Отдача оружия при выстреле и образование угла вылета. Отдача оружия это


Отдача оружия - это... Что такое Отдача оружия?

Отдача оружия — движение орудия в сторону, обратную выстрелу.

Чем больше начальная скорость, масса снаряда и заряда и меньше масса орудия, тем энергия отдачи больше. Кроме энергии отдача также характеризуется импульсом, который не зависит от массы оружия. В системе СИ энергия отдачи равна квадрату импульса, делённому на две массы оружия.

Кроме энергии и импульса отдача также характеризуется мощностью и силой, то есть энергией и импульсом, делённым на время их передачи от оружия стрелку или лафету. Различные мягкие амортизаторы на прикладе, гидравлические системы отката, ртутные гасители отдачи и т. д., а также система автоматики в самозарядном и автоматическом оружии, уменьшают именно мощность и силу отдачи за счёт увеличения времени. Энергию и импульс отдачи они изменить не могут.

Огнестрельное оружие

История борьбы с отдачей ведет свое начало с артиллерийских систем, где отдача называется откат. Из-за большого объема порохового заряда, при выстреле орудие испытывало существенную отдачу.

Для уменьшения отдачи (всех её параметров) часто используются дульные тормоза различной конструкции, которые поглощают импульс пороховых газов, вырывающихся из ствола вслед за пулей, либо направляют его в стороны или назад.

Пневматическое оружие

Несмотря на отсутствие пороховых газов, отдача присутствует и в пружинно-поршневом пневматическом оружии и связана с движением пружины. При этом отдача возникает дважды:

  • при спуске мощная пружина начинает распрямляться (в обе стороны) и двигаться вперед, толкая поршень — импульс отдачи направлен в сторону приклада и уводит ствол вверх, это нормальная отдача
  • дойдя до крайнего переднего положения, массивный поршень ударяется о дно цилиндра и резко останавливается — импульс отдачи направлен вперед, в сторону ствола и уводит ствол вниз, это вторая отдача

Эти два разнонаправленных толчка происходят в тот промежуток времени, пока пуля еще не покинула ствол.

Наличие двойной отдачи обычно существенно сказывается на полёте пули и сильно влияет на кучность стрельбы. Поэтому при стрельбе принято держать пружинно-поршневое оружие не так сильно, как огнестрельное (где сопротивление отдаче позволяет быстрее вернуть оружие на линию прицеливания и произвести следующий выстрел). Цевьё пружинно-поршневой винтовки только поддерживается снизу, а не обхватывается плотно. При этом колебания винтовки при выстреле зависят лишь от ее характеристик и являются однообразными от выстрела к выстрелу. Двойная отдача весьма отрицательно сказывается на живучести оптических прицелов — многие прицелы, выдерживающие отдачу огнестрельного оружия, не могут эксплуатироваться на пружинно-поршневом пневматическом.

Ссылки

dic.academic.ru

Отдача оружия при выстреле и образование угла вылета

Известно, что в момент выстрела при сгорании заряда образуется большое количество сильно нагретых упругих газов, которые, стремясь увеличить свой объем, создают давление на дно пули, дно и стенки гильзы, а также на стенки ствола. Расширяющиеся пороховые газы давят с одинаковой силой на всю поверхность занимаемого ими объема. Давление, которое газы производят на стенки канала ствола, вызывает их упругое расширение. Давление газов на дно пули заставляет ее быстро перемещаться вдоль канала ствола; давление же на дно гильзы, а через нее - на затвор, систему автоматики (в автоматическом оружии) и ствольную коробку передается всему оружию и заставляет его перемещаться назад в направлении, противоположном движению пули, т.е. назад. Можно сказать, что при выстреле силы пороховых газов как бы отбрасывают оружие и пулю в разные стороны. Это движение оружия (ствола) назад во время выстрела и называется отдачей оружия. Отдача ощущается в виде толчка в плечо, руку или грунт. Отдача оружия оказывает большое влияние на меткость стрельбы, поэтому стрелку необходимо хорошо разбираться в сущности этого явления.

Согласно законам механики, одна и та же сила, действуя на тела с разной массой, приводит их в движение со скоростью, обратно пропорциональной их массе. Если пренебречь реактивным действием пороховых газов на дульный срез, то можно сказать, что скорость отдачи оружия во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия.

Отдача оружия начинается с началом движения пули и достигает наибольшей силы в момент вылета ее из канала ствола (при этом не учитывается некоторое увеличение отдачи под действием пороховых газов на дульный срез).

Действие отдачи оружия характеризуется величиной скорости и энергии, которой оно обладает при движении назад.

Энергия отдачи у ручного стрелкового оружия обычно не превышает 2 кгм и воспринимается стреляющим безболезненно, хотя может вызывать его утомляемость.

Величина скорости и энергии отдачи винтовок приведена в таблице.

Скорость и энергия отдачиотечественных винтовок
 Мосинаобр 1891/30 гг.(со штыком)ТОЗ-12
Калибр, мм7,625,6
Масса, кг4,53,5
Скорость отдачи (м/сек)
Легкая пуля, 9,6 г2,5-
Тяжелая пуля, 11,8 г2,38-
5,6-мм пуля, 2,6 г-0,23
Энергия отдачи (кгм)
Легкая пуля, 9,6 г1,75-
Тяжелая пуля, 11,8 г2,5-
5,6-мм пуля, 2,6 г-0,01

Из таблицы видно, что отдача у разных образцов оружия различна и будет тем меньше, чем легче пуля и чем тяжелее оружие. Естественно, отдача также будет тем меньше, чем меньше пороховой заряд. Особенно ощутима отдача у 7,62-мм винтовки системы Мосина образца 1891/30 гг. - чем мощнее патрон, тем сильнее отдача.

При стрельбе из винтовки стрелок ощущает отдачу в виде резкого толчка в плечо. Особенно это проявляется, когда ствол имеет превышение над задней опорой оружия (будь то рука стрелка или его плечо). Стремление уменьшить ощущение удара при отдаче привело к необходимости изготавливать ложу для магазинных винтовок с изогнутой шейкой приклада. При этом уменьшение силы удара достигается следующим.

