curieuses trajectoires

[michelc]

Je viens de visionner une sequence de tir, et c'est quand même bizarre, en plein virage serré, avec quand même une vitesse air non négligeable par rapport a celle de l'obus, la trajectoire reste parfaitement rectiligne dans le repere fixe sol. Or celle-ci devrait etre legerement courbe puisque la balle a une composante initiale de rotation due a la rotation de l'avion. A moins que l'effet gyroscopique du a la rotation de la balle sur son axe (les rayures s'il y en a) la fasse aller en ligne droite. Calculs à verifier car malgré tout la composante de rotation devrait etre visible.
C'est le coup du chasseur qui tire le lapin, s'il est immobile (le chaseur, le lapin il est pas con, il se sauve) il doit tirer devant, mais s'il tourne en meme temps que le lapin, il doit tirer beaucoup moins loin devant, quasiment dessus.

[Krasno]

Je pense qu'il est parfaitement normal que la balle ait une trajectoire rectiligne par rapport au sol... Si tu négliges les frottements et son poids (au moins pour les premières dizaines de mètres de sa trajectoire), elle n'est soumise à aucune force, est dans un référentiel galiléen (terrestre, à peu près galiléen), et donc se doit, si elle est polie, d'aller tout droit (somme des forces = ma, ici on a somme des forces = 0, donc accélération nulle, et trajectoire rectiligne).
Enfin du moins il me semble ?

Elle a peut-être une composante de vitesse latérale, mais ça va faire une diagonale, pas une parabole (dans le plan de tir)

[maverick6]

ah ... heu ...et sinon avec 9 télécom ?

[michelc]

Elle a surement une composante de vitesse laterale, et cela ne fera pas une droite puisqu'elle va diminuer a cause des frottements et du reste, je sais que je pinaille, mais je suis quasi sur que nos tirs en deflexion sont inexacts a cause de cette composante non rendue dans le simu.

[BG's-RICH]

Sur les images d'archives, on constate que même lors de virages serrés, les projectiles filent droit. A mon avis, ce n'est pas étonnant : dès la sortie du tube de l'arme, une balle ou un obus ne peut avoir qu'une trajectoire balistique rectiligne jusqu'à ce que la gravité l'emporte sur l'énergie accumulée. De plus, la rotation induite par les rayures du tube sur le projectile est un facteur stabilisateur très important.

[Krasno]

Suis d'accord avec Rich.

[Knell]

En etant tout a fait rigoureux il y a une trajectoire courbe puisque la moment de rotation de l avion imprime un deplacement du canon dans le plan horizontal.
Par contre on doit avoir une vitesse lineaire d el ordre de 2 ou 5 m/s ( a vue de nez ) pour un vi initiale du projectile de l ordre de 700 a 800 m/s En ordre d idee, ca fait la longeur d un avion a 1500 m. soit de l ordre de 3 milliradian de corrections
Donc :
1 : Je suis pas sur que ca se voit bcp dans le jeu.
2 : Si ca n est pas modelise, c est pas trop grave
3 : Si on regarde bien l influence de la gravite sur les trajectoires, on voit qu elle est calcule environ tout les 200/300 m soit 6/7 corrections sur la trajectoire visible des obus/balles

[II/JG51-Lutz]

La trajectoire (hors effets pesanteur, gyroscopique, etc...) ne peut être que rectiligne dans un repère fixé au sol (galiléen), que l'avion vire ou pas... Une fois sorti du canon, le projectile ne garde pas en "mémoire" le mouvement de l'appareil.

Pour qu'il y ait une trajectoire courbe, il faudrait que le projectile soit soumis à une force.

Seule, dans FB la pesanteur est prise en compte ce qui fait infléchir la trajectoire vers le bas tout en restant dans un même plan vertical (frottement de l'air, rotation et couple gyroscopique pas pris en compte dans FB).

