Полет снаряда



Баллистика — военно-техническая наука, основывающаяся на комплексе физико-математических дисциплин, рассматривающая движение артиллерийских снарядов, пуль, мин и т. п.

Процессы, протекающие внутри канала ствола при выстреле, изучает внутренняя баллистика. Внешняя баллистика занимается процессами, которые протекают от момента вылета снаряда из канала ствола до момента ее встречи с целью.

Внешняя баллистика основывается на законах механики, тесно связана с аэродинамикой, гравиметрией и теорией фигуры Земли. Баллистический расчет дает все основные данные о траектории и характеристиках движения снаряда, исходя из которых можно судить о необходимых для оружия параметрах.

Полет снаряда

  На снаряд, вылетевший из канала ствола, действуют две силы: · сила земного притяжения, которая зависит от величины массы снаряда — силы тяжести снаряда;

Аналитическое решение

Идеализация модели

1. Земля плоская

2. Не учитываем возможное влияние ветра

3. Считаем значения плотности воздуха и ускорения свободного падения не зависящими от высоты

4. Не учитываем вращение снаряда в полете, а следовательно и деривацию

Переменные

– масса снаряда – его начальная скорость – ее проекции

Уравнения связи

Распишем:

MATLAB

Проверка корректности

m-файл:   function polet

Влияние различных факторов на дальность полета снаряда и его траекторию

Начальная скорость

Графики наглядно иллюстрируют, что удвоение начальной скорости не приводит к аналогичному увеличению дальности, кроме того, можно отметить снижение воздействия сопротивления воздуха при уменьшении скоростей (график для малой скорости ближе к параболе)


Баллистический коэффициент снаряда

Баллистический коэффициент оказывает куда большее влияние на полет снаряда, с его уменьшением на 25% дальность возрастает 1.2 км. Однако его…

Угол возвышения орудия

Мы получили экспериментальное подтверждение того, что угол наибольшей дальности менее 45 градусов и составляет порядка 30-35 градусов


Масса снаряда

Зависимость от массы очень похожа на зависимость от баллистического коэффициента(БК), например увеличение массы вдвое эквивалентно уменьшению вдвое… Листинг (m-файл) function polet