กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

แรงผลักของสลักเกลียว

แรง ดันจากลูกเลื่อนหรือแรงดันท้ายลำกล้องเป็นคำที่ใช้ในวิชาขีปวิทยาภายในและอาวุธปืน (ไม่ว่าจะเป็นอาวุธปืนขนาดเล็กหรือปืนใหญ่) ซึ่งอธิบายถึงปริมาณแรงดันด้านหลังที่เกิดจากก๊าซ ขับดัน

แรงผลักของสลักเกลียว

แรง ดันจากลูกเลื่อนหรือแรงดันท้ายลำกล้องเป็นคำที่ใช้ในวิชาขีปวิทยาภายในและอาวุธปืน (ไม่ว่าจะเป็นอาวุธปืนขนาดเล็กหรือปืนใหญ่) ซึ่งอธิบายถึงปริมาณแรงดันด้านหลังที่เกิดจากก๊าซ ขับดัน กระทำต่อลูกเลื่อนหรือท้ายลำกล้องของปืนเมื่อมีการยิงกระสุนแรงที่กระทำนั้นมีทั้งขนาดและทิศทางทำให้เป็นปริมาณ เวกเตอร์

แรงดันของลูกเลื่อนเป็นปัจจัยสำคัญในการออกแบบอาวุธ ยิ่งแรงดันของลูกเลื่อนมากเท่าไร กลไกการล็อกก็ยิ่งต้องแข็งแรงมากขึ้นเท่านั้นเพื่อต้านทานแรงดันนั้น โดยสมมติว่าวิธีการทางวิศวกรรมและวัสดุที่ใช้เหมือนกัน การเพิ่มความแข็งแรงให้กับกลไกการล็อกจะทำให้ชิ้นส่วนของกลไกการล็อกมีน้ำหนักและขนาดใหญ่ขึ้น ตัวอย่างเช่น ปืนที่ใช้ระบบการทำงานแบบแรงดันย้อนกลับอย่างง่าย มักต้องการลูกเลื่อนที่มีน้ำหนักประมาณ 1-2 ปอนด์ (0.45-0.91 กิโลกรัม)

กระสุนที่มีกำลังสูงกว่าต้องการสลักเกลียวที่หนักกว่า (โดยทั่วไป 20 ปอนด์ (9.1 กิโลกรัม)) เพื่อป้องกันไม่ให้ท้ายลำกล้องเปิดออกก่อนกำหนด ในบางจุด สลักเกลียวจะหนักเกินไปจนไม่สามารถใช้งานได้จริง ตัวอย่างเช่น ปืนใหญ่ขนาด 20 มม. ที่ใช้ระบบแรงดันย้อนกลับแบบธรรมดาและกระสุนหล่อลื่นจะต้องใช้สลักเกลียวหนัก 500 ปอนด์ (230 กิโลกรัม) เพื่อยึดกระสุนไว้ในลำกล้องอย่างปลอดภัยในช่วงไม่กี่มิลลิวินาทีแรก[ 1 ]

แรงดันจากสลักปืนไม่ใช่มาตรวัดที่จะใช้กำหนดปริมาณแรงถีบหรือ แรง ถีบ อิสระ

การคำนวณแรงผลักของสลักเกลียว

ด้วยการคำนวณพื้นฐาน เราสามารถคำนวณแรงดันที่เกิดจากกระสุนปืนชนิดใดชนิดหนึ่งได้อย่างแม่นยำพอสมควร

สูตร

[ 2 ]

ที่ไหน:

  • F bolt = ปริมาณแรงผลักของสลักเกลียว
  • Pmax = แรงดันสูงสุด (พีค) ในห้องบรรจุกระสุนของปืน
  • ภายใน = พื้นที่ด้านใน (ของหัวปลอกกระสุน) ที่ แรงดันก๊าซ จากการเผาไหม้ของดินปืน กระทำต่อ

โดยทั่วไปแล้วหัวปลอกกระสุนและรังเพลิงจะมีรูปทรงกลมพื้นที่ที่ล้อมรอบด้วยวงกลมคือ:

ที่ไหน:

