Оживальная форма (также «оживало», от — головка, стрелка/предвещать, увеличивать) — обтекаемая двух- или трёхмерная форма, промежуточная между конусом и эллипсоидом.
В русском языке термин «оживало» употребляется обычно при описании формы крыльев самолёта, наконечников снарядов, пуль, мушки и так далее, а также изредка в архитектуре.
Характеристика формы Классическая оживальная форма («оживало Кармана») образована дугами двух окружностей (см. рисунок; в трёхмерном случае используется вращение этих дуг). Значение и смысл оживальной формы обтекателя пули основаны на известной из геометрии теореме, что площадь под кривой, соединяющей две точки, имеет максимальное отношение к длине этой кривой, если эта кривая - дуга окружности. Из этого экстремального свойства дуг окружности следует, что объём (и масса) обтекателя пули имеет максимальное отношение к площади его поверхности, если поверхность обтекателя образована вращением дуги окружности вокруг оси пули (оживальная форма). А поскольку, как известно из баллистики пуль, коэффициент торможения пропорционален площади поверхности и обратно пропорционален массе, то пули с оживальным обтекателем имеют меньшее торможение, чем пули другой формы.
Например, если выражать торможение пули через средний коэффициент торможения на дистанции Х
Kx = M(Vo-Vx)/SX
где
M – масса пули грамм;
Vx – скорость пули на расстоянии Х в метрах за секунду;
S – площадь поперечного сечения пули см2;
то для патрона .308 Winchester пули одного диаметра с близкими массами и скоростями имеют среднее торможение на 300 метрахрекламные каталоги Nosler, RWS, Geco
Пуля форма обтекателя масса г M/S V0 V300 K300
Nosler Partition spitzer 11.7 24.1 796 621 14.0
RWS Target spitzer 10.9 22.5 800 626 13.1
Geco Target oval 11.0 22.7 805 663 20.0
RWS T-Mantel oval 11.7 24.2 780 556 18.1
RWS KS konus 10.7 22.1 800 554 18.1
(по рекламе указанных фирм)
Так что пули с овальным обтекателем имеют на дистанции Х=300 метров среднее торможение Кх = 18-20 ; пули с коническим обтекателем имеют Кх = 18-19, а заострённые пули (типа спитцер) имеют Кх = 13-14 и тормозятся значительно меньше. Поэтому заострённые пули используются в мощных патронах для стрельбы на дистанции более 300 метров, а для пистолетов, стреляющих до 100 метров используют короткие пули с овальным (оживальным) обтекателем, которые меньше рассеиваются и причиняют более сильные ранения.
«Остроту» формы при этом можно охарактеризовать отношением радиуса окружностей к максимальному диаметру (калибру в случае снаряда/пули). Чем больше это отношение, тем «острее» выглядит тело. Для пуль отношение обычно лежит в пределах от 4 до 10 (типично около 6); для снарядов доходит до 16.
Пуля называется имеющей тип «» (, от , остроконечная пуля), если её конец не скруглён, а касательная образующих оживальную форму дуг окружности в местах сопряжения с цилиндрической частью пули параллельна сторонам цилиндра.
Применение Применение оживальной формы для тел, движущихся в воздушной среде, началось в XIX веке; до этого артиллерийские снаряды и пули обычно имели сферическую форму. Среди преимуществ оживальной формы перед другими (конической и полусферической/эллиптической) указываются: уменьшение сопротивления воздуха и связанное с этим увеличение дальности стрельбы для снарядов, пуль и ракетА. Б. Широкорад, А. Е. Тарас. История авиационного вооружения . Харвест, 1999. С. 404.; уменьшение аэродинамического нагрева головных частей баллистических ракет и космических кораблей.
В архитектуре Арки и окна оживальной формы, традиционные в готической архитектуре, в русской литературе называются «стрельчатыми».
Примечания
Литература
в Морском словаре
Категория:Аэродинамика Категория:Боеприпасы Категория:Конструкция летательных аппаратов