Сила давления пороховых газов, вызывающих отдачу, и сила сопротивления отдаче (упор приклада, рукоятки, центр тяжести оружия и т. д.) расположены не на одной прямой и направлены в противоположные стороны. Сила давления пороховых газов действует по оси канала ствола в направлении, противоположном полету пули, поэтому отдача винтовки воспринимается плечом стрелка в точке, лежащей ниже оси канала ствола. Противодействие плеча отдаче является той силой реакции, которая направлена в противоположную отдаче сторону и равна ей. В результате этого образуется пара сил (упор приклада, рукоятки), которая заставляет винтовку во время выстрела отклоняться дульной частью вверх. Величина отклонения дульной части ствола оружия тем больше, чем больше плечо этой пары сил. Вращающий момент способствует тому, что отдача винтовки становится менее ощутимой для стрелка.

При этом нужно заметить, что стрелок ощущает по-разному отдачу различных образцов длинноствольного огнестрельного оружия даже одного и того же типа.

В одном случае удар в плечо при отдаче терпимый, а в другом случае оружие сильно «бьет». Ощущение отдачи зависит от того, как она передается в длинноствольном оружии от ствола через ложу (приклад) к плечу стрелка; для того чтобы отдача была нормальной и оружие (винтовка, автомат) не сильно толкало в плечо, его необходимо соответственным образом отладить.

Отдача оружия отрицательно сказывается на меткости стрельбы. Не говоря уже о том, что она утомляет стрелка и является одной из причин, вызывающих у некоторых стрелков дерганье за спусковой крючок, отдача при выстреле значительно отклоняет ствол оружия от того первоначального направления, которое было ему придано во время прицеливания.

Если говорить об основном виде стрелкового оружия русской армии на протяжении более чем полувека - винтовке Мосина образца 1891/30 гг. - видно, что винтовка при выстреле под влиянием отдачи и реакции плеча стрелка не только отходит назад, но еще и поднимается дульной частью вверх. При этом подбрасывание ствола начинается еще в то время, когда пуля находится в канале ствола. Следовательно, ось канала ствола в момент выстрела смещается на некоторый угол.

Угол, образованный направлением оси канала ствола до выстрела и ее направлением в момент вылета пули из канала ствола, называется углом вылета (y). Сочетание влияния вибрации ствола, отдачи оружия и других причин приводит к образованию угла вылета. Угол вылета - величина непостоянная и зависит в значительной мере от изготовки стрелка; если стрелок крепко держит винтовку, применяет при стрельбе туго натянутый ремень, угол вылета будет меньше.

Очевидно, что неоднообразное упирание приклада в плечо влечет за собой образование при каждом выстреле разных углов вылета и, как следствие, разброс пуль по вертикали. Для того чтобы добиться кучной стрельбы, необходимо выработать в себе умение правильно и однообразно упирать приклад в плечо. Кроме того, необходимо помнить, что переход к стрельбе из разных положений - лежа, с колена, стоя и в движении - сопровождается обычно изменением средней точки попадания (СТП). Если приклад упирать верхним краем затылка, а затем, при переходе к другому положению, упирать нижним краем его, то СТП переместится вверх, так как увеличилось плечо пары сил. Поэтому стрелок в процессе учебных стрельб должен тщательно изучить особенности своей изготовки, чтобы знать величину расхождения СТП при стрельбе из разных положений.

5,45-мм автомат Калашникова АК 74,оснащенный двухкамерным дульным тормозом-компенсатором

Образование угла вылета представляет собой очень сложное явление и зависит не только от отдачи оружия, но и от вибрации ствола.

Если ударить по какому-нибудь стержню, изготовленному из упругого материала, то он начинает колебаться (вибрировать). То же самое получается со стволом оружия, при выстреле ствол совершает колебательные движения - вибрирует.

При сгорании заряда и возникающем при этом ударе пороховых газов ствол начинает вибрировать, как туго натянутая звучащая струна. Чем тоньше ствол, тем больше он вибрирует; чем массивней ствол, как, например, у целевых спортивных винтовок, тем вибрация будет меньше. Явление вибрации заключается в том, что все точки ствола начинают совершать некоторые колебания относительно своего нормального, обычного положения. При этом, как установлено опытным путем, размах колебания точек, расположенных в разных местах по длине ствола, различен; оказывается, на стволе имеются такие точки, которые вообще не колеблются, так называемые узловые точки. Вместе с другими участками ствола совершает колебание (вибрирует) и дульная часть ствола. В силу того, что волнообразные колебания ствола начинаются раньше, чем пуля вылетает из ствола, окончательное направление пули зависит от того, какая фаза колебаний дульной части ствола совпадает с моментом ее вылета.

Из этого становится очевидно, что угол вылета в большой мере зависит от вибрации ствола. В результате вибрации дульная часть ствола в момент вылета пули может также отклониться от первоначального положения в любую сторону (вверх, вниз, вправо, влево). Величина этого отклонения увеличивается при неправильном использовании упора для стрельбы, загрязнении оружия и т. п. Если при своем колебании ось канала ствола в момент вылета пули направлена выше, чем было ее положение до выстрела, то угол вылета будет положительный, если ниже - отрицательный. Величина угла вылета дается в таблицах стрельбы в НСД.

Собственно говоря, стрелку совершенно безразлично, какой угол вылета получается при стрельбе - положительный или отрицательный. Важно, чтобы угол вылета был относительно постоянный и в связи с этим не было разброса пуль. Чтобы добиться однообразия в углах вылета, необходимо производить отладку оружия так, чтобы ствол мог испытывать колебание (вибрацию) всегда однообразно. Так, с этой целью на снайперских винтовках Мосина образца 1891/30 гг. ствол подгонялся к цевью настолько, чтобы между ними оставался зазор, либо ставился сальник, который позволял стволу соприкасаться с цевьем только в определенном месте. При этом необходимо было следить за тем, чтобы в зазор между цевьем и стволом не попало какое-нибудь постороннее твердое тело (камешек, сгустившаяся смазка с пылью и пр.), которые могли бы нарушить свободную вибрацию ствола. К таким же последствиям могло привести коробление ложи от разбухания или усушки либо временная деформация ее, вызванная сильным нагревом ствола во время продолжительных стрельб в ускоренном темпе.

