Коэффициент мощности (стрелковый спорт)

Высокоскоростная фотография из 0,38 специальной пули выстрелила из Smith & Wesson Model 686 револьвера.

Фактор мощности ( PF ) в практических соревнованиях по стрельбе относится к рейтинговой системе, используемой для поощрения патронов с большей отдачей . Коэффициент мощности является мерой импульса от пули (масштабируемого продукта пули массы и скорости ), что в какой - то степени отражает отдачи импульс от огнестрельного оружия на стрелок (см раздел ограничений).

Коэффициент мощности используется на соревнованиях, санкционированных Международной конфедерацией практической стрельбы (IPSC), Ассоциацией практической стрельбы США (USPSA), Кубком Бьянки , Steel Challenge и Международной ассоциацией оборонительного пистолета (IDPA).

Расчет [ править ]

Коэффициент мощности основан на импульсе пули, когда она движется по воздуху, путем измерения скорости пули с помощью хронографа и измерения аналогичной массы пули на весах с последующим вычислением коэффициента мощности по формуле:

${\ displaystyle {мощность \; коэффициент} = {масса} \ cdot {скорость}}$

Единицы [ править ]

Коэффициент мощности можно представить в разных единицах:

• В СИ-единица ньютон секунд (кг · м / сек, или просто Ns), путем измерения массы в килограмм (кг) и скорость в метр в секунду (м / с) . Одинаково, путем умножения на коэффициент 1 / 1000 блок грамм может быть использован в качестве вклада в формуле вместо килограмма , что очень удобно , так как вес пули часто указаны в граммах международными производителями.

${\ displaystyle newton \, second = {\ frac {грамм \ cdot m / s} {1000}}}$

• Имперская единица «килограмм зерна футов в секунду» (КГР · фут / с). «Футы зерна в секунду» (г · фут / с) можно получить, измерив массу в зернах (г) (7000 фунтов на фунт ) и скорость в футах в секунду (фут / с) , но поскольку их результат дает очень большое количество оно является общим для умножения на коэффициент 1 / 1000 , получение коэффициента мощности в « килограмм зерна футов в секунду» вместо этого.

${\ displaystyle kgr \ cdot ft / s = {\ frac {зерно \ cdot ft / s} {1000}}}$

Альтернативные английские единицы измерения - фут фут в секунду ( slug ⋅ ft / s ) или фунт-сила секунд ( lbf ⋅ s ).

Преобразование из британской в ​​метрическую

Преобразование килограммов зерно футов в секунду в ньютон-секунды тривиально, поскольку и зерно, и фут основаны на единицах СИ. Одно тройское зерно определяется как0,064 798  Ровно 91 грамм ^[1], а один международный фут определяется как0,3048  метра , что дает точный коэффициент преобразования0,019 750 707 768 . ^[2]

${\ displaystyle {\ text {1 кг}} \ cdot {\ text {ft / s}} = {\ text {0.019750707768 Ns}}}$

Например:

• 125 кгс · фут / с = (125 · 0,019750707768) Нс ≈ 2,47 Нс
• 165 кгс · фут / с = (165 · 0,019750707768) Нс ≈ 3,26 Нс

Преобразование из метрической в ​​имперскую

Преобразование ньютон-секунд в килограмм-футы в секунду может привести к дополнительной ошибке округления из-за повторяющихся десятичных знаков в числах преобразования . Коэффициент преобразования из метров в футы, 1 ⁄ 0,3048 , имеет период 42, ^[3], а коэффициент преобразования из зерен в граммы, 1 ⁄ 0,06479891 , имеет период 24288. ^[4] Таким образом, полный коэффициент преобразования равен 1 ⁄ 0,019750707768 ≈ 50,63109695846926066472495437713875449407641703911215502117 ... (повторяющийся период 170016. ^[5] )

${\ displaystyle {\ text {1 Ns}} = {\ frac {1} {0.019750707768}} {\ text {1 kgr}} \ cdot {\ text {ft / s}} \ simeq {\ text {50.6310987 kgr} } \ cdot {\ text {ft / s}}}$

Например:

