quote:Originally posted by Caramba: ...TVA так утрировал тогда.
Я бы не вмешивался в вашу беседу, если бы не обидное слово , вообще-то я там старался
OFF Зачастую
авторы конструкций РСР стремятся разместить боевой клапан как можно
ближе к пуле и сзади от нее, полагая, что прямое дутье в юбку при
минимальном мертвом объеме приведет к увеличению КПД выстрела, но
получая при этом прямо противоположный результат - КПД снижается, а
удельный расход возрастает (в той теме я не случайно приводил
). Тут нас подводит бытовая (житейская) логика, которая не учитывает
изменения качества физических процессов при масштабах времени, не
имеющих аналогий в быту.
Так вот, существуют некие условия, при соблюдении которых КПД выстрела из РСР будет стремиться к своему максимуму*, одним из этих условий есть оптимальное для каждого конкретного случая количество предварительно несжатого воздуха, находящегося между БК и пулей
(под каждым конкретным случаем подразумеваются требования к дульной
энергии, калибр, длина ствола и устройство клапанной группы,
определяющее скорость нарастания переднего фронта давления).
Версия объяснения: При
выстреле из РСР все происходит настолько быстро, что воздух,
находящийся до выстрела в узком и изогнутом перепуске, почти не
смешивается с ВВД, вылетающим из боевого клапана. Этому "несмешиванию"
способствуют и повороты перепуска, на которых поток ВВД тормозится и
при этом его скорость преобразуется в давление. Время очень мало,
теплообмен практически отсутствует, что позволяет говорить об
. Воздух перед юбкой пули, быстро сжатый до давления порядка ста
атмосфер, нагревается до температуры в несколько сот градусов,
обеспечивая пуле быстрый разгон**. Физика процесса здесь
принципиально не отличается от физики выстрела из ППП, только роль
ППП-шного поршня в РСР исполняет условная граница между ВВД и воздухом
в перепуске. Те, кто размещают БК перед пульным входом, предельно
уменьшая длину и объем перепуска, обрекают пулю на разгон не горячим и
"быстрым" воздухом, а холодным и "медленным" "поршнем" (вот тут я
утрирую ).
Примечания: *Недостижимому
КПДвыстрела=100% соответствует недостижимый удельный расход холодного
воздуха 2,07см^3/Дж (приводить доказательство этого не стану, желающие
уточнить цифру могут сделать это самостоятельно ). **Здесь
тоже есть простор для поиска оптимума: чрезмерно быстрый разгон может
приводить к перерасходу (если БК не успеет закрыться до момента вылета
пули из ствола). Но в РСР-короткостволе быстрый разгон необходим, как
воздух - тут полная аналогия с выбором скорости горения пороха в конкретном боеприпасе под конкретную модель огнестрела. /OFF
По
теме: профилированная сменная втулка в перепуск - хорошее решение,
позволяющее поставить серию экспериментов, без которых любая теория
мертва. Ведь вполне может оказаться, что втулка в форме сужающегося
сопла даст прирост скорости пули, но кучность при этом ухудшится даже
после принудительного возврата скорости к прежнему значению (это
условно, хотя в моей практике был случай, когда незначительное
изменение формы (сечения) промежуточного штока чизы дало именно такой
эффект, прежняя кучность восстановилась только после отмены изменения). И
еще: воронкообразный вход в цилиндрический перепуск снижает потери на
преодоление сопротивления и повышает КПД системы в целом, тут все
понятно. Сужающееся сопло ускорит поток, что приведет к снижению
давления в потоке без влияния на КПД процесса. Вопрос: зачем ускорять и
снижать? Может быть, полезнее будет замедлить и нарастить? (что и
происходит при выходе из узкого перепуска в широкий ствол).
Надо пробовать .
zenon05 06-03-2009 20:10
Спасипки! Будем проверять теорию.
VZ813 08-03-2009 12:57
quote: Воздух
перед юбкой пули, быстро сжатый до давления порядка ста атмосфер,
нагревается до температуры в несколько сот градусов, обеспечивая пуле
быстрый разгон**.
Интересно! Но поясните - 100 атмосфер 100 градусного воздуха толкают сильнее 100 атм 20-и градусного?
