Pistolas de bobina/expansión de gas híbridas portátiles

¿Las pistolas de mano híbridas de expansión de gas de bobina serían armas viables en el futuro cercano?

Tengo un escenario de ciencia ficción que me gustaría condimentar con armas portátiles de ciencia ficción (pistolas de bobina, armas de plasma). Sin embargo, las pistolas de bobina parecen estar fuera de alcance. ¿Podrías combinar armas de expansión de bobina y gas? ¿Podría esta arma combinada compensar la potencia, el calor, los materiales (y otros problemas) conocidos asociados con las pistolas de bobina?

Teniendo en cuenta lo que sabemos hoy, ¿qué innovaciones harían que los cañones híbridos de expansión de gas de bobina tuvieran éxito en un campo de batalla a corto plazo? ¿Qué propiedades harían que las pistolas de bobina fueran superiores a las armas de mano actuales?

Contexto: El entorno son las condiciones de guerra actuales. Supongamos un campo de batalla similar a la Segunda Guerra del Golfo. Específicamente, Estados Unidos puede optar por usar cañones de bobina e Irak tiene el mismo equipo que en el registro histórico.

Tenga en cuenta que estos parámetros están destinados a guiar, no a interferir con las respuestas. Tiene licencia para ajustar los parámetros para probar un punto (por ejemplo, cambiar la Segunda Guerra del Golfo a la Guerra de Vietnam).

Siéntase libre de agregar fórmulas como KE = 1/2MVˆ2

No, porque la n.° 1 sigue siendo una pistola de bobina, y la n.° 2 agrega mucha complejidad a un arma que se supone que es pequeña, liviana y simple/duradera .
@RonJon Publique y explore esto.
Dado lo que sabemos hoy, ya sabemos que necesitamos mejores baterías. Buscar en Google te habría dicho esto si hicieras alguna investigación. También hay una gran cantidad de preguntas relacionadas con las pistolas de bobina en este sitio que hablan sobre lo bueno y lo malo.

Respuestas (3)

Esta pistola (el rifle automático de infantería M27) ​​ya pesa 10 libras con un cargador completo, y el infante de marina lleva placas de armadura y una mochila gruesa llena de su equipo existente y necesario. Ahora, imagínelo de pie y sosteniéndolo por la cubierta del cañón.

  1. Simplemente no hay lugar para poner los aceleradores de bobina.
  2. Las baterías simplemente agregarían aún más peso a una carga ya pesada.
  3. El peso adicional en la parte delantera del arma hará que sostener el arma mientras está de pie sea mucho más pesado y propenso a disparos imprecisos.
  4. Cuando se rompen por el trato rudo, regresas a un rifle normal, solo que mucho más pesado.

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La mezcla aumentaría el desperdicio.

Una bala en un arma acelera porque el gas de la combustión del propulsor la está empujando.

Si agrega las bobinas para acelerar aún más la bala, "avanzaría" más allá del empuje del gas, por lo que el gas aplicaría menos fuerza a la bala y aumentaría menos su velocidad. En algún momento, su bala deja un vacío que el gas en expansión aún no puede llenar y ralentiza la bala .

Lo que podrías hacer es usar la deflagración no para impulsar la bala sino para evitar el vacío detrás de ella. Pero creo que, con este nivel de tecnología, sería más fácil y más eficiente hacer el vacío en todo el barril.

tenga en cuenta que el "empuje" del gas no es constante sino que sigue una curva, por lo que si cambia de una forma de aceleración a otra a lo largo del cañón, puede obtener lo mejor de ambos mundos. Desea empujarlo más allá del gas una vez que el gas ya no proporciona mucha aceleración.

Solo hay una forma en que esto es útil.

Una bala ya es lo suficientemente rápida como para matar a una persona de manera muy confiable. Una bala de hipervelocidad no ayuda contra una persona, PERO contra un vehículo (blindado o no) se vuelve útil.

