Bolzenschub - Bolt thrust

Bolzenschub oder breech Druck ist ein Begriff in verwendeten Innenballistik und Feuerwaffen (ob Kleinwaffen oder Artillerie), die die Menge der nach hinten gerichteter Kraft beschreibt , die durch die ausgeübten Treibgase auf der Schraube oder breech einer Feuerwaffe Aktion oder breech wenn ein Projektil abgefeuert wird. Die ausgeübte Kraft hat sowohl Größe als auch Richtung , was sie zu einer Vektorgröße macht .

Bolzenschub ist ein wichtiger Faktor beim Waffendesign. Je größer der Riegelschub, desto stärker muss der Verriegelungsmechanismus sein, um ihm standzuhalten. Die Annahme gleicher technischer Lösungen und Materialien, die einem Verriegelungsmechanismus Festigkeit verleihen, führt zu einer Zunahme des Gewichts und der Größe der Verriegelungsmechanismuskomponenten.

Der Bolzenschub ist kein Maß zur Bestimmung des Rückstoßbetrags oder des freien Rückstoßes .

Berechnung des Bolzenschubs

Mit einer einfachen Berechnung kann der von einer bestimmten Feuerwaffenpatrone erzeugte Bolzenschub ziemlich genau berechnet werden.

Formel

${\displaystyle {\vec {F}}_{bolt}=P_{max}\cdot A_{intern}.}$

wo:

• F _Schraube = der Betrag des Schraubenschubs
• P _max = maximale (Peak) Kammerdruck der Feuerwaffenpatrone
• Eine _interne = der Innenbereich (der Patronenhülse Kopf) , dass das Treibmittel Deflagration Gasdruck wirkt gegen

Patronengehäuseköpfe und -kammern sind im Allgemeinen kreisförmig . Die von einem Kreis eingeschlossene Fläche ist:

${\displaystyle Fläche=\pi r^{2}\approx 3{.}1416\cdot r^{2}.}$

wo:

• & pgr; & ap ; 3,1416
• r = der Radius des Kreises

Äquivalent wird der Durchmesser des Kreises mit d bezeichnet .

${\displaystyle Area={\frac {\pi d^{2}}{4}}\approx 0{.}7854\cdot d^{2}.}$

Die grüne Linie bezeichnet den Innendurchmesser des Hülsenkopfes und die rote Linie den Außendurchmesser des Hülsenkopfes einer Büchsenpatronenhülse.

Ein praktisches Problem bei diesem Verfahren besteht darin, dass der Innendurchmesser des Hülsenkopfes einer bestimmten Produktionscharge von Patronenhülsen (verschiedene Marken und Chargen unterscheiden sich normalerweise in ihren Abmessungen) nicht einfach gemessen werden kann, ohne sie zu beschädigen.

Reibungseffekte

Eine komplizierte Angelegenheit bezüglich des Bolzenschubs ist, dass sich eine Patronenhülse unter hohem Druck ausdehnt und verformt und beginnt, an der Kammer zu "kleben". Dieser "Reibungseffekt" kann mit Finite-Elemente-Berechnungen am Computer berücksichtigt werden, aber es ist viel Spezialarbeit und im Allgemeinen nicht der Mühe wert.

Durch das Einölen von Prüfgeschossen während der EPVAT-Testverfahren der NATO verringern die NATO-Testzentren absichtlich die Gehäusereibung , um einen hohen Bolzenschub zu fördern.

Praktische Methode zur Schätzung des Schraubenschubs

Anstatt den Innendurchmesser des Hülsenkopfes zu verwenden, kann der Außendurchmesser der Hülsenkopfbasis auch mit einem Messschieber oder Mikrometer gemessen oder den entsprechenden CIP- oder SAAMI- Patronen- oder Kammerdatentabellen entnommen und für Berechnungen des Schraubenschubs verwendet werden.

Die grundsätzliche Berechnungsmethode ist fast dieselbe, jedoch wird jetzt die größere Außenfläche des Patronenhülsenkopfes anstelle der kleineren Innenfläche verwendet.

${\displaystyle {\vec {F_{bolt}}}=P_{max}\cdot A_{external}.}$

wo:

• F _Schraube = der Betrag des Schraubenschubs
• P _max = der maximale (Spitzen-) Kammerdruck der Schusswaffenpatrone
• A _extern = der Außenbereich des Patronenhülsenkopfes

Diese Methode ist gut geeignet, um eine gute Schätzung des Bolzenschubs zu erhalten, und geht davon aus, dass ein zu großer Bereich dem Gasdruck entgegenwirkt, was zu pessimistischen Schätzungen führt, wodurch eine Sicherheitsmarge für Worst-Case-Szenarien erzeugt wird, die zu einem erhöhten maximalen (Spitzen-) Kammerdruck führen können der Schusswaffenpatrone, wie eine Patrone, die in einer bereits sehr warmen Kammer gelagert wird , die zum Auskochen (dh zu einem thermisch induzierten unbeabsichtigten Abfeuern) führen kann.

Bolzenschubschätzungen für verschiedene Pistolen-/Revolverpatronen

Die in den Berechnungen verwendeten Durchmesser P1 (Kartuschengehäuseboden) und P _max wurden den entsprechenden CIP -Datenblättern entnommen .

Bolzenschubschätzungen für verschiedene Gewehrpatronen

Die in den Berechnungen verwendeten Durchmesser P1 (Kartuschengehäuseboden) und P _max wurden den entsprechenden CIP -Datenblättern entnommen .

Verweise

Externe Links

• Blaser R93 Unfälle - zur Verschlußbelastung (in deutscher Sprache)
• Zylinderverschluß - Verschlußkräfte (in deutscher Sprache)