Zdolności penetracyjne pocisków

Techniczne zagadnienia okrętowe

Moderatorzy: Marmik, crolick

Mucha
Posty: 42
Rejestracja: 2014-10-04, 23:08

Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Mucha »

Witam

Panowie, poszukuję informacji o zdolnościach penetracji pionowego pancerza burtowego i pokładu dla pocisków wystrzelonych z danych dział. Interesuje mnie zestawienie w formie jak z linku poniżej wg P. Nathan Okun

http://www.navweaps.com/index_nathan/Pe ... ermany.htm

I tu rodzi się pytanie. Ściągnąłem program Facehard. Czy takie zestawienie jest osiągalne w tym programie? Bo jak na razie z tego programu nic takiego nie udało mi się wydusić. Czy jest to liczone mozolnie przykład po przykładzie, dystans po dystansie i na końcu zestawione w tabelę?

Czy jest inny program z wizualizacją graficzną (facehard jest mało przyjazny dla laika) zdolności penetracji? Interesują mnie kalibry od 75 do 130 mm montowane na niszczycielach i mniejszych jednostkach z okresu II WŚ.

Proszę o wyrozumiałość dla tego zapytania. Poczytałem sporo na tym forum i wiem, że sporo osób zajmuje się obliczeniami więc liczę na pomoc. Nie jestem ekspertem z zakresu balistyki a szukam prostego narzędzia które da odpowiedź na nurtujące mnie pytanie.
jogi balboa
Posty: 2224
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: jogi balboa »

Jesteś bardzo blisko i być może to znasz:
http://www.navweaps.com/Weapons/index_weapons.htm
Mucha pisze:Czy jest to liczone mozolnie przykład po przykładzie, dystans po dystansie i na końcu zestawione w tabelę?
Raczej tak jak piszesz.
Ale do Okuna trzeba podchodzić z dużą, dużą ostrożnością. Wielu ma o nim bardzo krytyczna opinię.
Mucha pisze:Czy jest inny program z wizualizacją graficzną (facehard jest mało przyjazny dla laika) zdolności penetracji? Interesują mnie kalibry od 75 do 130 mm
O programie nic nie wiem, ale kiedyś ktoś tu wrzucił empiryczny wzorek z jakiegoś rosyjskiego pancernika dotyczący właśnie takich "małych" kalibrów czołgowych. Myślę że gdzieś go zachowałem, ale musisz wykazać się tu cierpliwością.
Wstaw sobie wzorek do zwykłego exela i masz program ;)
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

I tu rodzi się pytanie. Ściągnąłem program Facehard. Czy takie zestawienie jest osiągalne w tym programie?
Tak.
Bierzesz sobie kartkę papieru ( albo otwierasz arkusz kalkulacyjny, wedle gustu ) i odpalasz FaceHard milion razy i za każdym razem wynik zapisujesz sobie w tabelce.
Po milionie odpaleń programu masz takie zestawienie.
Czy jest to liczone mozolnie przykład po przykładzie, dystans po dystansie i na końcu zestawione w tabelę?
Dokładnie tak.
Życzę powodzenia w liczeniu ;)
Czy jest inny program z wizualizacją graficzną (facehard jest mało przyjazny dla laika) zdolności penetracji?
Podobno powstał, jakiś naab czy jakoś tak. Taka graficzna nakładka na facehard.
Ale ja tam nie wiem, preferuję stary dobry interfejs tekstowy.
Ale do Okuna trzeba podchodzić z dużą, dużą ostrożnością. Wielu ma o nim bardzo krytyczna opinię.
Ostrożność jest bardzo wskazana ( jak do każdego autora zresztą ), ale osobiście uważam, że krytyka pod adresem autora FaceHard, jest często bardzo przesadzona.
Trzeba zrozumieć parę spraw.
1. US is best, becouse it is US and everybody knows that US is best. End of story
Jak fakty mówią inaczej – tym gorzej dla faktów.
Przykład – amerykanie mają ( według Okuna ) najlepsze pociski ppanc, a super ciężkie amerykańskie to mucha nie siada. Nikt się nawet do nich nie zbliżył. Brytyjczycy oczywiście mieli najgorsze.
Użyłem jego własnego programu do testów i mi wyszło że najgorsze na świecie pociski z KGV przebijały więcej na każdym dystansie niż najlepsze na świecie pociski NC, mimo że były pół tony lżejsze i 2 cale mniejszego kalibru. Takie są wyniki z Face Hard.
Do tego te brytyjskie mają znacznie większy ładunek wybuchowy, mimo mniejszej masy.
Nie ważne – amerykańskie najlepsze i basta.
2. Trzeba bardzo dokładnie czytać co jest napisane i odrzucać styl. Przykładowe stwierdzenie. Nathan Okun gdzieś tam wspomniał, że z jakiś tam powodów Niemcy używali pocisków bez czepców penetracyjnych do testów odporności pancerza aż do końca II Wojny Światowej, a Amerykanie co najnowsze pociski.
Od razu człek się łapie za głowę, co za %&%^& tak twierdzi, jak to ci co wymyślili pociski z twardym czepcem, pancerz Kruppa itd., ciągle tkwili w XIX wieku aż do II Wojny i nic innego nie używali do testowania? A ci co to do końca lat 30-tych XX wieku nie byli w stanie zrobić naprawdę dobrego ppanca to tacy nowocześni? I odrzuca resztę.
A jak poczytasz dokładniej, to nigdzie nie padło że Niemcy używali TYLKO pocisków bez czepców, a Amerykanie TYLKO pocisków najnowszych.
Czyli prawdę napisał, ale w stylu agencji TASS
Po odsianiu takich kwiatków ( przestarzałość czy nowoczesność pancerza itd. ) reszta jest całkiem użyteczna i zawiera dużą ilość przydatnych informacji.
Ale ostrożnie trzeba że weź.
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
jogi balboa
Posty: 2224
Rejestracja: 2007-01-18, 16:39

