Скорострельный дробовик с большим магазином.
ИМХО - Лучшая замена нарезной автоматике на дистанциях до 40...50 м.
Для увеличения магазина надо выкинуть гильзу. Заменяется она жидким топливом (на изначально сжатой до 30атм спирто- или ацетоно-воздушной смеси получаем начальные давления порядка 1000атм в объеме позволяющем разогнать 12мм дробовой заряд весом порядка 25г до (не учтены тепловые и ударные потери в стволе и камере сгорания):
Энергия смеси(Дж), Длина ствола (м), Кин.энергия дроби (Дж):
1600, 0.30, 1100
1600, 0.20, 900
2900, 0.30, 1750
2900, 0.50, 1900
5100, 0.60, 3000
5100, 0.35, 2300
Придумал систему компактной камеры сгорания, позволяющей почти полностью сжечь жидкотопливную смесь до подачи в ствол. В системе НЕТ КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ и только ТРИ ПРОСТЫЕ ДЕТАЛИ получаемые сверловкой и токаркой (не считая пружины 😊 ).
Расход топлива - смешной - десятые грамма (теплота сгорания 1гр приведенных веществ). А воздух он везде есть, токма чтоб ствол не болтало - вакуумный компрессор нужен (весьма дорогая механика, хотя... можно из пластмассы - скорость нагетания лишь бы больше скорости потерь была, 30атм - детское давление).
Если интересно, выложу условную схему с пояснением работы, сейчас убегаю.
(devils' advocate mode on)
Ой-вэй, опять велосипед изобретаем...
Импульс отдачи дробовика посчитать можно? а также прикинуть, почему от подобных вещей отказались даже богатые и любящие боевые дробовики янки, задробив на корню программу CAWS?
банальный FN Minimi SPW 5.56 или CIS Ultimax III со штурмовым (коротким) стволом по тактической гибкости и огневой мощи превзойдет такое чудо в разы, будучи близким по массе.
далее, по ЖМВ вопросы... (что забавно, всякие мелкопузы вроде GIAT над этим вопросом уже лет 30 корпеют, а тут пришел Kitdze и изобрел все за них 😊)
1) как обеспечивать предварительное сжатие смеси до 30 Атм?
2) как обеспечивать длительное хранение топливной смеси?
3) как обеспечивать обтюрацию при выстреле?
4) как обеспечивать защиту от преждевременного самовоспламенения топливной смеси при впрыске в раскаленный от стрельбы патронник...
ну как, наговорил я вам гадостей?
а все потому, что не надо стремиться быть оригинальней всех вокруг ради оригинальности. надо сперва поставить задачу и определить граничные условия, а уж потом ее рашать, насколько соображалки хватит
ЗЫЖ вот такая я какашка... а то потом появляются супероригинальные вундервафли вроде АН-94 или ПШ... а людям с ними воевать потом.
------------------
Regards, Max
Ага... Берем Стрейфер, делаем такой-же, только из железия и с реактивным движком как источником давления, засыпаем дробь свинцовую и радуемся.
А иначе безгильзовый дробомет хрен сделаешь - дробь рассыпецца.
А мне схема была бы интересной.
2 Max Popenker\
Импульс отдачи, учитывая тепловые потери - порядка ДО 5...50 Дж на выстрел. Точнее не скажу, зависит от масс. И есть такие звери как саммортизированные стволы и дульные тормоза.
5.56 - х$$вый с калибр т точки зрения КПД оружия и останавливающего действия (требует хорожего прицеливания. В детстве имел сквозную рану ДЮБЕЛЕМ - ноль эмоций первые 15 секунд).
Я не говорил тут, что ГИАТ - мелкопузы и вообще никого не оскорблял.
30 атм - технически детское давление - накачка ЛЮБЫМ электроприводным насосом в демпферный резервуар, возьми свой ручной для машины, прикинь площадь поршня и тот факт, что даже дистрофик вроде меня легко
мутит там 2...3 атмосферы.
Короче - переводишь оружие в боевой режим - насос начинает нагнетать/поддерживать давление в демпфере, чуть цепляешь спуск - насос замирает для прицеливания пока давление в демпфере не упадет ниже 25 атм (после третьего-пятого высрела ил после отпускания "курка"). Если в винтовке необходим аккумулятор, то какого черта не использовать преимущеста электронного контроля за всеми процессами?
Вот много видел у вояк недоверия электроннике, а моя паршивая моторола 3310 (серийная поделка, ничего выдающегося) нормально пашет после нескольких падений с энного этажа, и подозреваю, что пажала и в процессе полета и в процессе удара.
Длительное хранение - 😊 - да хоть 3000 лет - ацетон и спирт - не порох, хочешь храни одно, хочешь другое - ВОДОВКА В БАРЕ ЕСТЬ? - Сколько она там уже простояла? Причем горит даже в смеси с водой 😊
Обтюрацию... Задумался... Можно.
Актуально - воспламенение в разогретом цилиндре. НО!