Поэтому стрелок должен выработать в себе привычку обстоятельно проверять и осматривать оружие до стрельбы и во время нее, основное внимание, обращая на посадку ствола в ложе винтовки.

При стрельбе из винтовки системы Мосина обр. 1891/30 гг. нужно было иметь в виду, что игольчатый штык также оказывал существенное влияние на образование угла вылета. При стрельбе со штыком, из-за изменения характера вибрации ствола, образовывался угол вылета отрицательный, а без штыка - положительный. Кроме того, из-за примыкания штыка к стволу справа центр тяжести винтовки смещался также вправо; во время выстрела образовывалась пара сил, которая вращала винтовку в сторону, противоположную примыканию штыка. Поэтому если из винтовки, пристрелянной со штыком, стреляли без штыка, то СТП резко изменялась.

Погнутость штыка также влияла на изменение СТП. Если штык был погнут вправо, то СТП перемещалась влево; если он погнут вверх, то СТП перемещалась вниз. А поэтому стрелкам предписывалось тщательно оберегать штык от изгибов, особенно во время перебежек, когда были возможны удары и втыкания штыка в грунт или дерн на огневом рубеже.

Необходимо также отметить, что отдача и вибрация ствола оказывают весьма существенное влияние на меткость при стрельбе с использованием упора. Практика показывает, что при переходе от жесткого упора к мягкому и, наоборот, соприкасание оружия с упором дальше или ближе к дульной или казенной части заметно сказывается и на кучности боя, и на меткости стрельбы, и на изменении СТП.

Трансформируемый приклад с регулируемымрезино-металлическим затылком снайперской винтовки СВ-98служит для уменьшения действия силы отдачи при выстреле

Влияние угла вылета на стрельбу у каждого образца оружия устраняется при приведении его к нормальному бою. Однако при нарушении правил прикладки оружия, использования упора, а также правил ухода за оружием и его сбережения изменяются величина угла вылета и бой оружия. Для обеспечения однообразия угла вылета и уменьшения влияния отдачи на результаты стрельбы необходимо точно соблюдать приемы стрельбы и правила ухода за оружием, указанные в Наставлениях по стрелковому делу.

При стрельбе из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии отдачи, часть ее расходуется на сообщение движения подвижным частям и на перезаряжание оружия. Поэтому энергия отдачи при выстреле из такого оружия меньше, чем при стрельбе из неавтоматического оружия или из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола. У автоматического оружия, имеющего газоотводное отверстие в стволе, в результате давления газов на переднюю стенку газовой каморы дульная часть ствола оружия при выстреле несколько отклоняется в сторону, противоположную расположению газоотводного отверстия.

С целью уменьшения вредного влияния отдачи на результаты стрельбы в некоторых образцах стрелкового оружия (например, в автоматах Калашникова АКМ/АК 74) были использованы специальные устройства - компенсаторы.

Так, для повышения стабильности стрельбы и повышения меткости боя автомата Калашникова АКМ инженер Центрального научно-исследовательского института точного машиностроения (ЦНИИТОЧМАШ) В. С. Якущев разработал теорию динамической устойчивости автоматического стрелкового оружия. Он же выдвинул идею уникального дульного компенсатора, который позволил улучшить устойчивость автомата Калашникова АКМ, существенно повысив его кучность боя при стрельбе очередями из неустойчивых положений: на ходу, стоя, с колена. Дульный компенсатор в виде цилиндрического косо срезанного насадка имел спереди выступ со срезом, направленным под углом 30 градусов по вертикали вниз - вправо, в сторону, противоположную направлению углового смещения оружия. Внутри выступа была сделана проточка, образующая компенсационную камору и буртик. Закрепленный резьбовой посадкой, он удерживался фиксатором на дульной части ствола. После вылета пули из канала ствола истекающие пороховые газы, попадая в компенсационную камеру и ударяясь о стенки компенсатора, создавали избыточное давление, которое несколько опускало дульную часть ствола автомата в сторону выступа (влево - вниз), что резко уменьшило «подскок» оружия под действием отдачи и в 2,5 раза увеличило кучность стрельбы из положения стоя. Так, рассеивание при стрельбе на дальность 800 м из АКМ короткими очередями из устойчивых положений, лежа с упора или стоя из окопа, с компенсатором (но только при стрельбе с правого плеча) стало составлять 0,64-0,9 м.

Использование новых малоимпульсных автоматных патронов в 5,45-мм автоматах АК 74 в значительной степени увеличило выхлоп пламени и уровень звука выстрела, по сравнению с 7,62-мм автоматами Калашникова АКМ, что могло привести к тяжелым повреждениям слуха в случае нахождения другого стрелка в непосредственной близости сбоку от автомата АК 74. Поэтому данное обстоятельство в немалой степени повлияло на создание совершенно нового дульного устройства - двухкамерного дульного тормоза-компенсатора, одновременно выполнявшего роль пламегасителя, который при стрельбе поглощал примерно 50% энергии отдачи. Это устройство существенно повысило устойчивость оружия при стрельбе, а кроме того, по сравнению с автоматом АКМ, новый двухкамерный дульный тормоз-компенсатор существенно снизил давление звуковой волны.

За счет меньшего импульса отдачи и введения эффективного дульного тормоза-компенсатора при стрельбе очередями в автомате АК 74 удалось снизить рассеивание в 2-2,5 раза (по сравнению с АКМ).

При стрельбе из короткоствольного оружия (револьверов и пистолетов) отдача ощущается в виде толчка в руку и также неизбежно вызывает смещение оружия. Сила отдачи и равная ей сила противодействия, действующие не по одной прямой, также образуют пару сил, которая заставляет пистолет отклоняться дульной частью ствола кверху.

Величина отклонения дульной части ствола тем больше, чем больше расстояние между осью канала ствола и местом упора рукоятки. Это вращательное движение оружия во время выстрела является основной причиной образования угла вылета при стрельбе из пистолета. Величина угла вылета настолько значительна, что существенно изменяется положение элементов наводки при стрельбе из пистолета. В этом нетрудно убедиться, если навести пистолет со станка и посмотреть, куда направлена ось канала ствола наведенного оружия.

