The theoretical model of human — weapon system

• Autorzy: Dziopa Z. , Zdeb K.

Identyfikatory

DOI

10.5604/0860889X.1219964

Warianty tytułu

PL

Model teoretyczny układu człowiek — broń

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Rapid firing of two bullets from the Skorpion submachine gun vz. 61 cal. 7,65 mm towards the target located at a distance of 25 [m] was registered at a police shooting range. The tests confirmed the opinion of the users regarding the presence of significant weapon dispersion. This undesirable effect prompted the authors to undertake work in order to improve the dynamic properties of weapons. Experimental studies provided information on the kinematics of movement of human — weapon system. On the basis of the courses of variation of displacement, velocity and acceleration over time, the behaviour of a machine gun in thirteen characteristic points of its operation was specified. The verification of bullet holes and analysis of recorded images showed a slight deviation of movement of the objects under examination from the vertical plane. Therefore, a physical model of human — weapon system with five degrees of freedom in the vertical plane was formulated. On the basis of the physical model, a mathematical model of human — weapon system was derived, which can be classified as linear, determined, variable over time, dissipative and constrained.

PL

Na strzelnicy policyjnej przeprowadzono rejestrację procesu wystrzelenia z pistoletu maszynowego Skorpion wz. 61 kal. 7,65 mm ogniem seryjnym dwóch pocisków do tarczy znajdującej się w odległości 25 [m]. Przeprowadzone próby potwierdziły opinię użytkowników o występowaniu znacznego rozrzutu broni. Występowanie niepożądanego zjawiska skłoniło autorów do podjęcia prac zmierzających do poprawienia właściwości dynamicznych broni. Badania doświadczalne dostarczyły informacji na temat kinematyki ruchu układu człowiek — broń. Na podstawie otrzymanych przebiegów zmienności przemieszczenia, prędkości i przyspieszenia w funkcji czasu określono zachowanie się pistoletu maszynowego w trzynastu charakterystycznych punktach jego działania. Weryfikacja przestrzelin i analiza zarejestrowanych obrazów wykazała nieznaczne odstępstwo ruchu badanych obiektów od płaszczyzny pionowej. W związku z tym sformułowano w płaszczyźnie pionowej model fizyczny układu człowiek — broń o pięciu stopniach swobody. Na podstawie modelu fizycznego wyprowadzono model matematyczny układu człowiek — broń, który można zakwalifikować do liniowych, zdeterminowanych, zmiennych w czasie, dyssypatywnych i nieswobodnych.

Słowa kluczowe

EN

weapon; human; physical model; mathematical model

PL

broń; człowiek; model fizyczny; model matematyczny

• Wydawca: Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 57 nr 2 (205)
• Strony: 5--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dziopa Z.

• University of Technology, Faculty of Mechatronics and Machine Design, 1000 - lecia Państwa Polskiego 7 Str., 25 - 314 Kielce, Poland

autor

Zdeb K.

• Forensic Laboratory, Police Headquarters in Krakow, Mogilska 109 Str., 31 - 571 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Bessonov A. P., Fundamentals of dynamics mechanisms with variable mass units, Nauka, Moscow 1967.
• [2] Dziopa Z., Florin-Dziopa I., Analiza komfortu użytkowania przeciwlotniczego zestawu rakiet umieszczonych na samochodzie z wykorzystaniem antropodynamicznego modelu operatora, ‘Mechanika’, 2004, No. 5, pp.91–98 [The analysis of comfort of using the set of anti-aircraft missiles located on a vehicle with the use of the anthropodynamic model of the operator — available in Polish].
• [3] Dziopa Z., Florin-Dziopa I., Wpływ startu rakiety z wyrzutni samochodowej na organizm operatora, 2004, ‘Mechanika’, No. 7, pp.153–160 [The influence of the start of the missile from the launcher on the body of the operator — available in Polish].
• [4] Ejsmont J. A., Celność broni strzeleckiej. Praktyczny poradnik, WKiŁ, Warszawa 2012 [The accuracy of small arms. Practical guide — available in Polish].
• [5] Ewertowski J., Analiza siły oddziaływania broni ramiennej na strzelca w czasie strzału, ‘Biule-tyn WAT’, 2007, Vol. LVI, No. 1, pp. 207–221 [The analysis of the force of influence of small calibre weapons on the shooter during firing — available in Polish].
• [6] Gacek J., Balistyka zewnętrzna, Part I, Modelowanie zjawisk balistyki zewnętrznej i dynamiki lotu; Part II, Analiza dynamicznych właściwości obiektów w locie, WAT, Warszawa 1997 and 1998 [External ballistics, Part I, Modelling the phenomena of outer ballistics and flight dy-namics; Part II, The analysis of dynamic properties of objects during flight — available in Polish].
• [7] Griffin M. J., Handbook of human vibration, Academic Press, London 1990.
• [8] Książek M., Analiza istniejących modeli biodynamicznych układu ręka-ramię pod kątem wi-broizolacji człowieka-operatora od drgań emitowanych przez narzędzia ręczne, ‘Czasopismo Techniczne’, 1996, 2M, Wyd. Politechniki Krakowskiej, Krakow 1996, pp. 87–113 [The analysis of existing biodynamic models of hand-arm system with respect to the vibroisolation of human- -operator from the vibrations emitted by the manual processing tool — available in Polish].
• [9] Książek M., Modelowanie i optymalizacja układu człowiek — wibroizolator — maszyna, ‘Mechanika’, 1999, Monografia 244, Politechnika Krakowska [The modelling and optimalisation of human — vibroisolation — device system — available in Polish].
• [10] Suchocki C., Ewertowski J., Modeling and numerical simulation of semi-automatic pistol Dy-namics, ‘Journal of Theoretical and Applied Mechanics’, 2015, Vol., 53, No., 1, pp. 81–91.
• [11] Silva C. W. de, Vibration Fundamentals and Practice, Taylor & Francis Group, Boca Raton, London — New York 2007.
• [12] Szapiro J., Balistyka zewnętrzna, MON, Warsaw 1956, pp. 468 [External ballistics — available in Polish].

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.