BlacKDeatH 08-03-2009 03:38
дело всё в том, что ничего там не нагревается, а наоборот охлаждается ибо воздух не сжимается до 100атм перед пулей, а расширяется до пули из накопителя и толкает её расширяясь дальше
дядька выше просто зело заплутал в рассуждениях и заблуждениях
TVA 08-03-2009 04:47
quote:Originally posted by BlacKDeatH: дело всё в том, что ничего там не нагревается, а наоборот охлаждается ибо воздух не сжимается до 100атм перед пулей, а расширяется до пули из накопителя и толкает её расширяясь дальше
дядька выше просто зело заплутал в рассуждениях и заблуждениях
Предположим,
что все, изложенное уважаемым BlacKDeatH, верно (включая охлаждение
газа при его расширении и плутание дядьки в заблуждениях ).
Проверим это предположение простым опытом: Имеется
незаправленный резик объемом 140см^3 и баллон 10л, забитый до 220атм
(температура баллона и резика перед заправкой одинаковы). Задуем резик от баллона до давления в резике 200атм (ударно, чтобы не было теплообмена с атмосферой). Очевидно, что ВВД, перешедший из баллона в резик и изменивший свое давление от 220 до 200атм, расширится и охладится. Вопрос: почему резик при этом нагревается? (Arch знает, но не скажет )
TVA 08-03-2009 05:07
quote:Originally posted by VZ813: Интересно! Но поясните - 100 атмосфер 100 градусного воздуха толкают сильнее 100 атм 20-и градусного?
Нет,
не сильнее, но быстрее, благодаря чему длина ствола ППП может быть
существенно короче ствола РСР при равной дульной энергии, при этом
удельный расход воздуха в ППП в 4-5 раз меньше удельного расхода
воздуха в РСР. Дело тут не в силе, которая у бульдозера больше, чем
у мотоцикла, а в скорости передачи энергии молекулами газа, а она
растет с ростом его температуры.
Nytrator 08-03-2009 06:13
quote:Originally posted by TVA: Вопрос: почему резик при этом нагревается?
Так это, тут как раз все просто, воздух расширяется в заправочном баллоне, а заправляемом сжимается .
Просто поскольку перепад давления и количество воздуха в обоих баллонах
разное, в бОльшем баллоне перепад температуры будет меньше.
Borshevich 08-03-2009 07:35
Ога 1мм3 100-атмосферного 100-градусного воздуха творит чудеса.. )) Редка чушь. Реально
время срабатывания клапана в оптимизированной по расходу системе на
порядок меньше времени выстрела, поэтому перепуск играет роль
промежуточного накопителя, и, поэтому же, большие перепуски дают
выигрыш.
TVA 08-03-2009 12:06
quote:Originally posted by Nytrator: тут как раз все просто, воздух расширяется в заправочном баллоне, а заправляемом сжимается
Я прошу не рассказывать об этом тому, кто пишет слово "чушь", не подумав перед этим , но если резик перед заправкой вакуумировать, то его температура после такой заправки не изменится
(если быть совсем точным, то температура предварительно
вакуумированного резика после заправки понизится ровно настолько,
насколько охладится баллон-донор).
В "пустом" резике из нашего
опыта до начала заправки находился воздух под атмосферным давлением.
Его немного (всего 1/200 часть от всего количества воздуха в резике
после заправки), но будучи сжатым в 200 раз, он нагреется. До какой
температуры? Насколько изменятся его упругие свойства (предельная
скорость расширения), если создать условия, препятствующие его
смешиванию с поступающим в резик ВВД? Рассчитайте самостоятельно,
потом проведите аналогию с "заправкой" перепуска РСР от резервуара.
Аналогия будет очень точной, т.к. мы рассматриваем ситуацию до момента начала движения пули.
Кстати,
количество воздуха между БК и юбкой пули в наиболее распространенной
схеме РСР с подствольным резервуаром и линейным ударником - это тоже
примерно 1/200 часть количества воздуха, расходуемого на выстрел
val 08-03-2009 12:15
quote:Originally posted by TVA: но если резик перед заправкой вакуумировать, то его температура после заправки не изменится.
Интeресненько.
Mehanic 08-03-2009 12:24
Как много нам открытий чудных подарит форум РСР .
