无铅手枪子弹在弹性凝胶中的末端性能:基于高速视频的减速力分析
摘要:铅弹与铅造成的环境和工业风险导致了部分军事、执法和野生动物管理机构开始认真考虑无铅弹药。无铅子弹的目标是在减少铅在环境中的使用的同时保持相同或更好的终端性能。接受降低的终端性能将愚蠢地危及军事和执法人员的生命。本文使用已建立的技术,通过研究子弹在弹性凝胶中的撞击来表征八种商用现成的无铅手枪子弹的终端性能,以与早期的铅包覆子弹进行比较分析。使用高速摄像技术量化标定的弹性凝胶中的临时延伸空腔和永久伤口空腔的顶峰阻力和能量沉积。这些无铅弹药相对于类似的铅包覆设计有两个因素会降低其终端性能。首先,实心铜构造增加了枪管摩擦,降低了枪口初速和能量,从而降低了子弹在组织模拟物中施加损伤力量的能力。其次,铜的密度较低,需要更长的子弹长度以保持给定的质量和口径,这降低了铜制弹壳中剩余的火药容积,也会降低枪口初速和能量。本研究的结果与早期的分析一致,显示扩张对于最大化快速使敌方失去能力的潜力是必要的。尽管有一些新的非扩张鼻设计可以适度增加子弹和组织之间的力量,但产生最大的阻力和最高的使敌方失去能力的潜力仍然需要最大化正面面积的扩张弹药。
作者:Elijah Courtney, Amy Courtney, Lubov Andrusiv, and Michael Courtney
论文ID:1604.01000
分类:Popular Physics
分类简称:physics.pop-ph
提交时间:2016-04-05