Поршень с возвратной пружиной. Правая часть с уплотнением принимает на себя давление, левая является вышибной.

4. Свеча накала. Расположена в 1-2 мм. от запала петарды в гранате.
Думаю кончик напраляющей будет выкручиваться, для возможности замены перегоревшей свечи.

5.Ствол.

6.Граната.

7.Заглушка (резьбовая). Так как делаем все из трубы, не придумал лучшего способа герметизации ). Кстати интересно, как проверить, не сорвет ли.

8.УСМ . УСМ в процессе разработки пока. Хочу сделать систему из двух курков, приводимых в действие последовательно. Либо курок с отсечкой в двух положениях.
Первый замыкает контакты, активизирует свечу накала. При сельнейшем нажатии срабатывает второй, происходит вышибание гранаты..
Это сделано потому что запал в петарде горит 5-7 секунд. Появляется возможность хоть примерно регулировать время подрыва гранаты после вылета из канала ствола. Дожал второй курок сразу, граната взорвется через положенные 5-7 сек.. Подождал 4 секунды и дожал потом, она взорвется через 2-3 в полете, увеличив радиус поражения, и даже упав - не оставит противнику время на укрытие.
Иметь горящую гранату в стволе какое то время , удовольствие не из приятных, но это плата за возможность регулировки момента подрыва. Да и потом петарда (корсар-4) не настолько сильна, что бы нанести скольнибудь серьезные разрушения. В любом случае надо будет провести тестовый подрыв в казеннике .. Кроме того планирую механический предохранитель .

9. Клапан для стравки давления. На определенном участке пути, после прохождения поршня начнется стравливание давления.

10. Собственно клапан наполнения нагнетательной камеры. Кстати вот опять не знаю как правильно сделать. Камера должна быть под давлением постаянно, или вывести с первого курка контакт на электроклапан, и нагнетать давление непосредственно перед выстрелом ? Второй вариант мне кажется разумнее ..

Зеленым пометил резиновые демферы, для гашения ударных нагрузок.

Оранжевое- гильза гранаты. Закреплена на гранате не сильно. Предотвращает за счет буртика по периметру , непроизвольное выпадание гранаты из ствола.

Вот такие идей были у меня в голове. Многие процессы я недопонимаю, по этумо прошу не кидать помидоры.
Собственно поэтому и хочу сделать все правильно - по формулам, а не по наитию.

Кстати взвесил сегодня гранату. Масса 120 грамм.

Поздравляю, получился гранатомет со сгорающим метательным зарядом и електроспуском - все признаки огнестрела налицо. Турма сидеть, однако.

SergO_by
Вот такие идей были у меня в голове. Многие процессы я недопонимаю, по этумо прошу не кидать помидоры.
Собственно поэтому и хочу сделать все правильно - по формулам, а не по наитию.

b4now
Невернр. Сгорает не метательный заряд. И запал используется не для запуска вышибного заряда.
Заряд вышибается из канала ствола ПНЕВМАТИЧЕСКИМ ПОРШНЕМ.
Так что тУрма подождет 😛

p/s/ Хотя вот подумал. Если случайно передержать нажатым первый курок или если застрянет граната, и разрыв петарды произойдет в стволе - получается врод как по признакам огнестрел ... Оружие двойного назначения ..
Придется видно предусмотреть какой то аварийный клапан ... Или может вообще отказаться от этих двойных курков. Буду делать гранаты под разные случаи, с разной длинной запала....

SergO_by
Невернр.

ПыС: были подводные ружья в 60-е годы, в которых выстрел гарпуна производился поршнем, который в свою очередь приводился в движение холостым патроном, тогда их было. Запретили.
Так что гулубокопофиг кто там кого толкает, если при етом сгорает рабочее тело - огнестрел и иных признаков не надо.

b4now
Ну про холостой у меня даже и речи нет.
Скорее у меня рогатка - которая выкидывает хлопушку, которая уже после, сама взрывается ))
Сама страйкбольная граната условно не запрещена.
Повторюсь. Я делаю пневматику.
В моем случае граната выкидывается из ствола пневматикой, продукты сгорания ни вкоей мере не здействованны. Петарда нужна для подрыва заряда уже после падения на землю. Представь что там не горох а конфети . Что , я не могу пневмой запулить взведенную хлопушку ?
Все обсалютно законно ..
Из признаков огнестрела остаются только конструктивные элементвы - ствол, казенник .. но и они без выкидывания заряда продуктами горения не актуальны.

