March 27, 2022

Сезон 2022 – всё дальше и дальше... Конспектируем Литца VI.

Modern Advancements in Long Range Shooting Volume 2
Litz, Bryan S.
Copyright © 2014 Applied Ballistics, LLC.
Современные достижения в стрельбе на большие дальности Том 2
Брайан Литц
Перевод Алексей "Вятка"

Часть 3: Общие исследования

Глава 9: Боеприпасы кольцевого воспламенения

Летом 2015 года Лаборатория Applied Ballistics провела обширное тестирование реальной стрельбой с более чем 90 различными типами боеприпасов .22 кольцевого воспламенения. Каждый тип боеприпасов был отстрелян из 5 разных стволов. Целью тестирования было охарактеризовать следующие параметры различных типов боеприпасов в каждом из 5 стволов:
• Средняя дульная скорость (MV)
• Стандартное отклонение (SD) MV
• Баллистический коэффициент по стандарту G1 (ВС по G1)
• Стандартное отклонение (SD) ВС по G1
Эти 4 показателя были определены по 10 выстрелам из каждого 5-ти стволов. BC был определен стрельбой через два хронографа, первый из которых был расположен около дульного среза, а второй – дальше на 92 ярдах (84 м).

SD – стандартное отклонение. Баллистический коэффициент BC по модели G1.
Список отсортирован по объединённому рейтингу SD MV и SD BC. 1 фут/с = 0,3048 м/с.

• Приблизительно лучшие около ¼ части протестированных типов боеприпасов кольцевого воспламенения имеют вертикальное рассеивание чуть более 1 дюйма на расстоянии 100 ярдов (91 м) в зависимости от вариаций MV и ВС.
• Общее вертикальное рассеивание на 100 ярдах (91 м) в основном определяется SD MV, а не ВС. Однообразие ВС оказывает большее влияние на больших дальностях.
• Имеется не менее 10 из 86 типов боеприпасов, которые имеют SD MV ниже 7,5 фут/с (2,2 м/с), что означает, что боеприпасы будут иметь вертикальное рассеивание менее дюйма на 100 ярдах (91 м).
• Типы боеприпасов с самыми худшими показателями имеют SD MV около 30 фут/с (9 м/с) и SD по ВС около 0,015. Это приводит к тому, что боеприпасы имеют примерно 3,5" вертикального рассеивания на 100 ярдах (91 м).

Наглядно видно, что большинство боеприпасов, имеющих хороший SD (менее 15 фут/с (4,5 м/с)), являются дозвуковыми, то есть их среднее значение MV ниже скорости звука. Вот цифры:
• 60% сверхзвуковых патронов имеют SD выше 15 фут/с (4,5 м/с).
• 7% дозвуковых патронов имеют SD выше 15 фут/с (4,5 м/с).
На первый взгляд может показаться, что более высокая средняя MV будет лучше для стрельбы .22 кольцевого воспламенения на большие дальности. Однако реалии вертикального рассеивания из-за SD MV таковы, что вам гораздо лучше стрелять дозвуковыми боеприпасами, которые более стабильные. Это может быть не очень откровенно для сообщества кольцевого воспламенения, но для всех остальных эта проблема теперь явно основана на результатах обширного тестирования.

Среднее значение ВС по G1 дли всех типов боеприпасов составляет 0,135.

Существует большая группа образцов с высоким ВС, которые соответствуют дульным скоростям чуть ниже скорости звука. Как общая тенденция: ВС по G1 у патронов со скоростью выше скорости звука меньше и он более нестабильный. Вот цифры:
• 26% сверхзвуковых типов патронов имеют ВС по G1 выше среднего.
• 67% дозвуковых типов патронов имеют ВС по G1 выше среднего.
Я могу предложить несколько теорий, которые могут объяснить это общее наблюдение.
Во-первых, мы можем наблюдать последствия того, что модель сопротивления G1 не соответствует фактическому сопротивлению пуль с кольцевым воспламенением на всех скоростях. В этом случае введение более низкого ВС при более высоких скоростях было бы иллюзией; реальность такова, что пули при стрельбе из патронов кольцевого воспламенения имеют большее сопротивление по сравнению со стандартом G1 на более высоких скоростях.
Другой причиной для более низкого и более разбросанного ВС на сверхзвуковой скорости может быть эффект трансзвуковой устойчивости. Стабилизированные вращением пули больше всего боятся нестабильности, поскольку они летят на скоростях, равных и близких к скорости звука. Наблюдение более низких и более разбросанных ВС для MV выше скорости звука может быть связано с динамической нестабильностью (и в результате нутации/рыскания). Снаряды, которые имеют MV ниже скорости звука, никогда не испытывают такой же нестабильности, что может объяснить более высокие и более постоянные характеристики ВС для дозвуковых патронов.

