ბალისტიკა

ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                                ბალისტიკა

ნიუტონის ჭურვის ფრენის მრუდები

              ბალისტიკა (გერმ. Ballistik < ბერძ. βάλλω — ვტყორცნი, ვისვრი) — მეცნიერება, რომელიც შეისწავლის საარტილერიო ჭურვების, ავიაბომბების, ნაღმების, ყუმბარებისა და ტყვიების, აგრეთვე რაკეტების, მათი საბრძოლო ბლოკების, კოსმოსური აპარატებისა და სხვათა მოძრაობას. ამგვარი მოძრაობის დამახასიათებელი ნიშანია ორი მონაკვეთის არსებობა — გაქანებისა (აქტიური ფრენის), როდესაც სხეული იღებს კინეტიკური ენერგიის მარაგს, და თავისუფალი (პასიური) ფრენის, სადაც მიღებული ენერგია იხარჯება გარემოსა და სიმძიმის ძალის წინააღმდეგობის დასაძლევად. ბალისტიკა დაფუძნებულია თეორიული და ცის მექანიკის, თერმო-, გაზო- და აეროდინამიკის, დენთის წვის თეორიის, ალბათობის თეორიის, მათემატიკური სტატისტიკის, მართვის თეორიისა და სხვათა კანონებზე. ბალისტიკის მთავარი მეთოდია მათემატიკური მოდელირება ჭურვებისა და რაკეტების მოძრაობის გამოთვლითი ტექნიკის დახმარებით, რომელიც აღიწერება დიფერენციალური და სხვა განტოლებების სისტემით დეტერმინირებულ და სტოქასტიკურ დადგმებში. ფართოდ გამოიყენება სამხედრო საქმეში, კოსმონავტიკაში, კრიმინალისტიკაში და სხვ.

ბალისტიკა წარმოიშვა ძველ საბერძნეთში, ძირითადად არქიმედეს მოღვაწეობის წყალობით, რომელიც მუშაობდა სატყორცნი იარაღების შექმნასა და გამოყენებაზე (კატაპულტი, ბალისტა და სხვ.). შემდგომი განვითარება ჰპოვა ნიკოლო ტარტალიას (XV საუკუნე), გალილეო გალილეი, ევანჯელისტა ტორიჩელის, მარენ მერსენის (XVII საუკუნე) ნაშრომებში. XVIII–XIX საუკუნეებში ჭურვების მოძრაობის შესწავლით დაინტერესდნენ კრისტიან ჰიუგენსი, პიერ ვარინიონი, იოჰან ბერნული, ლეონარდ ეილერი და სხვ.

ლულიანი სისტემებისა და რაკეტების (რეაქტიული ჭურვების) ბალისტიკის შემადგენელი ნაწილებია შინაგანი და გარეგანი ბალისტიკა.

შინაგანი ბალისტიკა

შინაგანი ბალისტიკა შეისწავლის ჭურვის მოძრაობას ქვემეხის ლულის არხში სატყორცნი მუხტის წვის შედეგად წარმოქმნილი გაზების მოქმედებით, ასევე გასროლისას ლულის არხში ან რაკეტის წვის კამერაში მომხდარი სხვა პროცესების კანონზომიერებებს. ლულიანი სისტემების შინაგანი ბალისტიკის ძირითადი განაყოფებია პიროსტატისტიკა, პიროდინამიკა და იარაღის ბალისტიკური პროექტირება. პიროსტატისტიკა შეისწავლის მუხტის წვისა და მუდმივ მოცულობაში მისი დაწვის დროს გაზწარმოქმნის კანონზომიერებებს. პიროდინამიკა იკვლევს გასროლის დროს ლულის არხში მომხდარ პროცესებსა და მოვლენებს და ამყარებს კავშირს ლულის არხის კონსტრუქციულ მახასიათებლებს, დატენის პირობებსა და გასროლის დროს მიმდინარე სხვადასხვა ფიზიკა-ქიმიურ და მექანიკურ პროცესებს შორის. იარაღის ბალისტიკური პროექტირება მდგომარეობს ლულის არხის კონსტრუქციულ მონაცემთა და დატენის იმ პირობების განსაზღვრაში, რომელთა დროსაც მოცემული კალიბრისა და მასის ჭურვი გაფრენისას აკრეფს მოცემულ სიჩქარეს.

რაკეტების შინაგანი ბალისტიკა არჩევს სარაკეტო საწვავის წვის კანონზომიერებებს შედარებით მცირე მუდმივი წნევის პირობებში, განსაზღვრავს წვის კამერაში გაზების წნევის ცვლილების დროზე დამოკიდებულებას, წევის ძალის ცვლილების კანონზომიერებებს რაკეტის მოთხოვნილი სიჩქარის უზრუნველსაყოფად, საწვავის ენერგეტიკულ მახასიათებლებს, მასასა და ფორმას, საქშენის კონსტრუქციულ პარამეტრებს, რომლებიც რაკეტის საბრძოლო ნაწილის მოცემული მასის პირობებში უზრუნველყოფენ წევის საჭირო ძალას.

გარეგანი ბალისტიკა

გარეგანი ბალისტიკა სწავლობს რაკეტების, ჭურვებისა და სხვათა მოძრაობას გამშვებ მოწყობილობასთან (იარაღის ლულასთან, მისგან გამომავალ გაზებთან) ურთიერთმოქმედების დასრულების შემდეგ, აგრეთვე ამ მოძრაობაზე მოქმედ ფაქტორებს. გარეგანი ბალისტიკის მიერ ამოსახსნელი ძირითადი ამოცანებია: მოცემული საწყისი პირობების (ამაღლების კუთხე, საწყისი სიჩქარე და სხვ.), ძალების, მომენტებისა და მოძრაობისას მოქმედი კავშირების გათვალისწინებით ჭურვისა და რაკეტის მოძრაობის პარამეტრებისა და ელემენტების განსაზღვრა; მოცემული სრული მანძილისათვის ჭურვისა და რაკეტის ფრენის საწყისი პირობების განსაზღვრა; სროლის ნამდვილი პირობების ცხრილური მონაცემებიდან გადახრის გავლენისა და მათი შესწორებების გათვლა; გაბნევის შემცირების გზების კვლევა და მისი რიცხობრივი მახასიათებლების განსაზღვრა; ჭურვებისა და რაკეტების მოძრაობის მდგრადობის უზრუნველსაყოფი გზების დასაბუთება; ფრენისას ჭურვზე და რაკეტაზე მოქმედი ძალებისა და მომენტების განსაზღვრა; ჭურვებისა და რაკეტების კონსტრუქციული თავისებურებების მოძრაობაზე გავლენის გამოაშკარავება; ტრაექტორიის ოპტიმიზაცია იარაღის საუკეთესო კონსტრუქციული გადაწყვეტის მისაღებად; მოცემულ ტრაექტორიაზე მოძრავი რაკეტების მახასიათებლების განსაზღვრა და სხვ. გარეგანი ბალისტიკის მეთოდებით აგრეთვე სარგებლობენ კოსმოსური აპარატების მმართველი ძალებისა და მომენტების გარეშე მოძრაობის კანონზომიერებათა შესწავლისასაც.

იხ. ვიდეო - 50 BMG vs RUBBER Atlas Stone (200 lbs !!!)