  • π ≈ 3.1416
  • r = รัศมีของวงกลม

หรืออีกนัยหนึ่งคือ กำหนดให้เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมเป็น d

เส้นสีเขียวแสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหัวปลอกกระสุน และเส้นสีแดงแสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของฐานหัวปลอกกระสุนของปลอกกระสุนปืนไรเฟิล

ปัญหาในทางปฏิบัติเกี่ยวกับวิธีการนี้คือ การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหัวปลอกกระสุนในแต่ละล็อตการผลิต (โดยปกติแล้วยี่ห้อและล็อตต่างๆ จะมีขนาดแตกต่างกัน) ทำได้ยากหากไม่ทำให้ปลอกกระสุนเสียหาย

ผลกระทบจากแรงเสียดทาน

ประเด็นที่ซับซ้อนเกี่ยวกับการผลักของสลักเกลียวคือปลอกกระสุนจะขยายตัวและเสียรูปภายใต้แรงดันสูงและเริ่ม "ติด" กับห้องบรรจุ ผลกระทบจาก "แรงเสียดทาน" นี้สามารถอธิบายได้ด้วยการคำนวณองค์ประกอบจำกัดบนคอมพิวเตอร์ แต่เป็นงานเฉพาะทางมากและโดยทั่วไปแล้วไม่คุ้มค่า[ 3 ]

ในระหว่าง ขั้นตอน การทดสอบ EPVAT ของ NATOศูนย์ทดสอบของ NATO จงใจใช้น้ำมันหล่อลื่นกับกระสุนเพื่อลดแรงเสียดทานของปลอกกระสุน เพื่อส่งเสริมให้แรงดันของสลักเกลียวสูงขึ้น

วิธีการปฏิบัติในการประมาณแรงผลักของสลักเกลียว

นอกจากการใช้เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหัวปลอกกระสุนแล้ว ยังสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของฐานหัวปลอกกระสุนด้วยเวอร์เนียร์คาลิเปอร์หรือไมโครมิเตอร์หรือดึงข้อมูลจาก ตารางข้อมูลกระสุนหรือห้องบรรจุของ CIPหรือSAAMI ที่เหมาะสม เพื่อใช้ในการคำนวณประมาณแรงผลักของสลักเกลียวได้อีกด้วย

วิธีการคำนวณพื้นฐานแทบจะเหมือนกัน แต่คราวนี้จะใช้พื้นที่ด้านนอกที่ใหญ่กว่าของหัวปลอกกระสุนแทนที่จะใช้พื้นที่ด้านในที่เล็กกว่า

ที่ไหน:

  • F bolt = ปริมาณแรงผลักของสลักเกลียว
  • Pmax = แรงดัน สูงสุด (พีค) ในห้องบรรจุกระสุนของปืน
  • ภายนอก = พื้นที่ด้านนอก ของหัวปลอกกระสุน

วิธีนี้ใช้ได้ดีสำหรับการประมาณค่าแรงดันของสลักเกลียว และสมมติว่าพื้นที่ที่แรงดันแก๊สกระทำนั้นกว้างเกินไป ทำให้ได้ค่าประมาณที่มองในแง่ร้าย ซึ่งจะสร้างระยะปลอดภัยสำหรับสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด ซึ่งอาจส่งผลให้แรงดันสูงสุด (พีค) ในห้องบรรจุกระสุนของปืนเพิ่มขึ้น เช่น กระสุนที่อยู่ในห้องบรรจุ ที่ร้อนจัดอยู่แล้ว ซึ่งอาจทำให้เกิดการยิงโดยไม่ตั้งใจ (เช่น การยิงโดยไม่ตั้งใจที่เกิดจากความร้อน)

