Вход на сайт

Облако тегов

АШ-YouTube

Вундервафля Railgun-2

Аватар пользователя nix

Продолжение начатого в http://aftershock.news/?q=node/312134

Предыдущая запись вызвала много споров и потому хотелось бы разобрать основные замечания.


Ускорение снаряда.


Слово "снаряд" в применении к рельсотрону пока что не уместно. Снаряд - изделие сложное, снаряженное. Ресльсотрон же пока стреляет инертными болванками. Считается, что такая болванка несет колоссальную кинетическую энергию и не требут никаких иных средств поражения.

Мне думается, что причина простоты болванки в другом: создать сложное устройство выдерживающее чудовищные ускорения чрезвычайно сложно. Привлечем школьный курс математики.

Допустим длинна ствола 10м. Скорость снаряда на срезе 3000 м/с

a = (V^2)/(2S) = (3000^2)/(2*10) = 450000 M/S^2 = 45 000g

много это или мало? Обратимся к специалистам:

– Какой проект для Вас был самым сложным?

– С нуля начали переход от старой тематики на «Краснополь», это высокие перегрузки от 10 000 единиц. Не случайно у французов ничего не получалось. Мы начали с 3, довели до 5, потом до 10 тысяч. Это была конструкторская и технологическая задача. От этого зависит и дальность стрельбы, и надежность работы. http://rostec.ru/news/3150

Очевидно, что сделать электронно механическую систему управления для движущейся стремительным домкратом болванки, задача отнюдь нетривиальная.

Навигация и руление.

Не буду утверждать наверняка, но помнится мне, что прием сигналов GPS имеет ограничения на скорость движения приемника. Но даже если гиперзвуковая болванка сможет принимать сигнал выжившей при запуске снаряда электроникой, то возникают большие сомнения, что бортовой компьютер успеет адекватно реагировать на меняющееся местоположение. Если снаряд летит на порядок быстрее, то компьютер требуется соответствующий. Не забываем и о массогабаритных характеристиках всего снаряда. Стенки 120мм арт. снаряда значительно толще стенок 120мм мины именно в связи с разницей в ускорении при выстреле.

Руление снарядом на гиперзвуковых скоростях потребует довольно прочные рули и соответствующие механические приводы а так же источник энергии для приведения их в действие.

Импакт.

Каково назначение боевого оружия? Сняться в кино? Напугать врага? Попилить бабло? Если ответ на эти вопросы утвердительный, то пожалуй у рельсопушки на сегодня нет конкурентов. Правда злые языки утверждают, что главная задача боевого оружия поразить цель. Разберемся с этим вопросом плотнее.

Для начала посмотрим это видео

Болванка за $25000 делает аккуратные дырочки в целях и летит себе дальше. Беспорно, в некоторых случаях продырявленная цель будет уничтожена или нейтрализована, но во всех ли?

Если речь идет о корабле, то поражение продырявливанием сильно зависит от места продырявливания. Тоже касается и самолета, хотя и в меньшей степени. Известны случаи, когда самолеты возвращались на аэродромы изрешеченные но выполнившие боевое задание. Да я видел видео, в которых снаряд попадая в цель взрывался и частично испарял саму цель. Но почему снаряд ведет себя различно в различных ситуация? И снова школьный курс физики нам в помощь. Для превшащения кинетической энергии в тепловую необходимо снаряд остановить. То есть цель должна обладать достаточным останавливающим действием, то есть быть достаточно плотной и твердой в месте соприкосновения со стремительным домкратом.

Оценим необходимую останавливающую силу.

F=ma, a = v^2/(2*s)

a = (3000^2)/(2*0.5) = 9 000 000М/C^2

F=3кг*9000000М/C^2 = 27 000 КН = 2700т

Очевидно, что фюзеляж самолета такое сопротивление не окажет и болванка, пробив самолет насквозь, умчится в голубуют даль, унося с собой львинную долю неизрасходованной энергии. Примерно так же будет и в случае с кораблем и многими другими потенциальными целями. Только точное попадание в уязвимое место может вывести цель из строя а это возможно только в зоне прямой видимости, да и то с известной долей погрешности.

Пожалуй накопленых замечаний достаточно, что бы сделать выводы о перспективах этого чудо оружия.

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Mozgun
Mozgun(5 лет 11 месяцев)(12:44:53 / 04-06-2015)

Помнится на ГА кто-то из научников (Добряк?) писал что у этих рельсотронов есть крайне неприятные и ранее непросчитываемые особенности использования. В частности - там при выстреле возникает просто чудовищный заряд статического электричества, которое шьет все до чего может дотянуться. Именно поэтому все эти пушки испытывают на море - там сливать заряд есть куда..