Есть еще солярка, которой глубоко похрену 30 атмосфер и температура 200 цельсиев пока нет искры. Которая тоже тыщу лет хранится.
И еще - тот же спирт в режиме испарения - хороший охладитель а в ТОЖЕ СТАБИЛЬНОЙ смеси с водой - еще и теплоемко вельма.
И вообще, конструктивные предложения по перегреву слушаю. А фигню - не слушаю. Потому как после длинной очереди бывает и патрон погреется секунд 5-15 в патроннике и х$йнет сам по себе.
Насчет постановки ТЗ (занимаюсь этим 12 лет и успешно) - граничные условия:
1. Скорострельность 400...900 ЭрПэЭм.
2. Снаряд - дробь любого состава.
3. Убойная дистанция - 150 и более метров.
4. По защищенной мишени (класс II) 30 метров.
(дальше рассеяние дроби достанет даже товарища в бронежилете по незащищенным частям тела)
5. Топливо - любое в том или ином виде пригодное для данного ДВС. Приколите "рукоятка настройки топлива 😛"
6. ННЕ забывать, что КПД системы растет с калибром, отдача - с массой, я привел пример для 12 мм - для отстрела ворон, косуль и сусликов с ЭнЭрами и фашистами (подранки быстро сворачивают программу агрессивного мировоззрения и пересматривабт концепцию мировосприятия).
7. Дистанция прицельного боя - 50м, диамтр россыпи на этой дистанции порядка 30см, точность центра кучи первого выстрела из очереди - порядка 3...7см.
8. Критика поощряется.
-------
2 John JACK - Именно на пневматику сейчас возложена миссия "опробывания". Дробь мона склеить парафинием или слабым/хрупким клеем и приклеить к ентому делу прокладочку 😊
------
2 fuss
Сейчас вот чертежи оформляю в интернето-сваримом виде, скоро выложу. Предупреждаю, сие есть наброски, а не законченная технология.
Пока усе.
P.S. Posted by Max Popenker: "(devils' advocate mode on)" - сложно против старого развратника 😊.
P.P.S. Posted by Max Popenker: "супероригинальные вундервафли" - а на фотке вы с чем стоите 😊, не очередной поделкой Хеклера для ЮЭсАрми 😛??? - Это г$$но стоит больше чем убыток госбютжету США от выживания тех, для кого оно предназначено 😛... Короче, поправка такова: "БУНДЕСвафли".
И еще на счет "перегрева" - объем камеры сгорания (и площадь поверхности) для воздушно-топливной смеси значительно больше пулеметного патронника. Я же не пытаюсь сделать снайперскую винтовку, где ПОВТОРЯЕМОСТЬ параметров выстрела - лучшее достоинство оружия. Хотя... Посмотрел характеристики патронов, которыми россейская промышленность предлагает бить нечисть - чуть чай на яйца не пролил 😊 - О какой повторяемости там речь? Если в одной коробке разброс скоростей 50м/с из 750 средней начальной? Про 500 метровую снайперскую стрельбу мона забыть раз и навсегда. Где Ватсон? Думаю он подтвердит последнее.
И что самое убойное - это образец я могу собрать у себя на фирме, а мы отнюдь не гиганты промышленности - мелкосерийное электрооборудование наш основной профиль. Причем спокойно приду в опорку на нашем этаже и посвящу в свои цели и задачи, и знаю, что получу "добро". При том, что у нас я отнюдь не "нац-кадр". И они (менты), еще и интересоваться будут и отстрелять помогут, ибо я за "среднестатистического бойца" по массогабаритным характерисикам не канаю. Это было "так, к слову о конструктивном мышлении".
Термин ЖМВ не совсем уместен - вопламеняется сжатая воздушно-топливная смесь.
И плюс в том, что у более серьезных чем я людей (моторщиков) эта физика очень хорошо проработана - то есть база куда более развитая, чем та, что стоит под нитратными МВ.
Даже больше скажу - эти 900 атмосфер можно нагнетать электроприводным насосом.
При этом преимущества:
1. Меньше Vo (объем компрессионной камеры), следовально большая часть газа отрабатывает, следовательно больше КПД, следовательно меньшая "выхлопная" отдача.
2. Меньше температура газа, следовательно меньше нагрев механики, следовательно система проще.
3. По той же причине выстрел без вспышки.
4. Больше веса освобождается под боезапас и под аккумулятор (тут уж помощнее понабится)
Недостатки: медленно, тяжело коменсировать импульсы насоса, громко, большой и тяжелый демпферный бак.
Вообще, для меня сейчас основная тяжелорешаемая проблема - габариты. Компоновка с аммортизацией отдачи (строго линейно в плечо) уже достигнута.
Мысли вслух.
Берем оружие с энергетикой заряда порядка 8КДж (2г пороха) и скорострельностью порядка 600 выстрелов в минуту = 10 в секунду. Это 80КВт. Это грубо 105 лошадинных сил...
Конечно, 105 ЛС это слишком много дури, если ее надо применить рационально (т.е. в высоким КПД и переменными факторами преобразования энергии).
