English

German
العربية

Математическое моделирование движения пули в преграде

Тезисы для Международной научно-практической конференции "Теория и практика судебной экспертизы в современных условиях" 

г. Москва , МГЮА, 14-15 февраля 2007 г.

    Заместитель начальника экспертного учреждения ЦНЭАТ г. Самара, Россия

Колмыков Антон Николаевич

Столетию Гаагской конвенции посвящается

    В связи с развитием вычислительной техники требуеться пересмотреть многие методики. Это связано с возможностью математического моделирования различных процессов, что позволит получать достоверные, объективные данные.

    Основные концепции стрелкового оружия были определены 1890-1900 годах вместе с Гаагской конвенцией 1899-1907г. Гаагская конференция была созвана по инициативе России, участвовали 27 государств. В 1898 г. Николай II выступил с предложением ко всем правительствам  о сокращении вооружений. Инициатором созыва конференции стал министр иностранных дел России граф Михаил Николаевич Муравьёв, обратившийся к державам мира с нотой, содержавшей предложение о сокращении вооружений. Приняты конвенции: "О мирном решении международных столкновений", "О законах и обычаях сухопутной войны", "О применении к морской войне начал Женевской конвенции 1864", "О раненых и больных". Кроме этого были приняты три декларации: "О запрете применения удушающих газов", "О запрете разрывных пуль", "О запрете сбрасывания снарядов и взрывчатых веществ с воздушных шаров". Была предпринята попытка признать пулемёты оружием массового уничтожения и их запрета. Почти все эти соглашения были нарушены или не соблюдались.

        В начале прошлого века производители боеприпасов и оружия исходили из того, что максимальное количество раненых должно выздороветь - не век же воевать, завтра будет мир. Кому нужно огромное количество калек на дружественной сопредельной территории, которые будут с ненавистью думать о вас? Это время принятия на вооружение винтовки Мосина в России, время создания первых пулемётов.  Сейчас всё это звучит смешно. Это было время, когда еще брали пленных и хорошо с ними обращались. Когда топили судно, то экипаж и пассажиров доставляли в ближайший порт. Офицеры дрались на дуэлях и бить (добивать) упавшего считалось бесчестием. Именно тогда было определено: чтобы боец прекратил вооруженное сопротивление, ему необходимо нанести некое увечье, получив которое человек прекращает участвовать в бою. Определено, что повреждения эквивалентны затратам пулей кинетической энергии. Определено, что достаточно пуле потерять в теле человека 250-300 Дж. Этот критерий и сегодня является определяющим при отнесении оружия к огнестрельному. Определяя энергию, эксперт приходит к выводу, что перед ним огнестрельное оружие.

    Пуля двигается с большой скоростью и формирует не только отверстие в теле, но и создает гидроудар в стороны от раневого канала. Лопаются сосуды, клетки органов на значительном удалении - по некоторым данным, до 20 см в диаметре. Рана всегда инфицирована и имеет большое количество посторонних частиц. Даже если пуля не разрушилась и не изменила своей формы, то осколками костной ткани наносятся дополнительные повреждения. 

Различия между охотничьим и боевым (военным) огнестрельным оружием:

- боевые военные образцы огнестрельного оружия предназначены для поражения живой силы противника - затрата энергии в теле примерно 300 Дж;

- охотничье оружие создано для максимально возможных затрат энергии в теле зверя, чтобы уменьшить количество подранков.     

    Законодатель явно проявляет безграмотность, когда разрешает хранить и использовать для самообороны именно охотничье оружие, вооружает им охранные структуры.   

Боеприпасы, охотничьи патроны, пуля которых изменяет форму в теле человека, свободно продаются в магазинах. Патроны военного назначения - запрещены к продаже!

Боевое огнестрельное оружие использует концепцию ограничения в поражении живой силы противника на принципах разумной достаточности. Охотничье оружие стремится к максимальному разрушению тела животного. Использовать его в качестве оружия самообороны не является ли чрезмерным применением силы?

    Необходимо пересмотреть некоторые положения раневой баллистики. Источником заблуждений является, известное среди специалистов, пособие   "Раневая баллистика" под грифом "секретно".  В данной книге описываются повреждения, которые формируют в теле человека различные пули при различных условиях. Приведены расчёты. Описываются опыты на трупном материале.  Раневой канал описывается как:


Рис. 1.  Фотография раневого канала.

