米軍ではレーザー砲 かたや自衛隊では艦載のレールガンが公表された。レールガンも やっと通常の艦砲のレベル以上に到達したことが明らかになった。音速で言えば(マッハ数)M6オーバーとなり 更に弾体の形状による衝撃波などによる減速を防ぐような改良がなされていくだろう。更に言えば 衝撃波に波乗りできる弾体形状などの研究である。今までの砲弾と違い 砲身内で火薬爆発そして尾部からの圧力による発射ではないので、砲弾形状のみで飛行安定などに最適化を考えることが出来る。そして本体の小型化と消費電力削減また砲内を高速移動する弾体による摩耗防止など色々と面白いテーマが広がる。

 普通の火器でも火薬爆発による高温ガスとによる砲身の加熱により 時間的に発射弾数が制限される。同様な砲身加熱に対する研究も 連続発射を考える上では欠かせないことになる。また砲身同様にレール部分の摩耗(エロ―ジョン)の解決も大事である。また連続発射するためには電力供給とその小型化など挑戦しなければならないことが増えていく。まだまだ将来の開発が待たれるところである。

 大砲などの弾道計算は 昔から砲内・砲外と分かられてきたが、おじさんが初めて接したころは短時間の現象であり、教えられた砲内の圧力変化を検出する方法は原始的だった。言わば経験値からの算出に近いものであった。銅片を砲身に設けた穴にセットして 砲弾発射後銅片を取り出して高さを計測して最大圧力を求めることなどしていた。これにより砲身の長さ・肉厚などが決められた。なお砲弾の砲身から発射された瞬間の速度はM2程度であるが・・小銃弾などでは空気による抵抗が大きく 発射直後からの減速が早い。

 その後の研究などが進み 砲内での音速領域での流れは面白いことが分かっている。超音速流れはいろいろな点で亜音速流れと異なった挙動をする。例えば流路断面積が減少すると、亜音速流れは加速される。しかし超音速流れは流路断面積の減少によって減速され、増加によって加速される。このため実験用風洞など超音速流れを得るには、途中にスロートをもつ先細末広ノズル(ラバルノズル)が用いられる。また超音速流れでは 流れ場の中の一つの小さな点じょう乱の影響はじょう乱源を頂点とし、下流に広がるマッハ円すいの内部に限られるなどする。

 おじさんなどの現役時代から比べれば 遥かに豊かな時代となり、実験施設・測定器具なども技術的に洗練されると同時に、コンピュータシュミレーションなどが発達している。正直おじさんなどは歳を取り過ぎ、新しいことに突き進むのは無理であり、老いて教えられることの方が 益々多くなった。そんな訳で・・

若い方の 頑張に期待している

投稿者

おじさん

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