Pour terminer, FB ne prenant en compte que la pesanteur, on peut dire que d'un point de vue balistique, tout se passe comme si le projectoile évoluait dans le vide (-> on en revient à la guerre des étoiles...).

[Krasno]

C'est bien ce qu'il me semblait pour la trajectoire. Pour ce qui est de la guerre des étoiles, il n'y pas de pesanteur pour Luke Skywalker (en tout cas quand il est dans l'espace)

[igloo]

[quote="El_Knell"]En etant tout a fait rigoureux il y a une trajectoire courbe puisque la moment de rotation de l avion imprime un deplacement du canon dans le plan horizontal.

Non. Dés que la balle sort elle a son vecteur vitesse et en l'absence de force extérieure (sauf la gravité et les frottements de l'air mais à négliger au moins dans les premiers mètres pour notre propos), elle le conserve en module et oritentation : Trajectoire rectiligne.

Pour prendre un exemple parlant vis à vis de l'argumentation de la rotation de l'avion, il n'y a pas plus courbe comme trajectoire avant la sortie qu'une pierre dans une fronde (c'est même un joli cercle), or, à la sortie, la pierre va tout droit, garanti sur facture par un ancien gamin qui faisait de la physique campagnarde...

[michelc]

et pour remercier tout ceux qui ont participé a ce debat, une petite image de l'interieur d'un FW190 F8 (comme au bon vieux temps du caté ou même de l'ecole quand j'etais gamin!).
Et là, pas de place pour la bierre, .

[Graawl]

Je rejoins un peu tout le monde, quand la balle sort du canon, quelle que soit sa trajectoire DANS le canon, elle ne pourra avoir qu'un mouvement rectiligne à la sortie (principe d'inertie, blabla). Bon après y a la pesanteur, ce qui fait que la balle tombe peu à peu vers le sol... Mais, vu du sol, la trajectoire "horizontale" (en gros la projection de la trajectoire de la balle sur le sol) et parfaitement rectiligne. Vu d'en l'air ça fait une jolie parabole

Après on peut prendre en compte le mouvement de rotation de la balle... mais je ne suis pas persuadé que ça influe sur la trajectoire tant que ça (une balle c'est plus petit, c'est moins lourd, et ça va plus vite qu'un ballon de foot auquel on aurait donné un effet )

En bref, je pense pas que il y ait vraiment de modélisation foireuse au niveau de la ballistique dans FB.


PS: on pourrait aussi entamer un débat passionnant sur la barre du Focke Wulf Comme on le voit bien sur la photo de michelc, il n'y a PAS de barre ! Encore un complot du clown jaune jsuis sûr

[Knell]

Bien sur que la balle va tout droit. Me suis mal exprime.
Mais la vitesse lateralle que la balle a au depart, la balle la conserve puis la perd a cause des frottements.
Et si l on positionne la balle de seconde en seconde on a une trajectoire courbe meme si elle va tout droit on est bien d accord la dessus

Que ca ne soit pas implementer dans IL2 on est aussi d accord.

[butch2k]

En etant tout a fait rigoureux il y a une trajectoire courbe puisque la moment de rotation de l avion imprime un deplacement du canon dans le plan horizontal.

Non. Dés que la balle sort elle a son vecteur vitesse et en l'absence de force extérieure (sauf la gravité et les frottements de l'air mais à négliger au moins dans les premiers mètres pour notre propos), elle le conserve en module et oritentation : Trajectoire rectiligne.

Pour prendre un exemple parlant vis à vis de l'argumentation de la rotation de l'avion, il n'y a pas plus courbe comme trajectoire avant la sortie qu'une pierre dans une fronde (c'est même un joli cercle), or, à la sortie, la pierre va tout droit, garanti sur facture par un ancien gamin qui faisait de la physique campagnarde...

