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Wie lang darf ein drallstbiles Geschoß sein?


lmoeller

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Hallo Freunde,

auf http://home.snafu.de/l.moeller/Ballistik/D...anggeschoss.htm findet ihr nun einen Aufsatz von Beat P. Kneubuehl über die Frage, wie lang ein drallstabiles Geschoß sein darf (aus dem Englischen übersetzt) mit Graphen und Formeln. Viel Spaß!

Gruß Lutz

[Dieser Beitrag wurde von lmoeller am 16. Juni 2002 editiert.]

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Vielen Dank für deinen Beitrag, Lutz.

Man könnte fast denken: keine Zuschrift, also kein Interesse.

Zumindest all diejenigen, die mit den paar Zahlen im Henke-Katalog und mit der Greenhill-"Formel" nicht zufrieden sind, sollten eigentlich froh sein, hier ein genaueres und vertrauenserweckenderes Werkzeug zur Ermittlung des optimalen Dralls bzw. Geschosses geliefert zu bekommen.

Ich glaube: Interesse ja, Zuschrift nein, weil der Beitrag (den Du sogar noch übersetzt hast) recht schwer zugänglich ist, was m.E. am Autor liegt, dessen Markenzeichen es ist, immer viel zuviel vorauszusetzen, so, als wenn er mit seinen Ballistikkollegen plauschte.

Ich jedenfalls habe, man ahnt es, große Schwierigkeiten mit Herrn K. (mir fehlt z.B. die Angabe von Einheiten, Erläuterung ALLER Elemente einer Formel, und ein paar Beispiele).

Ich habe daher versucht, den Vortrag für den Normalverbraucher zu entschärfen.

Kern des Beitrags sind die Diagramme. Im einleitenden Text wird

a) die (Flug-)Stabilität s definiert (je größer s, um so besser), und

B) das Moment M mit der Munkschen Formel präsentiert. Hierin geht im wesentlichen das Geschoßvolumen mit etwa 50%, der Drallwinkel mit 10 bis 20% und die Geschoßgeschwindigkeit im Quadrat ein - somit ist die Geschwindigkeit die dominierende Einflußgröße.

Das erste Bild zeigt ein Geschoß mit den für die weiteren Betrachtungen wichtigen Maße

a) Geschoßlänge l,

B) Ogivallänge h, und

c) Geschoßdurchmesser (Kaliber) d

d) Geschoßschwerpunkt (der Kringel), wird hier nicht weiter drauf eingegangen.

Das Bild 5 zeigt zwei Geschosse, von denen für den Schützen nur das untere (Bullet Type) von Interesse ist.

Aus l, h und d werden die für die Erschließung der Diagramme relevanten Kenngrößen k= h/l (Fig. 2, 3, 4, 6, 7) und n= l/d (Fig. 6, 7, 8, 9) errechnet.

Als Beispiel habe ich vier Sierra MK Geschosse im Kaliber .30 (d=7,82 mm), ausgemessen:

#2155, 155 grs: l=29,2, h=20,0, l/d=3,73, h/l=0,68

#2200, 168 grs: l=30,8, h=19,5, l/d=3,94, h/l=0,63

#2210, 190 grs, l=34,6, h=19,6, l/d=4,42, h/l=0,57

#2240, 220 grs, l=38,0, h=19,5, l/d= 4,86,h/l=0,51

h/l liegt für cal.30 also im Bereich 0,5 bis 0,7. Ein Blick in Diagramm 2 zeigt, daß hiermit der Maxmalbereich des rechnerischen Stabilitätsfaktors erreicht wird. Dabei liegt die Kurve unseres Beispiels etwas unter der oberen Kurve, der Stabilitätsfaktor liegt hier zwischen 1,6 und 1,7.

Da l/d zwischen 3,7 und 4,9 liegt, gilt unser Interesse auch dem Diagramm 6 ( Fig7 gilt für Artilleriegeschosse).Hier sehen wir, mit Erstaunen, daß das Boattailgeschoß einen sehr niedrigen Stabilitätsfaktor (s=1,25 - 1,37) hat und gerades Heck mit s= 1,55 - 1,6 die stabilität sehr groß ist.

In den Diagrammen 8 und 9 werden jetzt Aussagen über maximale Geschoßlänge und Drallwinkel gemacht. Dabei soll s=1,3 nicht unterschritten werden.

