Явление дробового выстрела

В явлении выстрела ярко прослеживается взаимосвязь и взаимовлияние одних элементов и факторов на другие.

фото: fotolia.com

фото: fotolia.com

Например, скорость движения снаряда в канале ствола зависит от величины давления, но само давление зависит как от интенсивности горения пороха так и от объема заснарядного пространства, который в свою очередь зависит от скорости снаряда. При изучении выстрела все эти факторы рассматриваются во взаимосвязи.

В явлении выстрела различают следующие периоды:

предварительный период – от взрыва состава капсюля до начала движения верхней кромки столбика дроби или центра масс;

первый или основной – от начала движения до конца горения пороха; В течении этого периода газы совершают большую часть работы.

Второй период – адиабатического (без притока энергии) расширения уже образовавшихся газов. Давление падает до величины дульного, скорость достигает значения дульной.

Третий период - период последействия пороховых газов на ствол и снаряд. В конце этого периода снаряд уже за дульным срезом достигает максимальной скорости. Период последействия на ствол заканчивается при падении давления на дно гильзы примерно до 2 бар. К этому моменту скорость отдачи достигает максимального значения.

Срабатывает капсюль (КВ): очень короткий импульс c давлением до 60 бар, пыж - амортизатора полностью сжат, выбираются зазоры между дробинами за счет перестроения и начала деформации, полиэтиленовая гильза расширилась и прижалась своими стенками к патроннику.

Этот увеличившийся под действием газов КВ объем каморы сохранится до конца пиростатического периода, определит плотность заряжания.

По теории горения Беляева-Зельдовича нитроцеллюлозные пороха загораются не сразу, а с задержкой времени на переход пороха из твердого состояния в газообразное от нагрева газами КВ, после чего вся поверхность пороха по всему объему каморы воспламеняется практически мгновенно.

С началом движения пыжей и дроби по перестроению и деформации появляется сила инерции, под ее действием происходит расклинивание дроби и многократно увеличивается сила трения снаряда дроби о стенки гильзы.

Верхняя граница снаряда дроби остаётся неподвижной. После завершения перемещений внутри снаряда дроби обусловленные перестроением и деформацией, сила инерции уменьшается практически до ноля. Снаряд удерживается в гильзе силой трения расклиненного снаряда дроби.

Когда сила давления пороховых газов превысит сопротивление силы трения, весь снаряд начнет движение. Давление соответствующее этому моменту предлагаю считать давлением форсирования в дробовом выстреле.

Период выстрела от начала изменения давления от срабатывания КВ до начала движения всего дробового снаряда его центра масс называется пиростатическим или предварительным.
Длительность пиростатического периода 0,15- 0,2 мс.

С этого момента начинается первый период дробового встрела.

Вновь начинает действовать сила инерции. Она будет увеличиваться с ростом давления, кривая ее изменения повторяет форму кривой давления, пики совпадают по месту и времени.

При достижении пик давления полностью завешается деформация дроби сжатием, далее возможна незначительна деформация истиранием о стенки ствола при бесконтейнерном снаряжении. Высота столбика дроби уменьшится почти на четверть, по Штейнгольду на 22,4%.

Давление увеличивается. Скорость дроби растет. В тот момент, когда скорость газообразования не обеспечит прироста объема газов, достаточного для того чтобы компенсировать увеличение объема заснарядного пространства, давление достигнет своего максимума и начнет снижаться.

На расстоянии примерно 500 мм от казенного среза при правильно подобранных характеристиках условий заряжания порох сгорит полностью и горение прекращается.

Важно, чтобы горение завершилось при давлении порядка 150 бар, что гарантирует максимальной превращение химической энергии пороха в тепловую.

Чем раньше прекратится горение, тем больше будет начальная скорость и меньше дульное давление. При этом скорость снаряда составляет 0,8-0,9 от дульной.

Начинается второй период дробового выстрела.

Далее разгон снаряда идет без притока энергии. Снаряд дроби покидает ствол. Ничего особенного в этом периоде не происходит, исключение - цилиндро конические сверловки по типу Трибор от Фабарма.

Период последействие. Последний период, относящийся к внутренней баллистике.

