MATERJAŁY WYBUCHOWE. BALISTYKA
G. Odchylenie średniego toru
208. PRZYCZYNY ODCHYLENIA ŚREDNIEGO TORU. Gdyby kierunek, odległość topograficzna i kąt położenia celu były dla nas wielkościami jaknajdokładniej znanemi, to przy oddaniu strzałów z niezmiennemi danemi, obliczonemi dla tych wielkości z tabel strzel
niczych, okazałoby się, że średni tor wiązki torów, powstałej pod wpływem rozrzutu, nie przeszedłby przez cel, a to dlatego, że na lot pocisków wpływałby cały szereg czynników innych, niż te, dla któ
rych sporządzone są różne dane w tabelach strzelniczych. Wpływy, które powodują odchylenie średniego toru, są następujące:
a) Wpływy topograficzne:
1) nachylenie czopów działa (nierówność terenu na którem stoi.
działo).
2) niedokładność w określaniu kąta położenia celu.
1) różnice w ciężarze powietrza, 2) różnorodność działania wiatru.
c) Wpływy balistyczne:
1) zboczenie (derywacja), 2) zużycie działa,
3) różnice w partji prochu,
4) różnice w temperaturze prochu,
5) różnice w ciężarach pocisków tego samego kalibru i wzoru, 6) różnice w ciężarach zapalników.
Tabele strzelnicze mają obliczone wszystkie dane przy strzelaniu do celu położonego na poziomie wylotu w temperaturze + 15°C, przy ciśnieniu barometrycznem 750 mm. słupka rtęci, przy stanie wilgotności 0 5 lub f, w atmosferze bezwietrznej, przy wyrównanem podłożu działa, przy użyciu określonej partj i prochu, określonej tem
peraturze i przy użyciu pocisków określonego ciężaru z określonemi zapalnikami.
Warunki naszego strzelania prawie zawsze będą się różnić od wa
runków tabelarnych i będzie zachodzić potrzeba wprowadzenia róż
nych poprawek dla każdego czynnika zosobna, aby skierować średni tor wiązki torów na cel. Rozpatrzymy kolejno wszystkie wpływy odchylające średni tor.
I
209. WPŁYWY TOPOGRAFICZNE. Wpływ nachylenia czo
pów. Jeżeli działo stoi na nierównem podłożu i jeżeli jedno z jego kół położone jest niżej od drugiego, to pocisk zboczy od płaszczyzny strzału, osiągniętej przy równem położeniu kół, w stronę koła sto
jącego niżej. Zjawisko takie powstaje od nachylenia czopów, które jest tak wielkie, jak nachylenie osi kół, oś czopów jest bowiem rów
noległa do osi kół.
Nachylenie czopów da się dokładnie zmierzyć, a poprawkę, którą z tego powodu należy wprowadzić w stosunku do kierunku płaszczy
zny strzału, da się obliczyć zapomocą specjalnego wzoru lub znaleźć w tabelach strzelniczych dla danego działa.
Wpływ kąta położenia. Gdybyśmy strzelali do celu B dla którego kąt celownika <p nie przekracza wartości 20°, a kąt położenia S nie przekracza wartości 2° (Rys, 142), to na podstawie hypotezy o sztyw
ności toru, należałoby tylko wziąć z tabel strzelniczych kąt celow
nika do punktu A, położonego na poziomie wylotu na odległości to
pograficznej tej samej, co cel B i dodać do niego kąt położenia S (obliczony na podstawie mapy i tabel strzelniczych), aby otrzymać kąt podniesienia e, przy nadaniu którego nowy tor przeszedłby przez cel B.
Wiemy o tern, że tor ten nie przejdzie dokładnie przez cel B, gdyż hypoteza sztywności, toru dopuszcza pewien błąd. Jeżeli chodzi o do
kładne obliczenie elementów strzelania, to błąd ten trzeba przyjąć pod uwagę i wprowadzić poprawkę, a tembardziej wtedy, gdy bę
dziemy strzelali do celu, względem którego obliczony kąt podniesie
nia przekracza granice, zawarunkowane w prawie S. Roberto (patrz
106
część II rozdział III, litera c). Przy nadaniu więc dla celu B (Rys.
143) kąta podniesienia e równego kątowi celownika 'f do celu A + kąt położenia S dla celu B, tor pocisku nie przejdzie przez cel B, lecz niżej, bo obniżenie dla toru położonego wyżej od toru T, j est więk
sze (a tor T2 wykreślony jest przy obniżeniach takich samych jak tor T J.
Przy kącie podniesienia s = <p -j- S otrzymamy w rezultacie tor T3, który trzeba podnieść, aby przeszedł przez cel B. Uczynimy to kosztem powiększenia kąta położenia S o pewną wielkość n. W ar
tość poprawki n dla kąta położenia znajidziemy z tabel strzelniczych.