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: jogi balboa »

Krytyka nie dotyczyła amerykańskości Okuna tylko jego definicji, obliczeń i dającego się zauważyć niezrozumienia zagadnień o których pisze. Dzięki Tellerowi mogłem sobie poczytać jedną taką recenzję jednego z dzieł. Jego wyliczenia opierają się na prostych wzorkach i są jedynie bardzo zgrubnym przybliżeniem problemu, Okun zaś traktuje je co najmniej jak obliczenia numeryczne.
Nie są lepsze a powiedziałbym że wręcz mniej wartościowe od publikowanych tu i ówdzie krzywych pochodzących z dokumentacji producenta lub tabelek z osiągami. Że nie wspomnę o jego szacowaniu "jakości opancerzenia" i wyciąganiu na tej podstawie daleko idących wniosków.

Artykuły Okuna zawierają pewną ilość ciekawych informacji, mniej lub bardziej użytecznych i pod tym względem są ciekawe. Ale wszelkie porównania na ich bazie są raczej tendencyjne. W tym celu wolę poanalizować sobie opisy rzeczywistych efektów działalności artylerii okrętowej.
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

Co do wzorów to nie do końca wiadomo - chyba, że chce ci się analizować kod FaceHard. To w basicu, więc do zrobienia, ale napisane tak, że jak się kiedyś poddałem.
'Co do "precyzyjności" obliczeń to zgoda i wyciągania wniosków. Jak kto się podnieca pół cala większą penetracją wyliczeniową ( na poziomie 20 cali ) to pozostaje się tylko śmiać.
Zresztą ten limit ( nie ważne jak wyliczony ) przynajmniej w USA oznaczał wartość krytyczną prędkości uderzenia przy której 50% pocisków przebije pancerz ( rozróżniano wywalenie korka, pocisk nie przebija i pocisk przebija, brytyjczycy mieli bodaj ze 6 czy 8 różnych definicji na przebicie ściśle określonych czy pocisk przebija czy nie, czy korek wychodzi czy nie, czy pocisk pęka czy nie itd ).
Jak 50% przebije, to jest logiczne że 50% nie przebije.
Do tego z tych wszystkich wzorów wynika, że zmiana kąta uderzenia o nawet pół stopnia istotnie wpływa na penetrację pancerza. Sorry, ale pół stopnia, to jest normalna precesja pocisku. itd itp

