BulletDesigner Workbench/de

Einführung

Der Arbeitsbereich BulletDesigner ist ein externer Arbeitsbereich für FreeCAD das parametrische Geschoss- und Projektil-Entwürfe mit integrierten ballistischen Berechnungen, Materialdatenbank und Exportfunktionen bietet.

Funktionen

Kugelentwurf

• Vollständig parametrische Geschossgeometrie mit Live-Vorschau.
• Mehrere Geschosstypen: Land-Riding, Flat-Base, Boat-Tail, Hollow-Point.
• Ogive-Profile: Tangential, Sekant, elliptisch mit konfigurierbaren Kaliberverhältnissen.
• Konfigurierbare Treibringe (Anzahl, Abstand, Länge).

Ballistische Berechnungen

• Stabilitätsfaktor (Miller-Formel mit Geschwindigkeitskorrektur).
• Ballistischer Koeffizient (G1, geschätzter G7).
• Querschnittsdichte.
• Empfohlene Drallrate (Greenhill-Formel).
• Flugbahnsimulation mit Transsonikzonenerkennung.
• Spin-Drift-Schätzung (empirische Litz-Formel).

Andere

• Integrierte Materialdatenbank (Kupfer, Messing, Neusilber, Blei, Wolfram, Stahl).
• Export nach STEP und STL für die Fertigung oder den 3D-Druck.

Installation

Den FreeCAD Addon-Manager nutzen:

1. FreeCAD öffnen.
2. Zu Werkzeuge → Addon Manager gehen.
3. Nach BulletDesigner suchen.
4. Installieren drücken und FreeCAD neu starten.

Manuelle Installation: das Repository klonen oder herunterladen und den BulletDesigner.Ordner in das FreeCAD Mod-Verzeichnis kopieren:

• Linux: ~/.FreeCAD/Mod/.
• Windows: C:\Users\<username>\AppData\Roaming\FreeCAD\Mod\.
• macOS: ~/Library/Preferences/FreeCAD/Mod/.

Anwendung

Ene Kugel erstellen

1. Zum Arbeitsbereich BulletDesigner wechseln.
2. Auf Create Bullet klicken oder Bullet Designer → Create → Create Bullet benutzen.
3. Die Parameter im Aufgaben-Fenster mit Registerkarten anpassen:
   • Basic: Durchmesser, Länge, Gewicht.
   • Ogive: Typ, Kaliberverhältnis, Flachkopfdurchmesser.
   • Bands: Anzahl, Länge, Abstand.
   • Base: Flach- oder Bootsheckkonfiguration.
   • Material: Materialauswahl und Dichte.
4. Live Preview aktivieren um die Echtzeit-Aktualisierung zu sehen.
5. OK drücken um die Kugel zu erzeugen.

Ballistischer Rechner

1. Ein Geschoss auswählen (optional – Parameter werden automatisch ausgefüllt).
2. Auf Ballistic Calculator klicken.
3. Die Drallrate, die Mündungsgeschwindigkeit und die atmosphärischen Bedingungen eingeben.
4. Auf Berechnen drücken.

Die Ergebnisse umfassen den Stabilitätsfaktor (Sg), den BC-Wert, die Querschnittsdichte und die empfohlene Drallrate.

Die Antriebsbänder müssen innerhalb der Körperlänge (Gesamtlänge minus Ogive- und Boattail-Länge) liegen, sonst wird der Körper nicht erzeugt.

Ballistische Formeln

Stabilitätsfaktor (Miller)

${\displaystyle S_g=\frac{30\times m}{t^2\times d^3\times l\times (1+l^2)}\times {\left(\frac{V}{2800}\right)}^{1/3}}$

Schwellenwerte:

• Monolithisches Kupfer/Messing: S_g ≥ 1,8.
• Bleikern: S_g ≥ 1,5.

Ballistischer Koeffizient (G1)

${\displaystyle BC=\frac{SD}{i}}$

Dabei ist SD = Querschnittsdichte und i = Formfaktor (Tangente: 0,85, Sekante: 0,80, elliptisch: 0,75).

Sektionsdichte

${\displaystyle SD=\frac{W_{lbs}}{d_{in}^2}}$

Voraussetzungen

• FreeCAD 0.21 oder später.
• Python 3.8 oder später.
• PySide2 (in FreeCAD enthalten).

Verweise

• Quellcode: GitHub Repository.
• Fehlerberichte und Funktionsanfragen: Issue Tracker.

Lizenz

MIT-Lizenz.