Nekromanti Förvirrad fysik

obak

Hero
Joined
17 Jul 2013
Messages
1,251
Hej.
Sitter och räknar på hur många milimeter plåt en kula kan tränga igenom, eller ja, arbetar mig igenom ett manuskrip skrivet av nån som förstår sig på det, har dock kört fast.
Kan nån förklara för mig vad fan karln menar med:

The length of the bullet is calculated as if a constant radius given by half the caliber for the density of lead, actual radius of the core is then found by scaling the caliber by ?(?[SUB]p[/SUB] / 11800 kg/m²);

Länk för ref.
http://panoptesv.com/RPGs/Equipment/Weapons/Projectile_physics.php
 

Sapient

Swashbuckler
Joined
26 Mar 2011
Messages
2,492
Location
Stockholm
Jag håller med om att den meningen känns konstig. Den tycks inledningsvis handla om att göra antaganden om längd (för att ge total massa?) i någon slags standardiserad projektil?
 

Lupus Maximus

Tekniker
Joined
13 Jan 2012
Messages
2,746
Location
Stockholm
Jag tolkar det som att längden på kulan kan uppskattas till att man ser kulan som en cylinder, med diametern = kalibern, och att kulan är av enbart bly. Sedan en eventuell omskalning på det?


Ögnade bara igenom sidan snabbt. Tar han upp att träffa en plåt i en vinkel inte är detsamma som att träffa 100% rakt på? Samt skillnaden mellan kulor som splittras eller wobblar efter träff, jämfört med kulor som går rakt igenom?
 

obak

Hero
Joined
17 Jul 2013
Messages
1,251
Träffarna är rakt på och bryts inte upp eller svampar ut sig vid kollission, lyckas man bara begripa modellen så borde det dock inte vara allt för svårt att sedan applicera den på balliistiskt gelatin och räkna med att kulan svampar ut sig till dubbel storlek, men det har jag en annan bok i ämnet för.

Meningen är tagen från följande stycke:

Thin, strong plates
What about when a squishy lead bullet smacks into a strong but thin steel plate? The intermediate speed equations work well for ductile penetration, but have serious difficulties for other failure modes. For example, they preduct zero penetration of lead bullets into steel at speeds of less than 800 m/s or so. This is accurate - if the steel is sufficiently thick. Against thick steel, lead will just splash and not even dent the steel. However, as the steel gets thinner, it takes less and less force to stretch it until at some point even lead can punch through. Anyone who has ever gone plinking against used cans knows this.
So what can we do? One estimate is to take the average non-dynamic force exerted by the plate and take this for the material strength. Using our previous model for non-deforming projectiles, we know the non-dynamic energy to penetrate is
E[SUB]nd[/SUB] = ½ A x Y[SUB]y[/SUB] + ?² r x² Y[SUB]y[/SUB] ? 4.
This energy is transfered over a distance of
z[SUB]p[/SUB] = r (1+?(2?[SUB]y[/SUB])).
Thus the average non-dynamic pressure is
R[SUB]av[/SUB] =
[SUP]E[SUB]nd[/SUB][/SUP]
.
z[SUB]p[/SUB]
To account for the lessened amount of material in front of the projectile, we multiply the dynamic term for the target by x/r. This leads to a modified pressure ballance equation
½ ?[SUB]t[/SUB] u² x/r + R[SUB]av[/SUB] = ½ ?[SUB]p[/SUB] (v-u)² + Y[SUB]p[/SUB].
This is then integrated in the same way as penetration at intermediate speeds against deep targets. The integration gives a penetration, and we keep varying x until the penetration equals z[SUB]p[/SUB]. The larger of the ductile penetration and the slab thickness penetrated by stretching to failure is used for the final penetration.

Here is a test of our method. Several bullets used by the U.S. military are listed in the table below, along with measured data on the thickness of Rolled Homgeneous Armor (RHA) penetrated and our calculated values, using R[SUB]av[/SUB] = 1000 MPa, R[SUB]t[/SUB] = 4500 MPa, ?[SUB]y[/SUB] = 0.121, and ?[SUB]t[/SUB] = 7800 kg/m². Bullets listed as tungsten cored were assumed to have the properties of tungsten carbide: Y[SUB]p[/SUB] = 6000 MPa, ?[SUB]p[/SUB] = 15,800 kg/m². Steel cored bullets were assumed to have Y[SUB]p[/SUB] = 2500 MPa, ?[SUB]p[/SUB] = 7800 kg/m². Lead bullets are calculated with Y[SUB]p[/SUB] = 50 MPa, ?[SUB]p[/SUB] = 11800 kg/m². The length of the bullet is calculated as if a constant radius given by half the caliber for the density of lead, actual radius of the core is then found by scaling the caliber by ?(?[SUB]p[/SUB] / 11800 kg/m²);
NameCaliberMaterialBullet mass (g)Bullet speed (m/s)Predicted penetration (mm RHA)Actual penetration (mm RHA)
M9955.56×45mm NATOWC3.3710131312
M617.62×51mm NATOsteel9.88388.17
M9937.62×51mm NATOWC8.29101515
M2 AP.30-06steel10.74810813
M2 ball.30-06lead9.88406.86.8
M2.50 BMGsteel45.88561419
M8.50 BMGWC40.348872625
The results are remarkably good, although the steel cores of many bullets may be made of a harder steel than what is assumed here, or perhaps the steel penetrator has a carbide cap.

Min uppställning ser ut som följer:



Frågan är alltså.
Vad kombinerar jag Skalnumret med för att få ett tal nära Antagen radie.
 

Attachments

Sapient

Swashbuckler
Joined
26 Mar 2011
Messages
2,492
Location
Stockholm
Mig veterligen (kan ha ändrats dock) finns ingen kvantifiering av chansen för projektilstuds. Det är tydligen för meckigt att beräkna krafterna och uppskatta alla inblandade faktorer.

En kulbana är ju ofta instabil i grunden, men projektilens utformning samt ifall den roterar eller ej, är försök att stabilisera den - men inför i gengäld så mycket mer osäkerhetsfaktorer i anslaget att det är näst intill omöjligt annat än med statistiska metoder.

Det finns dock sådana approximationer, baserat på olika skjutserier för vapenprovning mm. Men - iaf det jag sett när jag gick på OHS blad - är ganska vagt, i jämförelse med de formler du nu arbetar med. Gissningsvis finns det data åtminstone på vapentyp/projektil-nivå. Men kanske inte öppet?

(Och ja, vad gäller tjockleken är det ren trigonometri...)
 
Top