Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 46. 15 december 1951 - Ballistik för ingenjörer, av Sixten Rydberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1078
TEKNIS K TIDSKRIFT
Fig. 6. llndcrkalibrig projektil. Gördel och drivspegel
reduceras av en kon vid eldrörets mynning; de kan vara
utförda i segment som kastas av utanför mynningen.
ett teoretiskt gränsvärde av storleken 2 700 m/s, om
projektilens vikt relativt eldrörets hela volym (P/q) är
försumbar. Praktiskt bestämmes gränshastigheten under vissa
här icke redovisade förutsättningar10-11 av uttrycket
För nuvarande pjäser med stor effekt är följande
genomsnittsvärden tillämpliga, varvid d betecknar kalibern
(diametern): P/d3 = 15 ("projektilens relativa vikt"), q/d3 = 40
(motsvarar en eldrörslängd av ca 50 gånger kalibern).
Med dessa värden är P/q = 3/s, vilket ger Vmax= 1 350 m/s.
Utnyttjas ett tre gånger längre eldrör och en tre gånger
lättare projektil blir P/q = 1/ai, och man finner Vmax —
2 350 m/s.
I försökspjäser med data av angiven
storleksordning har man tidigt uppnått hastigheter av
storleken 2 000 m/s. Den från första världskriget
kända 120 km kanonen hade en utgångshastighet
av ca 1 600 m/s. Eldrörsslitningen blir emellertid
avsevärd vid stora hastigheter och stora värden
på gastryck och temperatur. För att hålla de
sistnämnda nere tillämpas från det andra
världskriget principen med underkalibrering, vars
innebörd enklast framgår sålunda.
Antag att en 15,2 cm kanon är konstruerad för
en utgångshastighet av 1 000 m/s med
fullkaliber-projektil. En ökning av till 1 500 m/s kan enligt
ekv. (2) ernås, genom att projektilens vikt
minskas till 4/« oförändrad), vilket med
geometrisk likformighet innebär, att projektilens
kaliber minskas till ca 11,5 cm. En sådan projektil,
fig. 6, måste förses med speciella gördlar,
lämpade för 15,2 cm eldröret, vilka på något sätt
avlägsnas, då rörelsen i eldröret är avslutad.
Eftersom krutets energiutveckling grovt sett är
densamma som vid drivning av
fullkaliberprojekti-len, blir eldrörsslitningen icke avsevärt ökad.
Problemet att ernå stor projektilhastighet är
emellertid icke enbart av innerballistisk art.
Medan man kan vinna en stor innerballistisk
hastighet med en lätt projektil, kräves ur
ytterballis-tisk synpunkt en tung projektil, ty
luftmotståndets retarderande inverkan står i omvänd
proportion till projektilvikten. Krav på hållfasthet
och projektilverkan sätter därjämte en undre
gräns för projektilvikten. En optimal avvägning
är sålunda nödvändig.
Inledningsvis har anförts, att man icke till alla
delar känner de lagar, som bestämmer
energiutvecklingen i ett eld rör. Här må endast nämnas
två dunkla punkter: krutgasernas och krutets
rörelser samt värmeförlusterna till eldröret. Den
förstnämnda punkten har nyligen spelat en
väsentlig roll i en rättegång efter en svår
kanonolycka, varvid termen "pendlande gastryck" har
skymtat i pressen.
Man har länge känt till att abnorma
tryckstegringar kan uppstå, i händelse krutladdningcn är
liten relativt laddningsrummets volym och
laddningen icke är centralt placerad i
laddningsrummet. I ett sådant fall kan kompressionsstötar av
farlig styrka uppstå. Förhållandet utgör ett
väsentligt observandum för den innerballistiske
konstruktören. Laddningen får emellertid heller
icke vara för stor relativt laddningsrummets
volym, ty förbränningen kan då urarta till
detonation.
Möjligheterna att studera krutets
förbränningsmekanism genom modellförsök i
tryck-tidregi-strerande försöksbomb är långt ifrån
utnyttjade12-13.
Ytterballistik
Den bana som beskrives av projektilens
tyngdpunkt —- den ballistiska banan — bestämmes av
startvillkoren, av jordens gravitation (tyngdens
acceleration) och rotation samt av luftkrafter
(luftmotståndet i vidsträckt betydelse).
Vid starten i banan har projektilen en viss
utgångsriktning, en viss utgångshastighet V0 och en
viss utgångsrotationshastighet N0. Den
sistnämnda kan vara noll för en fenstabiliserad projektil,
som startas i ett orefflat eldrör (kombinerad
fen-och rotationsstabilisering förekommer dock).
Vinkeln mellan meridianen genom startpunkten
och lodplanet genom utgångsriktningen
(skjut-planet) benämnes i regel skjutbäring ß, och
vinkeln i nämnda plan mellan vågplanet genom
startpunkten och utgångsriktningen kallas
utgångsvinkel (i Sverige vanligen <p).
Utgångsriktningen sammanfaller inte med
eldrörets riktning före skottlossningen
(avviknings-vinkel i höjd och i sida), och projektilens
längdaxel sammanfaller inte med utgångsriktningen
(utgångs-"yaw"-vinkel, 60). Projektilen har
redan vid starten i den ytterballistiska banan en
vinkelhastighet relativt tyngdpunktens
rörelseriktning (utgångsnutation). Denna och nyss
angivna avvikelser beror av tillverkningstoleranser,
osymmetri och eldrörets vibrationer.
Tyngdens acceleration varierar med
tyngdpunktens läge i ett jordfast koordinatsystem; inverkan
av jordrotationen (Coriolis-acceleration och
cen-trifugalaccelerationen) beror dessutom av
tyngdpunktens rörelsetillstånd i koordinatsystemet;
luftkrafterna slutligen beror ytterligare av
projektilaxelns vinkel med banans tangent
("yaw"-vinkeln), av projektilens rörelse kring
tyngdpunkten samt av projektilens aerodynamiska
egenskaper.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>