Американцы разработали ЭМП-"Электромагнитную Пушку"

anderman

Модератор
Команда форума
Сообщения
62.334
Адрес
г. Пермь
MRJING, это всё прекрасно. Вы ответьте на другой вопрос: с какой дистанции должны работать ЭМ-орудия? И какая на этой дистанции будет (должна быть) траектория снаряда?
 

anderman

Модератор
Команда форума
Сообщения
62.334
Адрес
г. Пермь
MRJING написал(а):
В третьих кораблики на которых будут установлены это DDX Земвольт. Не сильно похож на плавучую электростанцию.
На корабле мощная электростанция помещается без особых проблем. Так что там с дальностью, кучностью и траекторией на той самой дальности?
 

MRJING

Активный участник
Сообщения
13.962
Адрес
Иваново
30-40 Км дистанция стрельбы необходимая.
Скорость снаряда на подлёте гипер-звуковая.
Угол возвышения ниже 20 градусов.

А против пехоты можно поиграться с внутренностями данного лома чтобы при ударе он разрывался на кучу осколков. При этом переживая старт.

А кучность обеспечить высокой скоростью и закруткой лома.

А урон обеспечить хорошей скоростью стрельбы.

Манёвр противника игнорируется скоростью снаряда. А системы управления войсками должны обеспечить минимальный отклик между обнаружением и выстрелом.
 

anderman

Модератор
Команда форума
Сообщения
62.334
Адрес
г. Пермь
MRJING написал(а):
30-40 Км дистанция стрельбы необходимая.
30, значить, 40... километров... Ага...
MRJING написал(а):
Угол возвышения ниже 20 градусов.
То есть, орудие получается почти параллельно земле...
MRJING написал(а):
Скорость снаряда на подлёте гипер-звуковая.
Это сколько? :-D Гиперзук начмнается с 5М и выше. То есть, на уровне моря гиперзвук -- это скорость, превышающая 1700 м/сек (6120 км/час, если что)
http://www.dpva.info/Guide/GuidePhysics ... AirHeight/

А теперь самое главное: расстояние до горизонта! :-D Земля наша -- планета достаточно круглая. И вот что мы имеем:
http://www.outdoors.ru/orient/orient107.php
То есть, для поражения цели на дистанции 30 км мы должны подняться на высоту примерно 70 метров и расположить ствол параллельно земле. А если мы чуть приподнимем ствол, градусов на 15... :-D Можете посчитать сами, куда улетит ваш снаряд.
И будет ли его траектория баллистической? Я уже молчу за наличие между ЭМ-орудием и целью примитивного леса, холмов и иной пересечённой местности.
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
MRJING написал(а):
Посмотрите видео применение пушечки 10 МДЖ
Мляааааааааааа!!!!!!!!!! вы мне исчо покажите документальные съёмки из фильма "трансформеры 2" ------ там полный РулеЗЗЗЗЗЗЗЪ!


:-D :-D :-D :-D
MRJING написал(а):
Чем больше масса шарика тем он будет большего объёма и будет быстрее тормозится,
то есть формулы прошли мимо -- Да, и действительно что всякую унылую шнягу читать (Математика, Физика...) :-D :-D :-D :-D :OK-)

Для шара(сферы): площадь лобового сопротивления(A) == Pi*r^2, объём(V) == (4/3)*Pi*r^3, то бишь A делить на V стремится к нулю при r стремящимся к бесконечности.

Добавлено спустя 9 минут 55 секунд:

Короче, для того, чтобы совсем было понятно: сопротивление воздуха (с ростом радиуса) растёт в абсолютном значение, а в процентах к массе шара оно идёт в нуль.
 