Не знаю правда это или нет, но судя по такому фактору - на суше такому оружию места вообще нет, будет убивать орудийный расчет...

Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(12:49:28 / 04-06-2015)

Ученые себя защитят, а до солдат эта вундерзброя не дойдет.

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(12:51:33 / 04-06-2015)

На море шансы есть только потому, что оно на суше - недвижимость.

Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(12:47:57 / 04-06-2015)

А если внутри установить простейшую электронику с точным таймером и разрывать болванку на более мелкую шрапнель непосредственно перед объектом?

Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(12:50:14 / 04-06-2015)

А если объект движется?

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(12:55:54 / 04-06-2015)

Это повысит вероятность поражения, но скорость полёта выше скорости детонации и следовательно весь смысл потеряется - дробовики далеко не стреляют.

Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(12:59:23 / 04-06-2015)

Если объект движется, то таймер наверняка ошибется.

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:24:28 / 04-06-2015)

Это не важно, важно, что и так КПД близок к нулю, так  его и ещё и распылят.

Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(13:10:31 / 04-06-2015)

Смысл в создании облака осколков, продолжающих двигаться на гиперзвуке. Плюс, каждому из осколков для отдачи максимума энергии в цель нужно уже меньшее останавливающее действие.

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:31:22 / 04-06-2015)

Осколки передают цели ограниченное прочностью цели и поверхностью контакта количество импульса. С чего его надо будет меньше-то? Если только у снаряда есть избыток и его не хочется в воздух отдавать за целью, то это проще регулировать ускорением на рельсе. При это тот-же БУК и проще, компактнее и дешевле (пусковая, персонал).

Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(14:03:14 / 04-06-2015)

Больше осколков -- больше площадь поражения. А пробить всего одну дырку или не пробить в случае промаха -- это все равно хуже.

Проще-дешевле это вопрос совершенствования технологий. Стрела тоже и проще и дешевле пули и убивала не хуже.

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(14:14:41 / 04-06-2015)

Так-то да, но это не то направление для рельсы. Стрела дороже пули - подготовка лучника в разы дольше.

Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(14:50:42 / 04-06-2015)

Ой, да ладно лучник дороже. Толпе крестьян давали луки и они без особой подготовки проводили зачистку перед тем, как тяжелая пехота и конница ломанет, какие еще там обучение и в яблочко с 50 шагов. Это в кино только Леголасы стреляют один выстрел -- один, а то и два орка. Дорогие металлические доспехи и лошадь, а гнутая палка с тетивой и стрелы -- это гроши. Но при этом те же самураи со всей их дорогой чешуйчатой броней эффективно выпиливались облаком стрел голозадых крестьян.

Аватар пользователя mksval
mksval(3 года 6 месяцев)(15:28:33 / 04-06-2015)

ну ну.

Английский длинный лук (сейчас его принято называть longbow, но в те времена такого термина не существовало) был очень мощным оружием для натяжения которого требовалось от 80 до 160 фунтов (20-40 кг). Однако эффективность этого оружия зависела не только от мускульной силы стрелка, но и от техники стрельбы. Таким образом, частые тренировки имели решающее значение и английские короли, поощряя мастерство стрельбы из лука в своих владениях, создавали тем самым бесценный фонд опытных лучников. Во времена правления Плантагенетов всем мужчинам предписывалось в обязательном порядке практиковаться в стрельбе из лука.


Если из лука долго стреляли, то он начинал выгибаться в противоположную сторону – «шел за тетивой». Мастера иногда дополнительно нагревали заготовку, чтобы выгнуть концы лука в другую сторону. Концы лука были оснащены роговыми насадками с прорезью, в которую вставляли тетиву. Это не давало концам лука расщепляться и облегчало процесс установки тетивы.
Благодаря своей относительной дешевизне и простоте англичане смогли наладить массовое производство и централизованное снабжение армии луками и стрелами.


Это тебе о крестьянах с кривыми палками

Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(13:09:04 / 04-06-2015)

Если объект движется, то точка прицеливания вычисляется с учетом его движения. Скажем, скорость болванки 2 км/сек, значит у цели на 20-30 км есть 10-15 сек для того, чтобы после определения факта выстрела в нее сманеврировать. За 10 сек далеко ли сманеврирует корабль? А если самолет, то успеет ли он не просто сманеврировать, а уйти из зоны поражения шрапнелью?

