Als een rondvliegend vliegtuig (AC-130) een kogel afvuurt, verandert dan de baan van het vliegtuig de vluchtroute van het vliegtuig?

11

Achtergrond: een AC-130 is een militair vliegtuig met een kanon dat vuurt uit de zijkant van zijn romp.

Als een AC-130 (of een soortgelijk vliegtuig) op een rechte, vlakke vlucht rijdt met een constante snelheid, is de berekening van de pistoolleiding eenvoudig. Als het vliegtuig bijvoorbeeld 100 meter per seconde vooruit rijdt, is het doelwit 1000 meter naar de zijkant en het kanonschild reist met 1000 meter per seconde gewoon 1 seconde of 100 meter vroeg af om een treffer te scoren.

Maar wat als de AC-130 in een cirkelvormige baan met een snelheid van 100 meter per seconde rond reist in plaats van naast het doelwit? Ik weet niet zeker hoe ik in die omstandigheid wapenlood moet berekenen.

Hopelijk helpt de afbeelding die ik hieronder heb toegevoegd dit te verduidelijken. Alvast bedankt voor alle invoer!

    
reeks DR01D 27.03.2018 / 00:40

3 antwoord

8

De kogel verlaat de loop met de gecombineerde snelheid van de mondsnelheid van de loop plus de momentele snelheid van de werkelijke luchtsnelheid van het vliegtuig (in feite de momentane werkelijke snelheid van de luchtsnelheid van de punt van de snuit). Dat plaatst de snelheidsvector van de kogel voor de lijn van de loop (vóór de 90-graden vleugellijn). Het feit dat de loop in traagheidsruimte draait is niet relevant. Of het vliegtuig recht en horizontaal is, zich naar de tank toe, of weg ervan, als, op het moment dat de kogel de snuit verlaat, het in inertiële ruimte naar de tank reist (en voldoende boven het voor zwaartekrachtdaling) zal het raak het.

En omdat de snelheid van de kogel die de loop verlaat, een eenvoudige vectorsom is van de mondingssnelheid en de ogenblikkelijke snelheid van het vliegtuig op dat moment. De snelheidsvector van het vliegtuig vóór, (of na), de kogel verlaat het vat is niet relevant.

Dus als het vliegtuig naar het noorden beweegt met een snelheid van 100 m / s en de mondingssnelheid ten opzichte van het vliegtuig ten opzichte van het vliegtuig 1000 m / s is, reist de kogel eigenlijk SQR (100 ^ 2 + 1000 ^ 2) = 1004.98 ~ 1005 m / s in een richting iets ten noorden van pal oost met een hoeveelheid gelijk aan de boogtangens van 100/1000 of ArcTan (0.1) = 6.345 graden Dus de kogel rijdt 1004 m / s op een koers van 90-6.34 graden = 83.66 graden waar. Om de tank te raken, moet de piloot vliegen zodat de kanonsloop 6,34 graden voorloopt op de tank (en daarboven voldoende hoog om rekening te houden met zwaartekrachtdaling)

    
antwoord gegeven 28.03.2018 / 02:51
2

Wanneer een projectiel wordt afgeschoten van een geweer in een vliegtuig met vaste vleugel of helikopter in een richting loodrecht op de vliegrichting, heeft de luchtstroom over de loop een effect op het traject dat bekend staat als "kogelsprong", de afbuiging kan naar boven of naar beneden zijn, afhankelijk van de richting van het schokken van het pistool (normaal gesproken rechts of met de klok mee) en de richting van de luchtstroom. In het geval van de AC130, waarbij de wapens aan de bakboordzijde zijn gemonteerd, zou de afbuiging in een neerwaartse richting zijn. Dit gebeurt omdat de combinatie van de rotatie van het projectiel en de luchtstroom een verschil in luchtdruk veroorzaakt tussen de boven- en onderkant van het projectiel. Technisch gezien staat dit bekend als het Magnus-effect.

    
antwoord gegeven 11.05.2018 / 18:40
0

In het geval van een gatling-type wapen zou het gedetailleerde ontwerp van het pistool en de montage en de vuursnelheid in aanmerking moeten worden genomen, aangezien zij de richting en de grootte van de snelheidsvector zouden bepalen die aan het projectiel werd verleend door de rotatie van de vaten terwijl het werd geladen en ontslagen, evenals de interne ballistiek van de munitie en de individuele vaten. AC130s waren voorheen bewapend met 7.62mm, 20mm en 25mm gatlinggeweren, maar nu ik het begrijp zijn deze allemaal vervangen door 40 mm enkele looppistolen.

    
antwoord gegeven 11.05.2018 / 20:08