Расчет внутрибаллистических параметров выстрела 3ОФ4

Рассмотрение внутрибаллистических характеристик (параметров процесса выстрела внутри канала ствола). Расчет свободного объема каморы и приведенной ширины ведущего пояска. Геометрические параметры и баллистические характеристики порохового зерна.

Рубрика Военное дело и гражданская оборона
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 06.04.2012
Размер файла 3,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Курсовая работа

Расчет внутрибаллистических параметров выстрела 3ОФ4

Содержание:

внутрибаллистический ствол выстрел камора пороховой

1. Расчет свободного объема каморы

1.1 Аналитический расчет

1.2 Расчет в программе Solid Works 2011

2. Расчет приведенной ширины ведущего пояска

3. Расчет геометрических параметров и баллистических характеристик порохового зерна

4. Расчет параметров по программе «Врезание»

5. Расчет параметров по программе «Vnutr_BALL»

Список литературы

1 Расчет свободного объема каморы

1.1 Аналитический расчет

Расчет свободного объема каморы производится следующим путем: из объема каморы вычитается объем корпуса запоясковой части снаряда. Для упрощения расчета, данные элементы представляются в виде суммы объемов простейших фигур, таких как, усеченные конуса и цилиндры. Формулы, для которых представлены ниже:

Формула для объема цилиндра:

где r - радиус цилиндра, h - высота цилиндра.

Формула для объема конуса:

где h - высота конуса, R - больший радиус конуса, r - меньший радиус конуса.

Размеры каморы см. Приложение №3.

По формулам (1.1.1) и (1.1.2) рассчитаем объем каморы:

По формулам (1.1.1) и (1.1.2) рассчитаем объем запоясковой части снаряда:

Свободный объем каморы:

1.1 Расчет в программе SolidWorks 2011

Для расчета свободного объема каморы в программе SolidWorks 2011 была построена 3D модель полости каморы с, находящейся в ней, запоясковой частью снаряда:

Рисунок 1 - 3D модель полости каморы

Результат расчета SolidWorks 2011:

Рисунок 2 - Результаты расчета SolidWorks 2011

V= 14,118*106 мм3=14,118 дм3.

Результаты расчетов сведены в таблицу (1.1)

Таблица 1.1 - результаты расчетов

Метод расчета

Значения, дм3

Погрешность в %

Таблицы стрельбы

12,5

0

Аналитический расчет

13,98

11,18

SolidWorks 2010

14,11

12,88

Вывод: Из таблицы видно, что погрешность расчетов обоих методов лежит в пределах 11,5%. Различия с данными из таблицы стрельбы объясняются тем, что в наших расчетах не был учтен объем материала самой гильзы. Если его учесть, то наши расчеты попадут в диапазон 5%, а значит, оба метода приемлемы для расчета.

2 Расчет приведенной ширины ведущего пояска

Диаметр канала ствола по дну нарезов:

где d - диаметр по полю нарезов канала ствола (d=152,4 мм), t - глубина нарезки (t=1,5).

Форсирование пояска снаряда:

где - диаметр ведущего пояска (.

Глубина канавки за пояском:

где - диаметр канавки за пояском.

Коэффициент учета нарезов и форсирования пояска:

где - ширина поля нареза (a=3,0 мм), - ширина нареза (=6,97 мм).

Буртик ведущего пояска:

где - диаметр буртика.

Коэффициент учета буртика:

где - ширина буртика (=3 мм), - ширина ведущего пояска (В=35 мм).

Глубина канавки:

где - диаметр по дну канавки (=152,4 мм).

Коэффициент учета канавок:

где - ширина канавки (=2,5 мм), - количество канавок (=1).

Максимальный прогиб корпуса снаряда:

Где n5=0,65- коэффициент учета снаряжения;

n6=1,5 - коэффициент учета пояска;

n7=-2,2*10-3и n8=30*10-3- коэффициенты для тонких стальных оболочек;

В=35мм - ширина пояска.

Коэффициент учета прогиба оболочки снаряда:

Площадь поперечного сечения канала ствола:

где - число нарезов (48).

Приведенный диаметр канала ствола:

Приведенная ширина пояска до форсирования:

где:

где - диаметр первого скоса (верхнего), - угол скоса (tgбск1=0,726).

где - диаметр второго скоса (нижнего), - угол скоса (tgбск2=0,577)

Приведенная ширина пояска после форсирования:

3 Расчет геометрических параметров и баллистических характеристик порохового зерна

Геометрические параметры:

Для метания снаряда 3ОФ4 используется порох марки НДТ-3 16/1 - нитроглицериновый порох одноканальный со сводом горения 1,6 мм.

