亲爱的邪恶工程师:我手臂狙击手用冰子弹吗?

亲爱的邪恶的工程师,

我管理一个快速增长的机构为客户提供创新的狙击解决方案在一系列领域。我喜欢与雇佣兵狙击手紧密合作,确保他们得到最好的工具和培训。最近,我一直在考虑替代传统铅子弹。我着迷的想法冰子弹融化后使用,不留痕迹。这种事可能吗?

你的,
一个隐秘的恶棍

亲爱的坏蛋,
谢谢你的写作。尽管一个有趣的概念,我很抱歉地说,子弹冰做的可能的一些最有效的工具。这并不是说,冰炮弹完全无望。请允许我解释一下。

子弹冰做的几乎是不可能达到一个狙击手的目标,是容易融化之前离开桶。枪支是非常低效的,只有一小部分的初始化学能被转化成动能弹,其余大部分进入加热系统的各种元素,如桶。让我们考虑一些粗略的数字。

一个典型的180粒(11.7 g)铅子弹会体积约1立方厘米。需要多少能量融化一颗子弹相同体积的由冰和存储在一个家里冰箱在-18°C ?冰的比热容是2.093 j / g / K,其密度是0.917克/立方厘米和熔化潜热是334 j / g。2.093 x0.917x18 + 0.917 x334 = 341 j的能量,这将是完全足以融化冰子弹。

现在,让我们看看比较热能转移到一颗子弹的枪支。弹药筒制造商Hornady报道的一个典型的子弹离开桶3000 fps (910 m / s)大约是850°F (450°C)。其他来源的估计接近500 - 550°F (260 - 290°C)类似的初速。以这些数据为我们的上下边界,我们可以估计——基于环境温度15°C和比热的0.129 j / g / K -热能转移到一个典型的铅子弹的射程370 - 656 j。虽然还有其他因素在起作用,如热导率显著差异,我们可以说一个冰子弹可能至少部分熔解扣动了扳机。

这比赛是观察在一集探索频道的“终结者”。实验表明,冰子弹不只是融化蒸发时刻触发了。这是真的,甚至当子弹由slow-frozen冰,它包含更少的气泡。

当然,加热后点火只是加热我们的冰子弹的第一阶段的经历。这将是加热后由于摩擦作为影片的桶,然后加热由于阻力和冲击波的影响,出现在超音速。
有其他问题冰子弹。冰非常脆弱与材料通常用于制造子弹,甚至可能打破在离开桶之前如果没有融化。冰子弹是不切实际的使用在世界的许多地方,即使你的狙击手获得移动冰柜。

冰的密度低,所以携带小动能;冰子弹携带约11倍不如一个等价的铅子弹动能。这也将导致低弹道系数(飞行能力克服空气阻力),一个属性将进一步损害如果子弹part-melted离开桶前,失去其符合空气动力学的形状。youtube,尝试用冰子弹与混合结果发现他们的低密度导致显著弯曲的飞行和准确性非常有限,即使在50英尺(15米)。

顾名思义,冰是一个贫穷的一颗子弹。记住所有这些缺点,我们调整可以使冰子弹飞介绍吗?

首先,枪支可以换成一个气枪(气动加速),甚至一个轨道炮(电磁加速)结合金属木履或套管。使用无膛线炮子弹旅行时减少由于摩擦加热桶,并考虑引入一个绝缘木履。你也可以提高冰本身的属性。这可能涉及混合冰14%锯末或木浆创建“pykrete”:几乎concrete-like材料强度和韧性固体时,和较低的导热系数。

不管你用什么枪,你需要做一些尝试减少枪口能量,直到你找到的最高能量允许你火一颗子弹没有融化。这将限制损害子弹能做多少,还有范围——不到理想专业的狙击手。

一个冰弹,这一切正在考虑将是最有效的使用有限的枪口时能量和范围,而不是最大化卷——接近冰比冰子弹炮弹。这样一个弹丸不太可能融化在达到目标之前,将允许更高的准确性,和携带更多的动能。虽然这种弹不会穿透皮肤,它可以提供足够的能量导致钝力损伤。两个不同的YouTube频道,事实上,已经证明可以从定制spud-gun火大冰弹,粉碎地砖甚至削弱,在比较短的距离里面造成微波。
几乎没有诽谤,但它是最接近你可能会使用冰炮弹。

你的,
邪恶的工程师

PS:一个冷冰冰的匕首是需要考虑的另一个(可能更为隐蔽的)武器——冰柱从屋顶已报告杀人。