การประมาณค่าแรงดันลูกเลื่อนสำหรับกระสุนปืนพก/ปืนลูกโม่ชนิดต่างๆ

ห้องเส้นผ่านศูนย์กลาง P1 (มม.)ภายนอก(ซม. ² )พีแม็กซ์ ( บาร์ )สลักเกลียว F ( กิโลกรัม )สลักเกลียว F
.22 ลองไรเฟิล5.740.25871,6504274,268 นิวตัน (959 ปอนด์- ฟุต )
FN 5.7×28 มม.7.950.49643,4501,71316,794  นิวตัน (3,775  ปอนด์ฟุต )
พาราเบลลัม 9×19 มม.9.930.77442,3501,82017,847  นิวตัน (4,012  ปอนด์ฟุต )
HK 4.6×30 มม.8.020.50514,0002,02119,816  นิวตัน (4,455  ปอนด์ฟุต )
.357 แม็กนัม9.630.72843,0002,18521,428 นิวตัน (4,817 ปอนด์ฟุต )
.357 SIG10.770.91103,0502,77927,248 นิวตัน (6,126 ปอนด์ฟุต )
.380 ACP9.700.73901,5001,13011,085 นิวตัน (2,492 ปอนด์ฟุต )
.40 S&W10.770.91102,2502,05020,101 นิวตัน (4,519 ปอนด์ฟุต )
10 มม. อัตโนมัติ10.810.91782,3002,11120,701 นิวตัน (4,654 ปอนด์ฟุต )
.41 เรมิงตัน แม็กนัม11.050.95903,0002,87728,213 นิวตัน (6,343 ปอนด์ฟุต )
.44 เรมิงตัน แม็กนัม11.611.05872,8002,96429,069 นิวตัน (6,535 ปอนด์ฟุต )
.45 ACP12.091.16711,3001,51714,879 นิวตัน (3,345 ปอนด์ฟุต )
.454 คาซูล12.131.15563,9004,50744,197 นิวตัน (9,936 ปอนด์ฟุต )
.500 S&W Magnum13.461.42294,2706,07659,584 นิวตัน (13,395 ปอนด์ฟุต )

ค่าเส้นผ่านศูนย์กลาง P1 (ฐานปลอกกระสุน) และ P maxที่ใช้ในการคำนวณนั้น นำมาจากเอกสารข้อมูล CIP ที่เกี่ยวข้อง

การประมาณค่าแรงผลักของสลักเกลียวสำหรับกระสุนปืนไรเฟิลชนิดต่างๆ

ห้องเส้นผ่านศูนย์กลาง P1 (มม.)ภายนอก(ซม. ² )พีแม็กซ์ ( บาร์ )สลักเกลียว F ( กิโลกรัม )สลักเกลียว F
5.45×39 มม.10.000.78543,8002,98529,268  นิวตัน (6,580  ปอนด์ฟุต )
.223 เรมิงตัน9.580.72084,3003,09930,396 นิวตัน (6,833 ปอนด์ฟุต )
7.62×39 มม.11.351.01183,5503,59235,223 นิวตัน (7,918 ปอนด์ฟุต )
ARC 6 มม.11.200.98523,8003,74436,714 นิวตัน (8,254 ปอนด์ฟุต )
.303 บริติช11.681.07153,6503,91138,352 นิวตัน (8,622 ปอนด์ฟุต )
7.92×57 มม. เมาเซอร์11.971.11973,9004,36742,824 นิวตัน (9,627 ปอนด์ฟุต )
7.65×53 มม. มาเซอร์ / 7×57 มม.12.011.13293,9004,41843,327 นิวตัน (9,740 ปอนด์ฟุต )
6.5×55 มม.12.201.16903,8004,44243,563 นิวตัน (9,793 ปอนด์ฟุต )
.30-06 สปริงฟิลด์ / .308 วินเชสเตอร์11.961.12344,1504,66245,722 นิวตัน (10,279 ปอนด์ฟุต )
7.62×54 มม.R12.371.20183,9004,68745,964 นิวตัน (10,333 ปอนด์ฟุต )
ฉลาก 8 มม.13.771.48923,2004,76546,734 นิวตัน (10,506 ปอนด์ฟุต )
7.5×55 มม. สวิส GP 1112.641.25483,8004,76846,761 นิวตัน (10,512 ปอนด์ฟุต )
.375 Holland & Holland Magnum / .300 Winchester Magnum13.031.33354,3005,73456,230 นิวตัน (12,640 ปอนด์ฟุต )
6.5×68 มม. / 8×68 มม. S13.301.38934,4006,11359,947 นิวตัน (13,477 ปอนด์ฟุต )
.375 รูเกอร์ / .416 รูเกอร์13.521.43564,3006,17360,539 นิวตัน (13,610 ปอนด์ฟุต )
.277 FURY ( ตามข้อกำหนด SAAMI )11.951.12165,5166,18760,670 นิวตัน (13,640 ปอนด์ฟุต )
.300 เรมิงตัน อัลตร้า แม็กนัม13.971.53284,4006,74466,139 นิวตัน (14,869 ปอนด์ฟุต )
.300 วินเชสเตอร์ ชอร์ต แม็กนัม14.121.56594,4006,89067,567 นิวตัน (15,190 ปอนด์ฟุต )
.338 ลาปัว แม็กนัม14.911.74604,2007,33371,914 นิวตัน (16,167 ปอนด์ฟุต )
.300 นอร์มา แม็กนั่ม / .338 นอร์มา แม็กนั่ม14.871.73664,4007,64174,935 นิวตัน (16,846 ปอนด์ฟุต )
.300 Lapua Magnum / 7.62 UKM14.911.74604,4007,80776,556 นิวตัน (17,210 ปอนด์ฟุต )
.375 เชย์แทค / .408 เชย์แทค16.182.05614,4008,22480,654 นิวตัน (18,132 ปอนด์ฟุต )
.50 บีเอ็มจี20.423.27493,70012,117118,829 นิวตัน (26,714 ปอนด์ฟุต )
14.5×114 มม.26.955.70443,60020,536201,387 นิวตัน (45,274 ปอนด์ฟุต )