Но если 105ЛС нужно для "низкосортного разбрасывания дроби небольшими стайками достаточно кучными для попадания в ростовую мишень сапиенса на 50м", то единственное, что меня волнует, так это вес системы и то, что бы боец не взлетел от реактивной тяги, ибо, ИМХО, ЛЕТАЮЩИЕ БОЙЦЫ - это слишком негуманный деморализующий фактор по отношению к противнику 😊, да и требует летной подготовки бойцов 😊...
Я плакаль.... 😛 😛 😛
Уже 5 минут со смеху тут подыхаем с "ЛЕТАЮЩИХ БОЙЦОВ" - СИЛА!!!
Кстати о магазине - напрашивается барабанная подача с запиткой во все "доступные" каморы барабана из 4-х или 5-и стековых магазинов.
2г пороха по производимому теплу равны 1г спирто-воздушной смеси.
"А что если" в гильзы спирт с воздухом под давлением? Даже проще - пуле прямо в back и заткнуть капсюлем? Дозировать в заводских условиях можно очень точно и слегонца повысить содержание кислорода можно (не стоит, ствол гореть будет).
Не! Пуле в back 5000 атмосфер любого газа и легкоплавкую затычку.
"я худею, дорогая редакция"
человек меряет ИМПУЛЬС отдачи в джоулях. хотел бы я взглянуть в печальные глаза его учителя по физике, если таковой вообще был
далее... 8 КДж на 2 граммах пороха... Если речь о дульной энергии пули, то 8 КДж, это покруче чем .416 Remington Magnum (http://www.remington.com/ammo/ballistics/centerfire/results.asp?cal=50), который дает 6900Дж с пулей 25.9 грамма и зарядом пороха порядка 5.0 - 5.1 грамма (http://www.speer-bullets.com/pdf/ReloadingSupplementalDATA/416RM_TB.pdf)
короче, предмет то вообще знаете?
я еще раз спрашиваю:
1. как предполагается обеспечивать обтюрацию в момент выстрела
2. как предполагается избегать возгорания топливо-воздушной смеси до момента ее полного впрыскивания
3. каково будет рабочее давление в стволе? и как вы на соляре или ацетоне хотите получить макимальное давление порядка 500-700 кгс/см2, необходимое для разгона заряда хотя бы до 400м/с?
философский вопрос 4. НАХРЕН нужен автоматический дробовик?
далее, дальность "в 150 метров и более" с обычной картечью недостижима. Вы попролбуйте из обычного дробовика 12 калибра хотя бы на 100 метров по фанерке шандарахнуть, а у вас 12 мм - это ж пукалка типа 28 калибра где-то, не так ли?
еще один философский вопрос - сколько это у*бище будет весить?
по поводу ХМ8 и его называния г*ном - обоснуй. Если отвлечья от несколько попсовых внешних очертаний - вполне рабочий автомат, кроющий по точности и эргономике АК-74 как бьюик овцу, и превосходящий М16 по надежности...
------------------
Современное стрелковое оружие - http://world.guns.ru
А автоматический дробовик, насколько помню, Протекта. Или Неостид? Есть ужо вобчем.
(пардон что под другим логином, но первый что-то перекосило совсем 😞)
Ни Протекта ( http://world.guns.ru/shotgun/sh09-r.htm ) ни Неостид ( http://world.guns.ru/shotgun/sh08-r.htm ) не являются автоматическими и даже самозарядными =)
к оным можно отнести разве что ЮСАС-12 из серийных ( http://world.guns.ru/shotgun/sh16-r.htm ) да только что-то никто из серьезных людей в трезвом уме его пока не купил
------------------
С ув. и пр., Макс
Современное стрелковое оружие - http://world.guns.ru
Извиняюсь, извиняюсь, ЮСАС, давненько не ковырялся. Но суть в том, что есть, а нужен он кому или не нужен, это ОНИ и сами лучше знают 😊
P.S. Проверка памяти, переклинило меня что-то: Протекта - барабанный дробовик, барабан на 12 патронов, в гражданской версии 2 каморы заглушены;
Неостид - "космический" дробовик с надствльными магазинами, так? Офф-топ, конечно.
судя по тому, что единственный импортер ЮСАС-ов в США (работавший только на казенные структуры) загнулся пару лет назад, и больше НОВЫЕ ЮСАС-12 никто в США не продает, они таки не нужны.
Что нифига не удивительно.
по поводу проверки памяти - я зря чтоли прямые ссылки в посте выше дал?
Макс, ничего не зря, это я типа выделываюсь, что не совсем уж деревня 😊, вроде как не совсем всё забыл. Офф-топ.
А из ЮСАСа вживую стрелял один из участников, страшенной тяжести, говорил, бандура. И девушка его (или жена?) тоже стреляла, и фотография соответствующая на форуме есть.
>>человек меряет ИМПУЛЬС отдачи в джоулях.