In Fig.8 ist abzulesen, daß für unser Beispiel und s= 1,6 - 1,7 ein Drallwinkel von 4 bis 6 Grad erforderlich ist, was in Diagramm 9 bestätigt wird.

Jetzt wissen wir, daß wir bei 220 grs Geschossen 6 Grad Drallwinkel brauchen, für das 155 grs-Geschoß kommen wir mit weniger als vier Grad hin.

Und was ist jetzt mit dem Drall ?

Dazu müssen wir über diesen Artikel hinaus und rufen uns ins Gedächtnis, daß die Drallänge definiert ist als die Strecke, die erforderlich ist, um das Geschoß eine volle Umdrehung vollziehen zu lassen. Es ist also der Umfang der Bohrung mit der Drallänge ins ins Verhältnis zu setzen.

Wenn wir dazu die Formel DW=arctan (Pi x d / L) von Herrn Kneubühl („Geschosse“, S.52) mit d für Kaliber und L = Geschoßweg) benutzen, erhalten wir für unser Beispiel

Drallwinkel....Drall

6,9 Grad......1 : 8

5,57 Grad......1 : 10

4,62 Grad......1 : 12

3,98 Grad......1 : 14

3,45 Grad......1 : 16.

So, das war’s. Jetzt kann bei vorhandener Waffe mit der Schiebelehre festgestellt werden, welches Geschoß noch paßt und es kann, wenn bestimmte Anforderungen an das Geschoß gestellt werden, beschrieben werden, wie der Drall der Waffe sein muß.

Ich fasse zusammen:

erster Schritt: Vorhandenes ausmessen (Geschoß oder Drall),

zweiter Schritt: Kennzahlen bilden ( k, n, Drallwinkel),

dritter Schritt: in die Diagramme gehen, wobei für s 1,5 bis 1,7 optimal ist und 1,3 nicht unterschritten werden sollte.

Ich hoffe, das hilft.

[Dieser Beitrag wurde von Volker Gebert am 24. Juni 2002 editiert.]

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Volker,

dein Erstaunen das Boattailgeschosse weniger stabil als Flachbodengeschosse sind kann gemildert werden, wenn du dir mal in http://home.snafu.de/l.moeller/Ballistik/Luftwiderstand.html den Luftwiderstandsanteil der Geschoßhecke ansiehst. Der ist nämlich bei mittleren Geschwindigkeiten, also unter 3 Mach recht erheblich. Deshalb zieht der Bodensog die Geschoßße gerade.

Also bastele dir mal einge Geschosse mit verschiedene Längen, Ogiven und HEck, um ein Gefühl zu bekommen, was gut windschlüpfrig fliegt. Kurz gesagt: Länge läuft.

Deshalb ist die von Kneubnuehl üntersuchte Frage, wie lang ein drallstbiles Geschoß sein darf, auch so wichtig zu beantworten.

Ich bastele derzeit gedanklich an einer aus der 9,3x64 Brenneke eingezogenen 7,64 mit Langgeschoß für Sportzwecke. Die Kombination wäre deshalb so ideal, weil die für 7x57 und 7x64 verfügbaren Läufe bereits werksmäßig einen recht hohen Drallwinkel aufweisen, also lange Geschosse stabilieren, die mit kräftigen 5g Pulver aus einer aufgeblasenen Hülse recht fix beschleunigt werden können um die kilometerlange Reise ins Ziel anzutreten.

Viel mehr faßt eine 8x68S auch nicht; hält allerdings noch mehr Druck aus.

Gruß Lutz

l.moeller@snafu.de

[Dieser Beitrag wurde von lmoeller am 24. Juni 2002 editiert.]

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Lutz, das McCoy-Programm sieht sehr interessant aus, aber mein rechner will Tafeln und Diagramme nicht anzeigen. den werde ich auch nicht mehr zu überreden wollen, weil er demnächst zum blumenständer wird und der andere hoffentlich umgänglicher ist.

Die Angaben zu Deinem Wildcatprojekt verwirren mich:

Für mein Verständnis paßt das 7,64er Geschoß nicht in die genannten Läufe und fünf Gramm nicht in die Hülse - und wenn doch, fliegt Dir alles um die Ohren.

Und wenn es nicht 'boom' macht: was erwartest Du für eine Standzeit des Laufes?

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