где:
- слева - входной канал пули;
- в центре - "пульсирующая полость";
- справа - выходной канал пули.

    Здесь необходимо пересмотреть понятие "пульсирующая полость". Кто и чем пульсирует?  Согласен, что гидроудар существенен, но не вызвана ли форма, затраты энергии на формирование полости прежде всего тем, что пуля в этом месте разворачивается и выходной канал формируется движением пули не головной, а донной частью вперёд (при развороте на 360 градусов - передней).  Из-за разворота, происходит изменение направления движения пули и нерасчётные, завышенные затраты энергии в теле человека. Это особенно хорошо проявляется на пулях с плохой устойчивостью - патрон 5,45 мм. 

    Предлагаемые сегодня варианты расчётов потерь кинетической энергии пули исходят из формы головной части, массы пули, скорости, но совершенно игнорируется то, что пуля имеет наивысшие потери кинетической энергии  именно при движении боком, при развороте.  Когда И.В.Федоров занимался расчётами и с помощью чего замерял скорость пули?  Очевидно, что во время Русско-японской войны. Как он посчитал эти 250 Дж?  Как это посчитали позже другие специалисты?  

    Вероятно Фёдоров сравнивал патроны и пули, выпущенные из револьверов и пистолетов, которые сегодня возможно представить, как имеющие следующие характеристики по "дульной энергии": 7,62 мм "Наган" - 294 Дж; 7,62 мм ТТ - 502 Дж; 9 мм ПМ - 304 Дж; 9 мм Люгер / "Парабеллум" - 432 Дж. Убедившись, что все они прекрасно убивают и останавливают, сделал вывод, что достаточно затратить 250 Дж.
    Примерно в 1935 году, американский оружейный эксперт Julian Sommerville Hatcher (26.06.1888 – 4.12.1963) предложил формулу для расчета относительного останавливающего действия (ООД) пули, которая  используется и сегодня, во времена Пентиума-4, метода конечных элементов:

ООД = 0,178 х G х V x F x S, 

где:

G - масса пули (г);

V - скорость пули в момент встречи с целью (м/сек);

F - поперечная площадь пули (см2);

S - коэффициент формы пули, колеблющийся в пределах от 0,9 для цельно оболочечных до 1,25 для экспансивных пуль.

    Обратите внимание на формулу. В формуле присутствует импульс - произведение скорости на массу.  Используя форму головной части, эксперт постарался показать зависимость  передачи импульса телу человека (зверя).   И это правильно, зависимость присутствует.

   Очевидно, что не было никакой серьезной научно-проработанной методики расчёта потерь кинетической энергии.  Используемая сегодня методика не совсем корректна.

Вывод: Существующие варианты расчётов, которые применяются инженерами при проектировании боеприпасов стрелкового оружия, экспертами по баллистике, не верны и требуют пересмотра от начала и до конца!

Теоретически, возможно и нужно имея повреждение, получать скорость пули, рассчитывать дальность выстрела для стандартных боеприпасов.

    Необходимо  учитывать вращение пули, деривацию. Популярно объясняя, что такое деривация, можно привести пример: Когда артиллерийский снаряд пролетает над головой, то звук вовсе не свистящий, как демонстрируют в кинофильмах. Звук точно такой же, как если над вами пролетает винтовой самолёт.  Головная часть снаряда описывает траекторию, вызванную прецессией как показано на рисунке:

Рис. 2. Правое вращение. Отклонение пули (снаряда) вправо вверх.

    Здесь мы видим, что наиболее часто головная часть снаряда отклонена вправо вверх (при правых нарезах в канале ствола), что собственно и приводит к отклонению от первоначального  направления движения снаряда (пули). Если шаг нарезов "правый", то пуля под влиянием деривации будет отклоняться вправо. И, наоборот, Япония традиционно использует левое вращение пули. 

    А теперь вопрос? Не является ли тот фарш, который наблюдают судебно-медицинские эксперты в раневом канале, в большей части последствием воздействия  особенности траектории движения головной части пули, разворота (неоднократного), а не последствием гидроудара и "пульсации полости"? Как расчитать затраты энергии и т.д.? 