>>хотел бы я взглянуть в печальные глаза его
>>учителя по физике, если таковой вообще был
При аммортизируемом стволе последний действительно успевает набрать долбаные Джоули. В чем проблема? Дайте мне параметры жесткости вашего плеча и я вам дам силу или мощность.
>>далее... 8 КДж на 2 граммах пороха... Если
>>речь о дульной энергии пули, то 8 КДж, это
>>покруче чем .416 Remington Magnum который
>>дает 6900Дж с пулей 25.9 грамма и зарядом
>>пороха порядка 5.0 - 5.1 грамма
Это я ляпнул без учета КПД. И вообще на предмет "летающих бойцов" надо было считать только отдачу. Вы-то тоже это упустили.
А в указанной винтовке не самые удачные соотношения (ТОЛЬКО с точки зрения КПД, который в оружии НЕ имеет принципиального значения) параметров "масса пули", "калибр", "длина ствола".
>>короче, предмет то вообще знаете?
😊 Только не летаю.
>>1. как предполагается обеспечивать
>>обтюрацию в момент выстрела
Не забывайте, при клапанной подаче у меня давление будет нарастать мягче, чем при пороховом выстреле - заряд будет вбит в ствол еще до того, как израсходуется большая часть энергии газа.
Идеальной обтюрации скорее всего "просто" получить не получится.
Пыж и заряд проклеены, подача барабанная, начало ствола имеет сужение. Можно между парой пыжей расположить "вытесняемую" прокладку.
Можно попробовать контейнер с пыжом.
>>2. как предполагается избегать возгорания
>>топливо-воздушной смеси до момента ее
>>полного впрыскивания
Принудительным продувом камеры сгорания наружным воздухом. И, как уже писал, можно использовать более устойчивые к воспламенению виды топлива.
>>3. каково будет рабочее давление в стволе?
>>и как вы на соляре или ацетоне хотите
>>получить макимальное давление порядка
>>500-700 кгс/см2, необходимое для разгона
>>заряда хотя бы до 400м/с?
Блин, лови пример расчета для ацетона:
масса спирта 0.3 грамма (0.237 см3),
следовательно нужно 0.662 грамма кислорода или 2.88 грамм воздуха (около 2230 см3),
суммарный объем смеси имеем 2230.237 см3,
сжимаем в 30 раз - имеем 74 см3,
плюем на ту энергию, которую смесь уже имеет - 30 атмосфер оставим страйкбольщикам,
считаем сгорание - это плюс 0.3х28900=8670 Дж.
Объем газа тебе известен?
Энергия известна?
ТАК ПОДЕЛИ ОДНО НА ДРУГОЕ И НАЙДИ ДАВЛЕНИЕ, КТО, Б.... ФИЗИКУ НЕ УЧИЛ?
получаем 1165 атмосфер. А не х..вые 700.
А эффективность разгона зависит еще от калибра, который в гладкостволе "мона любой", а так же от массы снаряда, которую тут на медведя нахрен не надо, 20 грамм хватит. Причем растет с квадратом диаметра и падает обратно массе.
Но калибра "любого" у меня не будет, а будет такой, что бы при вылете снаряда давление в стволе упало до 5...10 процентов от начального.
>>философский вопрос 4. НАХРЕН нужен
>>автоматический дробовик?
А с боекомплектом в 60 др.зарядов я бы от него не отказался. И ты бы не отказался.
>>далее, дальность "в 150 метров и более" с
>>обычной картечью недостижима. Вы
>>попролбуйте из обычного дробовика 12
>>калибра хотя бы на 100 метров по фанерке
>>шандарахнуть, а у вас 12 мм - это ж пукалка
>>типа 28 калибра где-то, не так ли?
Я 12мм привел только для примера расчета. Энергетически мне выгодны более крупные калибры - порядка 20-25мм.
Про точность я говорил о 50 метрах. Про 150 речь шла только об убойности, хотя тех же 50 хватит. И крупный дробь летает дальше картечи. Это уже "на вкус заряжающего", можно и пулями.
>>еще один философский вопрос - сколько это
>>у*бище будет весить?
Так, мля.... Если бы можно было позволить себе вес в 15кг - оно бы уже давно и без меня существовало. Пока выходит порядка 7кг, тружусь дальше...
>>по поводу ХМ8 и его называния г*ном -
>>обоснуй.
Он слишком дорогой для своих характеристик.
Про реактивный двигатель тут писали - эти самые двигатели медленно набирают мощность. Причем сгодится только турбинный, а они еще медленнее набирают. А если рукав "засосет" в турбину 😊
Так. Калибр 20-25 мм.
Вес заряда - не менее 40 грамм.
Мине таки кажется, что это будет отдача супермагнума.
И не надо рассчитывать жёсткость моего плеча.
Мне такая хня - хоть и 60-зарядная - нах не нужна.
ЗЫ Крупный дробь, каэшна, летает дальше картечи, да только убойный дэйствий у неё, говоря мягко, слабоват. Я уже не говорю о кучности. Подобный агрегат в сельском хозяйстве хорошо пойдёт - от сеялок можно будет отказаться...