• 2,50 Нс = 2,50/0,019750707768 кгр · фут / с ≈ 126,5777423961731516 ... кгр · фут / с ≈ 126,6 кгс · фут / с
• 3,25 Нс = 3,25/0,019750707768 кгр · фут / с ≈ 164,5510651150250971 ... кгр · фут / с ≈ 164,6 кгс · фут / с

Примеры различных нагрузок [ править ]

Обратите внимание, что в таблице ниже приведены примеры, и для одного и того же калибра могут использоваться пули разного веса. Скорость пули зависит, наряду с другими факторами, от веса пули, типа используемого пороха и длины ствола для конкретного огнестрельного оружия. Некоторые картриджи, не подходящие для соревнований, включены для справки.

Проверка во время соревнований [ править ]

Для всех основных соревнований по практической стрельбе заявленные коэффициенты мощности проверяются путем стрельбы из пистолета и боеприпасов участника через хронограф. Наиболее распространенной практикой является то, что участник предоставляет определенное количество раундов Судьи / Судьи по безопасности в начале дня матча. Во время матча Смотрители / Судьи по безопасности на станции хронографа вытаскивают пулю из боеприпасов участника и взвешивают ее. Когда участник прибывает на станцию ​​хронографа, он передает свой пистолет и пустой магазин дежурному по стрельбе / безопасности, который загружает несколько патронов в магазин и стреляет ими через хронограф, чтобы определить скорость боеприпасов. Коэффициент мощности сверяется с коэффициентом мощности, заявленным конкурентом.Если участник заявляет о высоком коэффициенте мощности и не может его достичь, он переводится в меньший, и его цели оцениваются соответственно. Если участнику не удается добиться минимального коэффициента мощности, он, как правило, может продолжать стрелять по матчу, но не будет делать это без начисления очков.

На местных (часто называемых «клубными») матчах редко можно проверить заявленный коэффициент мощности участников, за исключением обеспечения соответствия минимальному калибру (например, стрелок стандарта IPSC с пулей 9 мм и заявлением о значительном коэффициенте мощности ).

Ограничения [ править ]

Измерение коэффициента мощности - это быстрый и простой способ измерения отдачи, но он имеет некоторые недостатки. Хотя коэффициент мощности измеряет импульс выпущенной пули, он не принимает во внимание вес огнестрельного оружия или вклад выбрасываемых пороховых газов, которые вместе составляют общий импульс отдачи от огнестрельного оружия. Доля пороховых газов зависит от количества пороха и эффективности любого дульного тормоза или глушителя . Коэффициент мощности также не учитывает угловой момент или крутящий момент., то есть любое плечо рычага, вызванное смещением оси ствола огнестрельного оружия к точке соприкосновения со стрелком. Кроме того, отдачу в качестве альтернативы можно измерить по скорости отдачи или энергии отдачи, а не по импульсу отдачи.

Была предложена альтернативная формула для упрощенного измерения отдачи, которая также учитывает вес огнестрельного оружия, вес пороха и скорость пороховых газов: ^[6]

${\displaystyle {\text{recoil impulse}}={\frac {\text{(bullet weight × bullet velocity) + (powder weight × powder velocity) }}{\text{firearm weight}}}}$

Скорость пороха зависит от количества и типа пороха (скорости горения) и т. Д. Предполагая, что средняя скорость пороховых газов составляет половину начальной скорости пули, формулу можно упростить до следующего:

${\displaystyle {\text{recoil impulse}}={\frac {\text{(bullet weight + half the powder weight) × bullet velocity}}{\text{firearm weight}}}}$

Различные стрелковые организации [ править ]

Международная конфедерация практической стрельбы [ править ]

IPSC предоставляет два фактора мощности: Малый и Большой, которые имеют разные баллы на бумажных мишенях. Мишень IPSC имеет три зачетные зоны A, C и D с баллами 5-3-1 для малых и 5-4-2 для основных. Хорошие попадания оцениваются одинаково независимо от коэффициента мощности, в то время как меньшие попадания наказываются меньшим коэффициентом мощности. Эта концепция исторически исходит из идеи, что меньшее попадание более мощного калибра с большей вероятностью приведет к прекращению перестрелки в реальной жизненной ситуации. Однако современные баллистические исследования не показали заметной разницы в конечных характеристиках, коррелирующих с разницей в отдаче между типичным малым и большим калибрами пистолета. ^[7] С другой стороны, требования к коэффициенту мощности были сохранены, чтобы обеспечить более сложную стрельбу из огнестрельного оружия, требуемую участниками для стрельбы из огнестрельного оружия с большей отдачей.

