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同一把枪用不同材质子弹的出膛动能应该是不一样的那怎样才算这把

归档日期:06-24       文本归类:弹头动能      文章编辑:爱尚语录

  测量弹头动能的方法至少在18世纪就有了,只不过那时出于技术条件限制,只能使用相对简易的机械设计来间接测量而已。最好的例子就是英国科学家、数学家兼军事工程师(Benjamin Robins,1707-1751)在1742年撰写的《枪炮学新原理》(

  罗宾斯冲击摆的设计原理很简单,基本上就是遵循了牛顿摆的思路:当一个移动物体撞上另一个静止状态并处于最低位置的悬摆物体后,会将其所携带的动量和动能传导给被撞物体,而被撞的悬摆所获得动能会转化为重力势能。通过测量被撞物的高度变化,就可以计算到其势能变化,从而估算到在被撞过程中获得了多少动能。如果假设撞击过程中动能是被完全传递,那么被撞物所获得的动能就是撞击物所携带的动能。

  在那个技术有限的年代,罗宾斯的冲击摆设计是当时最有实用性的测试方法了。但是这种间接测量动能的方法有很大的局限性。主要原因就是这种设计的理论基础是假设一个数学上完美的撞击过程,撞击物的动能完全传递给了被撞物;而现实中撞击过程的能量传播基本上不可能是100%的,总会有部分动能滞留在撞击物内,而且撞击时会产生声音、震动、撞击体形变甚至破碎,都会大大降低计算数据的准确度。间接测量涉及的不可控因素多,远远比不上直接测量。

  获得质量值其实非常容易,因为绝大多数厂商在包装上都会提供弹头的重量指标,通常用“格令”(grain,简写gr)这个英式单位,每15.4324格令等于1克。

  就算厂家没提供数据,也不是问题。现在精准度高的测重仪市面上有的是,自己亲手自去测弹头的重量不就解决了?

  质量值有了,就该去测量弹头速度了。弹道学上最常见的参数是枪口初速(muzzle velocity),通常是在枪口前方0.5~2米间的地方测试。原因是弹头离膛后因为后方枪口冲击波产生的压力大于前方气压,弹头在短时间内仍然属于加速状态,要飞行一小段距离后才会进入无动力飞行,这在弹道学上称为内弹道和外弹道之间的“过渡弹道”(transitional ballistics),对枪械精准度的影响不可小视。

  直接测量弹头飞行速度的仪器——即弹道测速仪(ballistic chronograph)——至少在1950年代就有了,当时主要分为光学和电子两种。光学弹道测速仪主要依赖两个光感测器来测量弹头穿过它们之间(已知长度的)测速区所耗的时间;而当时的电子测速仪则使用两个细孔铜网,在弹头穿透第一个铜网时会引起电压变化启动计时,穿透第二个铜网时停止计时。这种早期的测速仪因为技术限制会有一定的误差,基本上做不到便携,普通人也很难染指。而现今光电技术的进步已经克服了早期测速仪的缺陷,精度可靠性也大大提升,便携式光学测速仪在市场上已经十分常见。

  弹道测速仪还可以使用磁场来测量弹头穿过指定距离所需的时间,来计算其速度。

  一些低端的专门测量亚音速飞行物的光电测速仪在国外的软气枪(airsoft,国内常被错叫成“BB枪”的wargame)圈中基本上是必备附件(国内玩水弹枪的圈里好像也偶尔有用的)。

  总之,有了弹头质量和枪口初速的准确数据,剩下的只需要敲敲计算器,就能算出动能了。

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