Но, в целом - удач. Прикольно, гыыы...
Кстати, про самовоспламенение - проблема возникает только когда в смеси успевают возникнуть перегретые очаги. Достаточно просто минимизировать время между впрыском и воспламенением.
В ДВС такая же ерунда - самовоспламенение наблюдается только при малых оборотах, двигатель раскручивается, эффект исчезает, обороты падают - эффект повторяется - и так по кругу 😊.
2 Grossfater Muller - хоть кто-то доброго слова молвить не постеснялся при прочих равных... Респект.
При калибре в 20-25мм я навсегда забуду о картечи, и перейду на ОФ снаряды. с ударным или инерционным подрывом.
> А с боекомплектом в 60 др.зарядов я бы от него не отказался. И ты бы не отказался.
откажусь. в ужасе откажусь. Ты не пробовал взвесить, сколько весят 60 патронов 12 калибра? Меня в сумке от магазина до дому их за*бло тащить, а денек побегать с таким грузом по лесу, плюс еще 7 кг сам ствол? Ну уж нафиг. Это вместе будет килограмм так 10. В этот же вес уложатся ХМ8 (2.54кг без патронов) и более десятка магазинов с патронами (это 300+ патронов), что даст гораздо большую маневренность и в разы большую эффективную дальность стрельбы
нужно просто понять, что в современном бою тактическая ниша дробовика очень узка - это вышибание дверей при действиях в городе и "останов" противника при схватке на супер-коротке. Тут вполне хватет 3кг помпы типа Рем 870, которая в разы дешевле и надежнее чем предлагаемый агрегат.
А для отражения хуман вэйв все равно ручной пулемет с ленточным питанием подойдет гораздо лучше, ибо он позволит вести эффективный огонь как на дальности в 50 метров, так и 350, и даже 500.
Вы можете сколько угодно изобретать автодоробовики, но вы должны понять - им нет места в нынешней тактической схеме как армии, так и полиции.
Кроме того, я принципиально не верю в ручное оружие, для ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ которого нужны батарейки
>>>по поводу ХМ8 и его называния г*ном -
>>>обоснуй.
>Он слишком дорогой для своих характеристик.
Ты ценник на него видел, чтоб так говорить? При массовом производстве он будет даже дешевле М16, ибо основная масса деталей - пластик.
2 mpopenker
По поводу тактической ниши - 7кг не предел, напрягаю мозги пока, все же ищу пути уменьшить калибр и навеску за счет увеличеня нач. скорости, чего на коротком стволе отностительно небольшого калибра можно добиться только радикально снизив объем камеры сгорания, посему, видимо, индуктора давления отказаться не получится.
Если удастся то 15гр на выстрел - 750гр на 50 выстрелов - терпимо.
Про ХМ8 в серийном варианте - дык, в серийном и качество похуже будет, хотя, ганса работать точно умеет... Замяли - будут данные по серийным образцам и их цена, тогда это уже предмет обсуждения.
Кстати, вы были правы на счет температуры. Действительно обсчитал - проблема, причем с любым топливом - температура дурная. Если бы не азот воздуха, то детали бы начинали спекаться - молекулярная температура смеси продуктув разложения (~1/3 всех молекул) с азотом (~2/3 всех молекул) без учета теплопотерь - порядка 9-10 тыс Кельвин. А без азота даже считать не хочу. Хоть воду добавляй. (Вода - это мысль или бред?)
Просто речь пока идет о дробовике только по причине большого начального объема - заставить его совершить достойную работу можно только в стволе большого сечения. Если мне удастся достигнуть эффективным путем хорошую промежуточную рекомпрессию (часть смесеворого заряда сжимает остальную его часть при подрыве, вероятно, до давления при котором происходит безискровой подрыв) - речь может идти о любом классе оружия.
---------
И вопрос ко всем. Кто знает порядок точности дозировок впрыска для современных корбюраторов? Чей-то я ничего не наискал 😞...
Еще вопрос - зачем нужен дробовик с массой снаряда 15 грамм? Ни пулей по петлям шарахнуть, ни картечью доброй...
А переход к нарезному потребует раза так в два поднять давление в стволе и начальную скорость снаряда.
Кроме того, я себе слабо предсатвляю сложность механизма, обеспечивающего надежную подачу топлива из любого положения (например вертикально вверх стволом или верх ногами). Да еще и скажем при минус 40 мороза.
Или будем ставить электроотопитель на таркт подачи ЖМВ, плюс дозатор-карбюратор, плюс систему охлаждения ствола... Электросистема поджига, которая требует батарей и полной изоляции (что делать под проливным дождем или при форсировании реки вплавь?)
не забудем также необходимость отдельного магазина со снарядами.
Есть такое правило - бритва Оккама. а кто его не блюдет - тот регулярно наступает на грабли Оккама.
15 грамм можно зато разогнать быстрее.