НДТ-3 16/1 (горит в одну стадию):

Диаметр порохового зерна:

где d - диаметр отверстия в пороховом зерне (d=2*е1 для одноканального зерна).

Длина порохового зерна: 2*с=690(так как в гильзе расположен один пучок).

Геометрические характеристики:

где а - ширина порохового зерна, для одноканального пороха ее нет.

Баллистические характеристики пороха:

Теплота взрывчатого превращения пироксилинового пороха Qw=4600(кДж/кг)=1097,85 ккал/кг.

Скорость горения пороха:

Сила пороха:

Коволюм:

Параметр расширения пороховых газов:

Температура горения:

Конечный импульс:

Результаты расчета сведены с таблицу (3.1).

Таблица 3.1 - баллистические характеристики

Параметр

Значение

Т1, К

3508,76

f, Дж/кг

1118430

, м3*10-3/кг

0,96

0,357

u1

0.5*10-6

Ik, кПа*c

1577

4. Расчет параметров по программе «Врезание»

Данные для программы:

Рисунок 3 - Исходные данные

Результаты программы:

Рисунок 4 - Суммарная площадь контакта пояска

Рисунок 5 - Суммарная сила врезания пояска

5. Расчет параметров по программе «Vnutr_BALL»

Предварительные расчеты:

Давление форсирования вычисляется по формуле:

где - ширина эквивалентного пояска прямоугольного профиля после его обжатия; коэффициенты - учитывают зависимость давления форсирования от дополнительных факторов: (для 1 ведущего пояска) - зависит от конструкции поясков; =35 МПа (для меди при технологическом наклепе)- зависит от механических свойств материала и покрытия пояска; =4,012 (зависит от относительной массы метательного заряда: выбирается из таблицы); =25 - зависит от способа заряжания орудия; - величина давления пороховых газов в момент начала движения снаряда; d=0,1524м - калибр изделия.

В случае раздельного заряжания орудия, когда усилие извлечения снаряда неизвестно, воспользуемся эмпирической формулой:

Данные для ввода в программу:

Рисунок 6 - Исходные данные

Результаты расчета программы:

Рисунок 7 - График скорости

Рисунок 8 - График относительной массы сгоревшего пороха

Рисунок 9 - График давления на дно снаряда, среднебаллистического давления, давления на дно канала ствола.

Список литературы

1. Внутренняя баллистика периода формирования: Учебное пособие. 2-е издание, доп./ Е. В. Чербанов; Балтийский государственные технический университет. СПб., 1997. 192 с. ISBN 5-85546-117-3.

2. Внутренняя баллистика и автоматизация проектирования артиллерийских орудий: учебник / В.Ф. Захаренков; Балтийский государственные технический университет. СПб., 2010.- 276 с. ISBN 978-5-85546-580-8.

Размещено на www.allbest.ru


Подобные документы

  • Рассмотрение действия выстрела на артиллерийское орудие. Типовые конструкции противооткатных устройств. Пружинный накатник на стволе. Преимущество пневматических накатников по сравнению с пружинными. Разработка и обоснование компоновочной схемы проекта.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.12.2012

  • Математическая модель пиротехнической установки для испытания ракетной практики. Определение оптимальных параметров установки и ее ствола. Пневматические ударные установки. Площадь прохода между снарядом и каналом ствола. Давление пороховых газов.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 07.07.2013

  • Оценка поражающих факторов ядерного взрыва и химической обстановки при аварии на химически опасном объекте. Определение основных параметров. Прогнозирование степени опасности в очаге поражения взрывов твердых взрывчатых веществ и газопаровоздушных смесей.

    курсовая работа [127,4 K], добавлен 10.06.2011

  • История создания самозарядной автоматической винтовки, годной для массового вооружения. Изобретение самозарядной винтовки, требующей для производства каждого выстрела нажатия на спуск, что повышает прицельность. Принцип работы механизмов винтовки.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 03.09.2010

  • Характеристика аммиака. Обоснование параметров зоны химического заражения. Расчет продолжительности испарения аммиака. Расчет глубины зоны заражения первичным и вторичным облаком. Расчет площади зоны заражения.

    контрольная работа [631,9 K], добавлен 12.06.2007

  • Векторная схема и уравнение задачи прицеливания. Составление скалярных уравнений задачи прицеливания. Вычисляемые величины. Расчет дополнительных параметров условий стрельбы. Расчет и анализ прицельных поправок. Функциональная схема прицельной системы.

    курсовая работа [904,8 K], добавлен 21.06.2011

  • Методика расчета основных компонентов снайперской винтовки, требования к ее функциональности, безопасности и эффективности. Обоснование типа ствола и результаты его проверочного прочностного расчета. Определение параметров автоматики заданного оружия.

    курсовая работа [1014,3 K], добавлен 11.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.