C'est tout a fait normal dans ce cas, le tangente de la trajectoire au moment de la separation pierre/fronde se confondant avec le vecteur d'acceleration.
Maitenant pour un obus c'est different...
Lors de la detonation de la cartouche, le projectile acquier un movement rectiligne vis a vis du referentiel avion, apres tout il est dans le canon donc completement asservi a sa trajectoire. Par contre ce meme referentiel se trouve subir un mouvement non linéaire acceleré vis a vis du referentiel sol. A la sortie du canon, la tangente de trajectoire de la bouche du canon et le vecteur d'acceleration du projectile ne sont absolument pas parallele, il y a une composante laterale qu'il faut prendre en compte.
Or l'accelaration laterale généré par le mouvement circulaire de l'appareil est comparativement tres faible vis a vis de l'acceleration du projectile. On peu donc dans la pratique se permettre de négliger cet effet a courte distance mais pas sur une longue.
Les table de tir US prennent en compte cette variable car elles donnent generalement les trajectoires sous 60° d'inclinaison et divers facteurs G ( 1 a 4) et differentes vitesse.

[Rama]

Non Knell

Ce que tu veux dire c'est que, sorti du canon, le vecteur vitesse et l'axe de la balle ne seront pas rigoureusement alignés si le canon a subi un mouvement pendant le tir.
Ca c'est exact.

Par contre (en supposant un monde sans pesanteur), et quelques soient les frotements, une fois sortie du canon, la balle suivra une droite parfaitement rectiligne alignée sur le vecteur vitesse.
Le fait qu'elle avance de "traviolle" puisque son axe n'est pas aligné sur le vecteur vitesse n'infléchira en rien sa trajectoire, quelque soient les frottements.... le seul effet sera d'augmenter la surface "frottées" et donc de la ralentir plus vite.
Comme la balle est spinée (idéalement par une rotation autour de son axe), ce frottement va inclure un spin autour de l'axe vecteur vitesse (mais la trainée restera strictement dans l'axe du vecteur vitesse) qui va avoir pour effet de :
- ralentir son spin autour de l'axe (les 2 spin se font à energie égale)
- augmenter globalement le frotement et la trainée de la balle (et donc sa portée)
- augmenter son pouvoir de destruction en cas de pénétration de cible "molle" (le spin autour de l'axe vitesse s'intensifie, faisant tourner la balle dans tous les sens
- diminuer son pouvoir de perforation en cas de pénétration de cible "dure".

Ce que tu dis aurait un sens si la balle ne tournait pas autour de son axe (pas de spin), et qu'en plus elle était équipée d'ailettes.... alors le frottement aurait tendance à ramener l'axe de la "flèche" sur le vecteur vitesse, ce qui induirait une trainée légèrement lateralle (pas dans l'axe du vecteur vitesse) et effectivement infléchirait la trajectoire dans une légère courbure jusqu'a ce que la flèche soit stabilisée sur son axe (les deux axes devenant confondus)

[Rama]

Butch

A cause de la pesanteur, et étant donné qu'une balle ou un obus en spin perturbé génére plus de trainée, il est évident que la trajectoire sera différente..... dans le plan vertical...
Par contre, je doute fortement qu'elle soit différente dans le plan horizontal. (la quasi -intégralité de la "trainée latéralle" étant absorbée dans la modification du spin)

[warbird2000]

Un lien par un spécialiste du sujet

lien

Dans le cas du mitraileur latéral, on voit bien que le mouvement de l'avion du tireur influe sur sa trajectoire

[BG's-RICH]

Attention : dans ce cas là, il parle de tir latéral où le projectile est soumis à une force de vent relatif latérale égale à la vitesse de l'avion, soit près de 300 km/h !

[butch2k]

Butch

A cause de la pesanteur, et étant donné qu'une balle ou un obus en spin perturbé génére plus de trainée, il est évident que la trajectoire sera différente..... dans le plan vertical...
Par contre, je doute fortement qu'elle soit différente dans le plan horizontal. (la quasi -intégralité de la "trainée latéralle" étant absorbée dans la modification du spin)

"If the airplane is not flying along the path the gun bore is pointing the bullets deflect a little from the gun bore towards the airplane's line of flight" Fighter Gunnery Manual p 30.
La composante laterale est en effet tres faible et doit etre en grande partie absorbée par le spin comme tu le mentionnes, je suis d'accord la dessus pour une balle maintenant pour un obus genre 30x90 je suis pas super certain que le spin soit suffisant.