Мне безразлично из чего ваша граната, ее я не рассматривал вообще. Речь была ТОЛЬКО О ТОМ, что и КАК заставляет гранату покинуть ствол.

SergO_by
Все обсалютно законно ..

Gefest 007
Формулы это всего лишь обсчет конструктивного решения. И часто они бывают и не нужны. Например когда проектируется пневматика, то многое- скорость, энергия, давления и т.д. уже известны, так что считать там почти нечего.
Для начала тебе нужно посчитать какую начальную скорость должна иметь твоя граната. Зная ее и вес гранаты посчитаешь энергию. От нее перейдешь к энергии привода, исходя из кпд примерно 25-30 процентов. А вот дальше и начнется собственно конструирование. На данном этапе любые картинки, тем более столь проработанные бессмыссленны.

Ок. согласен.
Имею следующие данные :

Масса гранаты 120 грамм.
Дальность выстрела 60 метров.
Дульная энергия 7 Дж .

Я так понимаю остались неизвестны из основных характеристик скорость, и давление.
По идее все должно сводится к уровнению с одним(двумя) неизвестными.
Я банально не знаю по каким формулам это считать.

Подскажите мне по формулам, я для того и поднял эту тему.
У меня образование больше техническо-практическое.
Это реально ?

Если окажется что что все рально, и будут получены все теоретические данные, можно будет уже обсуждать и практическое исполнение ..

b4now
Мне безразлично из чего ваша граната, ее я не рассматривал вообще. Речь была ТОЛЬКО О ТОМ, что и КАК заставляет гранату покинуть ствол. Вот ето заблуждение я и хочу развеять.

Да нет никокого заблуждения )
Посмотрите еще раз схему.
ПНЕВМАТИКА заставляет мою хлопушку вылететь из ствола .
Тут работает та часть закона об оружии, которая характеризует ГРАЖДАНСКОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ оружие, с дульной энергией до 7,5 Дж.

SergO_by
ПНЕВМАТИКА заставляет мою хлопушку вылететь из ствола .

SergO_by
Тут работает та часть закона об оружии, которая характеризует ГРАЖДАНСКОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ оружие, с дульной энергией до 7,5 Дж.

SergO_by
Масса гранаты 120 грамм.
Дальность выстрела 60 метров.
Дульная энергия 7 Дж .

При таких "исходных данных" скорость полета снаряда получается около 10-11 метров в секунду. Т.е. на 60 метров он будет лететь около ШЕСТИ секунд.
Если вообще сможет покинуть ствол и полететь при такой енергии и массе на такой скорости. 😊

Назначение поршня-толкателя в схеме непонятно - какой смысл ускорять (а потом тормозить) дополнительную массу и ограничивать участок разгона длинной толкателя.

По ТТХ получается порядка 50Дж, 30м/с. Давления при таком калибре и скорости практически любые.

Программа для моделирования есть на сайте у Игната Рогожкина, http://www.iguns.ru/Soft/pcp.htm

b4now:
http://ohota.by/content/view/107/14/

nilex
Спасибо. Понял что при таком подходе не реально.
Буду что то думать и считать ...

SergO_by
Масса гранаты 120 грамм.
Дальность выстрела 60 метров.
Дульная энергия 7 Дж .

SergO_by
http://ohota.by/content/view/107/14/

Originally posted by http://ohota.by/content/view/107/14/:
огнестрельное оружие - оружие, в котором для метания поражающего элемента используется энергия газов, образующихся при горении метательного заряда;

пневматическое оружие - оружие, в котором для метания поражающего элемента используется энергия сжатого, сжиженного или отвержденного газа;

Ффух, разобрался. Ну ты и бредней там наворотил - свеча накала, електроклапан. Пневматика с електронным баллистическим калькулятором, епт.