Аватар пользователя vleo
vleo(3 года 11 месяцев)(12:55:13 / 04-06-2015)

А в чем тогда преимущество перед обычной пушкой?

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(12:56:18 / 04-06-2015)

Их вообще нет.

Аватар пользователя Oriaraniar
Oriaraniar(5 лет 3 месяца)(13:01:02 / 04-06-2015)

Не нужен порох/гильзы/топливо/двигатель/другое для создания движения. Только энергия электрическая. Вся масса снаряда является полезной.

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:33:45 / 04-06-2015)

Зато нужен большой прицеп с тоннами топлива и мегаватными электрогенераторами.

Аватар пользователя joho
joho(4 года 9 месяцев)(19:21:38 / 04-06-2015)

не вся. Смотрите кино, есть сам снаряд и "толкатель" из чего-то похожего на аллюминий (не факт)

Физика выстрела такова

зажигается в воздухе плазменный шнур, он резко расширяется и толкает снаряд. При этом шнур смещают вслед за снарядом, т.к. ток идёт через него

Т.е. порохом ;расширяющимся при горении) выступает воздух в виде плазмы

Сама болванка находится в люльке, которая разваливается сразу за срезом ствола

Аватар пользователя joho
joho(4 года 9 месяцев)(19:21:40 / 04-06-2015)

не вся. Смотрите кино, есть сам снаряд и "толкатель" из чего-то похожего на аллюминий (не факт)

Физика выстрела такова

зажигается в воздухе плазменный шнур, он резко расширяется и толкает снаряд. При этом шнур смещают вслед за снарядом, т.к. ток идёт через него

Т.е. порохом ;расширяющимся при горении) выступает воздух в виде плазмы

Сама болванка находится в люльке, которая разваливается сразу за срезом ствола

Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(22:29:54 / 04-06-2015)

Плазменный шнур толкает не своим расширением, а собой - магнитное поле перемещает сам шнур из-за диких токов в нём и он сам отталкивается от полей возникающих в продольных проводниках, допонительно его не перемещают.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:04:27 / 04-06-2015)

например Цена  снаряда  она копеечная... если пересчитать то выстрел из Рельсы  стоит в 20-25 раз дешевле стоимости одного Снаряда  для обычной пушки + гильза+ Метательное ВВ.

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(13:07:14 / 04-06-2015)

Смотря с чем сравнивать. Если с крылатой ракетой, то копеечная. Только по эффктивнсоти крылатка гораздо выше, и едрен-батон может доставить, если надо.

Покажите мне неупряляемый снаряд дороже $25000? А систему энергообеспечения в себестоимость выстрела включать не будем?

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:12:16 / 04-06-2015)

500 кг болванка  разогнаная  до скорости в 500км/с доставит  без малого почти 10 килотонн тротилоового иэквивалента.... и сбить её  скорее всего не получится ничем, кроме такой  же рельсы.

те вопрос  мощности с ТЗ универсальности рельсотроны и гаусс "пушки" делают всех тк теми же гаусами можно разгонять почти ЛЮБОЕ магнитное тело да и рельсы такое могут...

а еще  можно ведь разгонять и не  твердые  тела... и до куда больших скоростей.... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(13:17:46 / 04-06-2015)

Воу-воу, полегче. 500 кг болванка до 500 км/с. Что ж тогда сразу не 50-тонная до 50000 км/с?

Чтобы передать разрушительную энергию надо затратить на разгон еще больше энергии. Что выдаст эти эквивалентные 10 килотонн в рельсу?

Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(13:20:27 / 04-06-2015)

Да ладно, если Луной стрельнуть в Путена, то он тоже не отвертится. Пэрэмога.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:22:27 / 04-06-2015)

ну  рельса может иметь длину в сотни и дадже тысячи КМ и ей это не критично.... и тогда отдавать эти самые  10кт можно долго(относительно).... да и с ТЗ физики 10 кт это примерно 5*10^13 Джоулей.... при мощности 100 ГВт это всего 500 секунд.... +)

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:24:08 / 04-06-2015)

Это просто оружие не  для  внутри планетных разборок.... это скорее транспорт для  рудных миров.... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя meps
meps(6 лет 5 месяцев)(13:58:33 / 04-06-2015)

Малые спутники надо запуливать на орбиту поштучно прямо из километровой рельсины.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(14:01:47 / 04-06-2015)

я бы построил рельсу по экватору..... тк  других приемлимых вариантов  межзведных путешествий пока не видно.....

