Бронебойный пенопласт
Feb. 16th, 2015 03:12 pm![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png)
![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png)
Понимаю что школьной физики должно быть достаточно - но что-то меня смущает...
Итак, есть неподвижная толстая (ну вдруг важно) броневая плита в вакууме. Есть снаряд, бронебойный, который её пробивает.
Теперь представим что есть снаряд такой же формы и размера - но выполненный не из стали - а из чего-то очень мягкого и не плотного. В голову приходит пенопласт или монтажная пена - но наверное есть и более мягкие субстанции.
Разгоняем его (неважно как) до скоростей в 10, 100, 1000, 1000000 раз больших чем скорость стального снаряда. Кинетическая энергия в результате будет (m*V^2/2) на порядки выше чем у стального. Обеспечит ли такая энергия пробитие брони таким мягким и легким снарядом?
Итак, есть неподвижная толстая (ну вдруг важно) броневая плита в вакууме. Есть снаряд, бронебойный, который её пробивает.
Теперь представим что есть снаряд такой же формы и размера - но выполненный не из стали - а из чего-то очень мягкого и не плотного. В голову приходит пенопласт или монтажная пена - но наверное есть и более мягкие субстанции.
Разгоняем его (неважно как) до скоростей в 10, 100, 1000, 1000000 раз больших чем скорость стального снаряда. Кинетическая энергия в результате будет (m*V^2/2) на порядки выше чем у стального. Обеспечит ли такая энергия пробитие брони таким мягким и легким снарядом?
no subject
Date: 2015-02-17 11:31 am (UTC)Пробивающая составляющая это струя расплавленной меди.
no subject
Date: 2015-02-17 11:35 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:40 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:43 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:47 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:53 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:54 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:34 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:38 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:11 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:36 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:49 am (UTC)плите точно поплохеет
no subject
Date: 2015-02-17 12:54 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 01:01 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 01:01 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:51 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:53 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 01:02 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 07:00 pm (UTC)Миллион километров в секунду?
Рассыпется?
хммм...
Каким образом деформация сможет дойти от "носа" до "дна" снаряда, если скорость его на порядки превышает скорость звука в среде?
no subject
Date: 2015-02-18 09:30 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:41 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:49 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:51 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 11:54 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:28 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:38 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 12:51 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 01:43 pm (UTC)Например, если стальной болванкой после выстрела столкнется со стальным объектом на скорости больше 8 км/секунду (скорость зависит от сорта стали), то болванка обязательно разрушится и превратится в нечто типа жидкости.
То есть материал на таких скоростях неважен.
Другое дело, что в формулу кинетической энергии входит масса, так что если объект будет в два раза легче, то его энергия будет в два раза меньше. А если он еще и по плотности в два раза меньше, то его площадь столкновения будет в четыре раза больше и он совершит заметно меньшие разрушения.
А в реальном вакууме был случай, когда на орбите кусочек отслоившейся краски пробил иллюминатор в "шаттле" больше чем наполовину.
Вот вам и ответ.
no subject
Date: 2015-02-17 02:06 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 02:14 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 02:36 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 01:43 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 02:11 pm (UTC)У М.А. Лаврентьева есть работа, посвященная действию кумулятивных зарядов. Если верить автору, глубина пробития преграды струёй жидкости мало зависит от скорости струи.
Он приводит формулу глубины пробития: (длина струи) * корень из( (плотность жидкости)/(плотность преграды) ).
То есть скорость мягкого снаряда отразится на скорости, которую приобретёт бронеплита в результате столкновения, и, возможно, на характере разрушений в пределах указанной глубины. Но на глубине пробития практически не отразится.
no subject
Date: 2015-02-17 02:39 pm (UTC)Поэтому военные так любят урановые снаряды - при большой удельной плотности они ещё и легко расстаются со внешними слоями, сами смазывают себе дорогу.
no subject
Date: 2015-02-17 06:56 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 07:23 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-17 08:22 pm (UTC)A COMPARISON OF THE ADVANTAGES AND
DISADVANTAGES OF DEPLETED URANIUM AND
TUNGSTEN ALLOY AS PENETRATOR MATERIALS
http://fhp.osd.mil/du/pdfs/1999279_0000010.pdf
Using the above round rules, an itemized cost comparison was formulated (Table 6). The procurement cost for the DU version is substantially lower than its WA counterpart. The $137 WA core cost is approximately 77% higher than the $77 DU core cost. When the balance of the costs necessary to assemble and ship a cartridge to the field are considered, the cost difference is tempered by the larger unit cost and the WA cost is 15% higher.
Вроде как утверждается, что даже с учетом доставки/хранения/утилизации урановые снаряды дешевле.
no subject
Date: 2015-02-17 08:28 pm (UTC)Видимо, сначала наклепали вольфрамовых, потом поняли,что дорого, и перешли на уран. А вольфрам переделали на слитки и позолотили.
no subject
Date: 2015-02-17 06:54 pm (UTC)Кусочек бумаги пробивает жестянку кофейной банки - если летит с достаточной скоростью, километры в секунду.
Если тополиную пушинку разогнать до скорости 0.99c - то думаю, она пробьет навылет далеко не один танк.
no subject
Date: 2015-02-18 06:54 pm (UTC)