最近比較流行的熱門話題是88狙(時髦的稱呼是“88阻”,而且還不算錯別字)的精度究竟是不是個杯具,在討論88阻能否打中牙簽的問題上,有人深信不疑,而且還曉以民族大義——質(zhì)疑的都是漢奸、國軍、美帝的走狗。但有人認(rèn)為是假的,絕不可能做到。
《裝備與生存》的另一位主編曾說了一句意味深長的話:“只要有耐心,總是能打到的”。而我也曾在一些論壇上說過:“你給我一把54、足夠的子彈和無限的時間,100米打牙簽最終總能打中的,不過一把槍可能不夠,多給幾把,打廢了就換吧。”
上面這句話是在表明,“打得中”和“保證打中”是兩個概念。不能正確理解這句話的人,請去請教您的語文老師。
在外界條件恒定不變的情況下,同一個射手重復(fù)射擊數(shù)次,即使武器、彈藥、瞄準(zhǔn)點都相同,彈著點也是互不重合的,而是呈現(xiàn)出一種看起來似乎是雜亂無章的分布。這種現(xiàn)象稱為彈道的自然散布。正是因為有自然散布的存在,所以射手的水平無論有多高超,瞄準(zhǔn)射擊時完全沒有任何失誤,但只要稍為有點距離的話,子彈也不可能永遠(yuǎn)打在同一個點上(為什么說要“有距離”呢?如果您把槍貼在靶子上,連續(xù)打到一個點上也不太難)。
射彈散布的典型情況,我們可以看到靠近中心的一半是比較密集的,外圍的一半則比較松散
因此,一個神槍手,即使他瞄準(zhǔn)射擊時沒有出現(xiàn)任何失誤,也只能讓射彈控制在一個范圍內(nèi),而距離越遠(yuǎn),這個范圍就越大。那么假設(shè)某把槍配某種彈,在100米距離上的自然散布是直徑1cm的圓,在500米距離上是5cm,在1000米距離上是10cm;一個神射手在沒有失誤的情況下,在100米距離上能保證打中功夫茶用的小茶杯,但在500米距離上就只能保證打中正常吃飯用的普通飯碗,而在1000米距離上就只能保證打中湯碗了。不過隨距離而增大的散布面是不能用三角函數(shù)來計算的,事實上它是呈喇叭形的。比如在100米散布為1cm,在500米有可能已經(jīng)是6cm,而在1000米則可能增加到20cm了??傊嚯x越遠(yuǎn),散布面就會越大。假如要用一支只能在100米保證打中乒乓球拍的狙擊步槍去打中500米距離上的1枝牙簽,如果說“能打中”是沒有語法錯誤的,但如果說“保證打中”那就是吹牛了。
沿射向散布圖形
不過有人會說:如果是神槍手,技術(shù)達(dá)到極致就可以超水平發(fā)揮,突破器材的限制。
那是瞎扯,只有那些有預(yù)知能力的超能人,才有可能突破器材的限制。
一條在地球上大氣環(huán)境下的彈道是由初速、發(fā)射角和彈道系數(shù)這三個彈道要素決定的,因此,當(dāng)我們排除了人的因素(射手的水平)和環(huán)境因素(風(fēng)、氣溫氣壓等條件)后,凡是影響初速、發(fā)射角和彈道系數(shù)變化的因素都會影響自然散布的大小。這些因素都集中在槍和彈的微弱差別上,雖然可能通過選擇高精密的槍和彈來減少這些差別,從而降低這些負(fù)面因素的影響,減小自然散布,提高命中率,但卻無法完全消除(這就跟初中物理所學(xué)的“世界上沒有絕對純圓”是一個道理),所以射手雖然可以掌握散布面的規(guī)律,卻無法掌握子彈會打中散布面中的哪一個位置上。
那么先來說說與彈有關(guān)的因素吧,射手雖然是同一人,槍也可以是同一把,但打出的子彈卻不可能是同一發(fā),因此,涉及彈的因素都可以總結(jié)為一個“一致性”的問題。我再提醒大家一次,沒有絕對的一致性,所謂的比賽彈、高精度彈,其實就是在“一致性”方面比普通子彈更為接近。這里主要有:
1. 點火壓力:底火的點火藥量、壓藥密度都會影響擊發(fā)瞬間時的點火壓力,從而影響初速的一致性。
2. 裝藥量:每發(fā)彈的發(fā)射藥量都不可能絕對完全一致的,無論是相差0.1毫克還是0.001毫克都會導(dǎo)致推力大小產(chǎn)生區(qū)別,從而影響初速的一致性。
3. 拔彈力:這取決于裝配槍彈時的裝入深度和彈殼口中部與彈頭圓柱部的緊口力,所以彈頭外形尺寸及彈殼口部的微弱差別以及裝入深度的微弱差別都會引起初速的不同。
4. 藥溫:藥溫變化會通過發(fā)射藥燃燒速度的變化影響膛壓與初速的一致性。同樣道理,射擊時的槍管溫度也影響初速,所以冷槍管和熱槍管的初速也不同。這也是為什么狙擊步槍的精度測試大多是打3發(fā)一組,而突擊步槍的精度測試大多是打10發(fā)或10發(fā)以上一組的原因。
5. 藥室容積:這是指彈頭裝入彈殼后,彈后空間的總?cè)莘e,藥室容積的大小影響了裝填密度,裝填密度又影響了燃燒時的速度,從而影響初速的一致性,而彈殼內(nèi)的尺寸公差與彈頭裝入深度又影響了藥室容積。