Barbudos

Активный участник
Сообщения
24.482
Адрес
Санкт-Петербург
SarK0Y написал(а):
Короче, для того, чтобы совсем было понятно: сопротивление воздуха (с ростом радиуса) растёт в абсолютном значение, а в процентах к массе шара оно идёт в нуль.
Короче, из этого вашего потока сознания ничего не понятно..... :-D
А чтобы было понятно, скажу, что сопротивление воздуха на этих скоростях растет пропорционально КУБУ скорости. И этот "супервундерваффленый" снаряд будет через пару-троечку километров будет иметь вполне скучную обычную скорость в -1-1,2 км. сек, (если неравномерное сгорание его абляционной защиты, о чем вы совершено справедливо заметили ранее не уведет с траектории)....
И тогда задача сводится к обыкновенной....
Хотите этими "рэйл-ганами" или "пушками Гаусса" прожигать все, что подвернется - пробивайте в ближнем бою. На больших дальностях - одна головная боль.... :?
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
Barbudos написал(а):
А чтобы было понятно, скажу, что сопротивление воздуха на этих скоростях растет пропорционально КУБУ скорости.
Здравствуйте, а можно ли про куб ссылки на литературу дать? насколько мне известно, по кубу растёт мощность для поддержания скорости на заданном уровне. вот эта формула:

e31430f0898268091f410282a89503b1.png
 

bearus

Активный участник
Сообщения
39
Адрес
Россия
Barbudos написал(а):
На больших дальностях - одна головная боль.... :?
На больших дальностях (>200 миль для 64-МДж, >100 миль для 32-МДж) болванка большую часть времени будет лететь вне плотной атмосферы - на высоте от 20 до 160 км (или до 60 км - для 32-МДж), где сопротивления воздуха почти отсутствует:
http://www.rusarmy.com/forum/viewtopic. ... 546#465546

Но это все фигня по сравнению с проблемой износа рельсов. Вот как они выглядят после одного выстрела (серые полосы - это следы от расплавленного алюминия тележки-арматуры при возникновении дуги):
b7c909e3d517.jpg
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
bearus написал(а):
На больших дальностях (>200 миль для 64-МДж, >100 миль для 32-МДж) болванка большую часть времени будет лететь вне плотной атмосферы - на высоте от 20 до 160 км (или до 60 км - для 32-МДж), где сопротивления воздуха почти отсутствует:
это весьма неверная концепция: до разряжённых слоёв атмосферы ещё долететь надо, а это более 10с полёта, что более чем достаточно для существенной потери кинетики на трение, + на завершающем участке траектории снаряд опять-таки летит в плотных слоях. для жалких 7,5-15 кг торможение может взлетать до 100g и более.
 

Barbudos

Активный участник
Сообщения
24.482
Адрес
Санкт-Петербург
SarK0Y написал(а):
это весьма неверная концепция: до разряжённых слоёв атмосферы ещё долететь надо, а это более 10с полёта, что более чем достаточно для существенной потери кинетики на трение, + на завершающем участке траектории снаряд опять-таки летит в плотных слоях. для жалких 7,5-15 кг торможение может взлетать до 100g и более.
_________________
Опять верно. Вы меня обнадеживаете!!! :good:
SarK0Y написал(а):
Здравствуйте, а можно ли про куб ссылки на литературу дать?
Только в виде книжки " Аэродинамика летательных аппаратов"
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
Barbudos написал(а):
Короче, из этого вашего потока сознания ничего не понятно..... :-D
что ж благодарю за замечание, значит мне нужно расписать более подробно.

Пусть Е0 -- начальная кинетика снаряда, Ec -- общая энергия затраченная на сопротивление воздуха, m -- масса снаряда. тогда Ес/Е0 -->0 при m --> Inf. опять-таки это для снаряда сферической формы.
 

bearus

Активный участник
Сообщения
39
Адрес
Россия
SarK0Y написал(а):
до разряжённых слоёв атмосферы ещё долететь надо
Я немного ошибся - разреженный слой атмосферы начинается с 30 км (см. рисунок из доклада Harry Fair - бывшего основного "пилильщика" бюджета рельсотрона на деньги US Army и DARPA). Насчет торможения - у болванки аэродинамическая форма, 100g там никак не наберется - возможно будет где-то 10g
23863cd26489.png


