Patronenarithmetik

Energie, Druck, Querschnittsbelastung, Kaliber und Geschwindigkeit: Werte eines Patronendatensatzes, die zueinander passen müssen.

Das Modell

Ein Patronendatensatz enthält Werte, die eine Ladung und eine Hülse beschreiben. Sie sind Umrechnungen voneinander, also zeigt die Arithmetik, ob sie übereinstimmen, und ein Datensatz, der sich selbst widerspricht, hat mindestens einen falschen Wert.

E = \frac{1}{2} m_{b} v^{2}

p_{psi} = 145.038 p_{MPa}

SD = \frac{m_{b} / 453.59237}{{(d_{b} / 25.4)}^{2}}

\frac{| d_{name} - d_{b} |}{d_{b}} \leq 0.08

0.6 \leq \frac{v_{load}}{v_{typ}} \leq 1.6, unless v_{load} < 345 m / s

wobei

$E$: die typische Mündungsenergie, in J
$m_{b}, v$: die Masse des typischen Geschosses, in kg in Gleichung 1 und in g in Gleichung 3, und seine Mündungsgeschwindigkeit, in m/s
$p_{MPa}, p_{psi}$: der Höchstdruck in Megapascal und in Pfund pro Quadratzoll
$SD$: die Querschnittsbelastung, in Pfund pro Quadratzoll, wie Ballistiktabellen sie angeben
$d_{b}, d_{name}$: der Geschossdurchmesser, in mm, und das Kaliber, das der Name angibt (9x19mm ist 9, .45 ACP ist 11,43)
$v_{load}, v_{typ}$: die Geschwindigkeit einer Ladung und die typische Geschwindigkeit ihrer Patrone

Ein Name, der der Hülse statt dem Geschoss folgt (.38 Special, eine eingezogene .450/.400), und ein Pfeilgeschoss, das die Bohrung benennt, sind bekannte Ausnahmen von Gleichung 4. Eine Unterschallladung ist absichtlich langsam: eine, die es im Namen sagt, oder eine unter Schallgeschwindigkeit mit einem viel schwereren Geschoss als dem typischen, bleibt aus Gleichung 5.

Tabelle 4. Wie ein Patronendatensatz an seiner eigenen Arithmetik beurteilt wird. Die Zeilen gelten der Reihe nach; die erste zutreffende entscheidet.
#	Wenn	Urteil	Was es bedeutet
1	$\| \frac{E}{\frac{1}{2} m_{b} v^{2}} - 1 \| > 0.1$	Prüfen	Die Energie folgt nicht aus Geschoss und Geschwindigkeit: einer der drei Werte stammt von einer anderen Ladung.
2	$\| \frac{p_{psi}}{145.038 p_{MPa}} - 1 \| > 0.03$	Prüfen	Der Druck in psi ist nicht der Druck in MPa: einer wurde von einer anderen Patrone kopiert, oder ein CUP-Wert als psi abgelegt.
3	$\| \frac{SD}{{SD}_{(3)}} - 1 \| > 0.08$	Prüfen	Die Querschnittsbelastung folgt nicht aus Gewicht und Durchmesser des Geschosses.
4	Ein Name nach der Hülse, nicht nach dem Geschoss (.38 Special, .450/.400), oder ein Pfeilgeschoss	Ausgenommen	Vom Kalibertest ausgenommen: der Name ist nicht das Geschoss.
5	$\frac{\| d_{name} - d_{b} \|}{d_{b}} > 0.08$	Prüfen	Das Geschoss liegt weit weg vom Kaliber, das sein Name angibt.
6	Eine Unterschallladung	Ausgenommen	Vom Geschwindigkeitstest ausgenommen: absichtlich langsam.
7	$\frac{v_{load}}{v_{typ}} \notin [0.6, 1.6]$	Prüfen	Eine Ladung weit weg von der typischen Geschwindigkeit ihrer Patrone.
8	Alles andere	Stimmt	Die Werte stimmen miteinander überein.

Rechenbeispiel: die 7.62x39mm

Aus ihrem Datensatz: ein Geschoss von 7.97 g bei 715 m/s mit 2010 J, 7.92 mm Durchmesser, und ein Höchstdruck von 355 MPa und 51488 psi, bestätigt auf dem Datenblatt der C.I.P.

Energie aus Geschoss und Geschwindigkeit (1)	$E = \frac{1}{2} \times 0.00797 \times 715^{2} = 2037 J$
Druck in psi (2)	$355 \times 145.038 = 51488 psi \approx 51488 psi$
Querschnittsbelastung (3)	$SD = \frac{7.97 / 453.59237}{{(7.92 / 25.4)}^{2}} = 0.181$

Die erfasste Energie sollte liegen zwischen

1834 J2241 Jim Datensatz: 2010 J

Antwort: 2010 J liegt innerhalb von 1834 bis 2241 J, also stimmen Energie, Geschoss und Geschwindigkeit überein.

Das Modell

Rechenbeispiel: die 7.62x39mm

Prüfungen, die diese Methode verwenden