Su mejor opción es elegir algo como un rifle de francotirador antimaterial, al combinar ambos métodos de aceleración, podría terminar en un verdadero rifle antitanque moderno. También será más fácil de usar, ya que una bala volará mucho más recta.

Los rifles de francotirador son la única arma en la que el peso adicional realmente podría valer la pena, para un arma de infantería, los rifles modernos ya son lo suficientemente letales como para que la velocidad adicional del proyectil realmente no agregue nada, una bala más rápida no será más letal, pero un El rifle de francotirador antimaterial realmente se beneficiará, ya que puede golpear objetivos duros con mayor eficacia.

La desventaja, como mencionó RonJohn, será más pesada y necesitará una gran fuente de energía que también será más pesada. No es que eso sea necesariamente suficiente para evitar que se use, solo significa que los equipos de francotiradores involucrarán a una persona que lleva una batería grande.

Es posible que desee considerar un microgenerador/batería de hidrocarburo, actualmente son una investigación candente y podrían proporcionar la densidad de energía para hacer un paquete de baterías que sea realmente portátil.

cómo combinar el químico y la bobina para obtener el máximo efecto con el mínimo peso.

La combinación de los dos métodos brinda una ventaja real, el gas es excelente en la aceleración de baja velocidad pero tiene rendimientos decrecientes, las pistolas de bobina pueden alcanzar velocidades mucho más altas, pero gran parte de la longitud de la bobina se usa solo para generar la misma velocidad que una explosión de gas producida en un minuto de distancia. La mayor parte de la aceleración de una bala en un arma normal ocurre en las primeras pulgadas (ver ejemplo), por lo que todo el resto del cañón puede enrollarse. Incluso en los rifles más potentes después de las primeras cinco pulgadas, la aceleración cae drásticamente, así que reemplace o combine el resto con bobina. De esta manera, obtendrá lo mejor de ambos mundos, sin aumentar la longitud del arma, que será más pesada, pero hemos tenido algunas armas antiblindaje pesadas pero efectivas antes.

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Al agregar una "extensión de bobina" al final del extremo de una pistola BMG .50 existente, podría usar eso para acelerar el proyectil aún más rápido. Pero eso lo haría realmente largo, y definitivamente no "de mano". Se necesitarían varios bípodes y no se podría girar. No es práctico en absoluto.
@RonJohn o simplemente podría reemplazar la mayor parte de la longitud normal del cañón con una bobina y obtener un proyectil mucho más rápido. Después de que las primeras pulgadas más o menos el gas propulsor tenga rendimientos decrecientes, las bobinas le darán mucho más rendimiento por longitud después de las primeras pulgadas. O puede integrar la bobina en el barril y obtener ambos.
" Después de las primeras pulgadas, más o menos, el propulsor de gas tiene rendimientos decrecientes ", si bien eso es cierto para las rondas de pistola, me gustaría ver una cita sobre eso con respecto a las rondas de rifle de máxima potencia.
Su gráfico es para una ronda de pistola (parabellum de 9 mm). ¿Qué pasa con las rondas de rifle de máxima potencia como el .50BMG?
Hecho i39.tinypic.com/1tlaap.jpg , la matemática detrás de la aceleración explosiva no cambia mucho entre ellos, solo el tamaño de la explosión en relación con el proyectil. La balística interna es un campo completo, en.wikipedia.org/wiki/Internal_ballistics
Gracias. Sin embargo, la curva de aceleración de Hornady es mucho más plana que la de 9 mm. A 5" viaja 1800fps y a 10" 2400fps. Eso es un 25 % más rápido, mientras que el de 9 mm es solo un 15 % más rápido.
@RonJohn Acabo de usar el gráfico de 9 mm porque es uno de los pocos que está formateado y etiquetado para legos. la aceleración de un perdigón y un proyectil naval siguen exactamente el mismo tipo de curva. los barriles más largos dan una mayor velocidad cuando el gas es el único propulsor pero con rendimientos drásticamente decrecientes.