На соревнованиях IPSC все пистолеты должны иметь коэффициент мощности не менее 125 кгс · фут / с (≈ 2,47 ньютон-секунды), и, следовательно, почти все калибра 9x19 мм или больше будет соответствовать минимальному требуемому коэффициенту мощности. Правило минимального коэффициента мощности разработано для уменьшения преимуществ в скорости и точности меньших калибров. Менее мощные патроны имеют меньшую отдачу и поэтому могут стрелять быстрее и с той же точностью. Установка минимального значения коэффициента мощности требует от всех участников навыков управления отдачей.

Пистолет [ править ]

Желание получить преимущество за счет крупных очков привело к тому, что некоторые конкуренты приняли на вооружение высокоскоростные 9-миллиметровые патроны, заряженные до крупности, такие как .38 Super . Войлочная отдача обычного пистолета .38 Super аналогична .45 ACP , но более высокое давление в .38 Super обеспечивает большее давление газа для дульных тормозов. Калибр .38 Super стал популярным в начале 1980-х годов и продолжал оставаться популярным в открытом дивизионе после его появления в сезоне 1993 года.

• В открытом дивизионе IPSC требует более низкого коэффициента мощности 160 кгс · фут / с для Major, в то время как другие подразделения IPSC для пистолетов требуют коэффициент мощности 170 кг / фут / с для Major. Открытый и револьверный - также единственные дивизионы, которые позволяют наносить большие очки при диаметре пули 9 мм (для других видов ручного огнестрельного оружия требуется диаметр пули 10 мм). Вместе с тем, что дульные тормоза разрешены только в открытом дивизионе, это сделало патроны .38 Super и 9x19 мм, заряженные до мажора, в последние годы популярным вариантом в открытом дивизионе. Более высокое рабочее давление патронов, таких как 9x19 мм Major и .38 Super, предпочтительнее, чем, например, .45 ACP, так как он обеспечивает больший запас газов для компенсатора , смягчая отдачу войлока и подъем дула.более. Другие виды пистолетов не имеют дульных тормозов, что делает 9 мм Major и .38 Super необычными за пределами Open и Revolver.
• В стандартном дивизионе калибр пули должен быть не менее 10 мм, чтобы получить большую оценку, ведущую к меньшей емкости магазина, и поэтому участник должен делать выбор между незначительным и большим, учитывая разницу в отдаче, емкости магазина и баллах. на цели. Принято считать, что большое количество очков даст лучшие результаты, но главный недостаток - более дорогие и менее доступные боеприпасы.
• В производственном дивизионе дополнительные баллы не начисляются за основной коэффициент мощности, и поэтому в соревновании доминирует калибр 9x19 мм, загруженный с минимальным коэффициентом мощности. По этой, среди прочих причин, производственное подразделение в настоящее время является самым популярным.
• В классическом дивизионе выбор может быть сделан между количеством патронов 1911 до 10 выстрелов с незначительным зазором (например, 9x19 мм) или до 8 выстрелов 1911 с большим зазором (например, .40 S&W или .45 ACP).
• В дивизионе «Револьверы» основные очки можно получить с диаметром пули 9 мм, но с коэффициентом мощности 170. Популярным патроном в револьвере является патрон .45 ACP, поскольку его легче использовать со скоростными заряжающими. С 2017 года револьверы на 7 и более патронов будут оцениваться с коэффициентом мощности Minor.

Винтовка [ править ]

В обоих дивизионах винтовок Open- и Standard преобладает незначительный коэффициент мощности из-за меньшей отдачи, а стандартный калибр - 5.56x45mm / .223 Rem . Боеприпасы, загруженные с большим коэффициентом мощности, например 7,62 × 51 мм / .308 Win, имеют больший импульс отдачи и считаются имеющими преимущество на этапах с целями на большой дистанции.