В стволе с дульным сужение дробь послойно отрывается от сжатого столбика дроби. Когда весь снаряд дроби покинул ствол традиционных пыж и обтюратор притормаживаются и не влияют на дробовую осыпь, защищая собой дробовой снаряд от действия истекающей струи пороховых газов.

От размеров и формы дульного сужения зависят показатели качества осыпи кучности и равномерность, как и от степени деформации дроби.

При отсутствии дульного сужения традиционные пыжи покидают ствол одновременно с компактным дробовым снарядом. При этом истекающая струю пороховых газов продолжает давить на пыж.

Наблюдается некоторое увеличение скорости снаряда по сравнению с дульной. При этом дробь нижнего слоя расходится в стороны образуя равномерную и широкую дробовую осыпь. Так желанную при стрельбе на коротких и средних дистанциях.

При контейнерном способе снаряжения дробь покидает ствол частично в контейнере при наличии дульного сужения или полностью в нем в стволе без дульного сужения.

В последние годы появились дульные насадки различных форм конструкций и размеров.
Есть мнение, что они выполняют триединую задачу: сбрасывают давление перед дробовым снарядом;
задерживают пыж- контейнер с стволе ( некоторые дульные насадки имеют для этого специальные зубчики);

выполняют роль дульного тормоза компенсатора – перераспределяют направление движения истекающей струи пороховых газов. Уменьшают максимальную скорость отдачи, и последействие пороховых газов на дробовой снаряд.

Период последействия для снаряда 20 – 40 калибров, скорость за это время увеличивается на 0,2 – 2 % по сравнению с дульной.

Период последействия для ружья - до уменьшения давления в стволе до 2 бар, при этом скорость и энергия отдачи увеличиваются по сравнению с дульной за счет реактивной силы пороховых газов. Этим объясняется ощутимая разница в скорости отдачи при равных начальной скорости и весе снаряда, но на разных порохах с разными дульными давлениями.

(Теория свободного отката подвижных частей. Серебряков со стр. 371)

Тост (сообщение) должен быть кратким, как выстрел.(с) Первый блин комом.
Отдельного рассмотрения засуживают все периоды выстрела, за исключение второго.
Всегда придерживался принципа, что помогают тем, кто работает. Я начал.
Именно по этой причине статья получилась большая.
Уважаемые господа, можете приступать.
В дальнейшем планирую рассмотреть каждый процесс выстрела отдельно.

 

Михаил Багдашкин 24 марта 2013 в 23:21






Оставьте ваш комментарий

Оставлять свои отзывы и комментировать могут только зарегистрированные пользователи.
Вы можете авторизоваться используя свой аккаунт на нашем сайте, а так же войти с помощью вашего аккаунта во "Вконтакте" или на "Facebook".

  • -2
    Игорь Арбузов офлайн
    #1  25 марта 2013 в 08:23

    Что такое сила инерции, дайте ей определение и размерность.Я полагаю, что это просто ускорение, не так ли?
    Откуда получена цифра 500 мм? Её следует сократить, по крайней мере, до 150-200 мм.

    Ответить
  • -2
    Михаил Багдашкин офлайн
    #2  25 марта 2013 в 10:28

    К сожалению, со вчерашнего дня глючит сайт http://piterhunt.ru/library.htm - самая лучшая охотничья библиотека в сети. Эти данные взяты, ИМХО, из статьи Э. Штейнгольда. Абсолютно точно источник, в этот момент, указать не имею возможности.
    Сила инерции это произведение массы на ускорение.
    В своих публикациях я буду стараться, на сколько это возможно, избегать специальных терминов математики и физики, чтобы они были понятны широкому кругу читателей. Поверьте, большинство охотников подзабыло разницу между ньютоном и кгс, мало того, и подзабило на это.

