День добрый! Сегодня немного коснемся одной из маленьких тем культуры так называемых "выживальщиков" и различных людей ожидающих апокалипсис и готовящихся к его последствиям. Тема эта посвящена вопросу "чем же можно таким выстелить из дробовика, когда мир рухнул, а стрелять уже нечем". Один из вариантов - использование пальчиковых батареек, подходящих к конкретным калибрам гладкоствольных ружей. В этой статье посмотрим, кто такой опыт уже применял, какой типоразмер подходит к какому калибру, посмотрим, какой опыт уже имеется у различных авторов. По итогу смоделируем обтекание батареек в ANSYS и посмотрим какой из типоразмеров имеет наилучшее аэродинамическое сопротивление. Я думаю эта тема максимально понравится "зеленым", ведь это прекрасный образец "повторного использования" опасных отходов)))).
ВАЖНОЕ ПОЯСНЕНИЕ. Статья носит развлекательный характер. В этой статье нет рекомендаций по сборке подобного типа патронов, если Вы решились на такую глупость как стрельба батарейками, то сами виноваты в последствиях своих действий!
Матчасть: Размеры. Калибры.
Кратко, из чего устроены батарейки. Внутри корпуса имеется 3 основных части. Катод - внешняя часть заполнителя, Анод - активная масса, Токоотвод - внутренний стержень. Корпус - тонкая металлическая оболочка, внутри плотный заполнитель, легко разрушающийся. Кончик батарейки, контакт "+", будем всегда разворачивать по направлению выстрела, для лучшей баллистики.
Размеры различных батареек можно плюс-минус согласовать с различными калибрами гладкоствольного оружия. Лучше всего подходят друг другу:
- Калибр 12 (18,2-18,9 мм, вес заряда - 32 гр.) - Элемент CR123 (17-17,5 мм. - масса 16 гр.) - Элемент 18650 (18 мм. - масса 45 гр.).
- Калибр 20 (15,5-16,1мм, вес заряда - 24-28 гр.) - Элемент АА (14,5 мм. - масса 23 гр.).
- Калибр .410 (10,6 мм, вес заряда - 11 гр.) - Элемент AAA (10,5 мм. - масса 11-12 гр.).
Итак, анализ размеров показывает, что моделировать Мы будем аэродинамику батареек CR123, 18650, АА и наконец ААА. Самым опасным вариантом стрельбы является использование 18650, он по весу выше магнум навески для ружья 12 калибра. Использовать его без глубокого знания методов релоадинга - редкостная тупость, и со знанием тоже тупость.
Матчасть: Опыт других "специалистов".
Почти всю информацию по использованию батареек в качестве метательного снаряда можно найти только на канале @taofledermaus на Youtube. Они использовали 2 варианта CR123 и 18650 для стрельбы из дробовика 12 калибра. Результаты достаточно жестокие, если воспроизводить по живой цели. Бронепробитие стремится к нулю, а вот выстрел по баллистическому гелю показал, что батарейка разрушается в полости и разлетается по облако мелкого порошка.
При выстреле литиевой батареи 18650 может наблюдаться воспламенение состава после разрушения батарейки во время удара о препятствие.
На этой картинке видно заполнение мелким порошком внутри баллистического геля после выстрела батарейкой.
Моделирование. Подготовка.
Для моделирования, Я в первую очередь определился с размерами батареек. Для модели нужно знать точно длину и диаметр изделия, а в идеале - точную высоту и диаметр переднего контакта батарейки и диаметр скругления её торцевых поверхностей.
Элемент CR123: диаметр 17,25 мм, длина 34,5 мм, диаметр контакта 6мм, высота контакта 1,5мм.
Элемент 18650: диаметр 18 мм, длина 65 мм, диаметр контакта 8мм, высота контакта 0,5мм.
Элемент AAA: диаметр 10,5мм, длина 45мм, диаметр контакта 3мм, высота контакта 1мм.
Элемент AA: диаметр 14,5мм, длина 50мм, диаметр контакта 5мм, высота контакта 1,5мм.
Геометрия построена в DesignModeler, сетка Ansys Meshing. Скорость полета таких пуль - 300 метров в секунду (0,88 Маха). Скорость дозвуковая, что также упрощает работу. Остальная информация есть в наших онлайн курсах, ссылка на которые будет в конце статьи. Там же будет и ссылка на наш телеграмм канал).
Моделирование. Результаты.
Расчет Я проводил в ANSYS 2023 Student, решатель Fluent. Минусы моего ленивого подхода - точность в абсолютных значениях явно занижена. Зато сравнить аэродинамическое сопротивление батареек относительно друг друга можно.
Коэффициенты сопротивления пуль из батареек, при одинаковых условиях составили: 18650 - С=1,38 ; CR123 - C=1,3403 ; AA - C=1,3385 ; AAA - C=1,3781. ИТОГ - все батарейки с точки зрения аэродинамики практически одинаковы, различия незначительны, а ещё точнее, все батарейки одинаково отвратительны с точки зрения баллистики. Бонусом - картины распределения скоростей воздуха при обтекании различных батареек.
Доклад окончил 😁. Думаю Вам понравилось. Если нет или есть идеи какую пулю смоделировать следующей? пишите в комментарии, если Вы сами придумали "самую_лучшую_не_имеющую_аналогов_пулю" тоже пишите и присылайте чертежи.
Если хотите научиться делать такие же расчеты, то посмотрите на наши прекрасные учебные курсы по технической гидравлике и аэродинамике, на сайте учебного центра: http://hydreducation.tilda.ws/.
Заходите в Наш Telegram-канал t.me/HYDReducation, тут дублируются все статьи канала и есть дополнительные бонусы.
Пуля Матвеева // Гидроудар от .577 Tyrannosaur // Пуля Федорова // Защита снегом от пуль