Дробовик [ править ]

В ружье только основной коэффициент мощности 480 кгс · фут / с используется во всех подразделениях. Самый распространенный калибр - 12 -й калибр, и большинство из них хорошо справляются с отдачей. Дополнительная мощность 12-го калибра дает участникам лучшие пределы погрешности при поражении стальных целей. Хотя калибр 12 является наиболее распространенным среди стрелков как мужчин, так и женщин, также можно использовать другие калибры, такие как меньший калибр 16 или 20. Наименьший калибр 20 имеет то преимущество, что его легче носить с собой и стрелку сохранять равновесие во время стрельбы, что облегчает стрельбу более точно. Однако меньший калибр требует большей точности, особенно для небольших стальных целей.

Ассоциация практической стрельбы США [ править ]

USPSA также предоставляет оценку Minor и Major в зависимости от коэффициента мощности. Метрические цели разделены на области оценки A, C и D с дополнительными и основными баллами 5-3-3-1 и 5-4-4-2 соответственно, в то время как цели IPSC разделены на области оценки A, C и D с Второстепенные и основные баллы 5-3-1 и 5-4-2 соответственно.

В USPSA по состоянию на 2014 год значение 165 кг · фут / с или больше считается основным для всех подразделений (кроме производства и Carry Optics, где есть только незначительные баллы), а значения ниже 165 кг · фут / с - второстепенными. ^[8] Вплоть до конца 1990-х годов пороговая точка для «создания мажора» составляла 175 кг · фут / с.

Steel Challenge [ править ]

Минимальный коэффициент мощности 120 кгс · фут / с (≈ 2,37 Нс) ранее требовался для активации стопорной пластины, которая останавливает время участников, но примерно с 2011 года стопорные пластины больше не подключены к таймерам. Вместо этого используются обычные таймеры выстрелов, которые регистрируют последний произведенный выстрел. Поэтому правило минимального коэффициента мощности больше не применяется, и участникам рекомендуется использовать боеприпасы с низким коэффициентом мощности, чтобы сохранить стальные мишени .

Международная ассоциация оборонительного пистолета [ править ]

МАОСП также имеет различные коэффициенты мощности, и они рассчитаны таким же образом, однако нет никакого выигрыша различия как в USPSA. Определенное подразделение IDPA имеет минимальный коэффициент мощности, и комбинация огнестрельного оружия / боеприпасов должна соответствовать этому минимуму или превышать его, чтобы быть законной для соревнований. Минимальный коэффициент мощности был ранее установлен на уровне 125 кгс · фут / с для всех дивизионов, за исключением Custom Defensive Pistol (который ограничен полуавтоматическими патронами для калибра .45 ACP ), который имел коэффициент мощности 165 кг · фут / с. ^[9]

В любом случае, участник должен убедиться, что его / ее боеприпасы соответствуют требованиям соревнования или категории оборудования.

С 17 января 2011 года коэффициент мощности для дивизиона стандартных револьверов (SSR) был снижен до 105 кгс · фут / с, поскольку большинство выпускаемых заводом специальных боеприпасов калибра .38, имеющихся на рынке, не соответствовали предыдущему минимальному коэффициенту мощности 125 кг · фут. / с. ^[10]

Чтобы соотнести с общедоступными боеприпасами для огнестрельного оружия в данном подразделении, были установлены пересмотренные коэффициенты мощности, действующие с 1 января 2017 года. ^[11]

Пистолет NRA Action [ править ]

В Кубке Бьянки все матчи, требующие использования боеприпасов центрального огня, должны соответствовать или превышать коэффициент мощности 120 кгс · фут / с (≈ 2,37 Нс).

См. Также [ править ]

• Дульная энергия

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Калькулятор коэффициента мощности JBM - для IPSC, USPSA, IDPA, TSA и SASS (принимает метрические или британские единицы)
• Калькулятор отдачи JBM - рассчитывает общую отдачу с учетом коэффициента мощности, количества пороха и веса огнестрельного оружия.