Раневая баллистика
Различается баллистика внутренняя (движение пули в канале ствола под действием пороховых газов), внешняя (движение пули в воздухе) и терминальная (движение пули или осколка в преграде плотностью больше воздуха). Частью терминальной баллистики является раневая баллистика - научное направление, в задачи которого входит исследование поведения в теле ранящего снаряда РС, его повреждающего действия на ткани, динамики и механизма формирования огнестрельной раны с ее специфическими особенностями.
В качестве исходных данных раневая баллистика включает основные сведения из внешней баллистики о движении пули в воздухе. Закономерности внешней баллистики принято рассматривать применительно к пуле.
Внешняя баллистика
Пуля, выброшенная из канала ствола оружия давлением пороховых газов, движется в воздухе по инерции, постепенно теряя начальную скорость, находясь под действием силы тяжести и силы сопротивления воздуха (силы торможения). В результате совместного влияния этих сил на пулю, формируется ее параболическая траектория в воздухе. Сила сопротивления воздуха не только тормозит движение пули, но и стремится опрокинуть её головной частью назад.
Рис. 1. Траектория полета пули в воздухе:
а - схема сил, действующих на пулю при полете в воздухе: ц.м. - центр массы, ц.с. - центр сопротивления, Q - сила тяжести, R - сила сопротивления воздуха, δ - угол между осью пули и вектором скорости, R = R2 - пара сил, hz - плечо пары сил, Rт - лобовое сопротивление, Rп - подъемная сила; б - колебательные движения пули в воздухе на траектории: 1 - ц. м., 2 - продольная ось снаряда, 3 - траектория ц.м., 4 - касательная к траектории пули, 5 - плоскость нутации, 6 - угол нутации; в - траектория пули: α - период прецессии
Основной способ обеспечения устойчивости полета пули заключается в сообщении ей большой угловой скорости вращения вокруг продольной оси (до 3600 оборотов в секунду) с помощью винтообразных нарезов в канале ствола оружия.
Вращение пули нейтрализует опрокидывающее действие силы сопротивления воздуха, но не устраняет его полностью. Под влиянием одновременного действия опрокидывающей силы воздуха и силы вращения головная часть пули совершает конические движения вокруг траектории. Вершина образуемого этими движениями конуса лежит в центре массы пули. Наряду с медленными спиралеобразными колебаниями головной части пули, называемыми прецессиями, пуля совершает и быстрые колебательные движения относительно своей продольной оси - нутации. Нутации возникают от вибрации ствола в момент выстрела.
Колебания пули, вызванные начальными возмущениями, носят свойства затухания и характеризуются двумя параметрами: периодом прецессии и углом нутации - углом между продольной осью пули и касательной к ее траектории.
