ボルト推力または砲尾圧力は、内部弾道学および銃器(小火器または大砲)で使用される用語であり、発射体が発射されたときに銃器のボルトまたは砲尾または砲尾に推進ガスによって加えられる後方への力の量を表します。加えられる力には大きさと方向の両方があり、ベクトル量になります。
ボルトの推力は武器の設計において重要な要素です。ボルトの推力が大きいほど、それに耐えるロック機構はより強力でなければなりません。エンジニアリング ソリューションと材料が同じであると仮定すると、ロック機構の強度を高めると、ロック機構のコンポーネントの重量とサイズが増加します。
ボルト推力は反動量や自由反動を測定するための基準ではありません。
ボルト推力の計算
基本的な計算により、特定の銃器のカートリッジによって生成されるボルト推力をかなり正確に計算できます。
式
- [1]
どこ:
薬莢のヘッドとチャンバーは一般に円形です。円で囲まれた面積は次のようになります。
どこ:
- π ≈ 3.1416
- r = 円の半径
同様に、円の直径をdで表します。
この方法の実際上の問題は、特定の製造ロットの薬莢(ブランドやロットによって通常は寸法が異なる)の内部薬莢ヘッド径を、薬莢を損傷せずに簡単に測定できないことです。
摩擦の影響
ボルトの推力に関する複雑な問題は、薬莢が高圧下で膨張して変形し、薬室に「くっつき」始めることである。この「摩擦効果」はコンピュータ上の有限要素計算で考慮できるが、それは非常に専門的な作業であり、一般的に手間をかけるほどの価値はない。[2]
NATO EPVAT 試験手順中に試験弾に油を塗ることで、NATO 試験センターは意図的にケースの摩擦を下げ、高いボルト推力レベルを促進します。
ボルト推力を推定する実用的な方法
内部ケースヘッド径を使用する代わりに、外部ケースヘッドベース径をキャリパーまたはマイクロメータで測定したり、適切なCIPまたはSAAMIカートリッジまたはチャンバーデータテーブルから取得して、ボルト推力推定計算に使用することもできます。
基本的な計算方法はほぼ同じですが、薬莢ヘッドの内側の小さな領域の代わりに、外側の大きな領域が使用されます。
どこ:
- Fボルト= ボルトの推力
- P max = 銃器の薬莢の最大(ピーク)チャンバー圧力
- 外部= 薬莢ヘッドの外側部分
この方法は、ボルトの推力に関する適切な推定値を得るのに適しており、ガス圧が作用する領域が大きすぎると想定して悲観的な推定値を生み出し、最悪のシナリオに備えて安全マージンを生成します。最悪のシナリオでは、銃器カートリッジの最大(ピーク)チャンバー圧力が上昇する可能性があります。たとえば、すでに非常に高温になっているチャンバーに装填された弾丸が火傷(つまり、熱によって引き起こされる意図しない発砲) を引き起こす可能性があります。
各種ピストル/リボルバー弾のボルト推力推定
計算に使用したP1 (薬莢ベース) の直径と P max は、適切なCIPデータ シートから取得しました。
各種ライフル弾のボルト推力推定
計算に使用したP1 (薬莢ベース) の直径と P max は、適切なCIPデータ シートから取得しました。
参考文献
- ^ ボルトラグの強度について Dan Lilja 著 2010 年 3 月 3 日アーカイブ、Wayback Machineより
- ^ ストーレパンダボルトの応力とたわみの解析
外部リンク
- Blaser R93 Unfälle - zur Verschlußbelastung (ドイツ語)
- Zylinderverschluß - Verschlußkräfte (ドイツ語)
