Чем туже патронник, тем меньше количество пороховых газов прорвавшихся между стенками гильзы и патронника в сторону казенного среза. Использование тонкостенных пластиковых гильз со снятой внутренней фаской исключает этот прорыв даже в «универсальных» патронниках, где патрон болтается, как … карандаш в стакане.
Значительно влияет на параметры выстрела форма и длина конусного перехода. На этот отрезок ствола приходится самое большое усилие расклинивания дроби, во многом определяющее форму кривой давления, размер так называемой полки зоны высокого давления.
Чем длиннее «полка», тем ближе к казенному срезу точка окончания горения пороха, тем больше дульная скорость и меньше дульное давление при прочих равных условиях.
Чем больше угол конусного перехода, тем больше сила расклинивания дробового снаряда, больше степень деформации дроби, больше диаметр осыпи и хуже равномерность.
Конструкция и качество комплектующих патрона постоянно совершенствуются. С появлением полиэтиленовых пыжей- контейнеров (ПК) биориентриванных полиэтиленовых пыжей (Биор) и полиэтиленовых обтюраторов достаточной высоты юбки, пыжей из прессованной пробковой крошки, в сочетании с тонкостенной пластиковой гильзой со снятым внутренним конусом минимизирован или даже исключен прорыв пороховых газов. Это позволило отказаться от крутых и коротких конусных переходов.
Из главного уравнения внутренней баллистики следует, что дульная скорость снаряда, при прочих равных, пропорциональна корню квадратному от площади сечения канала ствола.
Корень квадратный от площади сечения канала ствола при диаметре:
18,2 мм S= 260,023 мм2 - 16,125
18,5 мм S= 268,666 мм2, - 16,391
18,7 мм S= 274,507 мм2, - 16,568
18,9 мм S=280,410 мм2. – 16,92
Если патрон, обеспечивающий идеальную обтюрацию при любом диаметре канала ствола, в стволе с диаметром канала 18,2 мм имеет дульную скорость снаряда Vo=400м/с, то с увеличением диаметром канала расчетная дульная скорость будет при:
18,5 мм Vo= 16,391/16,125*400= 407 м/с,
18,7 мм Vo= 16,598/16,125*400= 410 м/с,
18,9 мм Vo= 16,92/16,125*400 = 420 м/с.
Оружейники давно подметили, что стволы с конической сверловкой позволяют заметно увеличить скорость снаряда по сравнению с цилиндрической сверловкой. Во второй мировой войне на вооружении Вермахта стояли противотанковые гладкоствольные пушки с цилиндроконической сверловкой стволов. Что позволило увеличить дульную скорость снаряда порядка 10%. Что обосновывается законами Внутренней баллистики ствольных систем.
Стабилизация снаряда на траектории осуществлялась не за счет вращения, а за счет катушечной формы. Тот же принцип используется в пулях типа Блондо.
О преимуществах ружей с цилиндроконической сверловкой писал Гражданский Инженер (Тарнопольский А.В.) в книге Современное дробовое охотничье оружiе (Практическое руководство для ружейныхъ охотниковъ) 1913 г. , отмечая их высокую, по сравнению с ружьями обычной цилиндрической сверловки, стоимость.
Совершенствование оборудования и технологий металлообработки позволило итальянской оружейной фирме FABARM освоить выпуск гладкоствольных ружей с цилиндроконической сверловкой, получившей название Tribore HP. После цилиндрического участка диаметром 18,7 мм и переходного конуса длиной 20 мм идет конический участок длинной 205 мм с диаметром в конце 18,4 мм, затем 5 мм цилиндрический участок диаметром 18,4 мм необходимость которого чисто технологическая, к которому присоединяются сменные дульные сужения длиной 82 или 92 мм сложного параболического профиля.
Специалисты FABARM заявляют об увеличении начальной скорости снаряда в ружьях со сверловкой Tribore HP по сравнению с цилиндрической сверловкой.