Fake 08-03-2009 13:15
Провел пару бестолковых экспериментов. Цель - попробовать увидеть следы скачка температуры в юбке пули при выстреле из ПЦП. Материалы - Чиза 247 км/ч легкой ЖСБ. 1.6Дж. В качестве датчика температуры решил исспользовать вату. Бумага
начинает тлеть при 200С. Вата ИМХО где-то так же. В любом случае,
температура ниже 200С малоинтересна в плане КПД винтовки.
Эксперимент первый. Ватный
тампон распустил вдоль. Вырезал колечко. Насадил на досылатель,
распушенной ватой в сторону пули. Колечко упер в широкую часть
досылателя (там где уплотнительная резинка). Выстрелил. Итог - При открывании затвора колечка не обнаружено. Вывод: Неоднозначный Либо сгорело, либо его сдуло. Скорее всего сдуло.
Эксперимент вротой. Закрыл
досылатель через ватный тампон. Нормально досылатель не закрылся,
приделживал пальцем. Холостой выстрел прошел нормально, выстрел с пулей
подтвердил мои умственные способности. Вывод - не умеешь работать головой, работай пылесосом. Затвор я не удержал, вату разметало по мне и комнате.
Эксперимент третий. Взял пару пуль. В юбку капнул цианакрилата и вклеил комочки распушеной ваты. Из старого халата соорудил мягкий пулеуловитель. После выстрелов вытряхнул из него пули. На вате следов тления не обнаруженно. Вывод: Неоднозначный
Либо вата не начала тлеть, либо температура была недостаточна для
тления ваты, либо следы тления были соскобленны об пулеуловитель.
Fake 08-03-2009 13:33
Вечером проверю те же пули на ППП
bricks20 08-03-2009 13:48
Конечно, можно
все приведенные рассуждения про температуру при сжатии-расширении
воздуха назвать чушью. Я скажу корректней - это от непонимания (или
забывания) того, что такое температура газа вообще. Давайте
вспомним, и разделим мух и котлеты, которых здесь даже и пара. Напишу
тезисно, что будет означать, что каждый из терминов и определений несет
смысл и требует осознания. За неточности, но не искажающие смысл
сказанного, прошу прощения, так как это - не лекция по термодинамике, а
попытка направить обсуждающих в нормальное русло. 1. Газ - набор одинаковых частиц, движущихся хаотично, сталкивающихся упруго друг с другом и со стенками.
Температура (для газа) по определению - величина, связанная со ВСЕЙ
кинетической энергией газа. Для удобства для понятия температуры вводят
некую среднюю кин. энергию молекулы газа и считают, что температура ей
пропорциональна, т.е mV^2/2 =kT. m - масса молекулы, V - ее скорость, T
- температура. На самом деле, в хаотическом движении молекулы имеют
самую разную скорость (от нуля до бесконечности), но большинство из
скоростей укладывается в достаточно узкий диапазон, который можно
определить этой самой средней скоростью. Что важно, температура -
понятие термодинамическое, т.е имеет смысл только для газа, когда он
придет в равновесие хотя бы внутри себя: движение молекул в нем станет
не направленным (или потеряет явно выраженное направленное движение), а
хаотическим. 2. Перемещение газа. Оно отличается от движения
твердого тела тем, что перемещение газа - это результат независимого
перемещения каждой из молекул. В замкнутом объеме газ никуда не
движется, молекулы просто ударяются в стенки и отскакивают. Но если вы
сделаете отверстие в стенке, то каждая из молекул, которая попадет в
него, не отскочит, а вылетит наружу. Статистически окажется, что
молекул, скорость которых наибольшая, вылетит относительно больше
(просто потому, что они хаотично болтаются во внутреннем объеме
быстрее). Т.е. получится, что соотношение количества быстрых и
медленных молекул снаружи и внутри будет различным: снаружи первых
окажется непропорционально больше. Это будет означать лишь то, что
суммарная энергия молекул снаружи на единицу объема газа окажется
больше, чем внутри, а значит, и температура вылетевшего газа после
того, как он придет в равновесие (запрёте его в замкнутом объеме),
окажется выше, чем была в объеме, из которого он вылетел.