В общем, не думаю что с баллистикой там лажанулись - такие расчеты давно делаются. Основная проблема - достичь тех.задания 1000 выстрелов с одним стволом/рельсами (а адмиралы хотели бы даже 5000-10000). В конце 2011 должны показать хотя бы 100 выстрелов... :???:
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
Barbudos написал(а):
Только в виде книжки " Аэродинамика летательных аппаратов"
Да, отличная Книга, но всё-таки там куба я не видел. а вот документик (http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/do ... hypersonic drag force v^2&ei=SY3ZTcSFNJDqOePdpeEP&usg=AFQjCNE5sWKb7aUSVyIuZRP5NbfJ6XtE-A&sig2=tHGhUvQuM5-LpQR3a9GatA&cad=rjt) по ориону, тоже пользуют квадрат скорости для гиперзвука.

Добавлено спустя 12 минут 48 секунд:

bearus написал(а):
Я немного ошибся - разреженный слой атмосферы начинается с 30 км (см. рисунок из доклада Harry Fair - бывшего основного "пилильщика" бюджета рельсотрона на деньги US Army и DARPA). Насчет торможения - у болванки аэродинамическая форма, 100g там никак не наберется - возможно будет где-то 10g
снаряд летит из плотных слоёв в разряжённые по криволинейной траектории на гиперсонике, так что ваши 10g чересчур оптимистичны (пики бегом будут зашкаливать эту отметку), но даже если их взять -- уже сплошной ЙумарЪ :) поражающий эффект рейлгана столь велик, что даже за ГО (гражданские объекты) можно не опасаться :-D
 

bearus

Активный участник
Сообщения
39
Адрес
Россия
SarK0Y написал(а):
ваши 10g чересчур оптимистичны
Вот здесь в расчете для "иглообразной" болванки с сечением 5 см, весом 2.2 кг, и начальной скоростью 2.1 км/с, поднимающейся на высоту 115 км, ускорение "атмосферного торможения" в первые 10 секунд достигает ~7g (-700 м/с за 10 сек):
http://articles.adsabs.harvard.edu//ful ... 9.000.html

Хотя с баллистикой там похоже не все до конца понятно. Вот ссылка на баллистический расчет для рельсотрона с использованием параметров стандартного 155-мм снаряда M107 и углом стрельбы 45º:
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_ ... ber=911887

Так там получается, что при скорости вылета болванки 2.5 км/с для получения энергии импакта у цели 10 МДж масса болванки должна быть ~37 кг (т.е. дульная энергия должна быть минимум ~115 МДж!! :think:). Время полета при этом составит ~225 секунд.

А вот для болванки 15 кг с начальной скоростью 2.5 км/с (в рельсотроне с дульной энергией 64 Мдж, где выстреливается "пакет" из 15-кг болванки и 5-кг "арматуры") получается энергия импакта всего лишь 0.75 МДж :( (при времени полета 130 секунд; дальность при этом составит между 50 и 60км).

Конечно, коэффициент аэродинамического сопротивления (drag coefficient) зависит от формы болванки (которая сильно отличается от 155-мм снаряда, и имеет меньше диаметер из-за высокой плотности вольфрама) и скорости (на гиперзвуке он падает в ~1.5-2 раза). А в ссылке они поперечное сечение (155-мм снаряда) не меняли с изменением массы - т.е. снаряд просто удлиняли.

