dr. Strangelove
30-01-2010 11:02
http://topguns.ru/novaja-koncepcija-upgrejda-ppp/Апгрейд винтовок ИЖ, МР и им подобных для получения скорости 0,5г пули 160м/с и выше путём усиления боевой пружины, утяжеления поршня, увеличения хода при неизменных габаритах цилиндра и оружия в целом есть издевательство над оружием, приносящее к тому же ненадёжные результаты.
Преодолевать барьер в 175м/с (или 7,5Дж) нужно принципиально иным путём.
Остановимся на барьере 7,5Дж. Это законодательное ограничение. Исходя из него, конструкторы винтовки (например - ИЖ-38) при наивыгоднейшей, давно изысканной до них пропорции цилиндр-ствол-пружина, приняли некую длину цилиндра. Исходя из неё, рассчитали всё остальное.
Теперь я хочу разогнать свою ИЖ-38. Если действовать вышеописанными способами, то я получу ненадёжное оружие, работающее на пределе запаса прочности, на износ пружины, изгиб ствола, расшатывание шарнира. Не забываем про перегрузки, повреждающие оптику и кронштейн. И всё это потому, что начальную конструкцию винтовки в целом можно считать наивыгоднейшей.
Если удлинять затыльник или цилиндр, то винтовка не будет аутентичной (что важно для любителей советских образцов).
Про 7,5Дж. Данное значение кинетической энергии пули установлено Законом для ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ. А где написано, что ИЖ-38 является пневматическим оружием? В паспорте этого нет. Может есть где-то ещё? Пока не встречал.
В соответствии с ЗОО, пневматическое оружие - использующее энергию сжатого, сжиженного или отверждённого газа. Вы держите в руках взведённую и готовую к производству выстрела ИЖ-38. Где в ней сжатый, сжиженный либо отверждённый газ? Нигде. Данная винтовка использует энергию сжатой пружины.
Таким образом, ППП - метательное оружие, для него установлены другие энергии.
Итак, кто-то собрался разогнать свою ППП до, скажем, 15Дж. Если я не упустил каких-то подзаконных заковырок (в которые рядовой гражданин и не обязан вдаваться), то он имеет на это полное право по закону, тем более право моральное. В любом случае, нецелевое использование усиленной винтовки остаётся на его совести. Как угодно разогнанная ППП и даже РСР в калибре 4,5мм не могут противостоять стреляющей ручке калибра 5,6.
Итак, ближе к делу.
Основная часть энергии сжатой пружины преобразуется в кинетическую энергию поршня, пока тот движется над перепускной канавкой (эта которую иногда заливают эпоксидкой). Затем кинетическая энергия поршня преобразуется в энергию сжатого воздуха. Когда вся начальная энергия накоплена в воздухе, развивается наибольшее давление. При этом поршень останавливается и начинает движение назад. Примерно в то же время пуля преодолевает сопротивление начала нарезов и начинает движение. В ходе разгона пули давление падает, но ни столько за счёт объёма освобождающейся части ствола (пока им можно пренебречь), сколько за счёт движения поршня назад (обращаем внимание на работы, где исследуют ППП как резонансную систему а поршень как груз на пружине). Вопрос в том, в какой момент периода колебания происходит разгон пули. К сожалению, природа не на нашей стороне. Пружина сделана из земного материала, можно изменять период утяжелением поршня, а объём воздуха, используемого как посредник, не оптимален.
Можно сделать двухступенчатыми поршень и цилиндр. Когда будет достигнуто оптимальное расчётное давление, начнётся сжатие в более тонком цилиндре и масса поршня будет работать на меньшую площадь, развивая большее давление либо увеличивая время сжатия. Если нарисовать возможные варианты и обсчитать всё это, то выяснится, что в габаритах и весах ИЖ-38 это: ничего не даст.
В конце концов я придумал конструкцию с двухступенчатым цилиндром и двойным поршнем. Не знаю, первым ли я это придумал, но на всякий случай открыто и публично заявляю копирайт на любое коммерческое применение. А любительство - всегда пожалуйста, разумеется.
В конец цилиндра забита втулка, образующая второй цилиндр диаметром примерно 10мм и длиной 30-50мм. Поршень состоит из двух коаксиальных поршней, торцы которых в покое лежат в одной плоскости. Диаметр внутреннего поршня соответствует дополнительному цилиндру, а его масса не менее половины суммарной массы поршня (учитывая активную массу боевой пружины). Для утяжеления он снабжен свинцовым (лучше - вольфрамовым) сердечником. Боевая пружина упирается в наружный поршень. В состоянии покоя и на взводе внутренний поршень втягивается на место небольшой пружиной, жесткость которой мала и не оказывает влияния на быстропротекающий процесс выстрела.
Спуск.
1. Вначале поршни как единое целое разгоняются боевой пружиной над перепускной канавкой.
2. Начинается сжатие в основном (большом) цилиндре. Поршни всё ещё работают вместе и всё ещё разгоняются.
3. В момент достижения поршнями максимальной скорости (в случае с самой тяжелой и толстой пулей) или чуть раньше (если пуля оказалась лёгкой и/или подкалиберной) наружный поршень врезается в торец, а тяжёлый внутренний продолжает движение по инерции и сжимает предварительно сжатый воздух в меньшем цилиндре до колоссальных давлений (более половины массы работают на менее четверти площади).
Такое решение видится перспективным, хотя и сложным в исполнении. По прикидкам позволит выйти на 200м/с (10Дж) и более с родными пружинами.
При расчете следует задаваться габаритами винтовки, диаметром внутреннего поршня и цилиндра 10мм, максимально конструктивно возможной длиной и массой внутреннего поршня, минимально возможной длиной и массой наружного поршня, максимально конструктивно возможным ходом поршня.
Рассчитать из соображений термодинамики придётся длину втулки (малого цилиндра) и рабочую длину большого цилиндра т.е. расстояние от втулки до начала перепускной канавки, длину которой придётся уменьшить.
Ну а дальше опытная эксплуатация.
В общем, кто заинтересовался - прошу к обсуждению.
Своё мнение, а если до дела дойдёт и фотографии девайсов - в эту тему.
Удач!