Направление оси канала ствола при стрельбе стоя с руки в пределах 50 м всегда будет ниже точки прицеливания. Следовательно, угол вылета настолько велик, что угол бросания будет создаваться за счет угла вылета. Величина угла вылета при стрельбе из пистолета - величина также непостоянная. Она изменяется при различных положениях рукоятки пистолета в руке.

Наличие большого угла вылета и зависимости его величины от точки опоры рукоятки в руке заставляет обращать особое внимание на однообразное положения пистолета в руке стреляющего.

Удержание пистолета Макарова ПМ при стрельбе двумя руками,что гарантирует точность стрельбы

Таков характер смещения самозарядного пистолета во время производства одиночного выстрела. Поскольку на некоторых образцах пистолетов предусмотрена возможность ведения автоматического огня (например, в автоматическом пистолете Стечкина АПС), огонь очередями, необходимо остановиться на работе автоматики этого пистолета во время стрельбы очередью. При ведении автоматического огня очередями из автоматического пистолета Стечкина приходится при освоении приемов стрельбы учитывать работу автоматики и смещение оружия при выстреле.

Пистолет относится к системам автоматического оружия, устройство которых основано на принципе использования энергии отдачи. Во время выстрела давление пороховых газов через дно гильзы, преодолевая инерцию затвора и усилие возвратной пружины, вызывает движение кожуха-затвора назад. Затем под действием разжимающейся пружины кожух-затвор движется вперед, досылая патрон в патронник. Движение кожуха-затвора необходимо для автоматического перезаряжания пистолета. Однако в результате работы автоматики во время стрельбы происходит непрерывное смещение оружия при отходе кожуха-затвора назад и возвращении его вперед. Чтобы все пули очереди были выпущены в нужном направлении - в цель, необходимо в период производства нескольких выстрелов, следующих один за другим, уметь удерживать оружие. Эта особенность, свойственная ручному автоматическому оружию, взывает необходимость обратить особое внимание на распределение силовых усилий стрелка для удержания оружия. Положение стрелка, оружия, упора, точек опоры приобретает в этом случае большое значение.

Таким образом, стрельба из пистолета немыслима без знания конструктивных особенностей пистолета, которые в той или иной степени влияют на приемы стрельбы.

В существующих наставлениях по стрелковому делу указывается, что «каждый военнослужащий должен в зависимости от своих индивидуальных особенностей выработать наиболее выгодное и устойчивое положение для стрельбы, добиваясь при этом однообразного положения рукоятки в руке и наиболее удобного положения корпуса, рук и ног». Выполнить это указание наставления возможно лишь при правильном понимании боевого использования пистолета в бою и знании устройства пистолета.

Сергей МонетчиковИллюстрации из архива автораБратишка 09-2009

weaponland.ru

Сила отдачи огнестрелного оружия в зависимости от калибра

“Мне нравится мой 9,17 мм, потому что у него резкая отдача”.

“Я ненавижу свой 9,17 мм, потому что он лягается как злой осёл”.

“Я не хочу калибр 10×22 мм Смит и Вессон (.40 S&W), т.к. сила отдачи для меня слишком велика”.

“У моего калибра .40 S&W самая мягкая сила отдачи при выстреле, обожаю его!”.

“Калибр 9 мм – хороший выбор, у него контролируемая отдача”.

 “Я только что купил 9 мм, и у него отвратительная отдача…”.

 

Самое смешное во всех этих высказываниях - что все они правдивы! Когда оценивается сила отдачи огнестрелного оружия: на 50 процентов используется наука, на 50 процентов – собственное мнение и на 112 процентов – магия. Это происходит из-за того, что некоторые параметры отдачи можно выразить цифрами, которые будут иметь вполне однозначное значение для тех, кто любит физику. Но другие стороны отдачи очень субъективны. А некоторые факторы зависят от вашей физической формы, строения и силы ваших рук.

  

У большинства из нас с отдачей отношения весьма сложные.

 

Что создаёт отдачу?

 

Мы рассматриваем концепцию «брыкания» оружия субъективно и делаем много допущений. Люди полагают, что калибр 9x17 мм (.380 ACP) не даёт отдачи, у калибра 9x19 мм отдача небольшая, а у других калибров сила отдачи – это как удар кувалдой по кирпичу, который вы держите в зубах.

В реальности калибр действительно оказывает влияние на силу отдачи, но есть также и множество других факторов. Факторов, которые определяют, какую силу отдачи вы почувствуете – это масса пули, масса заряда пороха в патроне, скорость пули и газов, а также масса оружия. Поступательное движение горящего пороха и газов с определённой скоростью создаёт импульс, направленный вперёд. Он должен быть точно сбалансирован импульсом перемещения оружия назад, в направлении стрелка. Из-за третьего закона Ньютона, физики и прочего. Импульс за единицу времени – это момент ощущаемой вами силы, который мы любовно называем отдачей.

  

 

 Какой из пистолетов имеет меньшую отдачу?

 

Небольшие расчёты с этими переменными (вес пули и пороха, скорость и вес оружия) дадут в результате количество фунтов-футов (кг-см) силы отдачи. Вы можете подумать, что фунт-футы – это величина силы на определённом расстоянии. То есть один фунт-фут измеряет величину усилия, необходимого для перемещения объекта весом в один фунт на расстояние в один фут, если не обращать внимание на, например, трение. Но не заходите слишком далеко в попытках сравнить ощущаемую отдачу от различного оружия и патронов, опираясь только на числовые значения силы отдачи. Потому что это только часть картины.

 

Несколько реальных значений силы отдачи…

 

Ранее я сказал, что несколько взаимоисключающих заявлений правдивы. Вкратце объясню, почему. Вы можете стрелять патроном любого калибра, как из лёгкого, небольшого пистолета, так и из крупного и тяжёлого. Выстрел патроном калибра 9×17 мм будет практически неощутим, в то время как отдача от выстрела тем же патроном из карманного пистолета весом в несколько унций может ощущаться весьма сильной. Давайте рассмотрим несколько примеров. В них я использую свои данные о пороховом заряде, так как я снаряжаю их сам и знаю вес пороха в различных патронах. Обычно для фабричных патронов не указываются данные о заряде пороха.