6. 裝藥狀態(tài):指槍彈入膛后射手發(fā)射時,發(fā)射藥在彈殼內(nèi)的分布狀態(tài)。因為彈殼內(nèi)是有自由空間的,發(fā)射藥并非把藥室完全塞得滿滿的,因此由于射手持槍發(fā)射時做的各種動作以及推彈進(jìn)膛時的動作都會使裝藥呈現(xiàn)不同的分布,例如有時集中于彈殼底部,有時是集中于彈頭底部,有時是均勻分布在彈殼下側(cè)。這些不同的分布都會引起點火、燃燒狀態(tài)的不一致,從而影響了初速的一致性。
7. 發(fā)射藥燃燒的一致性:由于發(fā)射藥成份的不均勻或藥粒形狀、藥粒尺寸的不一致,尤其是燃燒層厚度的不一致,導(dǎo)致燃燒時的不一致,從而影響初速的一致性。
8. 彈頭重量:即使在完全一致的推力下,彈頭重量的微小差別也會引起初速的不同。此外在飛行過程中,彈頭的重量差異也會導(dǎo)致環(huán)境(如風(fēng))對彈頭的干擾大小發(fā)生差異。(所以狙擊彈、比賽彈大多是重型彈頭,而遠(yuǎn)距離狙擊也經(jīng)常使用彈頭更重的大口徑步槍,這都可以減少風(fēng)偏影響)
9. 彈頭質(zhì)心位置:質(zhì)心位置的不同,會引起飛行姿態(tài)、自轉(zhuǎn)情況和抵御風(fēng)力的不同,這些都會引起彈道系數(shù)的變化。為什么比賽彈大多數(shù)采用純鉛彈芯,就是因為越簡單的結(jié)構(gòu)越容易保持重心位置的一致性。如果用復(fù)合彈芯,因為里面有幾個部件組成,質(zhì)心位置的一致性必然會差一點。
10. 彈頭的氣動外形:當(dāng)然了,前面不是說過沒有絕對純圓嗎?即使同一個模具出來都會有極輕微的差異,在空氣中飛行時,幾何尺寸的不標(biāo)準(zhǔn)會引起阻力系數(shù)的變化。
11. 彈頭斷面密度:包括重量和直徑,這也是會影響彈道系數(shù)的因素。
12. 飛行姿態(tài):章動角越大,對彈道系數(shù)影響越大。
13. 飛行速度:與飛行速度有關(guān)的因素多了,這里不一一細(xì)說(偷懶)。
在肉眼看起來這顆子彈的外形很均稱,而且彈頭位置也很正確,但事實上外形一定有不對稱的地方,而且彈頭一定是裝歪的(請用“世界上沒有絕對純圓”,“兩條平行線一定會有相交的一點”這些初中知識去理解)
結(jié)構(gòu)越簡單的彈頭,其質(zhì)心位置就越容易保持一致
由于彈頭一定會歪的,因此在膛內(nèi)運動時,彈頭質(zhì)心就已經(jīng)不會處在槍膛軸線上。
彈頭的章動與進(jìn)動
飛行中的激波阻力,如果彈頭外形不均稱(事實上一定是不均稱,只不過肉眼不可辯),就會對飛行的方向產(chǎn)生影響
空氣動力對彈頭的作用,所以說,速度、外形和質(zhì)心的一致性影響很大啊
通過上面列出的因素,我們就會發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在有些報道里說到有些88阻射手采用“稱子彈”的方法,其實沒有實際效果,只能起到心理安慰的作用,因為你能稱出來的只是整顆彈的重量,當(dāng)兩顆彈的重量完全一致時(假設(shè)“絕對”是成立的),但也有可能這顆彈的彈頭重一點點,發(fā)射藥量少一點點,另一顆彈則相反。而且我們別忘了,彈殼重量也是存在著差異呢,何況還有重心位置、緊口力等等的不同,因此稱子彈的方式是挑不出各方面的一致性都很接近的彈藥來。
另外某些電影或小說里挫彈頭的傳說也是一樣沒有實際意義,在沒有精密的量具和器械的條件下,靠人眼和人手去挫,只會越挫越歪。國外有條件的資深玩家,玩手裝彈是通過精確的分析天平、拆彈、壓裝、緊口以及打磨拋光等成套工藝和設(shè)備來組裝一致性程度很高的彈藥來。但是他們還是得買名牌廠家生產(chǎn)的高精密彈頭,因為彈頭重量、重心、尺寸等方面的一致性還是得靠生產(chǎn)線上出來的高質(zhì)量產(chǎn)品。
第二期《裝備與生存》里就有外國玩家投稿關(guān)于高精密手裝彈的做法
彈藥引起的差異有多大?這組圖分別表示在M16A2上打M855彈與M4上打Mk262彈在不同距離上的散布情況。即使是短槍管的M4,當(dāng)打高精度的狙擊彈時,比長槍管的M16A2配普通彈打得更準(zhǔn)。
現(xiàn)在說說與槍有關(guān)的因素了。
大家都知道,狙擊槍通常比普通步槍打得更準(zhǔn),但通常其生產(chǎn)成本也比普通步槍要貴。當(dāng)然,一方面這是因為狙擊槍的產(chǎn)量本身就比較低,但狙擊槍通常生產(chǎn)得比普通步槍精密,這導(dǎo)致它成本高的另一個主要原因。而即使是普通的突擊步槍,如果給它換上一根高精密的槍管,它的射擊精度也能夠顯著地提高。而涉及槍械的主要因素有:
1. 瞄準(zhǔn)裝置:如果瞄準(zhǔn)裝置不可靠或安裝不牢固,射手在瞄準(zhǔn)時就會發(fā)生嚴(yán)重的誤差,而且會由于每打一槍產(chǎn)生的震動導(dǎo)致瞄準(zhǔn)裝置偏移,即使只是肉眼不可辯的輕微移動,當(dāng)射程距離達(dá)到一種的距離時,也會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。比如假設(shè)在50米距離上產(chǎn)生的瞄準(zhǔn)誤差是1厘米,在100米距離上的瞄準(zhǔn)誤差就是2厘米,在1000米距離上的就是2米了。三角函數(shù)不用我再教一遍了吧?(所以,望遠(yuǎn)式瞄準(zhǔn)鏡不能減少槍和彈引起的自然散布,但可以減少瞄準(zhǔn)誤差,讓射手瞄得更準(zhǔn)。這就是為什么高精度射擊時經(jīng)常使用望遠(yuǎn)式瞄準(zhǔn)鏡的原因。)
2. 扳機(jī)力過大或扳機(jī)動作生硬:這很容易導(dǎo)致射手在扣壓扳機(jī)時用力過大或在最后階段用力不均勻,從而在擊發(fā)瞬間導(dǎo)致槍身的震動,在彈頭出膛前就發(fā)生干擾。這些干擾在彈頭出膛瞬間產(chǎn)生的影響可能是微不足道的,但當(dāng)彈頭飛到較遠(yuǎn)距離上時就變得比較嚴(yán)重了,正所謂“差之毫厘失之千里”。這也是為什么現(xiàn)代大多數(shù)狙擊步槍都采用特別輕的扳機(jī)的原因。此外還有些狙擊槍或高精度的比賽步槍采用設(shè)定式雙扳機(jī),看過《公敵》的人可能會記得,那個FBI特工普維斯所用的步槍在射擊前先扣下一個扳機(jī),然后再扣另一個。前一個動作就是讓主扳機(jī)處于將要擊發(fā)的位置,這樣在最后的射擊動作時,主扳機(jī)的扣力和行程都會特別小。
3. 槍身組件與槍托裝配不良,貼合不緊或局部接觸,這會導(dǎo)致?lián)舭l(fā)瞬間產(chǎn)生的震動對彈頭發(fā)生初始擾動。
4. 動作部件產(chǎn)生的振動:這正是許多高精度步槍采用手動方式的原因之一,就是為了減少在扣下扳機(jī)后、彈頭離開槍膛前,因為自動裝填機(jī)械的動作所產(chǎn)生的振動影響射擊精度。不過隨著技術(shù)的提高,現(xiàn)代的自動裝填技術(shù)對射擊精度的影響比過去小得多了,所以現(xiàn)代狙擊步槍之中也出現(xiàn)了許多半自動步槍,不過現(xiàn)代半自動步槍雖然有能力在近距離打進(jìn)1MOA,但在遠(yuǎn)距離上就比較難保持在1MOA內(nèi),因此如果是遠(yuǎn)距離高精度射擊,狙擊手們還是愿意選擇手動步槍。
5. 槍管變形或彎曲:由于槍管制造和裝配中內(nèi)應(yīng)力的釋放,重力的長期作用,太陽照射造成陽面與陰面的熱不平衡,使用不慎導(dǎo)致跌落或撞擊等等原因,都會導(dǎo)致槍管變形和彎曲,即使只是肉眼不可辯的輕微變形,也會導(dǎo)致對遠(yuǎn)距離上命中精度的負(fù)面影響。
6. 槍管振動:發(fā)射時,槍管會由于初始靜彎曲(上述原因?qū)е拢┘岸喾N載荷(槍管上的其他物件)的動力作用,產(chǎn)生隨機(jī)振動。這些載荷包括:彈頭的偏心載荷使槍管發(fā)生彎曲振動;彈頭的導(dǎo)轉(zhuǎn)載荷,使槍管發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動;槍管撥動裝置載荷產(chǎn)生彎曲振動,高壓氣體突然充滿槍管產(chǎn)生的布爾登效應(yīng)發(fā)生彎曲振動等等。這點也正是現(xiàn)代狙擊步槍大多采用浮置式槍管的道理(有些資料譯為浮動式槍管),即槍管只與機(jī)匣連接,不接觸其他物件。所以經(jīng)常有人說,如果88阻把那個兩腳架從槍管移到護(hù)木上,會稍為提高射擊精度。
7. 槍管溫度:前面提到藥溫時說到槍管也會影響初速的一致性,現(xiàn)代狙擊步槍大多數(shù)采用比較厚的重型槍管就是因為管壁厚的槍管的熱容量較高,無論少量射擊還是太陽暴曬的影響都比薄槍管要小。有些狙擊槍在槍管上拉一條布條,其實就是充當(dāng)槍管的太陽傘,減少因暴曬產(chǎn)生的槍管發(fā)熱現(xiàn)象,同時也可以減少因為槍管發(fā)熱后的上升熱氣使瞄準(zhǔn)鏡產(chǎn)生虛像。