Дело, собственно, не столько в самом давлении, сколько в перепаде объема с момента выстрела до покидания снарядом ствола. При ограниченной длине ствола (длиный ствол для большинства задач есть нехорошо) и заданном начальном давлении самое существенное влияние на разгон окажет именно начальный объем (Vo).
Для порохов и ЖМВ этот самый Vo колеблется в границах несущественных по сравнению с конечным (при покидании) объемом (Vx).
>>Кроме того, я себе слабо предсатвляю сложность механизма, >>обеспечивающего надежную подачу топлива из любого >>положения (например вертикально вверх стволом или верх >>ногами). Да еще и скажем при минус 40 мороза.
Большинству топлив фиолетовы эти минус 40. К тому же энергия сгорания на два порядка больше температурной энергии воздушно-топливной смеси при "нормальных условиях". Минус 40 это все же не поверхность подсолнечной стороны Меркурия 😊.
Из любого пложения: суешь в бак мешок и накачиваешь его, лучше нейтральным газом. Потом в бак закачиваешь топливо. Или наоборот - наоборот проще. Главное, что бы мешок в топливе не растворялся. Короче - конструктивно - не сложнее фрезеровки поворотного затвора 😛
А вот нормальная электроизоляция потребуется.
Ну, дык, ночная оптика тоже ведь не на солнечных батарейках пашет 😊.
У воздушно-топливной метательной смеси (ВТМС, позволю себе один "термин") есть недостатки:
1. Низкая удельная энергия на объем при "нормальных условиях", порядка от 3 до 5 Дж на см3 смеси.
2. Слишком высокая температура продуктов сгорания и сопутствующих газов, более 7000К.
3. Сложность получения правильной по концентрации и общей массе ВТМС.
Нейтральные качества:
4.Константное изменение давления при сжигании в заданном объеме заданной массы топлива при заданной начальной температуре, порядка от 30 до 50 раз, в зависимости от топлива, окислителя и добавок.
И преимущества:
5. Большая удельная энергия на массу, порядка 25...45 КДж на грамм топлива и порядка 8...15 КДж на грамм смеси с окислителем.
6. Повсеместная доступность, возможность использования нескольких видов топлива в одном оружии.
7. Возможность регулирования энергетических параметров выстрела.
Перечисленное сказывается на:
По пункту 1:
1.1. Необходимости сильной предварительной компрессии топлива до давлений, "сравнимых с" и превышающих типичные давления форсирования, естественно возникают проблемы блокировки таких давлений до начала развития выстрела.
1.2. Необходимости сжигания одной части топлива для сжатия другой. Другие варианты в компактном носимом оружии малоприемлемы. То есть появляется проблема снижения влияния импульса от "предварительного" сжатия на качество выстрела.
По пункту 2:
2.1. Для избежания тепловых энергопотерь применять термостойкие материалы с низкой теплопроводностью в зоне сгорания. Такие материалы отличаются хрупкостью, что требует дополнительной массы металла для защиты других частей оружия и стрелка. (Благо дело, у таких материалов высокая теплоемкость, что спасает от проблемы отвода тепла при даже достаточно большом темпе стрельбы). Вероятно, вкладка из "набитого до отказа" керамическими фракциями металла подойдет.
2.2. Если на энергопотери плевать, то нужен хороший теплоотвод.
По пункту 3:
3.1. Нужна надежная триггерная система впрыска, возможно с множественными микросоплами, для чего понадобится фильтрация топлива. В принципе, проблемно получить не смесь хорошей консистенции как таковую, а повторяемость смеси по массе топлива и воздуха. А хорошая повторяемость (разброс меньше 3...5%) энергетики нужна далеко не для всех видов оружия.
По пункту 4:
4.1. Облегчает проблему повторяемости.
4.2. Усугубляет проблему низкого давления.
По пункту 5:
5.1. При достаточно высоком для огнестрела КПД (от 20% и выше) пополнение топливом может производиться намного реже пополнения снарядами. При расходе 0.2 грамм (0.25 см3) спирта на выстрел (энергия сгорания 5400 Дж) для производства 1000 выстрелов необходим лишь граненый стакан (250мл) его любимого, весить это будет 200грамм.
5.2. В случае решения проблемы сверхмалых калибров для ВТМС становятся реальными носимые боекомплекты на 300...500 выстрелов. Например 0.9 кг трехграммовых пуль.
По пункту 6:
6.1. Если оружие для "более-менее точной" (во выразился 😛) стрельбы - то доступность разносортного топлива - очень сомнительное достоинство.
По пункту 7:
7.1. Угу, только дороговато - понадобится прецизионный микронасос.
-----------
К чему я все это?
К тому, что все изложенное есть спектр пробем.
ВСЕГО ЛИШЬ РЕШАЕМЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ.
Если результаты будут:
1. Охотиться будет дешевле.
2. Система применима как источник дозируемой реактивной тяги.
3. Любой слесарь сможет изготовить достаточно эффективное оружие - ни одна с$ка его детей не тронет.
