Разбор Гаусс ружья/Пистолета (многолетнее обсуждение тех. деталей)

2 Aazmandius Тут имелось ввиду предыдущие посты. Мол не будет отдачи. Она будет и еще какая я в свое время посчитал какой она будет. Ето просто ужас что за отдача. У меня выходило что переносного варианта может просто и несуществовать гауса. Будет только что-то грамоздкое и стационарное.

О господи, вы издеваетесь? =))) Да чему там щелкать, лязгать и трещать, в конденсаторах? Это не механический объект, и есть только 2 случая, когда конденсатор издает звук- либо он падает, либо взрывается. В остальное время эксплуатации конденсатор бесшумен. В гаусс-подобных системах звук может быть издан либо реле (вот тут как раз ваши любимые щелчки), либо дуговым разрядом, но никак не бедными кондёрами.

Это сообщение отредактировано hasan - 25 февраля 2007 | 21:16

Уважаемый, а вы никогда не пользовались фотоаппаратами с электрической вспышкой? Там как раз применяются конденсаторы, которые резко разряжаются и эту вспышку создают. Даже в мыльницах "хруст" вспышки слышен хорошо, попробуйте поснимать со вспышкой и без и сравните звук. Если у вас цифровой фотаппарат, отключите звуки и эффект будет ещё лучше. А мощные профессиональные вспышки при зарядке часто свистят, причём довольно громко (да и в плохих мыльницах такое раньше встречалось). А ведь это только для создания небольшого электроразряда фотовспышки. Что же будет при мощностях гауссовых винтовок?

Очень быстрый разряд мощного конденсатора создает такой щелчок, что уши закладывает. Это я практически почувствовал. Кто не верит, тот может(на свой страх и риск) коротнуть два провода, подсоединенные к розетке, и услышать треск, состоящий из множества мелких щелчков.

А вообще-то вы тут рассуждаете о фантастическом оружии и пытаетесь притянуть к нему за уши научную базу. Тогда уж надо говорить и о всем энергетическом оружии в игре.

2Soldier:
1. Именно это я и сказал. См. детонация.
2. Здесь спорить не буду, так как не располагаю данными. Если есть ссылка на материал - делитесь. По звуку замечу только, что из-за размеров снаряда грохота при подёте не будет. Что свист может в свиристение или пульсирующий шорох превратиться - возможно.
Буквица М, ака число Маха, означает вовсе даже не скорость звука, а отношение скорости потока среды к локальной скорости звука. M5 писать можно, но это не эквивалентно 5*340 м/c.

2Aazmandius:
Давайте не будем про вселенную. Это тоже тема долгих и жарких дебатов. Если же брать игру, как она есть, то физика там просто отсутствует. За неё модификация GURPS aka SPECIAL работает. Так что, вопросы из серии "а как оно на самом деле будет", регулярно приводят к ответам: "на самом деле - не будет". :)

2Telal:
Если не будет, то, в первую очередь, не из-за отдачи, а из-за дороговизны, громоздкости, энергопотребления, малых надёжности и эффективности.
Ограничение по отдаче это для рельсотрона. Там ускорения совершенно невообразимые. Гаусс в этом плане куда более "мягкий" и управляемый.

2hasan:
Вам тоже рекомендую не позориться, а читать литературу. При высокой плотности заряда неизбежно происходит вполне себе механическая деформация обкладок. Щелчок в момент разряда происходт при возврате обкладок в нормальное состояние.

2Mazzy:
КЗ не показатель. Искра громче чем сам конденсатор щёлкает. :)
Касаемо научной базы, вопрос был поставлен соответсвующим образом. И вообще, Fallout, вопреки мнению любителей апокалиптики и циберпунка, всю жизнь классифицировался как Sci-Fi RPG. А Sci-Fi тем и отличается от всякой фэнтези, что это Научная Фантастика. По крайней мере, на уровне базы.

Это сообщение отредактировано Mad Scientist - 25 февраля 2007 | 22:13

Пробивная способность... Импульсы... Гиперзвуковые скорости...