8. 膛口流場干擾:槍彈發(fā)射時,其實先出膛的并不是彈頭,而是彈頭前面的空氣以及從彈頭殼與槍管壁之間微小縫隙泄出的少量火藥氣體,這些氣體在噴出槍口后產(chǎn)生的流場會對彈頭產(chǎn)生初始擾動。如果膛口流場不對稱,就會產(chǎn)生負(fù)面影響。導(dǎo)致膛口流場不對稱的原因可能是:槍口切面與槍膛軸線不垂直或有磨損或損壞,槍口裝置的不對稱(例如某些槍口防跳器),槍口附件的影響(如刺刀),槍口過于貼近地面、墻壁或其他物體(所以狙擊手在選擇射擊陣地時就要注意這點)。順便提一下,有時消聲器并不一定會增加散布面,對于某些突擊步槍(安裝防跳器)來說,消聲器反而能減少散布面。
9. 槍管內(nèi)膛有銹蝕、污垢及擦拭不良:所以狙擊手和比賽選手一定要勤加保養(yǎng)槍支。基于同樣的原因,雖然現(xiàn)代軍用槍支大多采用內(nèi)膛鍍鉻的方式來提高耐用性和戰(zhàn)場上的可靠性,但即使是軍用狙擊槍也很少在內(nèi)膛鍍鉻,因為鉻層的不均勻或脫落都會對精度產(chǎn)生影響。而國外一些有條件的廠家則采用不銹鋼槍管來提高耐用性,但國內(nèi)的不銹鋼材料還沒有達(dá)到適合做槍管的水平。
10. 槍管內(nèi)膛的磨損嚴(yán)重:對于狙擊步槍來說,槍管的精度壽命比突擊步槍要短,這是因為狙擊步槍對精度要求較高,而槍管是必定會磨損的。當(dāng)槍管的磨損達(dá)到一定程度時,對于突擊步槍來說,也許精度還是足夠的,但對于狙擊步槍來說,可能已經(jīng)是不合格了。因此一個狙擊手如果始終只使用一把槍的話,那么這把槍在他從一個普通射手成長為狙擊手之前可能已經(jīng)換過好幾次槍管了,因為槍法是要靠子彈喂出來的。
裝上刺刀時的膛口流場——在《兄弟連》里有一段情節(jié)提到裝了刺刀就打不準(zhǔn),有觀眾用重心影響來解釋,其實M1伽蘭德本身就是重心極為靠前的武器,掛個刺刀影響對重心影響不太大,主要原因還是從非對稱膛口流場來解釋。
槍口太貼近地面時,地面對膛口流場產(chǎn)生的影響。所以射擊時槍口不能太貼近地面,否則子彈會向上飄。
除此以外,當(dāng)然還有風(fēng)、溫度、濕度、氣壓等等外在的環(huán)境因素。那么除了這些,還有沒有其他原因呢?當(dāng)然還有,不過請正確理解我的標(biāo)題“主要因素”,即使是上面提到的那些主要因素,我也只是簡單地介紹了一下表面現(xiàn)象,而且因為嫌麻煩和偷懶,在上面提到的那些主要因素中,我還只是挑出容易一句話說清楚的內(nèi)容來解釋,太復(fù)雜的都難得表述了,所以還有許多更細(xì)致的原因和現(xiàn)象都沒有細(xì)說。有興趣詳細(xì)了解的讀者可以去買兵器工業(yè)出版社的《射擊與命中的科學(xué)》和《步兵武器射擊學(xué)理》來看看,限于篇幅,我這里不可能把兩本書七百多頁的內(nèi)容全解釋清楚。
總而言之,有許多影響射擊命中的因素是不可以通過人的意志去扭轉(zhuǎn)它、絕對地控制它的,擁有好的射擊技術(shù),可以打出接近槍和彈的極限——但不可能靠人的意志超出水平,除非是運氣。比如你用一支只能在100米保證打中乒乓球拍的狙擊步槍去打500米時,恰好子彈“偏”到了牙簽的位置上,一槍就命中了,這并不表示你的槍法超越了器材的局限,只是運氣好而矣,但要想每一槍都有這樣的運氣就難了。其實在國內(nèi)某兵工廠就發(fā)生過一個真實的笑話:某個出名槍法臭的靶工,有一天正要驗收一把54式手槍,他隨手抬起手槍打出了第一槍,槍響靶落——剛好打斷了靶繩。六合彩這么難中都有人能中,但不可能有人天天都中獎。
當(dāng)然不是說射擊技術(shù)就沒有用了,技術(shù)好的話,起碼瞄準(zhǔn)誤差會減少,能把瞄準(zhǔn)點對準(zhǔn)散布面的中心位置,而且在射擊中發(fā)現(xiàn)彈著點的偏差異常,就該知道進(jìn)行什么樣的修正了。
散布面與目標(biāo)大小的關(guān)系,當(dāng)散布面小于目標(biāo)時,瞄準(zhǔn)沒有錯誤的話就能保證打中(百發(fā)百中),但如果散布面大于目標(biāo)時,則只能是有機(jī)會打中。所以“能打中 ≠ 百發(fā)百中”
在散布面大于目標(biāo)的情況下,如果把目標(biāo)完全套進(jìn)散布面內(nèi),起碼還是有機(jī)會打中目標(biāo)的,但如果散布面偏出目標(biāo)以外,那么就很難打中了。所以射擊技術(shù)還是很重要的。