Ale z tą dokumentacją techniczną to tak nie do końca.
Na pewno taka dokumentacja świetnie określa jak pocisk niemiecki przebija pancerz niemiecki. Jak pocisk brytyjski pancerz brytyjski itd.
Przy testach "międzykrajowych" robią się schody i to duże.
Przykład - Brytole przed I wojną tak sobie zmodyfikowali proces Kruppa, że ich pancerz Vickersa miał dodatkową warstwę "super trwardą" ( czy jakoś tak ) na samym przodzie, która świetnie rozbijała pociski z miękkim czepcem penetracyjnym. Niemcy tej warstwy nie mieli. Efekt był taki, że dla takich pocisków pancerz brytyjski był tak 0 1/3 lepszy niż niemiecki. Innymi słowy zewnętrzny pancerz Liona chronił przed takimi pociskami tak samo jak zewnętrzny pancerz Derfflingera. Potwierdzone na testach poligonowych.
Ale po wprowadzeniu pocisków z twardym czepcem penetracyjnym okazało się, że niemiecki pancerz o tej samej grubości chroni trochę lepiej niż brytyjski.
W dokemantacjach zakładowych tego nie znajdziesz. Jeśli ( powtarzam JEŚLI ) taki program uwzględnia takie rzeczy ( a wiele z nich uwzględnia, wielu pewnie nie ) pozwala na jakieś sensowne porównania, żeby nie porównywać "pomarańczy do jabłek"
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

Co do tych zalinkowanych tabelek
http://www.navweaps.com/index_nathan/Pe ... _index.htm
to trzeba być bardzo ostrożnym. Dane balistyczne zostały wyliczone dla temperatury ładunków miotających według standardu dla danej floty.
Czyli dla USA jest to 90 Fahrenheitów ( ~32 C ), dla Brytyjczyków 70 Fahrenheitów ( ~21 C ) dla Niemców bodaj 20 C ( z pamięci, do sprawdzenia )
Prędkość wylotowa zależy od temperatury ładunków. Dla ładunków USA, 1 Fahrenheit to jakieś 2 stopy na sekundę. ( zależność nieliniowa, ale w tym zakresie bezpieczne przybliżenie )
Czyli jak te tabele wyrównamy, to się okaże że działa amerykańskie strzelają z prędkością wylotową tak 40 stóp ( ~12 m/s = ~44 km/g ) mniejszą jeśli je schłodzić do standardów brytyjskich i jeszcze minimalnie mniej jeśli do niemieckich...
Jak wtedy wygląda ich penetracja, po rekalkulacji tablic balistycznych to lepiej nie wspominać, bo miłośnicy okrętów "made in USA" mogą być nieco rozgoryczeni.

EDIT
CO by nie było za łatwo, to inne ładunki zmieniają prędkość pocisków w zależności od temperatury nieco inaczej. Amerykańskie akurat najbardziej wrażliwe ( ~2 stopy na 1 Fahrenheit ), Brytyjski kordyt MD 45 ~1,3 fs/Fahrenheit, 1,04 dla kordytu MD48.
Czyli jak podgrzewamy obce ładunki do temperatury standardowej dla USA, to działa te zyskują prędkość wylotową, ale wolniej niż działa amerykańskie tracą przy schładzaniu ( czy zyskują przy podgrzewaniu ). Czyli jak chcemy wykazać wyższość konstrukcji USA, to podgrzewamy ładunki miotające, bo wtedy działa więcej zyskują. Jak chcemy wykazać badziewność ich dział, to schładzamy ile się da, bo najwięcej tracą. :-D
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
Mucha
Posty: 42
Rejestracja: 2014-10-04, 23:08

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Mucha »

Słuchajcie znalazłem wzór - był omawiany na tym forum, ale nie był omawiany jeden ze współczynników - K. Link do wzoru poniżej.

http://fow.pl/forum/viewtopic.php?f=33&t=7581

Chodzi mi o wzór z "Podręcznika artylerii". Jest w nim zawarty współczynnik k. Jak ten współczynnik obliczyć? Wiem, że przyjmuje się jak niektórzy pisali od razu pewną wartość np 1900, 2200, 2400 itd ale ja chciałbym wiedzieć jak się ją liczy i z czego brać parametry.

