一,为什么手枪子弹会设计为"圆头"?
我们先看手枪是用在什么地方的,手枪的主要用途就是近战防卫时使用的。通常手枪有效射程也就50米,其实手枪可以设计出能打200米的,但是用不上,原因就在于,超过50米根本就打不准了。
手枪通常的交火距离也就十几米,甚至是几米。对于这个距离来说,子弹能打200米纯属浪费。这个距离最重要的是停止能力,所谓停止能力就是弹头打在身上之后,让人丧失反抗能力的作用。各类枪械都要求停止能力,而手枪对于停止能力的要求最高,毕竟打中一枪之后,对方要是还能反抗,那得多危险。
圆头子弹的停止能力则是最好的。圆头,意味着穿透力低。圆头子弹打中人体之后,受到的阻力更大,而这个力的作用则是相互的,而且没打穿人,弹头的能量可以非常好的释放在人体内。
而步枪子弹设计成尖头,主要原因就是要求射程和精度,尖头受力面积小,可以降低空气阻力对于弹头飞行时的影响。同时,还能够保持良好的精准度。所以,尖头子弹,射程更远,精准度更高,但是这一点对于手枪并不适用。
当然,也有少部分手枪弹设计成其他形状,但是主要形状是圆头。子弹如何设计,枪如何设计,主要就看需求,在什么环境下使用的。
二,为什么枪能把子弹给打出来?
我是萨沙,我来回答。
很简单,就是子弹稳定性的要求。
众所周知,手枪子弹是圆头,而自动步枪、机枪、狙击枪的弹头都是尖头。
我们简单说说,是这样。
手枪子弹的弹头,飞行速度较慢。
以我们常见的9毫米子弹为例,弹头速度大概是1倍音速左右。
而我军制式56式冲锋枪(自动步枪)的7.62毫米子弹,弹头速度则高达2倍音速以上。
如果是狙击枪、机枪,弹头速度就更高。
众所周知,任何物体跨越音速都会受到一定的影响。
大约1.3倍音速的弹头,空气阻力大体起到一个向后拖拽的作用。弹头受到的影响较小!
二战时期老式步枪,在600米距离上仍然有很好的穿透效果,弹道很稳定。
日军三八式步枪在800米距离,弹道仍然没有大的下坠。
所以,步枪子弹采用尖头,可以有效提高射程。
而低于0.8音速下,空气阻力则会作用在弹头的阻力中心上,对弹头会有较大的影响。
子弹发射以后,弹头可能出现翻转情况,不能采用尖头子弹,而应该采用圆形弹头。
同时,手枪子弹也不需要考虑什么射程,50米内具有杀伤力就足够了。
膛线旋转后的圆头子弹,可以有更多的旋转惯量来增强子弹的稳定性。
抗战期间,我军老式的老套筒(清末仿造的德国委员会1888步枪)采用的是圆头弹,而新式的中正式(毛瑟M1924步枪)则采用尖头弹。
这就是一种进步。
之前有人问过萨沙,这两种子弹能不能通用。
萨沙一般不再问答里面回帖,主要这是回答问题,不是论坛辩论贴。我年老力衰,经历有限,最多说说我知道的知识,没精力去斗嘴皮子。
萨沙借这个帖子告诉大家,北美的网友曾经现场测试过。
中正式不能使用圆头弹,而生产后期的汉阳造是可以使用尖头弹。
但仅仅是可以,而不是常态。如果汉阳造射手实在没有子弹,可以用几发尖头弹来救命。
不过,尖头弹的膛压要比圆头弹大得多,使用它是很危险的,很有可能出现炸膛的严重后果。而且子弹出膛以后,精度无法预测!
三,枪为什么会发子弹
纸上的宣仔,为您解答。
手枪子弹之所以要设计成圆头,是从空气动力学角度考虑的。手枪子弹一般都是在亚音速段飞行的,在亚音速段,同样的迎风面,圆钝头的流线型子弹更能够减少压差阻力,提高子弹的有效射程。而如果亚音速弹用尖头,反而是不划算的,在一定迎角下产生的升力更小,压差阻力更大,因此反而有效射程、弹道平直度和存速能力都不如圆钝头子弹。设计成圆头后,手枪弹的穿透能力减弱,静止作用反而增强了,对人体组织的撕裂能力也大大加强。这也是一个重要的考虑。
各种各样的手枪弹,可见基本上都是圆头、钝头,没有一个尖头
步机枪弹都是尖头
当然,要说尖头弹,手枪也不是没有这样的,我国的92式军用手枪用的就是一种尖头弹。不过这么做也是有原因的,因为军用的92式用的是5.8mm子弹,弹头质量太轻,为了增加威力,只能增大初速到超音速,此时就需要用尖头来减阻了。接下来我们看看为啥子弹亚音速飞行时圆头弹更容易减阻。
军用版92式用的是5.8mm尖头弹
圆头弹阻力低的原理至于为啥是这样,涉及到非常复杂的流体力学的数值模拟,没办法给出。如果简单定性的说一下的话倒是可以。