Ostatecznie więc dla celu B:
e — cp + S + n z czego widzimy, że poprawka kąta położenia jest dodatnia, gdy kąt położenia jest dodatni.
Przy strzelaniu do celu B położonego niżej poziomu wylotu (Rys.
144) , nie otrzymalibyśmy toru T2, przechodzącego przez cel B przy nadaniu kąta podniesienia e — 'f — S lecz tor T3 przechodzący wyżej celu B, bo obniżenie dla toru położonego niżej od toru T1 jest mniejsze, niż dla samego toru Tu Aby więc tor nasz przeszedł przez punkt B, musimy kąt podniesienia s zmniejszyć o pewien kąt n, co uczynimy kosztem zmniejszenia kąta położenia. Wartość poprawki n znajdziemy z tabel strzelniczych.
Ostatecznie więc dla celu B:
si — T — S — n, z czego widzimy, że poprawka kąta położenia jest ujemna dła kątów położenia ujemnych.
Wpływ kąta położenia na odchylenie średniego toru jest jednym z poważniejszych,
210. WPŁYWY AEROLOGICZNE. Wpływ ciężaru powietrza:
Wiemy, że w zależności od różnic ciężaru, a tern samem i gęstości powietrza, opór powietrza względem lecącego w nim pocisku jest różny. Ciężar powietrza zależny jest od temperatury, ciśnienia ba- rometrycznego i stanu wilgotności. Wiemy przy jakich ‘warunkach w zależności od tych czynników, sporządzone są tabele strzelnicze.
Stan wilgotności mało wpływa na ciężar powietrza, wobec czego czynnika tego nie bierzemy pod uwagę.
Jeżeli w warunkach strzelania, temperatura powietrza i ciśnienie barometryczne różnić się będą od wielkości tabelarnych, to i ciężar powietrza będziemy mieli różny od tabelarnego, co wpłynie na zmienność oporu powietrza i odchylenie się średniego toru wiązki.
Z tabel strzelniczych obliczymy, o ile metrów powiększy nam się lub zmniejszy donośność pocisku względem naszego celu, w związku ze zmiennością ciężaru powietrza, a wtedy wprowadzimy odnośną po
prawkę donośności, aby średni tor sprowadzić na cel.
W pływ wiatru.
Wiatr, wiejący w kierunku strzału, zwiększa donośność pocisku, wiejący w kierunku przeciwnym, zmniejsza donośność. Wiatr, wiejący prostopadle do płaszczyzny strzału, znosi pocisk w bok, a wiejący ukośnie do płaszczyzny strzału, zmienia odpowiednio donośność i kierunek lotu pocisku. Kierunek i siła wiatru bywają różne w róż
nych warstwach powietrza i chcąc uwzględnić wpływ wiatru na lot
pocisku, należy wziąć pod uwagę wiatr średni, co do kierunku i siły z poszczególnych warstw powietrza, przez które przelatuje pocisk.
Wiatr stały, średni co do kierunku i siły, nazywamy wiatrem fik
cyjnym, czyli balistycznym, powodującym te odchylenia lotu pocisku, które on w rzeczywistości otrzymuje.
Dla obliczenia wiatru balistycznego zorganizowana jest służba meteorologiczna, która mierzy kierunki i szybkości wiatru na róż
nych wysokościach. Kierunek i siłę wiatru balistycznego podaje służba meteorologiczna (co 2 godziny) dla każdej warstwy powie
trza, mierzonej do pewnej wysokości co 300 m. wzniesienia się nad poziom.
Wiatr balistyczny rozkłada się na dwie składowe: podłużną w stosunku do płaszczyzny strzału i poprzeczną, a zapomocą spe
cjalnego wykresu z tabel strzelniczych, bada się, jakie różnice w do- nośności i kierunku strzału powstają z tego powodu. Zapomocą spe
cjalnej tabelki, istniejącej w tabelach strzelniczych, uwzględnia się poprawki.
211. WPŁYWY BALISTYCZNE, Zboczenie. Pod wpływem ist
nienia gwintów w przewodzie lufy pocisk zbacza od płaszczyzny strzału w tym kierunku, w którym wiją się gwinty (przy gwintach prawoskrętnych zboczenie jest w prawo). Poprawkę na kierunek pod wpływem zboczenia znajduje się w tysiącznych dla każdej odle
głości z tabel strzelniczych.
Zużycie dział.