Stoję przed dziwnym wyzwaniem bo muszę policzy jaką przebijalność miały działa używane w 39 roku będące na wyposażeniu sił PMW i Kriegsmarine. A np przy działach francuskich brak wręcz jakichkolwiek danych... Ja potrzebuję wiedzieć jak wyglądała przebijalność takich dział (75, 88, 105, 120, 127, 130 mm) na dystansach 3500, 6000, 12000, 18000 metrów (pokład i burty). Nie chodzi mi o wynik co do milimetra zresztą i tak będzie to obarczone błędem bo niby jak to sprawdzić? Ale jak mamy wzór to chciałbym aby było to "bardziej dokładne niż szacowanie".

Więc jak liczyć to K?
Speedy
Posty: 386
Rejestracja: 2004-07-23, 15:24
Lokalizacja: Wawa

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Speedy »

Hej
Mucha pisze:Słuchajcie znalazłem wzór - był omawiany na tym forum, ale nie był omawiany jeden ze współczynników - K. Link do wzoru poniżej.

http://fow.pl/forum/viewtopic.php?f=33&t=7581

Chodzi mi o wzór z "Podręcznika artylerii". Jest w nim zawarty współczynnik k. Jak ten współczynnik obliczyć?
Niestety nijak - znajduje się go doświadczalnie tzn. wylicza z tego samego wzoru odpowiednio przekształconego, na podstawie doświadczalnie uzyskanych danych o przebiciu pancerza. Potem można go wykorzystać do obliczeń zdolności przebijania w innych warunkach (np. przy innej prędkości uderzenia, innym kącie).
Mucha pisze: Wiem, że przyjmuje się jak niektórzy pisali od razu pewną wartość np 1900, 2200, 2400 itd ale ja chciałbym wiedzieć jak się ją liczy i z czego brać parametry.
Niestety - z głowy. A serio to policzyć sobie dla podobnych pocisków i pancerzy, tam gdzie dane te są znane.
Mucha pisze: Stoję przed dziwnym wyzwaniem bo muszę policzy jaką przebijalność miały działa używane w 39 roku będące na wyposażeniu sił PMW i Kriegsmarine. A np przy działach francuskich brak wręcz jakichkolwiek danych... Ja potrzebuję wiedzieć jak wyglądała przebijalność takich dział (75, 88, 105, 120, 127, 130 mm) na dystansach 3500, 6000, 12000, 18000 metrów (pokład i burty).
Pochwalam i popieram twój szczytny zamiar. Jednak prawdziwym problemem będzie chyba policzenie prędkości końcowej na wszystkich tych dystansach.
Pozdro
Speedy
Mucha
Posty: 42
Rejestracja: 2014-10-04, 23:08

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Mucha »

Co do prędkości końcowej to nad tym pracuję (fizyka szkoła średnia i studia w toku).

Ale pytanie kolejne dotyczy znowu współczynnika K. W jakich granicach się on powinien wahać dla pocisków z okresu II WŚ? Wg mojego kalkulatora waha się on w granicach od 1900 do 2200 ale jego niewielka zmiana powoduje spore różnice w przebijalności. Czy macie jakieś doświadczenie w jego wyznaczeniu? Czy wiecie że np dla kalibrów od...do będzie mądrze założyć 2000, dla kalibrów od.... do przyjąć 1900 itd?

O ile na stronach mam podane wartości prędkości wylotowych, masy pocisków czy maksymalny zasięg tak mam problemy z kątami padania pocisków i jeszcze z prędkością uderzenia. I tu potrzebuję pomocy co by się w mule nie zakopać...
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

Może to nie polityczne z mojej strony, bo zniechęca, ale powiem Ci, że jest tyle różnych wzorów na penetrację pancerza, że aż strach.
Tu masz
http://www.navweaps.com/index_nathan/Hstfrmla.htm
jakiś tam opis kilku wzorów. Nie ma tam choćby wzoru niemieckiego ( Gerzke ) i rosyjskiego, ale parę innych się znajdzie.
Jakiś czas temu zacząłem pisać programik co liczył wartości pentracji pancerza dla tych samych parametrów uderzenia, ale różnymi wzorami. Zaimplementowałem tylko wzór rosyjski ( opisany przez Winogradowa w jednej z jego książek ) i amerykańską formułę empiryczną ( Thompson "F" formula ) z domyślną wartością F.
Wyniki które się otrzymuje, zwłaszcza przy większych kątach, są tak różne, że wyszło ze mnie powietrze i zarzuciłem cały projekt.
W sumie to całość sprowadza się do "cięższy pocisk z większą prędkością uderzenia, oraz padający pod bardziej sprzyjającym kątem, powinien przebić więcej". I tyle
Jak obliczenia przy pomocy wielgaśnych, mądrych wzorów dają wyniki różniące się o kilkadziesiąt procent ( czasem o ponad 100, jeśli liczyć "z dołu" ), to jaki sens ma dokładne obliczanie?