Соответственно, температура газа внутри объема окажется меньше, чем
была (просто - закон сохранения энергии). Вот вам - два эффекта: более
теплый газ в резервуаре и более холодный - в баллоне, из которого
закачиваете в резервуар. 3. Смешение газов в перепуске. Можно,
конечно, заменить простое перемешивание молекул газа (атмосферного в
перепуске и поступающего из резервуара) моделью с поршнем, но тогда
нужно корректно посчитать давления и температуры, и увидите, что
никаких сотен градусов и мистического разгона пули этим самым "старым"
воздухом в перепуске не будет. А само смешение происходит опять
таким же простым способом за счет движения молекул, и вы увидите лишь
эффекты, связанные с заполнением перепуска воздухом высокого давления и
его влиянием на дальнейшее движение пули.
BlacKDeatH 08-03-2009 13:50
quote:Originally posted by TVA: но
если резик перед заправкой вакуумировать, то его температура после
такой заправки не изменится (если быть совсем точным, то...
если быть совсем точным, то ты откровенный бред написал поэтому и дискуссия не получается, ты заблуждаешься в самых основах
BlacKDeatH 08-03-2009 13:52
quote:Originally posted by TVA: Вопрос: почему резик при этом нагревается?
потому что ты не понизил давление, а поднял его в заправляемом резике при повышении давления температура поднимается, тут уж однозначно
docalex_rpt 08-03-2009 13:54
quote:Originally posted by TVA: полагая,
что прямое дутье в юбку при минимальном мертвом объеме приведет к
увеличению КПД выстрела, но получая при этом прямо противоположный
результат - КПД снижается
Если это
происходит действительно, то наиболее вероятная причина в том, что
фронт давления слишком крутой. И раздутие пульки (страгивающейся)
приводит к деформации и увеличению трения. Заметьте, что в ППП крутой
ступеньки давления не может быть. По поводу других физ. рассуждений
(адиабата, локальный нагрев и т.п.) сказал бы, что законы надо не
только знать, но и уметь их применять. Я этому только учусь. И уже
достаточно давно. P.S. Пока кофе заварил, уже 5 постов. Сергей Петрович! А лекции не читаете где-нибудь?
TVA 08-03-2009 14:13
quote:Originally posted by BlacKDeatH: ты откровенный бред написал
Вот за эту прямоту я вас всех и люблю.
quote:Originally posted by bricks20: температура
вылетевшего газа после того, как он придет в равновесие (запрёте его в
замкнутом объеме), окажется выше, чем была в объеме, из которого он
вылетел
Вот видишь, Arch, не стал бы ты модератором
раздела, провел бы опыт с измерением температуры при заправке
предварительно вакуумированного резика - и все вопросы были бы сняты .
quote:Originally posted by bricks20: ...суммарная
энергия молекул снаружи на единицу объема газа окажется больше, чем
внутри, а значит, и температура вылетевшего газа после того, как он
придет в равновесие (запрёте его в замкнутом объеме), окажется выше,
чем была в объеме, из которого он вылетел. Соответственно, температура
газа внутри объема окажется меньше, чем была (просто - закон сохранения
энергии).
Уважаемый bricks20, ваша трактовка закона
сохранения энергии в данном случае ошибочна, она не учитывает изменения
давления газа при изменении его объема. Если продолжить вашу логику
дальше, то окажется, что температура газа не зависит от его
сжатия/расширения (баллон охладился - резик нагрелся), а это не так:
воздух из баллона, перемещенный в предварительно вакуумированный
резервуар, не нагреется.
quote:Originally posted by bricks20: ...если
вы сделаете отверстие в стенке, то каждая из молекул, которая попадет в
него, не отскочит, а вылетит наружу. Статистически окажется, что
молекул, скорость которых наибольшая, вылетит относительно больше
(просто потому, что они хаотично болтаются во внутреннем объеме
быстрее). Т.е. получится, что соотношение количества быстрых и
медленных молекул снаружи и внутри будет различным: снаружи первых
окажется непропорционально больше.
Я надеюсь, что
мы не станем в летнюю жару создавать в комнате избыточное давление в
надежде на то, что быстрые и горячие молекулы вылетят в форточку раньше
медленных и холодных .
VZ813 08-03-2009 14:35
quote: docalex_rpt участник
то
наиболее вероятная причина в том, что фронт давления слишком крутой. И
раздутие пульки (страгивающейся) приводит к деформации и увеличению
трения. -------------------------------- Вот с таким предположением согласен! Перепуск не только вреден, но и полезен
Бюджетный насос
1мм3 100-атмосферного 100-градусного воздуха творит чудеса.. )) Редка чушь.