    Ответить
  • -2
    Олег Евтушенко офлайн
    #3  25 марта 2013 в 11:31

    Вы правильно Михаил сказали, что "мозговой штурм" может дать новые результатаы, как и новые мнения и взгляды на устоявшиеся вещи. Мнения и взгляды, новые, Вы уже дали... Дело за нами... :)

    Ответить
  • -2
    Игорь Арбузов офлайн
    #4  25 марта 2013 в 11:35
    Михаил Багдашкин
    К сожалению, со вчерашнего дня глючит сайт http://piterhunt.ru/library.htm - самая лучшая охотничья библиотека в сети. Эти данные взяты, ИМХО, из статьи Э. Штейнгольда. Абсолютно точно источник, в этот момент, указать не имею возможности.
    Сила инерции это произведение массы на ускорение.
    В своих публикациях я буду стараться, на сколько это возможно, избегать специальных терминов математики и физики, чтобы они были понятны широкому кругу читателей. Поверьте, большинство охотников подзабыло разницу между ньютоном и кгс, мало того, и подзабило на это.

    Произведение массы на ускорение это просто СИЛА (без всякой ИНЕРЦИИ).
    Если человек забивает на ньютоны и кгс, то ему лучше забивать "козла".

    Ответить
  • 1
    Михаил Багдашкин офлайн
    #5  25 марта 2013 в 12:47

    Уважаемый Игорь Анатольевич. В нашей охотничьей компании шахтеры-пенсионеры, от директора шахты до простого крепильщика. Меня в основном спрашивают – СКОКА СЫПАТЬ В ГРАММАХ, на каком порохе, с какими пыжами и как лучше завальцевать патрон. Иногда интересуются, почему мои рекомендации отличаются от написанного «на банке». Много перестали покупать патроны и причина тому вовсе не экономия средств. Не глядя на то, что приспособились покупать дешево, оптом. Если я им буду рассказывать про дивергенцию ротора вектора силы давления, они расскажут мне совершенно про другого кАзла.
    С удовольствие прочитал в свое время Вашу книгу Дробовой выстрел. Всегда использую Ваше определение убойного круга. Не каждый разберется в формуле, но многие поймут, если написать, что максимальное давление более чем пропорционально квадрату веса пороха и прямо пропорционально весу дроби. Мало кого интересует различие между массой и весом.
    Я это к тому, что нужна информация разная по методу подачу, рассчитанная на разный уровень образования пользователей.

    Ответить
  • -3
    Борис Соколов офлайн
    #6  25 марта 2013 в 13:42
    Михаил Багдашкин
    Уважаемый Игорь Анатольевич. В нашей охотничьей компании шахтеры-пенсионеры, от директора шахты до простого крепильщика. Меня в основном спрашивают – СКОКА СЫПАТЬ В ГРАММАХ, на каком порохе, с какими пыжами и как лучше завальцевать патрон. Иногда интересуются, почему мои рекомендации отличаются от написанного «на банке». Много перестали покупать патроны и причина тому вовсе не экономия средств. Не глядя на то, что приспособились покупать дешево, оптом. Если я им буду рассказывать про дивергенцию ротора вектора силы давления, они расскажут мне совершенно про другого кАзла.
    С удовольствие прочитал в свое время Вашу книгу Дробовой выстрел. Всегда использую Ваше определение убойного круга. Не каждый разберется в формуле, но многие поймут, если написать, что максимальное давление более чем пропорционально квадрату веса пороха и прямо пропорционально весу дроби. Мало кого интересует различие между массой и весом.
    Я это к тому, что нужна информация разная по методу подачу, рассчитанная на разный уровень образования пользователей.

    Совершенно верно. Я, к примеру, с огромным интересом и удовольствием читаю все ветки на эту и смежные темы ( об аммортизационных свойствах пыжей, к примеру), но с гуманитарным образованием не лезу в "калашный ряд". А многое приходится опускать не по тому, что охоте предпочитаю забивать козла (вообще не забиваю), а потому что моим высшим образованием обусловлены совершенно чуждая теме терминология. Просто иногда понятийный материал не очевиден. И то, что могу по вину разобрать и собрать автомобиль, делу не помогает, так как там - чистая механика, а тут - физика, которую со школы не читал, а тому 36 лет. Так что, при всём уважении к академическим подходам, вы ж не в академии наук заседаете ! Спасибо, Михаил за "реальный" подход к делу.