Импульс пули калибра 9 мм при выходе из ствола: 9 (г) · 315 (м/с) = 2835 (г·м/с)
Плотность стали: 7,85 (г/см^3)
Объем шарообразной пули калибра 2 мм: 4/3 · 3,14159 · (2 (мм))^3 = 0,0335 (см^3)
Масса шарообразной пули калибра 2 мм: 0,0335 (см^3) · 7,85 (г/см^3) = 0,2629 (г) Масса гаусс-пули составляет чуть более четверти грамма(!)
Для того, чтобы такая пуля имела на начальном этапе такой же импульс, что и пуля калибра 9 мм, она должна обладать скоростою равной: 2835 (г·м/с) / 0,2629 (г) = 10783 (м/с) или ~10,8 (км/с).

Теперь давайте учтем, что эта скорость, которая обеспечивает равенство импульсов при выходе из ствола. Т.к. гаусс-пуля гораздо легче, она будет интенсивнее терять скорость при сопротивлении воздуха. Вот в баллистике я не сильно силен, но чисто на эмпирическом уровне мне что-то подсказывает, что начальную скорость пули нам придется увеличить минимум в 1,3-1,5 раз.
И весь этот изврат приведет лишь к тому, что мы сможем создать ПМ, который быдет стоить в сотни раз дороже оригинала и работать на ЭМ-полях.

Внимание вопрос: в чем смысл? Зверскими повреждениями тут и не пахнет (масса снаряда очень мала), бандура тяжелая, сложная в производстве, дорогая, требует туеву гору энергии... Пока одни минусы.

Да и насчет пробивной способности тоже возникают вопросы. Тут умничать не буду, т.к. не очень уверен в теории (поспрашиваю, тогда смогу утверждать), но по-моему, если палить такими пульками по броне (хотя бы в 1 см толщиной), то массы пули не хватит даже для создания небольшой вмятины (во всем структура стали виновата).

Говорю же, забудьте вы про два миллиметра и космические скорости. Это Гаусс, а не рельса. И забудьте, про шарик. Это, опять таки, к рельсе отсылка. Там трение качения актуально. Гауссовому оружию куда как целесообразнее срелять каплевидными или веретёнообразными "иголками" раза в 2-2.5 большего диаметра. Малая масса пули к интесивности потери скорости отношения НЕ имеет. Это зависит исключительно от аэродинамического качетсва. И да, на высоких скоростях сопротивление среды может оказаться таким высоким, что не будет особого смысла в их достижении.
Про минусы, исключая эффективность поражения, - согласен.

--- Update ---
Если в качестве снаряда взять цилиндрик 4x9мм, то скорость уже будет в районе 3 км/c.

Mad Scientist: „Это зависит исключительно от аэродинамического качетсва.”

Угу, а это самое качество у шарика сравнимо с аэродинамикой товарного вагона. И цилиндрик не проканает. Его начнет крутить вокруг всех возможных осей уже через несколько метров после вылета из ствола. Как результат — мы имеем здоровые потери скорости. Согласен, проще вообще использовать стандартные конические пульки. В принципе, можно использовать и шарики, но они должны быть не гладкими, а с небольшими выемками (как для гольфа). При полете стандартного шарика возникают завихрения воздуха, которые препятствуют нормальному полету, а если шарик оборудован выемками, то этих завихрений практически нет.

Не знаю как вам, но у меня все равно складывается впечатление, что при постройке такого агрегата его эффективность будет сравнима с обычным огнестрельным оружием. Все те громадные скорости, которые мы будем развивать будут бесполезны из-за сопротивления воздуха.

Еще есть сомнения насчет точности. Как вы все хорошо знаете, точность современного огнестрельного оружия обеспечивается приданием снаряду вращения вокруг продольной оси. При малых скоростях это довольно легко реализовать контактным способом (спиральные насечки на стволе). Я не силен во всех этих электромагнитных делах, но мне кажется, что придать вращение при помощи ЭМ-полей будет трудновато. А без вращения все наши скорости не будут иметь еффекта, т.к. пуля в полете просто потеряет устойчивость и улетит не туда, куда надо.

Этот "хруст" создает импульсная лампа. Вклад конденсатора там не различим.

