От А.Погорилый Ответить на сообщение
К Kalash Ответить по почте
Дата 19.05.2008 18:46:09 Найти в дереве
Рубрики Стрелковое оружие; Версия для печати

Re: Патрон как...

>Прочитал интересную фразу -

>"Насчет электричества.
>Оно всем хорошо, кроме одного. Оно плохо аккумулируется.
>Что такое патрон? По сути, это аккумулятор энергии. Причем, пороховой патрон, при всех его недостатках - практически идеальный аккумулятор. Запасенную в нем энергию он способен без потерь хранить десятилетиями.
>И именно это делает стандартный патрон непревзойденным боеприпасом.
>Давайте введем параметр "качество аккумуляции запасенной энергии".
>И все встанет на свои места. Из всех устройств, имеющихся на сегодня по сумме признаков этого параметра на первом месте окажется именно пороховой патрон, причем, с большим отрывом."

>А атомная бомба по КПД не превосходит ли оружейный патрон?

А при чем здесь КПД?
Атомные боеприпасы, конечно, превосходят все остальное доступное человечеству по плотности выделяемой энергии (в джоулях на килограмм веса устройства), но использование их как метательного ВВ совершенно невозможно. Поскольку слишком мала минимальная мощность и слишком быстрая реакция - разнесут камору огнестрела нафиг гарантированно. Собственно, как метательные нельзя использовать и бризантные ВВ - слишком быстро взрываются, разнося все вокруг.

Требования к метательному ВВ - это большая удельная (на единицу веса) энергия, плюс быстрое ее выделение - но относительно умеренно быстрое, причем регулируемо.
Метательные ВВ (пороха) не детонируют, а горят, что есть обязательное требование для "метательности". Горят с предсказуемой скоростью, поэтому толщиной частиц (чешуек для стрелковки, "пуговиц" и стенок "макаронин" для артиллерии) достигается требуемая скорость сгорания.
Возможными альтернативами могут быть разве что сжатый воздух и электроэнергия.
Сжатый воздух имеет гораздо меньшую плотность энергии и используется разве что в "воздушках" с малой начальной скоростью легкой пульки.
Электроэнергия, кроме сложности ее использования ("электропушка" - это обмотки в диэлектрическом креплении, которое трудно сделать достаточно прочным) отличается малой плотностью энергии при хранении. У электрических аккумуляторов (тоже химия, как и пороха) плотность энергии гораздо меньше чем у порохов, плюс к коротким (миллисекундным) режимам разряда они не способны. Электрические конденсаторы допускают быстрый разряд, но имеют столь малую плотность энергии, что батарея конденсаторов на один выстрел получается весьма изрядной.
Рассмотрим обычный АК-74.
Пуля 3,4 г, скорость 900 м/с. Энергия 1377 дж.
Хороший фотовспышечный конденсатор Hitachi HD6 1500 мкф 390В содержит энергии 114 дж (более чем в 10 раз меньше). А весит около 100 грамм.
Т.е. для такой же энергии пули придется встроить в огнестрел около 2 килограмм этих конденсаторов (исхожу из КПД "электроружья" 50%, что вряд ли занижено). И не вынесут эти конденсаторы темпа заряда-разряда 10 раз за секунду (т.е. 600 выстр/мин) - придется ставить другие, в разы или десятки раз боолее тяжелые. Причем это же не источник как таковой, а всего лишь промежуточный аккумулятор энергии, с собой надо таскать и источник (химический аккумулятор, например).
Напомню. что один патрон АК-74 весит 10,2 грамм.

Жидкое углеводородное топливо (бензин, солярка) имеет содержание энергии раз в 10 лучше, чем пороха, за счет того что окислитель не в нем содержится, а берется из окружающего воздуха. И можно себе представить конструкцию огнестрела аналогичного поршневому двигателю, только газы от сгорания топлива не толкают поршень, а выбрасывают пулю. Но конструкция проучается весьма громоздкой, настолько, что я и не встречал упоминаний о попытке разработать огнестрел на этом принципе.

Вот так и получается, что со времен первого огнестрела и по сей день ничего лучше пороха не придумали. Единственно - в конце XIX века с порогрессом химии были разработаны бездымные пороха, в несколько раз более эффективные, чем черный. А также, что еще более важно, позволяющие хорошо регулировать скорость сгорания.