4. Войны станут ХОТЯ БЫ меньше стоить для тех, кто платит налоги.
Пока, к сожалению, все. На данный момент имею выложить только несколько любопытных технических узлов. Думаю за выходные материала наберется больше.
Насчет всяких там правил. Я уважаю традицию и прекрасно понимаю, что минимальная сложность системы залог ее успеха. Именно это я и пытаюсь сделать - снизить сложность. Ибо если нет ограничения на сложность решения - любая задача перестает быть таковой.
Если совсем грубо сформулироваль мою цель, то это примерно следующее: хочу сделать ружжо, которое будет хорошо и эффективно решать свою задачу (какую бы то ни было) даже если оно будет стоить вдвое дешевле аналогов решающих ту же задачу и даже если оно будет сделано самыми кривыми руками (в разумных пределах 😊).
И для выбивания дверей, как я уже прикалывался где-то, нужон подствольный ломик 😊. Килограмм на 8 эдак 😊. Супротив хорошей двери дробовик не проканает.
Супротив хорошей двери вполне канают пули 12 калибра весом грамм так 35, просто надо по петлям стрелять.
Я только не понял, как согласуется
1. Охотиться будет дешевле.
и
3. Любой слесарь сможет изготовить достаточно эффективное оружие
со следующим:
2.1. Для избежания тепловых энергопотерь применять термостойкие материалы с низкой теплопроводностью в зоне сгорания. Такие материалы отличаются хрупкостью, что требует дополнительной массы металла для защиты других частей оружия и стрелка.
3.1. Нужна надежная триггерная система впрыска, возможно с множественными микросоплами, для чего понадобится фильтрация топлива.
и
7.1. Угу, только дороговато - понадобится прецизионный микронасос
то есть система получится прецизионной (хрен на коленке сделаешь), дорогой (нужны спец.материалы), чувствительной к чистоте топлива
кстати проблема обтюрации в узле подачи снаряда тоже нуждается в решении
а по поводу второй части следующего заявления "3. Любой слесарь сможет изготовить достаточно эффективное оружие - ни одна с$ка его детей не тронет."
сейчас огнестрел обычный сделать куда как проще, чем городить такого монстра (что, много у нас слесарей, спсобных собнрать фактически микро-ДВС инжекторный?)
Благо доступ к обычным патронам не сильно сложнее, чем к хорошо очищенным беспримесным топливам.
я уважаю ваши конструкторские решения, но вот обольщатся по поводу реальной их полезности не стоит.
Дык, я пока и не шибко-то обльщаюсь, больше матерюсь что родился.
Сейчас ковыряю мысль с бегающим в компрессионном цилиндре стволом (инициация в переднем пространстве для сжатия второй дозы смеси в заствольном) - проблема обтюрации для пулевых снарядов вообще уходит, причем процесс вталкивания в ствол баро-механический, мягкий. Только вот следующая пуля имеет необходимость быть выцепленной из магазина в паз в массиве поршевой части ствола - она испытывает некоторые нагрузки. Задержка наката пока не оформилась ни во что адекватное.
ДВС получается отнюдь не "микро" - по энергетике одного такта - сравнимо с КАМАЗом идущим на втопленном до пола газу.
О прецизионном впрыске пока речь шла только для оружия высокоточного. Кстати, так пока и не нарыл параметры повторяемости для корбюраторов.
Думаю об аэрозольном впрыске - сегодня мутил дома спиртовые аэрозольные облачка - сгорает хорошо, "сразу". У спирта, кстати, хороший допустимый разброс концентраций по кислороду в воздухе - от 0,7 до 4,5.
Про прецизионность - тут еще вопрос - насколько прецизионно. Качество большинства узлов (кроме системы впрыска) допускает зазоры до 100-150 микрон. В системе впрыска ориентировочно 20-30 микронные допуски будут удовлетворительными. Все узлы, требующие точности - токарные и сверловочные. Точная сверловка сложнее точной токарки, но можно сначала сверлить, потом мерить и подгонять токарные диаметры к сверленым.
Насчет каждого слесаря я видимо переборщил, но в идеале к такому качественному прорыву должен стремиться каждый конструктор. В идеале. Просто не хочется ставить "задачу-минимум".
Блин, на воскресенье работа нашлась, так ее и тудой...
советую внимательно учесть накопленный опыт, который говорит, что подвижный ствол хорош либо в пистолетах, либо в пулеметах и автопушках, но не в автоматических винтовках.
а ствол подвижный вперед как правило плох везде.
Просто вот опыт полседних 100 лет.
Ну вот, так и не посрались... 😊
А как всё хорошо начиналось... 😊
Ну в G11K2 ствол же подвижный, и вроде ружжо довольно точное было, несмотря на остальные траблы с ним.
2 Grossfater Muller - дык не флейм же 😞...
Почитал с большим интересом.
ИМХО, тема нужная и полезная. Однако надо быть воистину Кулибиным, чтоб ее реализовать в наше время в виде ручного оружия.
