主题:【原创】决定二战胜负的科技 -- 正宗鲁皮皮
美国的资料上原文就是这么写的,另外速度和加速度不是一个概念,内弹道和外弹道的计算方法也不一样。
速度和加速度的确不是一个概念却是有联系的。加速度是速度的导数。所以用加速度加上时间条件可以反推速度的。
如果我们假设这 20000 g 的加速度只发生在头1/10秒。那么炮弹的初速用求 0 到 1/10 秒的积分可得,速度为 19600 米/秒 合 19.6 公里/秒。这已经远远超过第三宇宙速度了。
简化一下,均加速运动,2s=at2。
0.1秒的加速时间,炮管需要20000g * (0.1)^2 /2 = 1000 m。
稍微长了一点。
如果炮管只有二三十米,按照均加速运动,炮弹的初速基本上就能达到每秒几公里了。基本上算是正常的数量级吧。
当然实际上炮弹速度要低不少,炮弹加速并不是均加速运动,加速度损失很快的。
二战的时候,战场上还没有后掠翼飞机。所以印上了膏药旗的日本飞机看起来太现代了。换成平直翼的吧。
NHK拍的纪录片,恰恰好说的就是这么一段故事来的,其中记得很清楚就是这个2W G 的加速度,当时我也是有疑问的,但是里面有个试验上的标记很清楚的标明了 20000 G 。
二战时大概只有列车炮有这么长吧?
当时的高炮炮管长度应该在十米以下,著名的88毫米高炮身管长也就是五米左右。
按2000g、身管长5米,均加速,出口速度1400米/秒。
在炮管里的加速时间是:0.00714秒。
楼主的这个加速度怎么看怎么像是从凡尔纳的小说《从地球到月球》里抄来的。小说里就是造了个大炮把人装炮弹里打到月球上去了。
按二战时德国88毫米高炮的数据(网上抄来的):
身管长 4930 毫米 (约合5米)
炮口初速 820-840 米/秒
则从激发到射出炮口需要 0.012 秒。则加速度为70,000 米/秒2。哪里来的 20000g (196,000 米/秒2)?
二战装近炸引信的主要是38倍口径的127毫米炮。
匀加速算是差不多20000G的1/3,但想来刚击发
时候加速度更高啦。
加速来自于爆炸,那么爆炸瞬间的加速度最高。随着炮弹在炮管内移动,加速度逐渐降低,近似计算加速度与炮弹的位移成反比。最初的爆炸空间与整个炮管的体积应该有两三个数量级的差别,那么加速度有两三个数量级的变化应该是可能的。
具体可以计算,我就懒了。爆炸瞬间的时候两万g加速度看着并不离谱。
使用 shell launch acceleration 三个词google,查到的基本上讲点火瞬间的加速度是在这个数量级。
加速度的峰值应该在炮管前半段某处,因为发射药全部燃完也要有一定时间。
就算等速率燃烧,开始空间小必然压力大。。。
膛压肯定有段上升的曲线,从零上升到最高,加速度上升也会有一小段时间。
不过这细节咱们大概也搞不清楚,非匀加速是可以肯定的。
如果燃气增长线性的话,空间增长非线性,
压力是不是会变小?
固体爆炸物的爆炸速度是每秒数千到一万米,在一个厘米级的爆炸空间里面,完成爆炸仅需要微秒级的时间,即使是20000g的加速度,也仅能实现微米级的位移。
基本上可以忽略吧。