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:36:42 / 04-06-2015)

ЛЮБОЕ магнитное

Вообще любое при герметичном канале и газовой подпорке.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:39:42 / 04-06-2015)

ну оно должно быть еще  и тугоплавким

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:52:16 / 04-06-2015)

Не обязательно, есть пыж. Вопрос транспорта - уловить и не расплескать/расплескаться.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:02:17 / 04-06-2015)

ну  при такой напряжености поля и перегрузках это будет Далеко не простейшая электроника.... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя _Soulcatcher_
_Soulcatcher_(3 года 4 месяца)(16:54:19 / 04-06-2015)

Есть вариант попроще - 3 слоя шарик.внешний -  сталь, средний - свинец или "чугуний", внутри кусок танкового кумулятивного лома. Переход в кинетику обеспечить должно..вхождение в броню порвет сталь а на выходе из свинца брызнет кумуль.Поправьте , если ошибаюсь

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:07:12 / 04-06-2015)

странные  вы люди а точто например ручная рельса не  будет крупнокалиберной тк  ей это не нужно?

да и не ручной - калибр особенно не нужен главное скорость тк (m*V^2)/2 и V это как раз скорость.... 

просто амеры далеко не первые кто сделал реальный прототип. 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(13:09:17 / 04-06-2015)

Реальный прототип - это 10% трудозатрат от доведения конечного изделия. А может и меньше. И не факт что конечное изделие дасть требуемые характеристики в реальных условиях

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:17:52 / 04-06-2015)

сделать боевую установку задача полугода-года, упорного труда - только пока она нафиг армии не нужна, тк  солдаты не  будут таскать с собой генераторы для перезарядки. Патроны  эффективнее - с тз логистики.... 

но в случае выхода в космос  рельса начнет сильно выигрывать тк скорости у нее на многие порядки выше.....

что бы было понятно мощность АК-74 при выстреле - примерно 150кВт

Мощность которую могут дать современные  технологии при весе порядка 10 кг, для того же интервала времени 2,5-3 МВт.... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(13:40:17 / 04-06-2015)

150кВт

На пару порядков меньше, не? Хотя патроны в космосе ещё лучше, чем на земле с т.з. логистики и сопутствующих затрат.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:58:10 / 04-06-2015)

МОЩНОСТЬ

1000 дж за 0,006-0,007 секунды = какая будет мощность? 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(14:11:56 / 04-06-2015)

Из моего опыта стрельбы и по справочникам там скорее 1:1 (Дж/с в Вт)

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(14:33:12 / 04-06-2015)

я даже не возьмусь вам  объяснячть как вы не правы... почитайте  как работает в принципе огнестрельное  оружие... 

и что бы задуматся:

есть пуля в начальный момент времени её скорость равна 0. Вес пули 3,4 грамма(стандартная от 5,45х39). На пулю действуют сила и через 0,007 секунды  пуля имеет скорость 900 м/с.

Какова эта сила?

какова работа силы ускорявшей пулю?

какова мощность "приложенная" к пуле?

Формулы можно посомтреть в википедии

задача для 7-8 клласа школы...

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Omni
Omni(5 лет 10 месяцев)(21:46:02 / 04-06-2015)

Это надо столько приложить чтоб за это время разогнать, но если разгонять медленнее, то мощность можно прикладывать меньше, при этом работа по перемещению останется той-же. Работа в Вт*с численно равна Дж. Разрушающее воздействие равно работе.

Аватар пользователя Mikhail_T
Mikhail_T(5 лет 8 месяцев)(13:11:52 / 04-06-2015)

Пуля из калаша пробивает человека на сквозь, калаш бесполезное оружие. 

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(6 лет 6 месяцев)(13:12:48 / 04-06-2015)

зависит какая пуля...

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(6 лет 1 месяц)(13:14:28 / 04-06-2015)

зависит какого человека

Комментарий администрации:  
*** В бюджете нет денег, приватизация даст немного денег за хорошие активы ***
Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(13:17:39 / 04-06-2015)

Продолжим логику. Копье тоже пробивает. Эффективность копья как оружия равна калашу.

Аватар пользователя Mikhail_T
Mikhail_T(5 лет 8 месяцев)(13:22:00 / 04-06-2015)

Да безусловно, так в заметки написано. 

Аватар пользователя nix
nix(3 года 8 месяцев)(13:26:26 / 04-06-2015)

Успокойтесь, полезен ваш рельсотрон. Атомный Дырокол Рональд Рейган. Звучит?

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...