    Ответить
  • -2
    Игорь Арбузов офлайн
    #7  25 марта 2013 в 16:34
    Борис Соколов
    Совершенно верно. Я, к примеру, с огромным интересом и удовольствием читаю все ветки на эту и смежные темы ( об аммортизационных свойствах пыжей, к примеру), но с гуманитарным образованием не лезу в "калашный ряд". А многое приходится опускать не по тому, что охоте предпочитаю забивать козла (вообще не забиваю), а потому что моим высшим образованием обусловлены совершенно чуждая теме терминология. Просто иногда понятийный материал не очевиден. И то, что могу по вину разобрать и собрать автомобиль, делу не помогает, так как там - чистая механика, а тут - физика, которую со школы не читал, а тому 36 лет. Так что, при всём уважении к академическим подходам, вы ж не в академии наук заседаете ! Спасибо, Михаил за "реальный" подход к делу.

    А может стоит полистать физику - она захватывает сильнее, чем романы Агаты Кристи.

    Ответить
  • 0
    Борис Соколов офлайн
    #8  25 марта 2013 в 16:50
    Игорь Арбузов
    А может стоит полистать физику - она захватывает сильнее, чем романы Агаты Кристи.

    Никогда романы Агаты Кристи меня "не возбуждали". А читать физику...Знаете Игорь, я сторонник профессионализма и мало ещё, что так в жизни уважаю, как чужой профессионализм. Ваш, в частности, вне зависимости от того кажутся ли мне Ваши посылки и выводы спорными или очевидными. Почитайте на досуге Арбитражный процессуальный кодекс или Таможенный кодекс и я посмотрю много ли Вы наработаете с ними в "реальных боевых условиях". Ну, почитаю я её, в смысле физику...

    Ответить
  • -1
    Aleks Jarkovoj офлайн
    #9  25 марта 2013 в 18:15
    Борис Соколов
    Никогда романы Агаты Кристи меня "не возбуждали". А читать физику...Знаете Игорь, я сторонник профессионализма и мало ещё, что так в жизни уважаю, как чужой профессионализм. Ваш, в частности, вне зависимости от того кажутся ли мне Ваши посылки и выводы спорными или очевидными. Почитайте на досуге Арбитражный процессуальный кодекс или Таможенный кодекс и я посмотрю много ли Вы наработаете с ними в "реальных боевых условиях". Ну, почитаю я её, в смысле физику...

    Борис, я с Вами вполне солидарен.С большим уважением отношусь к профессионалам. Между тем обладая некоторой технической подготовкой всегда злюсь, когда в материалах предназначенных для широкой аудитории доминируют расчеты, формулы, специальные термины. Если это свой круг общения, то на здоровье ребята, но это не для врачей, учителей и прочих лириков.Хочешь что-то донести, сумей сделать это " пальцах", иначе смысл пропадает и вольно или невольно остается лишь снобизм. В реальной жизни тех, кого способна захватить физика ну очень немного.

    Ответить
  • -1
    Борис Соколов офлайн
    #10  25 марта 2013 в 18:51
    Aleks Jarkovoj
    Борис, я с Вами вполне солидарен.С большим уважением отношусь к профессионалам. Между тем обладая некоторой технической подготовкой всегда злюсь, когда в материалах предназначенных для широкой аудитории доминируют расчеты, формулы, специальные термины. Если это свой круг общения, то на здоровье ребята, но это не для врачей, учителей и прочих лириков.Хочешь что-то донести, сумей сделать это " пальцах", иначе смысл пропадает и вольно или невольно остается лишь снобизм. В реальной жизни тех, кого способна захватить физика ну очень немного.

    Абсолютно правильно насчёт круга общения. Спасибо. Кстати, этот самый снобизм в узкоспециальных вопросах замечал тут не только за "технарями" ( в слово технари вкладываю исключительно положительный смысл, покойный отец - КТН), но и за представителями других профессий. Точнее профессии. Проще надо быть, ребята, веселее и добрее. Увлечение у нас у всех уж больно позитивное.

    Ответить
Ещё 10 комментариев...
все

Спасибо за Ваше мнение!

Архив голосований










наверх ↑