Præcision på en given afstand ...

[Høgh]

Godt så får I den lange udgave [B)]

Det følgende er hvad jeg p.t. har forstået om sagen - jeg er altid parat til at blive klogere:

Når projektilet forlader mundingen, flyver det ikke lige. Det vil sige, at længdeaksen gennem projektilets tyngdepunkt ikke peger i samme retning som projektilets bevægelse. Årsagerne til den skæve kurs er mange. Dels svinger riflens munding under skudafgivelsen, dels får det skævt orienterede projektil et ekstra pust i den gale retning af de udstrømmende krudtgasser i det øjeblik mundingen slippes og endelig vil små unøjagtigheder i projektilets konstruktion være årsag til uforudsigelige bevægelser. Effekten af denne skævhed er, at vindkræfterne, der angriber i et punkt foran tyngdepunktet, søger at tippe projektilet og øge skævheden. Hvis projektilet blev affyret fra et glatboret løb, ville det da også øjeblikkeligt give efter for vindkræfternes påvirkning og tippe over og tumle rundt indtil det fandt en aerodynamisk ligevægt, hvor det fløj mere eller mindre sidelæns.

Statisk stabilitet
Et riffelprojektil forlader mundingen med en høj rotationshastighed om sin længdeakse og dette fører takket være den gyroskopiske effekt til stabilitet. I stedet for at tippe forskydes projektilets længdeakse imod det tippende moment, hvilket resulterer i, at projektilspidsens bane gennem luften groft sagt minder om en proptrækkers forløb og altså forbliver på en cylinderflade. Denne bevægelse af projektilet i flugten kaldes langsom oscillation eller precession. Projektilets bevægelse kan dog ikke beskrives helt så simpelt, idet projektilspidsens bane også viser et mindre bevægelsesforløb, der populært kan beskrives som en lille proptrækkerbane uden om den store proptrækkerbane. Dette fænomen kaldes hurtig oscillation eller nutation.


Projektilspidsens vandring illustreret med et eksempel fra den virkelige verden. "X" markerer projektilets flugtretning. Projektilet flyver ud af skærmen. "0" angiver projektilspidsens orientering idet mundingen forlades. Herefter følger spidsen den viste kurve. Det samlede forløb strækker sig over knap 8 meter. De største udsving er på næsten 1 grad fra flugtretningen.
Hvis projektilet kun oscillerede langsomt (precession) ville spidsen følge en cirkulær kurve med samme diameter som den illustrerede kurve. Den hurtige oscillation (nutation) er årsagen til afvigelserne fra dette.

Et projektil siges at være statisk stabilt, såfremt den gyroskopiske effekt er kraftig nok til at modstå vindkræfterne og således holde spidsen i flugtretningen. Man kan tilskrive et projektil en stabilitetsfaktor der er et udtryk for hvor hurtig rotationen skal være i forhold til projektilets hastighed for at opnå statisk stabilitet. Ligevægtskriteriet svarer til en faktor på 1.0 og de fleste moderne riffelprojektiler er konstrueret med stabilitetsfaktorer større end 1.2 – 1.5 ved mundingen.

Generelt kan man sige, at et projektil, der er statisk stabilt ved mundingen også vil være det langs hele kuglebanen, idet projektilets rotation bremses langt mindre end dets hastighed og stabiliteten er dermed reelt stigende langs kuglebanen.

Overstabilisering


Et projektil siges at være overstabiliseret, hvis det roterer så hurtigt, at den resulterende gyroskopiske effekt forhindrer projektilets orientering i at følge skudbanens krumning. Et stejlt skud med et overstabiliseret projektil vil således føre til, at projektilet lander på bunden. På praktisk jagt spiller fænomenet ingen nævneværdig rolle.

Dynamisk stabilitet
På et roterende projektil, der ikke flyver fuldstændigt lige i forhold til luftmodstanden, virker en lille men meget betydningsfuld kraft kaldet magnuskraften. Den skyldes trykforskydninger omkring projektilet som følge af, at luftmolekylerne nær projektilets overflade, der i en vis udstrækning er sat i rotation med projektilet, støder sammen med luftmolekylerne på ”vindsiden” og dermed skaber et overtryk i forhold til ”læsiden”. Denne trykforskel giver sig udtryk i magnuskraften, som også er den kraft, der kan få en bold til at skrue i en tenniskamp. Effekten af magnuskraften på et rotationsstabiliseret riffelprojektil, hvor kraftens angrebspunkt ligger bagved projektilets tyngdepunkt, er imidlertid ikke, at projektilet skruer ud af kurs, men derimod at projektilets akse forskydes mod projektilets flugtretning. Eller sagt med andre ord: Proptrækkerbanen bliver mere og mere snæver, banen bliver mere og mere stabil. Omvendt destabiliseres projektilet, hvis magnuskraftens angrebspunkt ligger foran projektilets tyngdepunkt.


Et virkeligt eksempel på projektilspidsens bane i 3-D. Projektilet flyver fra venstre mod højre. Det ses at såvel precessions- som nutationsbevægelserne bliver mindre og mindre. Projektilet er dermed dynamisk stabilt. Hele det viste forløb strækker sig over cirka 56 meter. De største udsving er på næsten 2 grader i forhold til flugtretningen.

Et projektil siges at være dynamisk stabilt såfremt oscillationen aftager i flugten. Det siger sig selv, at alle ordentlige riffelprojektiler er dynamisk stabile ved jagtmæssigt relevante flugthastigheder. Visse projektiler mister dog den dynamiske stabilitet under en vis hastighed, hvilket fører til at projektilspidsens ”proptrækkerbane” udvides, med stærkt forøget luftmodstand og dermed kortere rækkevidde til følge. Særligt når projektilets hastighed falder til under lydhastighed, forekommer der ofte store ændringer i den dynamiske stabilitet som en følge af, at luftflowet omkring projektilet er markant forskelligt på hver sin side af lydmuren. Som en konsekvens heraf er det nærmest umuligt at forudsige et givent projektils maksimale rækkevidde præcist, medmindre det direkte er undersøgt i praksis.

I praksis vil de fleste dynamisk stabile jagtriffelprojektiler være i ro (ligevægt) efter en fri flugt på 50 – 100 meter.

Betragter man et såvel statisk som dynamisk stabilt projektil, der efter fri flugt er stabiliseret således, at dets længdeakse er fuldstændig statisk i forhold til bevægelsesretningen, skulle man måske tro, at projektilet i denne situation var orienteret præcist i flugtretningen. Dette er imidlertid ikke tilfældet. Det kan påvises, at den aerodynamiske ligevægtsorientering af et projektil med højre spin (roterer med uret set bagfra) kendetegnes ved, at projektilspidsen peger en anelse til højre og en anelse op. I praksis er den samlede afvigelse yderst sjældent på mere end en halv grad. Afvigelsen betyder ikke desto mindre, at projektilet også rammer en anelse højt og til højre i forhold til det træfpunkt, det ville have, hvis det var orienteret med spidsen præcist i flugtretningen. Dette er dog alene af teoretisk interesse, da indskydningen af riflen også korrigerer for denne rotationsbestemte afdrift, der altså ingen praktisk jagtmæssig betydning har.

Bemærk at den beskrevne "proptrækkerbane" alene gælder projektilets spids - ikke hele projektilet. De største afvigelser i eksemplerne ovenfor (.308) er på 2 grader.

[center][/center]

Assumption is the mother of all ****ups... and anything is possible if you don't know what you are talking about.