Дульная энергия снаряда массой 36 г при скорости:
400 м/с - 0,036*4002/2= 2 880 дж,
407 м/с - 0,036*4072/2= 2 982 дж
410 м/с - 0,036*4102/2= 3 026 дж
420 м/с - 0,036*4202/2= 3 175 дж
Приращение дульной энергии снаряда в ружье ИЖ-27 (Дк18,5 мм) по сравнению с:
ИЖ-12 (Дк18,2 мм) 3,5%,
ИЖ-12 vs Браунинг 725 (Дк18,7 м) – 5,1%,
ИЖ-12 vs Браунинг 625 (Дк 18,9 мм) – 10,2%,
ИЖ-27 vs Браунинг 725 – 1,5%,
ИЖ-27 vs Браунинг 625 – 6,5%,
Браунинг 725 vs Браунинг 625 – 4,9%.
С достаточной точностью можно утверждать, что на такие же величины будет отличаться и энергия удара на реальной дистанции стильбы.
Кучность и равномерность дробовой осыпи в той части, которая зависит от ружья, определяется формой и размерами дульного сужения. Сейчас все больше выпускаются ружей со сменными дульными сужениями. Это позволило сделать ружье не только более универсальным, пригодным для разных видов охоты, но и изготавливать дульные сужения сложного параболического профиля длинной до 92 мм. Что позволило в ружьях среднего разбора получить качественные показатели дробовой осыпи практически не уступающие ружьям высокого разбора.
Кучность 80% при достаточной равномерности из получока уже не редкость, а скорее обычное явление. Такие дульные сужения позволили на 10% уменьшить длину дробового снопа.
Появились фирмы, занимающиеся изготовлением сменных дульных сужений как с элементами для уменьшения скорости отдачи и притормаживания ПК, так и без них. Сменные дульные насадки некоторых таких фирм позволяют значительно улучшить показатели качества дробовой осыпи именно за счет более совершенной формы дульного сужения.
Диаметр дробовой осыпи зависит:
• от степени деформации дроби, которая определяется величиной максимального давления, размерами и твердостью дроби;
• от начальной скорости, которая определяет длина отрезка траектории, на которой дробь будет иметь сверхзвуковую скорость. При сверхзвуковой скорости возникают скачки уплотнения и аэродинамические тени. При их взаимодействии происходят столкновения дробин в снопе.
• от степени растянутости дробового снопа, которая зависит от величины дульного сужения и его формы. Чем больше растянут сноп дроби, тем меньше столкновений и меньше диаметр осыпи;
• от формы и углов в дульном сужении. Чем больше углы в чоке, тем больше углы отклонения при выходе со ствола периферийных дробин от линии прицеливания. При коротких крутых чоках больше сгущение к центру, чем у длинных с малыми углами и сложными параболическими профилями.
Увеличение начальной скорость незначительно влияет на диаметр дробовой осыпи, если это увеличение не обусловлено увеличением максимального давления, что однозначно увеличит степень деформации дроби. Следует отметить, что диаметр канала ствола и тип сверловки на величину максимального давления не влияют.
Неофициально для охотничьего патрона с весом снаряда дроби до 36 г в 12 калибре стандартной считается начальная скорость 400 м/с. Есть мнение, что она определена по критерию отдачи. Отдача при такой начальной скорости не утомляет стрелка даже при самой интенсивной стрельбе не охоте.
Условием надежного поражения цели со второй половины Х1Х века считалось попадание 4-5 дробин, размер дроби должен соответствовать объекту охоты. При этом суммарная энергия попавших в цель дробин должна быть не меньше 1 кгс м (9,8 дж) на килограмм веса, а скорость удара не меньше 150 м/с. Энергия удара пропорциональна квадрату скорости удара, а резкости, как считают классики, много не бывает.
Подмечено, что номер дроби для охоты на уток это первая цифра в числе, определяющем возраст охотника. Совсем юных в расчет не берем. Получается, что для охоты на уток используется дробь от №3 до №7.
Для осенней охоты на местных уток достаточно снаряда 32г дроби №7 с начальной скоростью 430 – 450 м/с. Некоторое увеличение диаметра осыпи при увеличении начальной скорости положительно сказывается на результативности стрельбы, необходимая плотность осыпи на предельной дистанции стрельбы по критерию скорости удара обеспечивается большим количеством дроби в снаряде.
Для перелетной утки подойдет снаряд 36 г дроби не крупнее №5 с начальной скоростью 400-425 м/с, при этом будет сохраняться достаточная плотность осыпи при дистанции стрельбы присущей этому периоду охоты.