Почему - технология не позволит, фактически это ведь турбированный! инжекторный ДВС (или может что-то типа дизеля??) с открытым цилиндром (стрельба сменными поршнями 😊 ) и весьма предельными режимами по давлению и температуре. Даже если такую штуку и можно выточить сейчас (глубоко сомневаюсь!), то стоить она будет как движок к F1... и с таким же ресурсом...
Опять же ИМХО, но скорее всего подобное устройство сделают для самолета или танка, там хоть нет проблем с наличием электроэнергии, подачей высокого давления и жесткими ограничениями по весу...
так ведь всю тряхомудию с ЖМВ сейчас серьезные ребята вроде GIAT и ведут применительно к артсистемам среднего и крупного калибра. Особенно это удобно (если получится, конечно) будет для гаубиц, где по определению используется переменный заряд...
Уважаемый Kitdze !
Идея использовать в оружии атмосферный воздух в качестве окислителя и рабочего тела, безусловно, очень интересная и перспективная. Однако, как я понял из ваших предыдущих постингов, Вы сосредоточились исключительно на жидких топливах. Однако их применение создает 2 проблемы:
1. Жидкое топливо создает с воздухом гетерогенную (газ-жидкость) топливо-воздушную смесь, горение которой происходит только по поверхности раздела (поверхности распыленных капель). Чем тонкого распыла удалось достичь, тем больше поверхность горения и быстрее протекает реакция. Конечно, испарение капель сильно помогает делу, образуя уже гомогенную паровоздушную смесь, но оно требует времени. А продолжительность выстрела намного меньше (скорость дробового снаряда должна быть 300-400м/с), чем цикла в ДВС (скорость поршня 12-15м/с)
2. Жидкое топливо требует для распыления и дозирования ряда доп. устройств:
форсунку, насос , источник энергии (или привод)для его работы. При этом получить подходящую струю распыленного топлива---отнюдь не простая задача (форсунки дизелей, напр., не зря постоянно совершенствуются)
Всех этих недостатков не имеет газообразное топливо. Сжиженный газ (смесь пропана и бутана) хранится при комнатной температуре под давлением ок.16атм,
имеет плотность в жидком состоянии ок. 0,51-0,58г на см куб., а теплотворной способностью (ок. 45,5МДж/кг) не уступает нефтяным топливам и далеко превосходит спиртовые. А главное, он сам себя подает под постоянным давлением тех самых 16атм! Он используется, например, в бытовых зажигалках.
Зададимся некоторыми исходными параметрами (для примера, параметры создаваемого Вами оружия, вероятно, не будут сильно отличаться от них):
Калибр 12-й (ок. 18мм)
Длина ствола 600мм
Объем каморы для газовоздушной смеси 12, 7см куб., примерно 1/3 часть гильзы длиной 76мм (это 'магнум' называется или как? Не помню точно)
Допустим, мы хотим получить для дробового снаряда массой 42г начальную скорость 300мс.
Итак, после некоторых подсчетов (для простоты схалтурил и взял один чистый пропан) получим (считая процесс адиабатическим) необходимое начальное давление в зарядной каморе ок.140атм. Как видите, совсем недурно. Создать или удерживать такое давление в баллоне особых трудностей не представляет.
Так что обратите внимание на газовое топливо.
Желаю успехов.
С уважением Donkey
Однако грамотно написано..
Для того, чтобы это написать, надо долго и специализированно учиться. Меня тут даже рядом не стояло..
Вобщем, приятно общаться с такими людьми.
Это так, оффтопик 😊
Уважаемые fuss!
Спасибо на добром слове.
На самом деле никаких специальных знаний здесь не требуется, при таких условиях (2710К, ок.1300атм ) можно без большой погрешности пользоваться обычными газовыми законами (Гей-Люссака, Шарля и пр.). Вот если горит жидкое топливо, при этом испаряясь, да капли разного размера, да в переменном объеме, вот тут без специальных знаний не обойтись, и еще не известно, понравится ли результат:.
С уважением Donkey
Добрый.
Прошу прощения за очень большую задержку, отвлекся на другую задачу, более перспективную.
С газом я проводил расчеты еще до жидкостей.
1. Те самые 16атм очень капризная по температуре величина.
2. Взрываются и горят намного более узкие по разбросу пропорции (и невыгодные по сильному избытку объему воздуха)
3. Сжать придется не только воздух но и газ.
4. Для целого ряда сложномолекулярных жидких топлив можно использовать эффект дизелирования.
Сейчас переключился на разработку микрокомпрессоров ВД.
Про процесс горения воздушно-капельной смеси смею внести замечание:
Никто и никогда не пользовался никакими теориями в этом вопросе, а просто собирали экспериментальные данные и использовали их. По одной простой причине - Ни вы, ни я, ни кто-либо другой не знает распределения масс капель для ни одной конкретно взятой форсунки, соответственно расчеты делать не-из-чего. Только великий и могучий эксперимент.
А вообще - большое спасибо всем принявшим участие в этом обсуждении.