Od dłuższego strzelania przewód lufy działowej zużywa się. Wie
my o tem z balistyki wewnętrznej, że zużycie przewodu lufy pocią
ga za sobą zmniejszenie szybkości początkowej pocisku i zmniejsze
nie donośności (patrz: część II, rozdział II),
Każde działo w ba ter j i ma zwykle różny stopień zużycia lufy.
Koniecznem jest znać różnice szybkości początkowych wszystkich dział baterji w stosunku do działa najlepszego. Aby to osiągnąć przeprowadza się w baterji strzelanie sprawdzające t. j. robi się tak zwane porównanie dział, które w rezultacie da różnice szybkości początkowych wszystkich dział w baterji w stosunku do działa naj
lepszego, mającego największą donośność. Różnice szybkości począt
kowych poszczególnych dział oznacza się przez d, v0 fdv„ względne).
Znając różnice szybkości początkowych dla każdego działa, sporzą
dza się dla każdego działa specjalną tabelkę poprawek donośności na każdą odległość, którą wykorzystuje się do następnych strzelań.
Sporządzenie takich tabelek jest rzeczą bardzo żmudną i połączoną z bardzo wielką ilością obliczeń.
Chcąc określić d1 v0 bezwzględne, należałoby każde działo porów
nywać z działem ncwem, zupełnie niezużytem.
Różnice w partji prochu: Każda partja prochu ma inne właściwo
ści, a specjalnie co do szybkości palenia się, co powoduje różnice w szybkościach początkowych pocisków i w donośności.
Strzelanie nasze będzie prowadzone inną partją prochu, niż ta, która, jest uwzględniona w tabelach strzelniczych, trzeba więc wpro
wadzić poprawkę na szybkość początkową i na odchylenie się śred
108
niego toru na donośność. Poprawkę szybkości początkowej t. zw.
d2 v0 znajduje się poza baterją przez przystrzeliwanie t. j. cechowa
nie prochu, albo w baterji przez odpowiednie obliczenia.
Mając wiadome d2 v0, zapomocą tabel strzelniczych, znajdziemy jak to wpłynie na donośność i wprowadzimy odpowiednią poprawkę donośności, aby średni tor wiązki nie odchylał się od celu.
Różnice w temperaturze prochu: Różne temperatury prochu powo
dują różnice w szybkości jego spalania się, co wpłynie na zmianę szybkości początkowej pocisku c?3 v„ i na donośność.
Tabele strzelnicze są obliczone dla temperatury prochu + 15° C, tymczasem, podczas naszego strzelania, temperatura prochu może być inną. Zmianę szybkości początkowej pocisku, spowodowaną różnicą temperatury prochu, odnajdujemy ze specjalnego wzoru balistyczne
go, a po jej odnalezieniu, określamy zapomocą tabel strzelniczych, w jaki sposób zmienia się donośność poid wpływem tego czynnika, poczem uskuteczniamy odpowiednią poprawkę donośności.
Różnice w ciężarach pocisków. Tabele strzelnicze obliczone są dla pocisków o wagach normalnych (np. dla granatu 75 mm. z dwoma krzyżykami), a nasze strzelanie może się odbywać pociskami o in
nych ciężarach.
Wiemy, że pocisk o większem obciążeniu poprzecznem osiąga większe donośności. Z tabel strzelniczych znajdziemy wprost, jak waga użytego do strzelania pocisku wpłynie na zmianę donośności do naszego celu, a mając te dane, wprowadzimy odpowiednią po
prawkę donośności.
Różnice w ciężarach zapalników. Tabele strzelnicze zawierają dane przy użyciu do danego pocisku zapalnika typowego, my zaś możemy prowadzić strzelanie do naszego celu innym wzorem zapalnika.
Użycie innego zapalnika spowoduje zmianę obciążenia poprzecz
nego pocisku, a tern samem i donośności. Zmianę donośności przy użyciu innego zapalnika uwzględniamy wprost ze specjalnej tabelki, podanej w tabelach strzelniczych i uskuteczniamy odpowiednią po
prawkę na odchylenie średniego toru w stosunku ido donośności.
Wszystkie wspomniane wyżej poprawki uskutecznia się na spe
cjalnie wydrukowanym blankiecie, zwanym arkuszem obliczeń, a po uwzględnieniu różnych poprawek na donośność (plus i minus) i na kierunek (plus i minus), otrzymuje się ogólną poprawkę kierunku i donośności,
O ile obliczenia były dobrze zrobione, to po uwzględnieniu popra
wek i oddaniu strzałów, otrzymamy nieznaczne już odchylenie śred
niego toru ad celu, co w krótkim tempie zostanie poprawione pod
czas strzelania. To nieznaczne odchylenie średniego toru od celu nawet po wykonaniu obliczeń, tłomaczy się nie uwzględnieniem drob
nych poprawek, których nie da się przewidzieć i obliczyć.