在亚音速情况下,圆钝头劈开空气后空气流畅更加平滑,流场不存在拐弯角度太大的情况;而尖头弹由于曲率的不连续性,一部分气流需要拐很大一个弯才能绕道上表面,并且在运动一段距离后重新附着到子弹表面上。但这样就相当于在子弹表面制造了一个气流分离区,这个区域的气流流速低,根据伯努利原理,流速低的气流压强更大;而重新附着到子弹表面的的气流,因为损失了一部分速度,压强也变高了。伯努利原理升力的来源来自于上下表面的压差;如果压差变小,升力也就变低,那么子弹的弹道就是更加下弯的;除此之外,由于迎风面上的压强更高,也将导致压差阻力增大,使子弹减速更快,存速能力下降。所以表现不如圆头弹。
亚音速流场中圆头弹和尖头弹的表现
压差阻力图解
既然如此,为啥机枪弹和步枪弹要用尖头呢?因为步机枪弹弹,有效射程要求达到数百米,因此对子弹的初速就提出了更高的要求。比如AK-47度初速已经达到了710m/s,M-16更是达到了945m/s,已经达到了音速的2倍以上。在超音速下,之前的模型,就不适用了。因为这个时候子弹的附近会多出一样东西——激波(Shock Wave),也叫冲击波。激波的形成主要是物体在超过音速飞行时,物体前段气体因为相对速度超过音速而产生的压缩现象。
子弹发射时在头部产生的锥形激波,子弹速度越快,激波的锥角越小
激波前后的空气压强会产生突变,空气经过激波波面后,像撞到了一堵墙上一样,会被减速并压缩,压强大大增加;物体经过激波时,也会遭受很强的应力,甚至会引起强烈的震颤。所以超音速段,子弹当然是要想办法避开自己产生的激波了,不然撞到自己产生的激波上岂不是很冤?所以这个时候尖头弹就派上用场了。尖头弹不仅是头尖而已,而且它的形状也是细长型,尖头的锥度是比较高的。这样,子弹产生的斜激波就与子弹本身有一段距离。
而如果是圆头弹,因为曲率半径大,所以斜激波会撞到子弹上,让子弹剧烈减速到亚音速,威力大大减小,费那么大劲设计的枪,威力不行还打不准,多冤啊。所以但凡是射程远,威力大的步枪机枪狙击枪弹,乃至炮弹,用的都是尖头小锥角的设计了。
圆头弹超音速就是这么个下场
步机枪弹,炮弹,甚至洲际导弹的弹头,凡是要和超音速打交道的,尖头锥形是基本操作
四,为什么枪会发射子弹
装药少,枪管短,初速普遍都在300-500区间徘,而现代步枪,尤其是小口径步枪初速要是不到900还不好意思和人打招呼,所以,因为初速带来的问题,是它圆头的主要原因。
就看上边的9mm帕弹,如果不在不增加全弹长度的情况下,设计成尖头一定会降低弹头的质量,而手枪在初速提不上去的情况下,只能走增大质量以换取更大动能的路。
(这组数据还是比较标准的4.65英寸手枪枪管测试数据,一票紧凑手枪初速更低)
在这个初速情况下,圆头弹比尖头弹空气动力外形更好,尖头这时候容易发生章动失稳,而圆头弹的弹道还相对稳定。
那这一切都是初速的锅,能不能加大装药量,降低弹头质量,然后让手枪弹也玩步枪那种高初速,入体翻滚的套路呢?也有,比如比利时FN57的5.7*28手枪弹
它的初速已经基本摸到了700m/s以上,勉强算个步枪级别。穿透力还行,但2克的弹头质量太轻了,入体后虽然会翻滚,但动能毕竟差了点。
而且它用的弹因为加装药,壳长28mm。对于手枪而言,这个太长了,导致握把会变得很宽。
另,我国的92手枪的5.8*21mm子弹以及老毛子的5.45*18手枪弹都是尖头
五,枪为什么会发射子弹
在一个控枪的国家,市民常见的就是手枪和步枪,因为警察和武警维持治安,上街执行值勤巡逻任务时,大都腰间佩戴手枪或手持自动步枪,显得非常神气和威风。
尤其是手枪,由于结构紧凑、小巧玲珑、易于携行、射击可靠等特点,成了警察的基本佩枪,有效射程50米左右,弹匣供弹容量8-15发,以其火力杀伤近距离内的有生目标。
目前,作为自卫及具备一定进攻能力的手枪,以7.62毫米、9毫米等当代主流口径为主,也有小口径的5.8毫米子弹,为我军92式团级以上军官用配枪,属于特例不具备普遍性。
射击手枪时,要求近距离内有很强的停止作用,一、二枪内,足以使对方丧失战斗或抵抗能力,停止作用越强,弹丸的杀伤力就越强。
由于圆头弹射入目标时,所受到阻力相对要大些,因此会造成更大的伤害,同时子弹不会穿透目标,就不会伤及无辜。
所以手枪弹,就设计成了停止作用好的圆型弹头,即弹头命中有生目标后,使其尽快丧失战斗力的作用效果好。
圆弹头射程近,停止作用好,就成了手枪弹的标准弹头,极少有手枪弹,被设计成类似自动步枪那般适合远射程的尖弹头,一枪弹头能前进后出,在人身上留下一小一大两个窟窿。
本文由“国平军史”发布。
总结:以上内容就是 玖梦手游 提供的为什么手枪子弹会设计为"圆头"?(枪的子弹为什么威力这么大)详细介绍,大家可以参考一下。