В общем, много зависит от того, как точно определяется коэффициент сопротивления для конкретной формы/сечения и скорости обтекающего потока (для 155-мм снаряда этот коэффициент известен из экспериментов).
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
bearus написал(а):
С баллистикой похоже там не все до конца понятно. Вот ссылка на баллистический расчет для рельсотрона с использованием параметров стандартного 155-мм снаряда M107 и углом стрельбы 45º:
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_ ... ber=911887
а перекинуть мне, пожалуйста, на мыло документик возможно(???) -- было б забавно глянуть на сей йумарЪ :-D :-D :-D :-D
bearus написал(а):
Так там получается, что при скорости вылета болванки 2.5 км/с для получения энергии импакта у цели 10 МДж масса болванки должна быть ~37 кг (т.е. дульная энергия должна быть минимум ~115 МДж!! :think:). Время полета при этом составит ~225 секунд
:-D :-D :-D :-D
вот ентЪо ужо попахивает правдой :good: :cool: а то часть наших сограждан насмотрелось сугубо правдивой документалистики хелливуда и на рейлгане для них свет клином сошёлся :-bad^

Добавлено спустя 10 минут 57 секунд:

bearus написал(а):
Вот здесь в расчете для "иглообразной" болванки с начальной скоростью 2.1 км/с, поднимающейся на высоту 115 км, ускорение "атмосферного торможения" в первые 10 секунд достигает ~7g (-700 м/с за 10 сек):
http://articles.adsabs.harvard.edu//ful ... 89.000.htm
так болванку запустили под углом 85 градусов :-D потеря скорости близка к минимальной.
 

SarK0Y

Активный участник
Сообщения
4.289
Адрес
RU
bearus

Higher velocity has also suggested the use of higher altitude trajectories to capitalize on
the lower drag characteristics available in the lower density air
какая ж всё-таки чуЖЪка !!! :-D :-D :-D вообще-то угол возвышения зависит от расстояния до цели. иль они регулируют дульную скорость? :-D но по-любому кинетика становится жертвой аборта :-D :-D :-D :-D

Добавлено спустя 3 минуты:

bearus написал(а):
SarK0Y написал(а):
а перекинуть мне, пожалуйста, на мыло документик возможно(???)
Отправил на емейл.
получил -- Благодарю. :OK-)
 

MRJING

Активный участник
Сообщения
13.962
Адрес
Иваново
anderman
А вы про земную гравитацию не забыли? Она с упорством маньяка будет отклонять снаряд вниз. И её глубоко плевать на скорость снаряда ускорение будет тем же, и зависимость будет только от времени полёта.
Да и Эсминец не находится на уровне моря.
И чтобы совсем посмеяться. 0 это тоже ниже 20 градусов.

Теперь к пробиваемости можете прочитать про БОПС они пробивают некислую броню при не сравнено меньшей скорости.
SarK0Y
Далее Аэродинамика для начала наш снаряд явно не сферический конь в вакууме, а правильно сделанная аэродинамическая игла. Поэтому не так страшен чёрт как его малюют. Да и в виде стрелы он будет испытывать куда меньшее сопротивление воздуха.
Не говоря что мы говорим про гипер звук где аэродинамика ведёт себя крайне необычно.
Вспомни форму американских экспериментальных гиперзвуковых аппаратов. Поэтому по идее окончательной формой будет рельсоподобная болванка.

Я понимаю что при росте массы относительное сопротивление падает при сферическом коне в ваккуме.
Однако у нас не сфера для начала. Во вторых Рельсотрон по вашему заказу превратится в толстую берту и его снаряд будет вылетать разорванный на тысячу маленьких медвежат по причинам ослабления электромагнитного поля с расстоянием(Снаряд то большой и вполне может не выдержать разницы между разгоном центра и краёв)
 

anderman

Модератор
Команда форума
Сообщения
62.334
Адрес
г. Пермь
MRJING написал(а):
А вы про земную гравитацию не забыли? Она с упорством маньяка будет отклонять снаряд вниз.
Формулу не представите ли? И числовые значения к ней. Так, подтверждения своих слов для.

MRJING написал(а):
Далее Аэродинамика для начала наш снаряд явно не сферический конь в вакууме, а правильно сделанная аэродинамическая игла. Поэтому не так страшен чёрт как его малюют.
Обратно прошу: сколько это в цифрах?

MRJING написал(а):
Поэтому по идее окончательной формой будет рельсоподобная болванка.
Это, простите, как?
:think:
 
Сверху