ค่าเส้นผ่านศูนย์กลาง P1 (ฐานปลอกกระสุน) และ P maxที่ใช้ในการคำนวณนั้น นำมาจากเอกสารข้อมูล CIP ที่เกี่ยวข้อง

ดูเพิ่มเติม

  • Blaser R93 Unfälle - zur Verschlußbelastung (ในภาษาเยอรมัน)
  • Zylinderverschluß - Verschlußkräfte (ภาษาเยอรมัน)
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Bolt_thrust&oldid=1347040652 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แรงผลักของสลักเกลียว

แรง ดันจากลูกเลื่อนหรือแรงดันท้ายลำกล้องเป็นคำที่ใช้ในวิชาขีปวิทยาภายในและอาวุธปืน (ไม่ว่าจะเป็นอาวุธปืนขนาดเล็กหรือปืนใหญ่) ซึ่งอธิบายถึงปริมาณแรงดันด้านหลังที่เกิดจากก๊าซ ขับดัน

การคำนวณแรงผลักของสลักเกลียว

ด้วยการคำนวณพื้นฐาน เราสามารถคำนวณแรงดันที่เกิดจากกระสุนปืนชนิดใดชนิดหนึ่งได้อย่างแม่นยำพอสมควร

ผลกระทบจากแรงเสียดทาน

ประเด็นที่ซับซ้อนเกี่ยวกับการผลักของสลักเกลียวคือปลอกกระสุนจะขยายตัวและเสียรูปภายใต้แรงดันสูงและเริ่ม "ติด" กับห้องบรรจุ ผลกระทบจาก "แรงเสียดทาน" นี้สามารถอธิบายได้ด้วยการคำนวณองค์ประกอบจำกัดบนคอมพิวเตอร์ แต่เป็นงานเฉพาะทางมากและโดยทั่วไปแล้วไม่คุ้มค่า [ 3 ]

วิธีการปฏิบัติในการประมาณแรงผลักของสลักเกลียว

นอกจากการใช้เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหัวปลอกกระสุนแล้ว ยังสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของฐานหัวปลอกกระสุนด้วย เวอร์เนียร์คาลิเปอร์ หรือ ไมโครมิเตอร์ หรือดึงข้อมูลจาก ตารางข้อมูลกระสุนหรือห้องบรรจุของ CIP หรือ SAAMI ที่เหมาะสม...