 

9×17 мм: Ruger LCP и Beretta Cheetah

 

Небольшой карманный пистолет Ruger LCP весит всего 9.7 унций, или около 0.6 фунта без обоймы. Для примера, возьмем скорость движения пули весом 90 гран калибра 9×17 мм равной 980 футов в секунду. Это «среднее» значение для фабричных патронов калибра .380. Полученная величина силы отдачи равна 5.59 фут-фунтов.

Пистолет Beretta Cheetah гораздо крупнее, модель 84 весит без обоймы 23 унции. Стрельба патроном с такой же пулей даст нам силу отдачи 2,36 фут-фунтов.

 

9x19 мм: Smith & Wesson Shield и Sig Sauer P226

 

Стрельба пулей весом 115 гран с зарядом пороха 5,8 гран со скоростью 1233 фута в секунду из пистолета Smith & Wesson Shield, весящим 19 унций в калибре 9x19 мм, даёт силу отдачи 7.26 фут-фунтов. Стрельба таким же патроном из полноразмерного Sig Sauer P226, весящего 34.4 унции, даёт всего лишь 4.01 фут-фунта силы отдачи. Гораздо меньше, чем при стрельбе патроном калибра 9x17 мм из меньшего и более лёгкого пистолета.

Перейдем к пугающему многих новичков калибру: выстрел пулей весом 230 гран калибром 11,43x23 мм (.45 ACP) из пистолета Smith & Wesson SW1911 eSeries даёт силу всего лишь 6.51 фут-фунтов. Можно целый день заниматься математикой, но это только часть уравнения. Я упомянул эти цифры только чтобы показать, что больший калибр может и не обладать очень уж сильной отдачей. Всё зависит от используемого оружия и вашей техники стрельбы. Сила отдачи может быть сравнима с выстрелами меньшим калибром из более лёгкого оружия.

 

Почему большие пистолеты обладают меньшей отдачей?

 

Из больших пистолетов стрелять проще, так как ваша рука может правильно обхватить рукоять, а также ещё по нескольким причинам. Во-первых, пистолеты большего размера тяжелее, а сила отдачи обратно пропорциональна весу оружия. Больший вес даёт меньшую отдачу, если все остальные параметры одинаковы.

А вот ещё одна причина, почему при стрельбе из больших пистолетов отдача ощущается меньше, и ключевое слово здесь «ощущается». Большой размер рукоятки обычно означает большую площадь контакта с вашей ладонью. Чем больше площадь контакта, тем легче ощущаемая отдача. Например, представьте стрельбу из пистолета калибром 9х19 мм, при помощи только большого, среднего и указательного пальцев. Больше ничего. В таком случае вы определённо почувствуете выстрел. Пистолет подпрыгнет и возможно даже выскользнет из руки. Да и ваши пальцы тоже не будут счастливы от такого выстрела. А теперь представьте стрельбу из того же пистолета, но с рукояткой прекрасной формы, идеально повторяющей контуры каждого вашего пальца и всей ладони. Выстрел будет гораздо комфортнее, гарантирую. Дополнительная площадь контакта помогает вам контролировать оружие и обеспечивает большую площадь приложения отдачи.

 

Хотя, не всё так просто!

 

Чтобы сэкономить время, место и из-за риска усыпить вас, в этой статье мы рассмотрели только силу отдачи, выраженную в фут-фунтах. Хотя это и неполная картина, она служит тому, чтобы показать вам интересные отличия выстрелов различными патронами из разного оружия. Если копнуть глубже, нам придётся принимать во внимание такие вещи, как импульс отдачи, в расчёте которого участвует скорость, с которой отдача взаимодействует с вашей ладонью. Это одна из причин, по которой стрелки описывают некоторые комбинации калибра и пистолета как «резкие», а некоторые как «мягкие». Но это мы отложим для следующей статьи.

В заключение хочу попросить вас не делать выводов об отдаче только на основе калибра, не принимая во внимание оружие, из которого будет производиться выстрел. Вес и удобство оружия оказывает большое влияние на то, какую отдачу вы почувствуете.

По материалам статьи Тома МакХэйла (Tom McHale) – автора серии книг Insanely Practical Guides, в которых вещи объясняются с практической точки, доступно и весёлым языком.

 

sportingshot.ru

Отдача оружия - это... Что такое Отдача оружия?