"Все равно не взлетит" (ц)

По поводу законности - у нас (в России) дело темное Вот эту тему по гранаты читал?
http://guns.allzip.org/topic/103/575749.html

7,5Дж у нас фактически только для 4,5мм хотя пневматика декриминализирована.

Да, для ясности, 30м/с (50Дж) (корень квадратный (SQR) из 800 ~= 28) - исходя из дальности 80м под углом 45. V=SQR(S*g)=SQR(80*9.81) На сопротивление наплевать - скорости низкие, оживало, надеюсь, есть.
Но 45 нехорошо для прицеливания, практически миномет 😊 так что реальная скорость (и энергия) должна быть выше - владельцы травматиков сгрызут локти от зависти 😛

http://guns.allzip.org/topic/30/560183.html
Идея отличная, решение колхозное.

nilex
По поводу законности - у нас (в России) дело темное Вот эту тему по гранаты читал?
http://guns.allzip.org/topic/103/575749.html

7,5Дж у нас фактически только для 4,5мм хотя пневматика декриминализирована.

Да, для ясности, 30м/с (50Дж) (корень квадратный (SQR) из 800 ~= 28) - исходя из дальности 80м под углом 45. V=SQR(S*g)=SQR(80*9.81) На сопротивление наплевать - скорости низкие, оживало, надеюсь, есть.
Но 45 нехорошо для прицеливания, практически миномет 😊 так что реальная скорость (и энергия) должна быть выше - владельцы травматиков сгрызут локти от зависти 😛

Ну по поводу гранат - в данном случае чистая политика. В каждом маломальски крупном российском городе , думаю по 20-100 любителей страйка есть минимум. На бой с собой делают - 3-20 гранат каждый. И не дохлых 3х корсаров как в статье, а 4 и 6х(у нас 6 запретили уже).
Уже давно бы всех пересадили )) Но прецедент есть, надо учесть ...

По формулам. Не понял как привязать угол выстрела к расстоянию, и расстояние выстрела к энергии. Понимаю что это примитивная физика, но я что то "плыву" в этих вопросах.

Я решил уменьшить размеры гранаты. При Д=30, Н=50, масса получается m=40 гр.. т.е. иходя из Ек=VVm/2 => V=SQR(Ек*2/m)=SQR(7*2/0.04)=19 м/с.
Как привязать это к углу возвышения и растоянию, как найти максимальную дальность ?

и еще вот не понял ".. скорости низкие, оживало, надеюсь, есть..."
что такое "оживало" ? Это обарот такой в предложении, или название конструктивного элемента ?

Физика. Раздел кинематика. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Вот, например, справочник Кухлинга
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/K/KUHLING_Horst/_Kuhling_H..html
там стр. 54...56

оживал - головная часть снаряда придающая ему удобообтекаемую форму-при циллиндрической форме (плоский торец) потери приличны даже при малых скоростях.

Можно и без ВВ горох разбрасывать. Вот эскизик накидал.

Как-раз в 50мм уместить можно.

nilex
Спасибо за ссылку, читаю.

krecker
Интересный вариант. Но у меня твердая установка - у боевой части не должно быть элементов способных привести к тяжким повреждениям (корпус, балон ...).

Плюс я хочу полной легитивности. Энергия выстрела до 7,5 Дж, отсюда и вылезают всякие ограничения... (

Короче вот что получилось по рассчетам.
Е=7Дж.
м=0,022 кг
V=25 м/с
Smax = 60 метров (при a=45 градусов)

Размер - Д=30, Н=30. При использовании оживала - снаряд получится чуть дленнее.. хоть какя стабилизация в полете появится.

Граната вышла совсем маленькой, банально петарда плюс в один слой горох и конфети. (( Больше похоже на выстрел от АГС чем на ВОГ. Наверное надо усложнять конструкцию - делать обойму. По одному такими пукалками стрелять неэффективно ..

По поводу лишней массы в виде поршня-толкателя. Хотя бы примерно подскажите, как его лучше реализовать, при условии что направляющая со свечей накала остаются ?

SergO_by
Интересный вариант. Но у меня твердая установка - у боевой части не должно быть элементов способных привести к тяжким повреждениям (корпус, балон ...).