Co kąta i prędkości uderzenia, to szukaj "tablic balistycznych". Przy tak małych pociskach, to nie pomogę, bo nic mniejszego niż 12 cali mało mnie obchodzi ;), ale w takich tabelkach będziesz miał pełną zależność - dla określonej prędkości wylotowej przy określonej temperaturze ładunku, będzie jaki ma być kąt podniesienia dla uzyskania konkretnego zasięgu, oraz prędkość uderzenia i kąt padania dla tej odległości. Będą też poprawki jakie trzeba dawać dla temperatury, ciśnienia itd.
Przykład masz tu
http://www.eugeneleeslover.com/USN-GUNS ... ABLES.html

powodzenia
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
Awatar użytkownika
CIA
Posty: 1657
Rejestracja: 2004-01-18, 12:46
Lokalizacja: Gdansk

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: CIA »

Mucha pisze:
O ile na stronach mam podane wartości prędkości wylotowych, masy pocisków czy maksymalny zasięg tak mam problemy z kątami padania pocisków i jeszcze z prędkością uderzenia. I tu potrzebuję pomocy co by się w mule nie zakopać...
Na te kąty i prędkości to są wzory z... a jakże... magicznym współczynnikiem "k", który możesz sobie tak dobrać aby wyszło :D

Podzielam pogląd Macieja3, ze tak naprawdę, to można jedynie wykorzystać wzór Obrazek :mrgreen:

No ale nie załamujmy się, bo dywagacje na temat przebijalności są pasjonujące... przynajmniej dla mnie.Więc jeżeli Cię to interesuje i masz ochotę zagłębić się w fizykę, matematykę i mechanikę, to może wspólnymi siłami jednak coś odkrywczego wykombinujemy.
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

Cześć CIA, widzę, że jednak jeszcze żyjesz ;)

Ze względu na te trudności z porównywaniem parametrów przebicia, tym bardziej interesująco wygląda taki FaceHard.
Nie ważne na bazie jakich wzorów jest napisanych. Ma milion poprawek tak żeby dostosować krzywą przebicia do znanych wyników testów najbardziej jak się da.
Nawet jakby było tylko linearne uśrednienie znanych wyników, to i tak jest to już coś ( zakładam, że krzywe jakie się otrzyma po połączeniu punktów odpowiadających wynikom z programu odpowiadają rzeczywistości ).
Przecież te wszystkie formuły empiryczne czy inne takie, uwzględniały tylko prędkość, grubość, kaliber i inne takie. No jeszcze miały magiczny "współczynnik K" czy jakikolwiek inny, który dobierało się doświadczalnie żeby wynik wyszedł.
W efekcie jak się "K" nie zmieniło, to dwa pociski o identycznej masie i kształcie miały na podstawie tych wzorów takie same parametry przebicia. A wiadomo, że w rzeczywistości tak nie było, bo zmiana materiału czy kształtu czepca penetracyjnego ( tak będę się upierał przy tym określeniu ) wpływała na zdolność penetracji pancerza.
Taki program może takie subtelności uwzględniać.
Oczywiście trzeba pamiętać o ograniczeniach takich programów. Jeśli jakąś krzywą się określiło na podstawie 2-3 testów ( a czasami najzwyczajniej w świecie nie było więcej ), albo wręcz jakiejś kombinacji pancerza/pocisku nie testowano, więc cała krzywa to jest jedynie "przybliżenie na podstawie analogicznych wyników", to tego co taki program z siebie wypluje nie można traktować jak prawdę objawioną.
I jeśli dla danych parametrów dla jednego pocisku wyjdzie przebijalność powiedzmy 300 mm, a dla drugiego 330, to wcale nie znaczy że ten "gorszy" na pewno nie przebije 310, a ten lepszy na pewno te 310 przebije. Jest jeszcze "obszar nieoznaczony" i takie wyniki wskazują, że ten drugi jest "trochę lepszy" w tych okoliczonościach ( czy raczej powinien być ), ale wcale nie znaczy że na pewno w tych okolicznościach każde trafienie "tym lepszym" będzie bardziej groźne.
W zasadzie pociski te będą porównywalne.
I wcale nie znaczy że "w innych okolicznościach" sytuacja się nie odwróci. Pocisk optymalizowany pod kątem przebijania przy uderzeniu prostopadłym będzie znacznie ustępował iptymalizowanemu do uderzeń skośnych, jeśli trafi skośnie, i odwrotnie. Podobnie może być z rodzajami pancerza.
W skrajnym przypadku może się okazać, że pocisk który lepiej przebija płytę przy małych prędkościach uderzenia, jest beznadziejny jak uderzy z bardzo dużą prędkością. czyli powiedzmy z odległości 20 km jest bezkonkurencyjny, ale jak strzelasz "z przyłożenia" to już cienko jest, bo przy zbyt dużej prędkości uderzenia, ten super pocisk rozpada się. A przy mniejszej nie. Trudno mi teraz wskazać taki konkretny przykład, ale coś takiego mi się po łbie kołacze.
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
Mucha
Posty: 42
Rejestracja: 2014-10-04, 23:08