Свистит трансформатор преобразователя напряжения, вернее его сердечник, громкость звука зависит от формы импульса, частоты преобразования, качества сборки, мощьности преобразователя. Вспышка мыльницы- 1,5 Вт, компьютерный блок питания- 350 Вт. Дешевую вспышку слышно, более качественно сделаный БП - нет( схемы у них примерно одинаковы)

Зачем шарообразной? Диаметр 2 мм, длина 150 мм, каждые два мм- надсечка, ктобы при попадании в более плотную чем воздух среду пуля разломилась на пол сотни фрагментов (кстати о поражающем действии).

Еще хотел добавить: скорость пули на вылете даже у снайперсих винтовок с ОГРОМНОЙ дульной энергией не превышает 1200м/с. Т.е не более 4х скоростей звука.
2MadScientist
Обшибочка. :)
Вообще-то любое тело обтекается воздухом одинаково на любой скорости. Никаких скачков в действительности нету. Зато свист действительно перерастает в грохот. Источник: Популярная механика №3 2004. Статья о гиперзвуковых летательных аппаратах будущего.

а заряжать конденсаторы гаусс ружья придется после каждого выстрела, в течение длительного времени, и к тому же потребуется огромное количество электроенергии

Зарядка конденсатора даже объемом 5-6 Фарад, займет не более, чем передергивание болтового затвора винтовки, даже при условии, что используется наиболее вшивый источник питания.
Меня более беспокоит другой вопрос.
Каким образом удастся добиться какого-нибудь приемлемого времени жизни? Конденсаторы, работающие под большими нагрузками долго не живут. Пример: в крутых автомобильных аудиосистемах стоят кондеры на 1-2Ф, которые обеспечивают работу динамиков в пиковых режимах. Так вот, эти самые конденсаторы, при ежедневном прослушивании музыки надо менять раз в 2 года. Как я понимаю, в гауссе нагрузка куда больше.

Это сообщение отредактировано Soldier - 26 февраля 2007 | 23:23

Попробую влезть:

1. Может правильнее будет считать не импульс пули, а энергию, которая равна квадрату скорости на массу?
2. При попадании в цель, 2мм шарик создаст перед собой зону уплотнения(кстати, эта же зона уплотнения должна тормозить пулю, увеличиваю останавливающее действие), вещество из которой будет расширятся во всех направлениях с огромной скоростью. Тут-то и становиться важным значение энергии, которую несёт пуля и передаёт телу.

Внесу свое видение гауссового ружья.

Прежде всего, я думаю, что он будет не рельсовый и не магнитный, а комбинация магнитного и индукционного. Во всяком случае, у такого варианта есть реальные шансы добиться эффективности выше 50%.

Пульки я предполагаю приблизительно-сферичекие диаметром 2мм и весом ок. 35 мг.(в вычислениях выше маленькая ошибка -- взят диаметр вместо радиуса). Пулек 4-5, следуют одна за другой с интервалом менее 1мс и небольшим разбросом, чтоб был больше шанс зацепить жизненно-важное. Скорость 12-25км/с.

Поражающее действие -- очень большое, так как останавливающее действие определяется в первую очередь поглощенной целью энергией, а не импульсом и не диаметром раны, и тут ее предвидится много -- 3000-5000 Дж на пульку, если десятая часть поглотится, то столько энергии в тепле и рассеяных виброволнах могут свалить и медведя.

Пробивное воздействие -- мало кто здесь задумался, что скорость звука в металле вообще-то 5-8 км/с, а поскольку скорость пули выше, то прочность преграды не имеет значения: эффект кумулятивной струи. Соответственно пробивная способность офигительная.

Сопротивление при полете в воздухе -- действительно большое. Но его можно значительно уменьшить, применив геометрию снаряда, нереальную в огнестрельном оружии, например, просверлить его по центру, выровняв давление воздуха спереди и сзади. Думаю, что 100-200 метров он пролетит, незначительно потеряв энергию.

Звук при выстреле -- если все элементы гаусски работают бесшумно, то остается только звук гиперзвукового снаряда. Он напоминает звук разрываемых тряпок, сложенных стопкой. Если убрать из звука гаусски в Фоле присвист, это как раз он и будет. Причем субъективно этот звук приходит с направления перпендикулярного направению на стрелка -- так сразу его по звуку не вычислить.

Итого, что получается? Оружие "переднего края" с прекрасной точностью, пробивной и останавливающей способностью -- то, что и представлено в игре.

А не сгорит ли снаряд ещё в воздухе при такой-то скорости?