ВС имеет значение для кольцевого воспламенения при стрельбе в ветер точно так же, как и для центрального воспламенения. Так что стоит искать типы боеприпасов, у которых ВС выше среднего, если вы планируете стрелять при ветре.

• Согласно списку типа боеприпасов, которые отранжированы по стабильности, около 1/4 части (~ 21 из 84) имеют чуть больше 1" вертикального рассеивания на 100 ярдах (91 м) на основе SD по МV и ВС. Около 1/8 части боеприпасов имеют вертикальное рассеивание менее 1" на дальности 100 ярдов (91 м), основанных на тех же показателях.
• Вертикальное рассеивание в основном обусловлено изменением MV, а не изменением ВС.
• Большинство боеприпасов, имеющих SD MV ниже 10 фут/с (3 м/с), имеют среднюю MV ниже скорости звука (1116 фут/с (340 м/с)).
• Большинство измеренных пуль имеющих ВС выше среднего были с MV ниже скорости звука.
• Высокий ВС для боеприпасов кольцевого воспламенения необходим для эффективности при стрельбе на открытом воздухе, где большую роль играет ветер.
• Эффективность боеприпасов кольцевого воспламенения сильно зависит от серии.

Влияние длины ствола и шага нарезов на характеристики боеприпасов

• Самая низкая средняя дульная скорость не была получена на самом коротком стволе.
• Самая высокая средняя дульная скорость не была получена на самом длинном стволе.
• Корреляция положительная (хотя и слабая), что означает, что закономерность указывает на более высокую MV у более длинных стволов.
• Наклон линии, наиболее подходящей для данных, составляет 1,17 фут/с на дюйм. Это означает, что данные указывают на закономерность, что каждый дополнительный дюйм длины ствола увеличивает скорость на 1,17 фут/с.
• Общий коэффициент корреляции в данных равен 0,43, что дает значение R-квадрата 0,19. Это очень слабая корреляция, которая означает, что по статистике только 19% закономерности MV обусловлены длиной ствола, а остальные 81% – случайными погрешностями.

Подводя итог этим результатам, можно сказать, что существует очень слабая корреляция, которая указывает на то, что более длинные стволы имеют более высокую скорость с величиной примерно 1,17 фут/с на дюйм.
Однако это средняя тенденция по всем типам патронов. Каждый тип боеприпасов имеет свою уникальную корреляцию по длине ствола, но большинство из них слабые.
В целом, 67 типов патронов имеют положительную корреляцию между MV и длиной ствола, что означает, что MV имеет тенденцию увеличиваться с увеличением длины ствола. Наивысшая положительная корреляция составляет 0,91 для патронов RWS R100 (40 gr).
17 типов боеприпасов имели отрицательную корреляцию, что означает, что MV на самом деле ниже у более длинных стволов. Самая негативная корреляция была -0,84 для боеприпасов Federal Champion (40 gr Solid).

Традиционно, чтобы отношение было статистически значимым, значение R-квадрата должно быть 95% или выше, чтобы сказать, что эта причинно-следственная связь действительно существует.

Общее резюме этого раздела можно сформулировать следующим образом:
По статистическим стандартам нет существенной зависимости между длиной ствола и MV для среднего типа боеприпасов и для отдельных типов боеприпасов.

Как длина ствола влияет на SD начальной скорости?

Другой вопрос, который мы можем задать относительно длины ствола: влияет ли длина ствола на стабильность начальной скорости (SD)? Одним из возможных механизмов для этого может быть влияние дополнительно пройденной длины ствола, после того, как заряд пороха сгорел, и влияние загрязнения на дополнительной длине ствола. Данные показывают, что в среднем практически отсутствует корреляция между длиной ствола и SD MV.

Эффекты скорости шага нарезов

По общему признанию, вопросы, относящиеся к влиянию скорости шага нарезов на ВС, были самыми интересными лично для меня с тех пор, как этот тест был задуман. Есть два очень реальных способа, из-за которых шаг нарезов может повлиять на ВС; во-первых, это повышение стабильности. Более быстрые шаги нарезов могут увеличить средний ВС. Кроме того, более высокая скорость шага нарезов может также повысить стабильность ВС для получения большей стабильности. Мы рассмотрим эти два вопроса отдельно.

Как скорость шага нарезов влияет на средний ВС?