附注1:幾種國產(chǎn)武器的射表選錄(取自解放軍出版社的《輕武器射擊實用手冊》2000年版)。按照軍標(biāo),射表數(shù)據(jù)是按普通射手在正常天氣條件下射擊獲得的測量數(shù)據(jù),不過事實上真正的定裝數(shù)據(jù)通常是由優(yōu)秀射手打出來,以盡量獲得較好的性能表現(xiàn)來說服軍方。不過即使如此,射表數(shù)據(jù)仍然是一個平均值,假如精挑細(xì)選出最好的槍和最好的彈來,再讓最好的射手來打,是能夠打出優(yōu)于射表的成績來。但要在100米打中牙簽還是得靠些運氣。
槍型
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彈型
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距離
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單發(fā)散布密集界
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連發(fā)散布密集界
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高低
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方向
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高低
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方向
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56式?jīng)_鋒槍
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7.9克彈頭、初速710m/s
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100米
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0.10米
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0.10米
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0.19米
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0.19米
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500米
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0.59米
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0.57米
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0.92米
|
0.92米
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81式步槍
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7.9克彈頭、初速710m/s
|
100米
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0.09米
|
0.09米
|
0.25米
|
0.21米
|
500米
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0.64米
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0.52米
|
1.35米
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1.07米
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95式班用機(jī)槍
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4.2克彈頭、初速945m/s
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100米
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-