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Mucha »

Słuchajcie

Czeka mnie powtórka z fizyki i matematyki z czasów studiów i szkoły średniej... Znalazłem na necie coś na temat oporów powietrza w rzucie ukośnym ale zanim sobie przypomnę co i czemu to wiele wody upłunie bo z tych przedmiotów mocny to ja nie byłem.

http://en.wikipedia.org/wiki/Trajectory ... resistance

Poza tym już wiem, że matematyka i fizyka swoją drogą a zachowanie się pocisku w rzeczywistości to swoją drogą. Myślałem, że znajdę kalkulator - i jest na necie kilka ale po podstawieniu zadanych parametrów wychodzą wyniki z gatunku

ZDUMIEWAJĄCE :shock:

Więc nic innego mi nie pozostaje jak przeinstalować system na starego windowsa i zacząć uczyć się facehard-a, bo nie widzę innej możliwości. Im głębiej wchodzę w ten temat tym bardziej pod górkę.

A swoją drogą to kalkulatorów jest pełno ale dla myśliwych heheh
Awatar użytkownika
CIA
Posty: 1657
Rejestracja: 2004-01-18, 12:46
Lokalizacja: Gdansk

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: CIA »

Maciej3 pisze:Cześć CIA, widzę, że jednak jeszcze żyjesz ;)
Spoko! :-D Byłem tylko ranny ;)
Mucha pisze: Poza tym już wiem, że matematyka i fizyka swoją drogą a zachowanie się pocisku w rzeczywistości to swoją drogą. Myślałem, że znajdę kalkulator - i jest na necie kilka ale po podstawieniu zadanych parametrów wychodzą wyniki z gatunku

ZDUMIEWAJĄCE :shock:
No niestety proste to to nie jest ;) W sumie to nawet tak podstawowej sprawy jak wpływ kąta padania pocisku na przebijalność nie da się wyliczyć... Pozostają testy, które... i tak nie są powtarzalne, bo różnią się nawet w warunkach poligonowych o znaczne wartości. A co do matmy i fizy - one są OK, tylko ludzie ich jeszcze nie rozumieją ;)
Awatar użytkownika
Maciej3
Posty: 4354
Rejestracja: 2008-05-16, 11:36

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: Maciej3 »

