3. Явище пострілу та його періоди. Початкова швидкість і енергія кулі.

Пострілом називається викидання кулі (гранати) з каналу ствола зброї енергією газів, що виникають під час згорання порохового заряду.

Явище пострілу характеризується такими особливостями:

– великою величиною тиску газів (2-3 тис. й більше атмосфер);

– високою температурою порохових газів (2500-3500 0 );

– малим терміном дії (0,001-0,06 сек.);

– горінням порохового заряду в об’ємі який швидко змінюється.

П ід час пострілу зі стрілкової зброї від удару бійка по капсулю бойового патрона, досланого в патронник, вибухає ударний склад капсуля і виникає полум’я, яке крізь затравочні от­вори у дні гільзи попадає до порохового заряду та підпалює його. Під час згорання порохового заряду виникає велика кіль­кість сильно нагрітих газів, які створюють в каналі ствола високий тиск на дно кулі, дно га стінки гільзи, а також на стінки ствола і затвор. В результаті тиску газів на дно кулі вона зсовується з місця й врізається в нарізи, обертаючись по них, просувається по каналу ствола з постійною зрос­таючою швидкістю й викидаються назовні в напрямку осі каналу ствола. Тиск газів на дно гільзи викликає рух зброї (ствола) назад. Від тиску газів на стінки гільзи й ствола виникає їх розтягнення (деформація), й гільза, щільно притискуючись до патронника, перешкоджає прориву порохових газів у бік затвору. Одночасно під час пострілу виникають коливальні рухи ствола й відбувається його нагрівання. Нагріті гази й частинки від пороху, що згорів, витікаючи з каналу ствола услід за кулею, під час зустрічі з повітрям спричиняють виникнення полум’я та ударної хвилі: останнє є джерелом звуку під час пострілу.

Постріл відбувається в дуже короткий проміжок часу (0,001-0,06 сек.). Під час пострілу виділяють чотири послідовних періоду.

– третій або період наслідків газів;

Попередній період продовжується від початку горіння порохо­вого заряду до повного врізання оболонки кулі в нарізі ствола. Під час цього періоду в каналі ствола виникає тиск газів, не­обхідний для того, щоб зсунути кулю з місця й подолати опір її оболонки врізанню в нарізи ствола. Цей тиск називається тиском форсування, він дорівнює 250-500 кг/см 2 в залежності від устрою нарізів, ваги й твердості її оболонки. (Наприклад, у стрілкової зброї під патрон зразку 1943р. тиск форсування до­рівнює близько 300 кг/см 2 ). Вважають, що горіння порохового заряду в цьому періоді відбувається в постійному об’ємі, обо­лонка врізається в нарізи миттєво, а рух кулі починається від­разу ж при досягненні в каналі ствола тиску форсування.

Перший або основний період продовжується від початку руху кулі до моменту повного згорання порохового заряду відбуваєть­ся в об’ємі, який швидко змінюється. На початку періоду, коли швидкість руху кулі по каналу ствола велика, кількість газів зростає швидше, ніж об’єм позакульного простору (простір між дном кулі га дном гільзи), тиск газів швидко підвищується й досягає найвищої величини) наприклад, у стрілкової зброї під патрон зразку 1943 р. – 2800 кг/см 2 , а під гвинтівочний патрон – 2900 кг/см 2 . Цей тиск називається максимальним тиском. Він створюється у стрілкової зброї при проходженні кулею 4-6 см шляху. Далі, внаслідок швидкого збільшення швидкості руху кулі, об’єм позакульного простору збільшується швидше притоку нових газів, і тиск починає падати, наприкінці періоду він дорівнює десь 2/3 максимального тиску. швидкість руху кулі постійно збільшується і наприкінці періоду досягає приблизно 3/4 початкової швидкості. Пороховий заряд згорає незадовго до того, як куля вилетить з каналу ствола.

Другий період продовжується від моменту повного згорання порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола. З початку цього періоду прилив порохових газів закінчується, однак сильно стиснуті й нагріті гази розширюються, та, здійсня­ючи тиск на кулю, збільшують швидкість її руху. Падіння тиску в другому періоді відсувається досить швидко й близько дулово­го зрізу – дуловий тиск складає в різних зразків зброї 300-900 кг/см 2 . Швидкість кулі в момент вильоту її з каналу ствола (ду­лова швидкість) трохи менше початкової швидкості. У деяких ви­дах стрілкової зброї, особливо короткоствольних, другий період відсутній, тому, що повного згорання порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола фактично не відбувається.