    Сегодня, некоторые конструкторы оружия и производители боеприпасов (США и др.) производят для пистолетов патроны с экспансивными пулями. Можно ожидать подобное и у нас. Это потеря оружейниками разных стран этических норм, их бескультурье и необразованность. Законодатели так же не знают элементарных вещей.  Вышесказанное явилось следствием окончательного разрушения концепции ограничения в поражении живой силы противника на принципах разумной достаточности, которую старались соблюдать последние 100 лет ведущие конструкторы и производители огнестрельного оружия.

    Появление экспансивных пуль для  огнестрельное оружия неохотничьего назначения необходимо рассматривать как последствия гуманитарной катастрофы, и ни в коем случае не считать это нормой. Нельзя населению разрешать ношение и хранение боевого и охотничьего оружия  для самообороны. Необходимо запретить использование охотничьего оружия для охраны объектов. Необходимо разрабатывать специальное оружие для этих целей. Концепцию подобного оружия сформулировал Александр Валерьянович Хиникадзе, директор ЦНИИ ТОЧМАШ (г. Подольск, Московская область) - организации, которая и занимается всеми вопросами разработки, испытаний как охотничьего, так и боевого огнестрельного оружия в СССР, а теперь и в России.  Должно быть законодательно введено понятие:

     "Бастард", "Бастардовый тип" - образец оружия, произведенный промышленным способом, но использующий боеприпасы, не соответствующие по своей энергетике длине ствола, при которой не возможна в  полном объеме, утилизация энергии метательного заряда или оружие под боеприпас с пониженными затратами энергии при попадании в тело человека  ( см. http://www.samooborona.ru/Book8.htm).

    Резать ствол, сокращать его длину для уменьшения скорости пули - задача технически безграмотная, ввиду того, что в этом случае на дульном срезе образуется избыточное давление, которое создаст звук во много раз превосходящий допустимые параметры для человека по медицинским показаниям. В связи с этим, необходимо убрать первую часть понятия "Бестард". Дополнительно к этому, добавить вариант возможности (невозможности) скрытого ношения, а так же невозможности случайного использования стандартных патронов охотничьего и военного назначения. В результате, понятие "Бестард" в Федеральном Законе "Об оружии" должно принять следующий вид:

    "Бастард", "Бастардовый тип" - образец оружия, произведенный заводским способом, под боеприпас с пониженными затратами энергии при попадании в тело человека. Данное оружие конструктивно не допускает случайное использование стандартных патронов охотничьего и военного назначения.  Подобное оружие   различается на два вида:
- предполагающее возможность скрытого ношения;
- не обеспечивающее возможности скрытого ношения

(Первоначальная формулировка - ЦНИИ ТОЧМАШ, А.В.Хиникадзе, Окончательная формулировка - ЦНЭАТ, автор А.Н. Колмыков)

Примером подобного оружия можно считать вариант пистолета ПМ, ИЖ-71 - оружие для охранных структур под патрон 9х17К (.380 АСР).

    Имея подобное определение, Законодатель способен внести ясность и определить в Законах, какие охранные структуры и какие должностные лица имеют право вооружаться и чем именно. 

 Необходимо определиться с терминологией.  Вашему вниманию предлагаются определений от автора статьи, которые необходимо в дальнейшем употреблять в специальной литературе,  экспертизах:

Убойное действие пули - количество кинетической энергии затраченное пулей в теле человека (зверя). Кинетическая энергия складывается из поступательного и вращательного движения пули.  

Останавливающее действие пули - ИМПУЛЬС,  переданный пулей телу человека.  Под останавливающим действием необходимо понимать удар, который наносит пуля, что в рукопашном бою достаточно для "пропуска шага" и прехода инициативы - "пропуска шага, одного темпа" достаточно для победы в фехтовальном поединке, боксе, борьбе.      

Пример:  Пуля патрона 9 мм ПМ способна стать эталоном в расчётах - 300 Дж и удовлетворительное  останавливающее действие, устраивающее пользователя. Практика показывает, что необходим удар определённой силы, что и обеспечивает пуля ПМ.   