Więc nic innego mi nie pozostaje jak przeinstalować system na starego windowsa
Nie muszisz.
Ściągasz sobie DOSBox np. stąd
http://www.dosbox.com/download.php?main=1
i masz pełny emulator DOSa nawet w windozie 8.1. Na tyle dobrze emuluje, że nawet Windowsa 3.1 można uruchomić. Nortona Commandera ( czy inne jego klony ) też.
Jeśli ktoś kiedyś używał DOSa to nie będzie miał problemu.
Poza tym już wiem, że matematyka i fizyka swoją drogą a zachowanie się pocisku w rzeczywistości to swoją drogą.
i
A co do matmy i fizy - one są OK, tylko ludzie ich jeszcze nie rozumieją
Ja bym powiedział tak – to co nas ( przynajmniej mnie ) uczyli w podstawówce i LO, a nawet na polibudzie jest po prostu ogromnym uproszczeniem.
Mnie przynajmniej uczono o jakiejś balistyce wyłącznie bez oporów powietrza. W takim układzie największy zasięg mamy przy kącie podniesienia 45 stopni. Kropka.
W rzeczywistości tak nie jest. Dla broni małokalibrowej to największy zasięg jest koło 43 stopni, bo przy większym kącie podniesienia więcej tracisz z powodu wytracenia prędkości ( dokładniej składowej poziomej ) niż zyskujesz dzięki dłuższemu przebywaniu w powietrzu.
Dla odmiany przy cięższej artylerii ( w zasadzie jeśli chodzi o kaliber mnie interesujący to zawsze ) największy zasięg jest przy kącie podniesienia gdzieś pomiędzy 46 a 52 stopnie. Zależy od działa.
Po prostu w najwyższej fazie lotu pocisk leci kilkanaście a w niektórych przypadkach dobrze ponad 20 km nad ziemią ( w skrajnych to pewnie nawet ponad 30 ). Opór powietrza tak wysoko jest tak mały, że „opłaca się” wcześniej wylecieć wysoko, żeby się przelecieć przy rozrzedzonym powietrzu i potem wrócić. Mimo, że w fazie początkowej lotu tracisz na składowej poziomej prędkości, więc zasięg powinieneś mieć mniejszy niż uczyli w szkole.
A żeby nie było za łatwo to przy strzelaniu na 30+ km to krzywizna ziemi też coś tam znaczy, ale jak wpływa na zasięg teoretyczny i praktyczny to nie wiem.
(OK, skoro dla małokalibrowej broni największy zasięg jest dla ~43 stopni, a dla ciężkiej dla ~48, to znaczy że istnieje gdzieś jakieś działo pośrednie, dla którego największy zasięg jest dla tych ~45 stopni. Czyli jednak fizyka z LO nie kłamie. A w każdym razie nie zawsze :-o )

A co do tablic tych historycznych.
Warto jeszcze pamiętać jak powstawały.
W czasach II Wojny i znacznie później ( i wsześniej oczywiście też ) nie było fizycznej możliwości zmierzenia prędkości i kąta uderzenia pocisku jeśli padał on parę kilometrów dalej niż był wystrzelony. Że o kilkudziesięciu km to szkoda wspominać.
W efekcie zasięgi i kąty podniesienia dla kątów liczono jakoś tam ze wzorów dostępnych. Z tego wynikał też jakiś tam wzór na prędkość i kąt uderzenia.
Potem strzelano przy zadanym kącie podniesienia i badano gdzie pocisk padł. Jak padł inaczej niż się spodziewano, wprowadzano poprawki do wzoru, przeliczano i znów strzał. Do skutku. Znaczy aż uznano, że dokładność wystarczy.
Oczywiście nie było mowy o wystrzeleniu setek czy tysięcy pocisków z minimalnymi różnicami kąta podniesienia w celu przebadania balistyki! Z konieczności dane „twarde” z prób były dość „dziurawe”, a resztę tylko aproksymowano.

Żeby nie było za łatwo, to po każdym strzale prędkość wylotowa pocisku spada. W bardziej wyżyłowanych działach spada szybciej, w tych o mniejszej nominalnej prędkości wylotowej spada wolniej. Tak generalnie, na pewno są wyjątki, bo całość zależy od technologii wykonania działa, pocisku, rodzaju ładunku miotającego itd.

Czyli na samym końcu te wszystkie wyliczenia przebijalności są warte funta kłaków ( jeśli chcemy mieć dokładne wartości a nie przybliżone ) bo:
1. Tak naprawdę nie wiadomo z jaką prędkością pocisk uderza w cel.
2. Tak naprawdę nie wiadomo pod jakim kątem pocisk uderza w cel
3. Tak naprawdę nie wiadomo jaki jest pancerz w miejscu uderzenia
4. Nawet jak znamy idealny kąt trajektorii i prędkość uderzenia, to pocisk ma pewną precesję. Czubek nie jest nastawiony idealnie w kierunku lotu, lecz „bije na boki”. Jaki będzie dokładny kąt między czubkiem a trajektorią, to nawet najstarsi Chińczycy nie wiedzą.
5. Tak naprawdę nie wiadomo jaki mamy pocisk.
Pewnie parę innych by się znalazło.