ОТДАЧА ОРУЖІЯ, движеніе его отъ дѣйствія давленія порох. газовъ на дно канала при выстрѣлѣ въ сторону, обратную движенію снаряда (пули) подъ дѣйствіемъ давленія тѣхъ же газовъ на дно снаряда. Свободной О. наз. О. оружія, расположеннаго гориз-но и не встрѣчающаго сопр-ленія своему движенію назадъ. Несмотря на разнообразіе качествъ и законовъ горѣнія пороха, свободная О., какъ показываютъ опыты, происходитъ такъ, какъ если бы зарядъ б. распредѣленъ равномѣрно по всему объему между дномъ канала и дномъ снаряда; вслѣдствіе этого по закону механики о сохраненіи движенія центра массъ системы, если черезъ M, M и μ обозначить массы орудія, снаряда и заряда, а черезъ V и V скорость снаряда въ каналѣ и скорость свободной О., то всегда, при всякихъ обстоят-вахъ имѣетъ мѣсто равенство: пренебрегая, вслѣдствіе незначительности отношения μ/(2M), вторымъ членомъ, Пуассонъ далъ этому уравнению видъ: или Интегрированіе форм. Пуассона даетъ: , откуда можно найти величину X свободной О., соотвѣтствующую пути X снаряда. Если, наоборотъ, продифференцировать формулу Пуассона по времени, то получимъ: или , гдѣ F — полное давленіе порох. газовъ на дно канала, F — полное давленіе ихъ на дно снаряда, а q — сила взаимодѣйствія между орудіемъ и снарядомъ (треніе другъ о друга и давленіе боев. граней нарѣзовъ орудія). Послѣд. равенство очень важно для проектир-нія лафетовъ, т. к. позволяетъ найти F по величинѣ F, опредѣляемой для разл. моментовъ при проектир-ніи самого орудія; что касается q, то оно, какъ показываютъ опыты и вычисленія, для соврем. орудій составляетъ ок. 3% отъ F. Изъ послѣд. равенства также видно, что F всегда больше, чѣмъ F. — Т. к. порох. газы продолжаютъ дѣйствовать на дно канала и послѣ вылета снаряда изъ дула, то и скорость свободной О. продолжаетъ еще расти. Впервые на это указалъ Піоберъ, давъ свою формулу: MV0=(m+λμ) v0 для нахожденія наибольш. скорости V0 свободной О. по начальн. ск-сти V0 снаряда; здѣсь λ —числен. коэф-тъ, опредѣляемый при помощи спеціал. опытовъ, у орудій съ длиною канала ок. 30 клб. равенъ 1,5—1,7 при дымн. порохѣ и ок. 2 при бездымн. порохѣ. Ясно, что λ тѣмъ меньше, чѣмъ большая часть энергіи заряда окажется использованной къ моменту вылета снаряда изъ дула; поэтому для соврем. орудій длиною въ 52 клб. и у ружей λ знач-но меньше вышеприведенныхъ величинъ. Пренебрегая въ формулѣ Піобера вѣсомъ заряда (небольшимъ сравнит-но съ вѣсами снаряда и оружія) и считая давленіе газовъ на дно снаряда и канала одинаковымъ, получимъ: MV0=(m/V)v0, т.-е. что скорость О. V0 тѣмъ больше, чѣмъ больше масса (вѣсъ) M снаряда (пули) и нач. скорость V0 и чѣмъ меньше масса (вѣсъ) M оружія. Для ружей эти данныя д. б. подобраны такъ, чтобы V0 не превосходило 8 фт. въ сек., — нормы, терпимой стрѣлкомъ. Въ виду этого ограниченія, очень больш. нач. ск-сть (V0 до 2.800 фт.) м. б. сообщена пулѣ только при условіи незначительной ея массы M (вѣсъ пули — 21/4 зол.). При выстрѣлѣ стрѣлокъ упираетъ ружье въ плечо, прибавляя, т. обр., къ вѣсу оружія свой собств. вѣсъ и тѣмъ знач-но уменьшая скорость О. V0, какъ бы поглощая ее собою. Живую силу О. оружія м. выразить такъ: , гдѣ P — вѣсъ снаряда, а P — вѣсъ орудія. Ее д. выдерживать лафетъ, а потому для уменьшенія энергіи О. съ цѣлью облегченія лафета, при той же нач. скорости снаряда V0, какъ видно изъ этого выраженія, надо увеличивать относит. вѣсъ орудія P/p. О. всегда относилась къ вредн. дѣйствіямъ выстрѣла на оружіе, ее стремились уменьшать, а въ арт-ріи разн. средствами (откатн. клиньями, тормазами, накатниками) парализовать ея вредныя послѣдствія (откатъ орудія, лишнее утомленіе прислуги, сбиваніе наводки). Въ послѣд. же время, при громадн. успѣхахъ конструир-нія автоматич. оружія (пулеметы и автомат. пистолеты, винтовки и орудія), эту силу превратили въ полезную, использовавъ широко О. каждаго отдѣльн. выстрѣла для слѣдующаго. Въ нѣк-рыхъ соврем. образцахъ автом. оружія утилизація О. доведена до высок. степени соверш-ва, при чемъ при кажд. выстрѣлѣ сила О. частью расходуется на открываніе затвора и экстрактированіе стрѣляной гильзы, частью поглощается на сжатіе особой возвратн. пружины или воздуха (накатники), и послѣ выстрѣла часть работы, потраченной на это сжатіе, возвращается въ видѣ автоматич. постановки откатившихся частей оружія на мѣсто, подачи патроновъ, заряжанія слѣд. патрономъ, запиранія затвора, взведенія курка или ударника. Т. обр., сильно облегчая работу при стрѣльбѣ и чрезв-но, благодаря этому, ускоряя стрѣльбу, О. въ автоматич. оружіи уже не м. считаться вредн. дѣйствіемъ выстрѣла, а, наоборотъ, однимъ изъ полезн. дѣйствій; въ нѣкоторыхъ образцахъ автоматическаго оружія (напр., въ 3-лн. пулеметѣ Максима) даже приняты мѣры къ ея увеличенію (введеніе надульника).

Военная энциклопедия. — СПб.: Т-во И.Д. Сытина. Под ред. В.Ф. Новицкого и др.. 1911—1915.

ve.academic.ru

Несколько мыслей об отдаче оружия

Отдача пистолета

В этой статье я сознательно отказываюсь от всякого матана, заумных терминов и прочих высокопарных слов. Именно поэтому в тексте присутствуют различные неточности и формальные ошибки. Зато здесь не будет векторов, производных, интегралов и прочей скучной науки.

По идее в школе мы учили законы Ньютона и, заодно, выводы из них. Помните действие равно противодействию? m1a1=m2a2 (минусы опущены), где m — масса, a ˜— ускорение. Отсюда следует закон сохранения импульса (количества движения). Напомним, что такое импульс: векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела.

В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости. p=mv. А закон выглядит так: В замкнутой системе векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой. Это одна из трактовок.

А теперь мы вспомним о законах реактивного движения. Они прямо следуют закону сохранения импульса: MракетыVракеты=MгазVгаз, где Mракеты, Vракеты — масса и скорость ракеты, а Mгаз, Vгаз — масса и скорость исходящих из ракеты газов. Так мы получаем импульс, считаем силу взаимодействия, ускорение ракеты. Почему-то не появляются «великие специалисты», которые с апломбом заявляют, что скорость ракеты следует считать не через импульс «MгазVгаз» реактивных газов или силу отталкивания, а через их энергию (MгазVгаз²/2). Ну не встречал я таких «спецов».

Зато находится немерено «спецов», которые судят о отдаче огнестрельного оружия по дульной энергии пули. У них нередко выходит, что ВНЕЗАПНО энергия отдачи оружия равна дульной энергии пули. Почему оружие не убивает при этом стрелка — непонятно.