[butch2k]

Un lien par un spécialiste du sujet

lien

Dans le cas du mitraileur latéral, on voit bien que le mouvement de l'avion du tireur influe sur sa trajectoire

oui le cas est extreme la trajectoire de l'appareil etant perpendiculaire a celle du projectile, dans le cas d'un chasseur l'angle µ entre trajectoire de l'appareil et direction du canon est generalement bcp plus faible Reste a determiner si cet effet est totalement compensé dans le cas d'un projo relativement lent comme un obus de 30 pas exemple.

[Rama]

Dans ce cas (mitrailleur latéral) c'est en effet assez différent du cas proposé par Knell (avion en virage a fort facteur de charge) .

Normalement, pour le mitrailleur latéral, le vecteur vitesse et l'axe du projectile seront alignés (l'avion vole de façon rectiligne, et une rotation du canon par le mitrailleur ou le mécanisme de tourelle est très faible comparé à la vitesse de la balle) aura un effet complètement négligeable.

Par contre, juste après la sortie du canon, la balle va traverser des couches d'air évoluant à des vitesses différentes, et dont la vitesse est perpendiculaire au vecteur vitesse de la balle.
Dans ce cas, il y aura bien influence sur la trajectoire horizontale.
Cette courbure n'est pas induite par le déplacement du canon, mais infléchie par le déplacement de l'air tout le long de la trajectoire de la balle.

[II/JG51-Lutz]

Sans avoir lu le post du dessus, dans le cas d'un tir latéral j'aurai fait une composition des vitesses (avion + projectile) et j'en aurai déduit que le projectile resté dans le plan vertical contenant cette vitesse composée...

Mais, tu as raison, en sortie de canon, l'incidence de la balle par rapport à l'air est très importante (si l'avion est à 400 km/h = 111 m/s et le projectile à 800 m/s, cela fait un angle de l'ordre de 8° entre l'axe du projectile et la vitesse) et dans ce cas, trainée et portance peuvent perturber la trajectoire du pojectile...

ET pour ceux qui causent anglais, un autre lien.

[TooCool_12f]

Mais, tu as raison, en sortie de canon, l'incidence de la balle par rapport à l'air est très importante (si l'avion est à 400 km/h = 111 m/s et le projectile à 800 m/s, cela fait un angle de l'ordre de 8° entre l'axe du projectile et la vitesse) et dans ce cas, trainée et portance peuvent perturber la trajectoire du pojectile...

euh, je serais curieux de savoir comment tu arrives à 8° d'incidence de la balle en sortie de canon? vu que tu connais ni l'incidence de l'avion, ni son facteur de charge, ni la hausse du canon réglée manuellement au sol, comment peux-tu calculer l'incidence du projectile?

[II/JG51-Lutz]

Simple, c'est juste une composition de 2 vitesses perpendiculaires (avion et projectile dans le cas d'un tir latéral).
En sortie de canon, l'axe du projectile est le même que celui du canon, alors que la vitesse fait un angle égal à ATAN(111/800) # 8°

Voilà d'ou sortent les 8°

[TooCool_12f]

c'est vachement simplifié ton calcul.

un avion ne vole pas avec une incidence de 0° (sauf s'il a une trajectoire ballistique, et encore). son canon n'est pas toujours reglé pour etre parfaitement dans l'axe de l'engin non plus.. et rien que ça, ça suffit pour fausser ton calcul

puis, les 800m/s et les 111m/s si c'est du vol en palier, les deux vecteurs vitesse se confondent pratiquement alors que s'il s'agit d'un virage à fort facteur de charge, les deux vecteurs sont bien distincts