Tym pancerzem czy pociskiem może się wydawać dziwne, ale tak jest.
Pancerze ( i pociski ) były robione z określoną dokładnością i nie była to dokładność „aptekarska”. Nikogo nie byłoby stać na pociski i pancerze robione z taką dokładnością ( o ile ich wytworzenie byłoby w ogóle możliwe ).
Pancerz był przyjmowany jeśli spełniał wymagania balistyczne ze specyfikacji. Jeśli miał określoną wytrzymałość, a był nieco cieńszy niż wymagano, to super.
Dokładność hartowania, nawęglania, stopu itd. nie była przecież idealna. Przesunięcie trafienia trochę w bok mogło ( choć nie musiało ) znacząco wpłynąć na to czy pocisk się przebije czy nie.
Pocisk też miał swoją dokładność, zarówno jeśli chodzi o kształt, skład jak i hartowanie...

W efekcie wiedziano, że w dwóch przypadkach pozornie identycznych jeden pocisk przejdzie gładko przez płytę bez specjalnych uszkodzeń, a drugi zostanie przez płytę zatrzymany/odbity/rozbity, jeśli prędkość uderzenia będzie w okolicach krytycznej.

To oczywiście przy pominięciu przypadków „zadziwiających” w każdą stronę, gdy skumulowanie wielu wielu pozornie mało istotnych czynników owocowało zachowaniem nieprzewidywalnym.


Czy teraz jest Ci łatwiej i czujesz się zachęcony do pracy? ;)
Historia jest najlepszą nauczycielką życia, bo
Jeszcze nigdy, nikogo, niczego nie nauczyła.
Awatar użytkownika
CIA
Posty: 1657
Rejestracja: 2004-01-18, 12:46
Lokalizacja: Gdansk

Re: Zdolności penetracyjne pocisków

Post autor: CIA »

Jeszcze może demonstracja jak wygląda metodologia obliczania chciażby czasu przebijania płyty pancernrej przez pocisk posiłkując się prostymi wzorami fizycznymi.

Na początek pytanie: czy jest z nami jakiś fizyk lub chociaż gimnazjalista :wink: , który jest na bieżąco z fizyką? Mocno by to ułatwiło nasze dywagacje 8) , bo będąc szczery słabo już pamiętam to wszystko, ale niemniej jednak spróbuję :lol: Jak by co to poprawiajcie!

Pierwszy wzór już podałem :D - ten na energię kinetyczną pocisku.

Teraz następne:
F=m*a
V=a*t
F=W/d
F- siła
V - prędkość
a- przyspieszenie
t - czas
W - praca
d- droga

Policzmy więc proste przykładowe zadanko:
Po jakim czasie pocisk właśnie odnalezionego Musashi (masa pocisku 1460kg, prędkość początkowa 780m/s)przebija pancerz burtowy o grubości 0,684m z przyłożenia (kąty upadku, opory powietrza, wychylenia pancerza i takie tam zostawimy sobie na później ;) )?

Rozwiązanie:
Liczymy pracę jaka musi wykonać pocisk przy przebijaniu pancerza.
W=E(przed wejściem w pancerz)-E(po wyjściu z pancerza)
E- energia pocisku
zakładamy, ze po wyjściu nie ma już energii kinetycznej
czyli
W=(m*V^2)/2 (V^2 oznacza prędkość podniesioną do drugiej potęgi)
W=(1460*780^2)/2
W=444132000J (dżuli)
Siła to praca/przesunięcie czyli F=W/d
F=4441320000/0,684
F=ok.649315789,47N (niutonów)
Czyli innymi słowy pocisk naciskał ze średnią siłą 6,5 miliona niutonów! (jeśli dobrze liczę ;) )

Czas przebijania
a=F/m
czyli a=649315789,47/1460
a=444736,84m/s^2
t=V/a
t=760/444736,84
t=ok. 0,0017s
Tyle czasu przemieszcza się czubek pocisku... I już tylko z uwagi na fakt, ze pocisk tuż po zetknięciu z licem płyty traci ów czubek, spokojnie nasze obliczenia możemy wyrzucić do kosza :D
ODPOWIEDZ