Рассмотрим сферический вакуумный пример. Итак в вакууме в условиях невесомости находится неподвижный (да-да в принятой инерционной системе координат, бла, бла, бла — больше матана не будет) «сферический пистолет» ТТ с массой 0,91кг. И вот он выстреливает «сферическую пулю» массой 0,0055кг (5,5г) со скоростью 480м/с. Для простоты, предложим, что это упругое взаимодействие. Всяческими вращениями пули и прочим пока пренебрегаем.

Пистолет ТТ с патронами.

Итак «сферический ТТ» отбросил от себя сферическую пулю. По закону сохранения импульса MпистVпист=MпулиVпули. Откуда: Vпист= MпулиVпули/Mпист=0,055*480/,091=2,9м/с. То есть после разлета «сферический ТТ» будет двигаться со скоростью всего 2,9м/с.

Возьмем и посчитаем их энергии после разлета:

Eпули=0,0055*480²/2=633,6Дж.

Eпист=0,91*2,9²/2=3,82Дж.

Обожемой! Какжетак!! У пистолета энергия в 165 раз меньше!!! Может поэтому при выстреле стрелка не убивает отлетающим пистолетом?

Но позвольте, скажете вы, а как же закон сохранения энергии? А откуда она берется, эта энергия? Не превращение ли это тепловой энергии сгорающих пороховых газов в механическую энергию пули? А ведь по сути огнестрел есть инерционный двигатель внутреннего сгорания. Только двигает он по большей части пулю. И КПД у него, обычно, сильно так себе.

Перейдем к сути. Любой, абсолютно любой источник, описывающий отдачу формульно оперирует не энергией пули, а её импульсом! Для того, чтобы в этом убедиться достаточно не много: загоните в поисковик запросы «отдача оружия», «импульс отдачи оружия», «сила отдачи оружия», «энергия отдачи оружия». Везде, где есть формулы (в том числе описательные) оперируют не дульной энергией пули, а её импульсом. Попробуйте опровергнуть. Формульно.

Всё бы ничего, да только кроме пули оружие отталкивают и исходящие из ствола высокотемпературные пороховые газы. Прям таки реактивная сила, право слово.

Поэтому полный импульс отлетающего назад оружия считается в виде:

MоружияVоружия=MпулиVпули+MгазовVгазов.

Естественно импульс отдачи будет больше импульса пули. Но крайне трудно оценить влияние пороховых газов. Скорость у них весьма высока (до 2000м/с), но массы мало да и процесс вылета из ствола сложно учесть. Существует ряд эмпирических формул, для подсчета импульса отдачи патрона. Да-да именно импульса отдачи патрона. Он состоит из импульса отдачи пули и импульса отдачи пороховых газов. Я применяю распространенную в советской школе формулу ЕМНИП Благонравова:

Io=mc*(1+(mp/mc)*(1275/V))*V, где:

M — масса оружия

mc — масса пули

mp — масса пороха

V — скорость пули

Эмпирический к-т 1275 немного гуляет в зависимости от скорости пули, но не суть. Читайте: Бабак Ф.К. "Основы стрелкового оружия"(ст. 43) или Кириллов В.М., Сабельников В.М. Патроны стрелкового оружия.

Теоретическая энергия отдачи, получается путем нахождения скорости отдачи (деление импульса отдачи патрона на массу оружия) и дальнейшего банального MоружVоруж²/2. И получаем от нескольких Дж, до нескольких десятков Дж. Например, в пресловутом ТТ навеска пороха 0,00052кг (0,52г), откуда импульс отдачи патрона 3,3кг*м/с, а энергия отдачи пистолета 5,98Дж. Теоретически. В жизни всё иначе.

Оружие удерживается стрелком, а значит у оружия добавляется дополнительная масса. Движение оружия от отдачи гасится телом стрелка. Отдача может «размазываться» движением механики оружия. Могут использоваться ДТ или ДТК, в которых реактивным действием газов тормозится оружие. Максимальная сила отдачи зависит от давления страгивания пули и т. д.

Для сравнения посчитаем характеристики парочки патронов (по одному из вариантов):

9х19Пара: 8г, 360м/с, 0,4 г пороха: 518Дж, 3,39кг*м/с.

5,7х28: 2г, 716м/с, 0,5г пороха: 513Дж, 2,07кг*м/с.

Патроны 9х19 и 5,7х28

Дульная энергия пули почти одинакова, а импульс разный.

Кстати, в качестве самостоятельной работы предлагаю подумать, почему патроны 5,56х45 и 5,45х39 называют не малоэнергетические, а малоимпульсные. Почему умные дяди, занимающиеся разработкой оружия используют, такую терминологию?

Нас интересуют прежде всего выводы:

— Дульная энергия пули не является критерием отдачи оружия.

— При равной дульной энергии пули патрон с более тяжёлой и более медленной пулей всегда даст большую отдачу.

— Импульс отдачи патрона удобно применять лишь для оценки отдачи оружия и сравнения патронов, а не для вычисления её, отдачи, точного значения.

zbroya.info

Отдача оружия Википедия

Отдача[1][2][3] или Отдача оружия[4] — движение орудия в сторону, обратную выстрелу.

Чем больше начальная скорость, масса снаряда и заряда и меньше масса орудия, тем энергия отдачи больше. Кроме энергии отдача также характеризуется импульсом, который не зависит от массы оружия. В системе СИ энергия отдачи равна квадрату импульса, делённому на две массы оружия.

Кроме энергии и импульса, отдача также характеризуется мощностью и силой, то есть энергией и импульсом, делённым на время их передачи от оружия стрелку или лафету. Различные мягкие амортизаторы на прикладе, гидравлические системы отката, ртутные гасители отдачи и т. д., а также система автоматики в самозарядном и автоматическом оружии уменьшают именно мощность и силу отдачи за счёт увеличения времени. Энергию и импульс отдачи они изменить не могут.

Огнестрельное оружие[ | код]

История борьбы с отдачей ведет своё начало с артиллерийских систем, где отдача называется откат. Из-за большого объема порохового заряда при выстреле орудие испытывало существенную отдачу.

Для уменьшения отдачи (всех её параметров) часто используются дульные тормоза различной конструкции, которые поглощают импульс пороховых газов, вырывающихся из ствола вслед за пулей, либо направляют его в стороны или назад.