В 1 томе этой серии влияние скорости шага нарезов на ВС для сверхзвуковых пуль центрального воспламенения было тщательно изучено с помощью реальной стрельбы. Это то же самое исследование, за исключением того, что мы смотрим на скорость шага нарезов и BC, а не на фактор стабильности пули. Поскольку большинство пуль .22 кольцевого воспламенения летят со скоростью близкой к звуковой факторы стабильности очень трудно предсказать с какой-либо точностью. Этот анализ будет сосредоточен на взаимосвязи между скоростью шага нарезов и ВС.

Принимая во внимание все типы боеприпасов, средняя корреляция между скоростью шага нарезов и ВС оказалась равной -0,25, а средний уклон – -0,0004. Помимо нескольких примеров, упомянутых выше, было обнаружено, что:
Как правило, у 22 типов боеприпасов с шагом нарезов 1:16" и более быстрыми нет сильной взаимосвязи между шагом нарезов и ВС.

Влияет ли скорость шага нарезов на однообразие ВС?

Предыдущий вопрос касался того, как шаг нарезов влияет на средний ВС пуль, но как насчет вариации ВС? Это также важный вопрос для тех, кто заинтересован в точности с кольцевым воспламенением.
В целом на SD ВС не сильно влияет скорость шага нарезов для большинства типов боеприпасов кольцевого воспламенения.

Завершение тестирования и анализ кольцевого воспламенения

Общие выводы этого исследования обобщены в следующих пунктах:
Усредненные результаты
• Около 1/4 (~ 21 из 84) типов боеприпасов имеют вертикальное рассеивание чуть более 1" на 100 ярдах (91 м) на основе SD по MV и ВС.
• Большинство типов боеприпасов кольцевого воспламенения, которые имеют хорошую стабильную MV (низкий SD), имеют среднюю дульную скорость ниже скорости звука (~1116 фут/с (340 м/с)).
• Среднее значение ВС по G1 для всех протестированных типов боеприпасов составляет 0,135.
• У большинства дозвуковых типов боеприпасов ВС по G1 выше среднего, тогда как у большинства сверхзвуковых типов боеприпасов ВС по G1 ниже среднего.
• Увеличение ВС для боеприпасов кольцевого воспламенения важно для эффективности при стрельбе на открытом воздухе, где ветер играет большую роль.

Длина ствола и тенденции шага нарезов

• Дульная скорость у 22 патронов кольцевого воспламенения очень мало зависит от длины ствола. Отношение имеет наклон 1,17 фут/с на дюйм, и в целом только слабый коэффициент корреляции 0,43 для всех типов боеприпасов.
• Существует практически нулевая корреляция между длиной ствола и SD по MV.
• За исключением нескольких типов боеприпасов, в том числе Aguila SSS (60 gr), между большинством 22 типов боеприпасов, как правило, нет сильной зависимости между скоростью шага нарезов и ВС. Общий коэффициент корреляции для этого отношения составляет -0,25, а наклон составляет -0,0004 для всех протестированных типов боеприпасов.
• 11 типов боеприпасов, показывающих наиболее сильную корреляцию между скоростью шага нарезов и стабильностью ВС, средний коэффициент корреляции 0,81 с наклоном 0,0005, причем 6 из 11 были маркой Eley. В целом, соотношение между скоростью шага нарезов и SD ВС является слабым, с коэффициентом корреляции всего 0,16 и наклоном 0,0002.

Что делать со всей этой информацией?

Теперь, когда вы прошли весь анализ этого обширного теста, вы можете спросить себя, какая может быть польза от этого. На мой взгляд, я не думаю, что эта информация сильно изменится для тех, кто уже находится на переднем крае конкуренции в стрельбе патронами кольцевого воспламенения. Эти парни знают о чувствительности партии, о том, как тестировать и настраивать, чтобы оптимизировать кучность на основе заданной партии. Дело в том, что боеприпасы - это переменная величина, и ваш успех как высокоуровневого стрелка определяется тем, насколько хорошо вы можете приспосабливаться к различным партиям боеприпасов, которыми вы стреляете. Очень мало информации, представленной в этом тесте, решает эту задачу.

Большое преимущество знания всей этой информации заключается в том, что теперь у нас есть ресурс для точных значений ВС и начальной скорости для боеприпасов .22LR, которые охотники и стрелки могут использовать для расчета траекторий с помощью стандартных баллистических программ. Люди уже давно стреляют из .22LR по целям на большой дальности, но очень мало предсказуемо. Вы просто продолжаете стрелять, пока не попадёте в цель. Теперь с этими данными по MV и ВС для очень многих распространенных типов патронов .22LR стрелки могут фактически рассчитать траектории патронов .22LR и поражать дальние цели с большой вероятностью.