Slankhetstal på projektiler

[MD650]

Fick frågan idag:

I senaste boken (Svensk pansar?!) från SMB så talas det om att en pansarprojektil (inte pilprojektik eller ukal) inte kan vara längre än fyra ggr kalibern för att då blir projektilen instabil.
Men varför just fyra ggr?

[G:son]

Kan det ha att göra med räfflingen av eldröret?

/G:son

[MD650]

Kan det ha att göra med räfflingen av eldröret?

/G:son

Hur menar du?

[MD650]

Att granaten roterar eller?

[G:son]

Ja, eller snarare, att den inte roterar ordentligt, om den blir för lång. Men det är inte mycket mera än en gissning.

/G:son

Edit:

Lite vetenskapliga belägg för min teori:

In some cases, rifling will have twist rates that increases down the length of the barrel, called a gain twist or progressive twist; a twist rate that decreases from breech to muzzle is undesirable, as it cannot reliably stabilize the bullet as it travels down the bore.[3][4] Extremely long projectiles such as flechettes may require impractically high twist rates; these projectiles must be inherently stable, and are often fired from a smoothbore barrel.

http://en.wikipedia.org/wiki/Rifling

[MD650]

Ja, eller snarare, att den inte roterar ordentligt, om den blir för lång. Men det är inte mycket mera än en gissning.

/G:son

Jo. det låter nog rimligt d.v.s. att projektilen blir instabil.
Men frågan var varför just fyra ggr kalibern var gränsen.

[G:son]

Men frågan var varför just fyra ggr kalibern var gränsen.

Usch, så svåra frågor.

Jag tror, att längre projektiler kräver mera spinn för att bli stabila, i något skede kommer väl gränsen emot, räfflingen kan inte göras tillräckligt brant.

/G:son

[Olof Larsson]

Ja, eller snarare, att den inte roterar ordentligt, om den blir för lång. Men det är inte mycket mera än en gissning.

/G:son

Jo. det låter nog rimligt d.v.s. att projektilen blir instabil.
Men frågan var varför just fyra ggr kalibern var gränsen.

Det är knappast en exakt gräns, utan snarare en tumregel.
En längre projektil är mera tumlingsbenägen än en kort
(större avstånd från lufttryckets angreppspunkt till tyngdpunkten)
och en mindre kaliber kräver snabbare rotation för att ge samma stabiliserande moment.

Så vi talar rimligen om att en projektillängd på ~4ggr kalibern
är den största som vi p.g.a. tekniska begränsningar kan stabilisera
med ogivalprojektiler.

Detta går självfallet att manipulera, t.ex. genom att försöka få fram tyngdpunkten i projektilen.
Skulle en granat t.ex. ha en projektilform som en utdragen granatkastargranat (d.v.s. framtung)
så skulle den rimligen kunna göras mycket längre än 4ggr kalibern, eftersom projektilen av naturen är stabil.

[gunship]

pilprojektiler är väl ett annat exempel?

[Terje]

Jag har för mig att jag för relativt många år sedan på någon hemsida om hypersoniska grejer läste någonting om att vissa former av långsmala projektiler som normalt inte är stabila kan bli så vid väldigt höga hastigheter och vara stabila innom ett relativt stort hastighetsintervall jag är inte säker men jag tror att det rörde sig om storleksordningen 2km/s+ som väl vissa pilprojektiler (som väl idag huvudsakligen är fenstabiliserade) nästan når i utgångshastighet. Alla former av disclaimers för detta gäller förstås då det var 10+ år sedan jag läste och mitt minne är notoriskt teflonbelagt och att källan inte kan betraktas som säker dessutom tror jag att resultaten var teoretiska och inte prövade i verkligheten.