Проникающая способность  -  способность пули проникать в преграду, путь пройденный пулей в преграде. Необходимо различать преграды по свойствам и способность пули сохранять  без изменения своё положение в раневом канале и с изменением положения пули в раневом канале - с потерей устойчивости и без потери устойчивости. 

Бронепробиваемость - максимальная толщина пробития сердечником пули стальной преграды, при которой сердечник имеет остаточную скорость, достаточную для потери 250 Дж в теле человека.  

Примечание: Бронебойно-зажигательные пули имеют другое действие по целе и не обязаны иметь запас 250 Дж. 

   Именно такой вариант определений доступен для понимания широкого круга специалистов. Используя определения, возможно описать физические процессы, создать математическую модель. 

    Единообразное понимание специалистами всех стран действия пули по целе позволит юридически точно определить в законах допустимость и критерии того или иного оружия (огнестрельного, метательного, пневматического, травматического). В свою очередь, эксперты будут иметь возможность точно классифицировать, поступивший на исследование образец оружия или боеприпасы в ходе проведении диагностической баллистической экспертизы.

   Использование точных математических моделей движения пули в преграде, позволит определять убойное действие пули на этапе проектирования патронов стрелкового оружия. То же самое, в свою очередь, позволит международному сообществу влиять на соблюдение всеми странами положений Гаагской конвенции в части использования стрелкового оружия в войне.   

Перспективы: 

1.  Введение и использование классификации оружия по действию пули (снаряда).

2. Сравнительное исследование всех пуль патронов стрелкового оружия позволит поставить знак равенства по затратам энергии в теле человека между экспансивными пулями и пулями находящимися на "пределе устойчивости". Это, в свою очередь, позволит международной общественности обоснованно потребовать запрета на производство оружия и патронов калибра 5,45 мм (Россия) и 5,56 мм НАТО (см. http://www.gun.ru/oxota0252.htm).

Общая фотография участников конференции:   http://www.cneat.ru/foto/expert.jpg            

Литература по теме:

1. О раневой баллистике смотрите: "Охотничьи пули экспансивного действия" http://www.gun.ru/oxota0421.htm

2. Об истории оружия и право. В. П. ПОЛОЗОВ "ОРУЖИЕ В ГРАЖДАНСКОМ ОБЩЕСТВЕ", в книге есть глава от директора ЦНИИ ТОЧМаш http://www.samooborona.ru/Book8.htm

3. Международное законодательство и деятельность ООН с целью запрета 5,45 мм и 5,56 мм http://www.gun.ru/oxota0252.htm

   

© 2007 г. ЦНЭАТ, г. Самара, ссылка на ЦНЭАТ и страницу обязательны.


Статья, PDF http://cdn.scipeople.com/materials/10175/bullet-mm.pdf


Новости: В апреле 2007 г. произошло массовое убийство студентов в университете (Верджиния, США). 33 убитых, 20 раненых - соотношение  1 к 0,6 , что явно ненормально. При боевых действиях, соотношение убитых и раненых колеблется от 1 к 3 до 1 к 10 при использовании бронежилетов. Типично - 1 к 5.  Убийца использовал два пистолета: Вальтер P22 - 5,6 мм (как у "мелкашки"), Glock 17 - 9 mm. На форумах США всех интересует вопрос: "Использовал ли преступник экспансивные пули?". Официального ответа нет, но в одном из первых репортажей было указание именно на эти пули, о чём и говорят на форумах. Варианты пуль патронов калибра 9 мм представлены на странице: http://world.guns.ru/ammo/bullets-r.htm#fmj






Рекомендуем:

  A.Kolmykov. Revising Nuremberg War Crimes Tribunal / International Journal of Russian Studies, Wilmington, DE 19803 U.S.A., ISSN: 2158-7051, ISSUE NO. 5 (2012/2) URL: http://www.ijors.net/issue5_2_2012/notes/nikolaevich.html

История пистолетов

Краткий обзор типичных заблуждений о стрелковом оружии

Версия истории автомата Калашникова

Анализ и критика зарубежных методик для автотехнической экспертизы.

Первый международный экологический конгресс ELPIT-2007 ("критика мирового автопрома")






Главная