Student Politechniki Gdańskiej zaprojektował urządzenie wylotowe do karabinu snajperskiego, które zmniejsza odczuwalny odrzut broni. Badania nad tym rozwiązaniem stanowiły podstawę pracy magisterskiej.
Pomysł wziął się z pasji – mgr inż. Kornel Piłat jest strzelcem sportowym. Celem jego pracy magisterskiej było opracowanie innowacyjnego hamulca wylotowego i jego optymalizacja poprzez analizę teoretyczną i doświadczalną wybranych rozwiązań urządzeń wylotowych. Dziś już absolwent Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa PG sam stworzył model geometrii rozwiązania i porównał ją z dostępnymi na rynku.
Hamulec wylotowy to gazodynamiczne urządzenie montowane na końcu lufy. Powoduje zmniejszenie odczuwalnego odrzutu broni palnej – jest to bardzo ważne dla strzelca, ponieważ odrzut wpływa negatywnie na kontrolę broni. Przekłada się to na celność i komfort strzelania, może nawet spowodować obrażenia u osoby strzelającej – wyjaśnia Kornel Piłat.
Urządzenie wylotowe dzieli się na części: reakcyjne, akcyjne i reakcyjno-akcyjne. Pierwsze kierują gazy do tyłu. Te powodują zatrzymanie ruchu broni do tyłu i zmniejszenie odczuwalnego odrzutu. Drugie łączą się z ciśnieniem dynamicznym – ciśnienie uderza w ścianki hamulca i kieruje broń do przodu.
Za pomocą narzędzia do badania przepływów Ansys Fluent, zamodelowałem jeden wystrzał z różnych modeli hamulców. Pozwoliło mi to sprawdzić, jaka siła odrzutu będzie działać na strzelca przy różnych typach. Zbadałem pola ciśnienia i temperatury. Badania wykazały, że faktycznie – ta dodatkowa geometria działa – dodaje.
Analiza badanych modeli była prowadzona za pomocą obliczeń numerycznych metodą elementów skończonych w środowisku CFD. Autor przedstawił analizę odrzutu i podrzutu lufowej broni strzeleckiej. Wyjaśnił przyczyny występowania zjawiska odrzutu i podrzutu oraz ich wpływ na broń i strzelca. Dodatkowo zostało ujęte zjawisko skręcania broni. Zostały opisane różnego rodzaju urządzenia wylotowe, ich podział i zasada działania. Dla każdego typu urządzenia przedstawiono jego schemat i podane zalety oraz wady stosowania. Analizie poddano także wypływ gazów prochowych, proces tworzenia się fal uderzeniowych i błysków wystrzału dla lufy bez urządzeń wylotowych. Omówiony został również przepływ gazów prochowych przez hamulec wylotowy. W pracy został przedstawiony proces tworzenia modeli do obliczeń komputerowych CFD.
Projekt testowano w warunkach rzeczywistych na strzelnicy w Dąbrówce. Promotorem pracy magisterskiej był prof. Jerzy Ejsmont z Instytutu Mechaniki i Konstrukcji Maszyn Politechniki Gdańskiej.
źródło: PG