Без мультицитат, так без мультицитат.
Если бы кое-кто таки дал себе труд погуглить по слову "гарпунная пушка", он бы знал что первая работающая гарпунная пушка и гарпун с раскрывающимися лапами в реале был разработаны в
1868 году в Норвегии - как раз на теклевеле "Титанов", особенно с учетом того что титана гарпуном все равно не убить, а достаточно просто воткнуться и удержать не шибко жирного разведчика (а не тонущую тушу кита).
Теперь масштабируем эту пушку вниз. Начнем с главного - троса. При плотности стали 7.8 г/см3 метр троса с сечением в квадратный см весит почти килограмм. Моговато. Но это фентези, хотя и "лоу" - трос может быть из мифрила, волокон гигантских деревьев или сухожилий титана (именно это я имел в виду под прокачиванием материалловеденья). Для определенности возьмем плотность кевлара 1.5 г/см3. 150 г/см3 при сантиметровом сечении и 1,5 кг на 10 метров. Ну уже норм. Дальше 20 метров или 3 кг троса цепляться все равно не грозит. Нагрузка на трос при движении 80 кг разведчика в полной выкладке по дуге радиусом 20 метров со скоростью 10 м/с2 400 Н/см2 или 4 МПа - это на три порядка ниже прочности на разрыв реального кевлара, так что трос выдержит. Остался наконечник. Три лезвия длинной 10 см каждое и площадью поперечного сечения допустим 0.5 см2 - аж целых 117 граммов. Накинем еще столько на пружины итого грубо 250-300 граммов.
Теперь полет и втыкание. Гарпун вытягивая трос с катушки должен этот самый трос разгонять за счет своей кинетической энергии и в результате тормозится. Первая мысль - наложить в гарпун пару килограмм свинцового балласта. Разумеется она неправильная. Правильная мысль - трос нужно разгонять не за счет гарпуна, а за счет привода. Т.е. трос должен проходить через ролик во время выстрела толкающий его вперед (внезапно, в артбуках примерно так и есть). Да, схема будет работать только на натянутом тросе, т.е. гарпун трос тоже тащит и теряет энергию. Но нам достаточно если он будет терять только достаточно малую часть от варианта без подталкивания. Мощность на доразгон троса зависит от требуемой скорости.
Рассчитанная ранее масса гарпуна подозрительно походит на массу стрелы или арбалетного болта. Которые, как известно, замечательно втыкались в плоть и дерево при скорости 10-50 м/с. Стены из титанов имеют те механические свойства, которые захочет автор. Стены домов в общем-то тоже - совсем не готовиться к обороне в случае прорыва титанов за ворота сколько нибудь разумные существа не могли. Ну а
кирпичи бывают очень разные.
250 грамм на 50 м/с - это 312 Дж. Длинна ствола в приводе на глаз сантиметров 20, A=F*S итого нам требуется 1560 Н. Допустим сечение гарпуна (не троса!) 5 см2. Тогда для создания этих 1560 Ньютонов нам требуются 3 МПа или (сарказм) аж целых 30 атмосфер. При том что
Цитата:
|
Прибор этот представляет собою резервуар из толстого листового железа, в который нагнетается воздух под давлением в пятьдесят атмосфер.
|
Жуль Верн.
Теперь считаем мощность на выпихивание троса плотностью 150 г на погонный метр со скоростью 50 м/с. Внезапно, 9 кВт. Ну а что вы хотели - тому же механизму еще разведчика подтягивать. Правда, как говорилось выше, трос должен быть натянутым так что можем скинуть до 6 кВт уменьшив скорость выпихивания на 40 м/с.
Запас энергии в пневматических аккумуляторах. Сейчас это считать мне, уж извините, лень так что возьму
готовые результаты для как раз Жуль-Верновских 50 атм. 20 МДж/м3 или 20 кДж/л. Сопоставление баллона УПМ и бутылки из под газировки дает нам объем баллонов 3-4 литра каждый. Итого у нас есть до 80 кДж или 13 секунд работы привода. Да, "как в аниме" не полетать. Вот только:
1. В точности как в аниме летать все равно не получится по гораздо более прозаическим причинам чем нехватка энергии.
2. Ни кто не запрещает от чистой пневматики перейти в механизме лебедки хотя-бы к
аппарату Назарова или сжиганию газа в турбине (судя по тому что какие-нибудь аварийные ручные насосы отсутствуют, там не воздух).
Почему не получится в точности повторить аниме? Да потому что трос воткнутый в соседний дом тянет строго вперед, а гравитация тем временем - вниз. Т.е. для показанного нам полета
вдоль улиц нужен какой-то дополнительный источник подъемной силы - например, крылья. Но поскольку крыльев нет, мы можем только быстро взбираться на дерево, дом или титана и летать на малые дистанции на принципе тарзанки. И еще увеличивать расстояние прыжка за счет дополнительной протяжки вперед (тут подъемную силу обеспечивает инерция от изначального толчка ногами вверх), что позволит перепрыгивать улицы поперек.
То что боевое применение оружия в кинематографическом художественном произведении "несколько" отличается от реальности - абсолютно нормально. В не-фантастических боевиках от фильмов Озерова, до всяческих "Спецназов" тоже регулярно твориться нечто странное.