Согласно монографии «Энциклопедия стрелкового оружия» А. Б. Жука, отдача также может быть использована в системе автоматики. Во время выстрела отдача от патрона движет тяжёлый затвор назад, удерживаемый пружиной. После того, как затвор отходит на достаточное расстояние назад, пружина магазина выталкивает за пределы оружия гильзу и подаёт в ствол новый патрон, а тем временем пружина возвращает затвор на место, подаёт патрон в патронник и подготавливает оружие к следующему выстрелу.

Отдача при стрельбе из охотничьего ружья, слева направо:1 — за долю секунды до выстрела;2 — произошёл выстрел, дробь вылетела из ствола, видно облачко дыма, ложа скользит назад по ладони левой руки;3 — ружьё подбросило вверх, от толчка приклада правое плечо охотника незначительно отклонилось назад;4 — правое плечо охотника значительно отклонилось назад

Пневматическое оружие[ | код]

Несмотря на отсутствие пороховых газов, отдача присутствует и в пружинно-поршневом пневматическом оружии и связана с движением пружины. При этом отдача возникает дважды:

  • при спуске мощная пружина начинает распрямляться (в обе стороны) и двигаться вперед, толкая поршень — импульс отдачи направлен в сторону приклада и уводит ствол вверх, это нормальная отдача.
  • дойдя до крайнего переднего положения, массивный поршень ударяется о дно цилиндра и резко останавливается — импульс отдачи направлен вперед, в сторону ствола и уводит ствол вниз, это вторая отдача.

Эти два разнонаправленных толчка происходят в тот промежуток времени, пока пуля еще не покинула ствол.

Наличие двойной отдачи обычно существенно сказывается на полёте пули и сильно влияет на

ru-wiki.ru

Отдача - Живой журнал Андрея Стадника

1. Импульс отдачи.

В силу третьего закона Ньютона два тела взаимодействующие друг с другом приобретают импульсы равные по величине и противоположные по направлению. Численно импульс силы равен p=Ft, где p — импульс, F — сила, t — время взаимодействия. Так же импульс тела равен p=mv, где m -- масса тела, v -- скорость. С импульсом выстрела все немного сложнее, т.к. из ствола вылетает не только пуля, но и пороховые газы, поэтому импульс отдачи вычисляется по эмпирической формуле

где m — масса пули, v0 — начальная скорость пули, w — масса порохового заряда, g — ускорение свободного падения, нужно для перевода из системы СИ в техническую систему единиц (из Н*с в кгс*с).

Согласно закону сохранения импульса (ЗСИ) суммарный импульс закрытой системы (не взаимодействующей с внешними телами) является константой. Т.е. никакая автоматика не в силах изменить импульс оружия который оно получило в результате выстрела. Единственный способ повлиять на импульс отдачи это воздействовать на пороховые газы с помощью, например, ДТК.

2. Энергия отдачи.

Ни для кого не секрет, что стрельба одинаковым патроном из более тяжелого оружия явялется более комфортной. Причиной этого является энергия отдачи численно равная , где p — импульс отдачи, а M — вес оружия, g— ускорение свободного падения. В технической системе единиц  энергия измеряется в килограмм-метрах (кгм). Т.к. вес оружия у нас задан и является величиной постоянной, в пределах допуска при производстве, то согласно все тому же ЗСИ никакая автоматика не в силах изменить энергию отдачи оружия.

3. Сила отдачи.

Еще раз вернемся к формуле импульса p=Ft, p=const, но есть у нас величина на которую мы можем влиять — это время взаимодействия t. Тогда согласно все тому же ЗСИ увеличив время взаимодействия в 10 раз мы уменьшим силу отдачи в те же 10 раз. . Этот эффект давно используется в артиллерии, когда связь между стволом орудия и лафетом осуществляется через тормоз отката. Время выстрела исчисляется тысячными долями секунды за это время ствол с затвором и получает импульс отдачи, но воздействие, через тормоз отката, ствола на лафет осуществляется на пару порядков дольше, соответственно и сила воздействия на лафет во столько же раз меньше.

4. Мощность отдачи.

Тут все просто . И как мы видим здесь в формуле тоже фигурирует время воздействия и как не трудно догадаться увеличив время, например, в 100 раз можно уменьшить мощность отдачи в те же 100 раз.

Связь отдачи и автоматики

Отдача связана только с той автоматикой которая приводится в действие непосредственно отдачей. Это свободный и полусвободный затвор, отдача ствола при коротком или длинном ходе и т.д. Особняком стоят системы не имеющие автоматики вообще или имеющие автоматику не связанную с отдачей:

  1. Характерный пример первого случая это трехлинейка. У нее вообще нет автоматики, тем не менее отдача вполне себе есть, как ни удивительно для некоторых людей которые считают, что отдача это только когда автоматика работает.
  2. Системы с газоотводной автоматикой и жестким запиранием ствола. Самый распространенный случай в индивидуальном стрелковом оружии пехоты — автомате. Автоматика там приводится в действие газовым двигателем независимо от отдачи.

​Влияние отдачи и автоматики на кучность автоматического огня.

Для начала следует поговорить о корректности сравнения отдачи различных образцов оружия.Сравнивать два образца по импульсу отдачи корректно только при приблизительно равных массах и схемах автоматики. Например АКМ, АК74, М16, G36 имеют близкую массу и газоотвод с жестким запиранием и их сравнение по импульсу отдачи будет корректным. В тоже время сравнение автомата и ручного пулемета под одинаковый патрон корректно проводить по энергии отдачи, т.к. при равном или большем (у пулемета) импульсе энергия отдачи пулемета будет меньше чем автомата из-за бОльшей массы пулемета. Так же не стоит забывать о наличии различных дульных устройств которые могут как уменьшать отдачу (дульный тормоз), препятствовать уводу ствола с линии стрельбы (компенсатор), так и усиливать отдачу (усилитель отдачи). И наконец самое корректное сравнение по мощности отдачи, только так можно достаточно объективно сравнить оружие с газоотводом с жестким запиранием и оружие с отдачей ствола при длинном ходе или газоотводом с торможением отката стреляющего агрегата.

Особенности рассеивания при автоматическом огне

avs9.livejournal.com