Последействие газов на снаряд

Период времени от момента вылета до момента, когда снаряд покинет струю пороховых газов, называется периодом последействия пороховых газов на снаряд. Продолжительность периода измеряется тысячными долями секунды.

При рассмотрении последействия пороховых газов на снаряд наибольший интерес вопрос о приращении скорости снаряда и вопрос о силах, действующие на детали взрывателей.

В первом приближении можно полагать, что на снаряд действует только сила давления пороховых газов на дно Р_СН. Тогда уравнение движения снаряда в периоде последействия будет иметь вид

(2.1)

Для решения этого уравнения необходимо знать силу Р_СН. Возьмем в газовой струе произвольное поперечное сечение (рис. 1.1 из лекции № 9) площадью s, которое перемещается вместе со снарядом со скорости V. Обозначим скорость частиц газа в направлении оси газовой струи через w. Скорость газа относительно рассматриваемого сечения будет равна (w-V), а изменение количества движения газов, проходящих через это сечение за одну секунду, будет равно

(2.2)

Из теоретической механики известно, что изменение количества движения за единицу времени равно силе.

Учитывая, что площадь дна снаряда S меньше, чем сечения струи s в s/S раз, будем считать, что и сила, приложенная к дну снаряда, будет во столько же раз меньше величины изменения количества движения газов. Поэтому найдем

, (2.3)

где k - коэффициент согласования, учитывающий сопротивление воздуха и в среднем равный 0,7.

Отношение площадей определяется из уравнения сохранения вещества

с использованием уравнения адиабаты

(2.4)

Секундный расход газов G, входящий в равенство 2.3, должен определяться с помощью выражения 2.1, скорость газов w - с помощью выражения 1.4, а давления пороховых газов P - с помощью уравнения адиабаты 1.3 с использованием зависимости для давления пороховых газов в канале ствола 3.7 из лекции № 9.

Для вычисления приращения скорости в периоде последействия необходимо интегрировать уравнение 2.1 с дополнительными уравнениями, определяющими величины Р_СН, s, G, w.

Дата добавления: 2014-01-07