Третій період, або період наслідків газів триває від моменту вильоту кулі з каналу ствола й до моменту припинення впливу по­рохових газів на кулю. Протягом цього періоду порохові гази, що витікають з каналу ствола зі швидкістю 1200-2000 м./сек., продов­жують впливати на кулю й надають їй додаткову швидкість. Най­більшої (максимальної) швидкості куля досягає в кінці третього періоду на віддалені кількох десятків сантиметрів від дулового зрізу ствола. Цей період закінчується в той момент, коли тиск порохових газів на дно кулі буде урівноваженим опором повітря.

Початковою швидкістю кулі називається швидкість, з якою куля залишає канал ствола, тобто швидкість руху кулі біля точки вильоту (біля дулового зрізу). Початкова швидкість кулі вимірюється в метрах на секунду (м/с).

За початкову швидкість приймається умовна швидкість, котра більше дулової й менше максимальної. Вона визначається стрільбою по рамам-цілям, одна з яких встановлюється біля дулового зрізу зброї, з друга – на деякій відстані від нього. Середня швидкість кулі, виміряна між рамами-цілями, за допомогою спеціальних формул, враховуючих період газів й опір повітря, переводіться в початко­ву швидкість. Величина швидкості кулі зазначається в таблицях стрільба і в бойових характеристиках зброї. Так початкова швидкість при стрільбі з АКМ – 715 м/с, РКК – 715 м./сек., КК – 825 м/с СГД – 830 м/с, АК-74 – 900 м/с.

Початкова швидкість кулі – одна з найважливіших характеристик бойових властивостей зброї. Збільшення початкової швидкості збільшує дальність польоту кулі, дальність прямого пострілу, убивчу й пробивну дію, зменшує вплив зовнішніх умов на її політ.

Величина початкової швидкості кулі залежить від:

– маси, температури вологості порохового заряду;

– форми й розмірів зерен пороху;

Енергія руху кулі біля пудового зрізу ствола називається початковою енергією. Енергія кулі вимірюється в кілограмометрах (кгм).

Для нанесення поразки людині достатньо енергії, що дорівнює 8 кгм, для нанесення такої ж поразки в’ючній тварині необхідна енергія близько 20 кгм.

Енергія кулі в момент зустрічі з ціллю, на різній відстані вказана в основних таблицях наставляння зі стрілкової справи для усіх зразків зброї.

Початкова швидкість кулі і її практичне значення – студопедія

Початковою швидкістю називається швидкість руху кулі у дульного зрізу стовбура.

За початкову швидкість приймається умовна швидкість, яка трохи більше дульной і менше максимальної, Вона визначається дослідним шляхом за подальшими розрахунками. Величина початкової швидкості кулі вказується в таблицях стрільби і в бойових характеристиках зброї.

Початкова швидкість є однією з найважливіших характеристик бойових властивостей зброї. При збільшенні початкової швидкості збільшується дальність польоту кулі, дальність прямого пострілу, забійне і пробивну дію кулі, а також зменшується вплив зовнішніх умов на її політ.

Величина початкової швидкості кулі залежить від довжини ствола, ваги кулі, температури і вологості порохового заряду, форми і розмірів зерен пороху і щільності заряджання.

Чим довше стовбур, тим більше час на кулю діють порохові гази і тим більше початкова швидкість.

При постійній довжині стовбура і постійній вазі порохового заряду початкова швидкість тим більше, чим менше вага кулі.

Зміна ваги порохового заряду призводить до зміни кількості порохових газів, а отже, і до зміни величини максимального тиску в каналі ствола і початкової швидкості кулі. Чим більше вага порохового заряду, тим більше максимальний тиск і початкова швидкість кулі.

Довжина стовбура і вага порохового заряду збільшуються при конструюванні зброї до найбільш раціональних розмірів.

З підвищенням температури порохового заряду збільшується швидкість горіння пороху, а тому збільшуються максимальний тиск і початкова швидкість. При зниженні температури заряду початкова швидкість зменшується. Збільшення початкової швидкості викликає збільшення дальності польоту кулі. У зв’язку з цим необхідно враховувати поправки дальності на температуру повітря і заряду (температура заряду дорівнює температурі повітря).

З підвищенням вологості порохового заряду зменшуються швидкість його горіння і початкова швидкість кулі.

Форма і розміри пороху істотно впливають на швидкість горіння порохового заряду, а отже, і на початкову швидкість кулі. Вони підбираються відповідним чином при конструюванні зброї.

Щільністю заряджання називається відношення ваги заряду до обсягу гільзи при вставленої пулі (камори згоряння заряду). При глибокій посадці кулі значно збільшується щільність заряджання, що може привести при пострілі до різкого стрибка тиску і внаслідок цього до розриву ствола, тому такі патрони не можна використовувати для стрільби. При зменшенні щільності заряджання збільшується початкова швидкість кулі.

Схожі статті