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-
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0.22米
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0.33米
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500米
|
-
|
-
|
1.74米
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1.63米
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88式狙擊步槍
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4.8克彈頭、初速910m/s
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100米
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0.05米
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0.06米
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-
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-
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500米
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0.32米
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0.33米
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-
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-
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散布密集界并不是取全數(shù)射彈命中,而是取70%射彈命中的高低×方向。
R50(半數(shù)命中圓半徑)或R100(全數(shù)命中圓半徑)則是指散布圓的半徑數(shù)值,這是另一種常用的散布面表示方法,注意,R100通常是R50的3~4倍,因為中間50%的射彈是最集中的。
附注2:MOA,即Minute of Angle,翻譯成中文就是分角(這是美軍的6400密位,而不是解放軍的6000密位),其實是全數(shù)散布圓的直徑。1 MOA表示在100碼距離上直徑為1英寸的圓,500碼距離上直徑為5英寸的圓;而0.5 MOA則表示在100碼是半英寸、500碼是2.5英寸的圓。至于分別表示在100米是多少?1000米是多少?不用我再教三角函數(shù)了吧。
附注3:MOA其實不是最好的精度界定方式。比如NRA的測試報告通常都是打5發(fā)5組再取平均值,比如美軍的標(biāo)準(zhǔn)軍規(guī)中其實是用AMR(Average Mean Radius平均半徑),即打完n發(fā)后,先找到一個平均彈著中心點,然后量出來各個彈孔到這點的距離再平均一下。而我軍的軍規(guī)同樣是要靠n發(fā)后進(jìn)行量度和計算。在我前面提到的兩本書里也詳細(xì)講解了方法和公式,不過當(dāng)年我的高數(shù)補(bǔ)考了兩遍才被老師放水過去,而且出來工作十幾年早已經(jīng)忘得一干二凈了。連我自己都百分百理解的東西,抄在此波紋上估計只會讓更多的人頭暈而矣。至于MOA只是打出n發(fā)后直接量離得最遠(yuǎn)的兩個洞中心距離,許多民間射手是打3發(fā),也有打5發(fā)。不過對于大多數(shù)玩槍的人來說,MOA表示法不需要運用統(tǒng)計學(xué)原理,雖然不穩(wěn)定,但方法簡單,不用動腦子。比如FNMI的M16A2的出廠驗收只是100碼10發(fā)散布2英寸(直徑5.08cm的圓)就算合格,這樣驗槍的工人只要打10槍再量一量最遠(yuǎn)的兩個彈洞之間的距離就知道是不是合格,不需要每次都進(jìn)行細(xì)致的測量和計算。