Жуков Б.П. - Энергетические конденсированные системы (1044938), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Физически)1 смысл понят!!я ПП яссп из уравнспия баланса энергии при выстреле для одного килограмма пороха: (1) 2 Ок Ткт" Лсвая часть уравпсння 11) выражаст сумму впспппкх работ, совсрпьзсмых пороховыми гкиамн: нк — маска снаряда, кг; à — дульоая кккоГнзсть, и,'к:ск; кр — козффиннк:пт, ) чнтывшощнб второстспш!пьнк Гтаб!11т1~1, 0 =- К вЂ” 1; Гб — покззатсль адизбвты; С„и С, --тсплосчкость газов при постоянном давлсиии и объсмс скзотвстствсппо„! — сила (работоспособность) пороха.
Правая часть уравнения 11) у китываст нзмсиспис тсплового соотпошсипя газов в результате их адиабвтичссхого расщирсния от температуры Т! до Т. Прн допуп1с!пщ, что газы могут охладиться доТ = 0 К, получастся максимально возможпок рзсчстпос зпачснис скорости снаряда.
В этом случас уравпсинс (1) прнмст вид известного выражения для ПП (П): П= —.=. — ', Г2) 0' 0 гдс; гк'- газовая постоянная, С рос!им тсмпсрвтуры газов пропсход!и умспыпккпис зккв нв!пя О, поскольку при этом увсличивастся С, Знак!кино 0 зависит и От молекулярнои мзссь! газов. Так, знвчспия 0 для СОЗ - 08, для вкгдяпого пара-0,5Х, для Из -0,37.
В тзбл. продета клопы харвкктср кве з1гачккння пото!щнала для различных типов порохов. По ха ст аншсскке 425 Свойства нвкотормх ворохов Т, К ! Пала вороха, : П н !! 10 "„ Аа' к" ', дж; к! 1!орох 2170 2670 ! 26 35 2700 .21ИО ! 77 105 37 43 3000 3300 ! 10,0 11,2; 4Л 5,0 йьзмный 1порокснлшюш И! 11нроксншшовмй с аосргв тно лооавкой !200- 3500 ~ 10,0 12,5; 6 О В„О Пталлнс пптнай Рдгг 1 Мокрофшг графов «врон гфг.рн ~го!гого !шр хв Ро внл гш рху, 4 внл «гкнт) ПП применяется в качестве фуидамситалынтй характгрпсп1ки пороха для расчстон ирсдслъио возмоткиой скорости метания шнзря- 31, коаффппп! ита полезного лей«твин за!тяпа и!ш выгт!хи! и л!тугих критериев оценки орудия. ° Пвр«67тлхгггт Л!.г..
Внутрвновв Оаалкгтнка. М; Схйоропгна, 1662; Лангар Л 77., .7нфвои! ТОМ. Тсоргтнввскав сриатгка. Тб . М,. 1Ьтка, !964; Таскин Л,.1. 1таллнг. гшш М; Ва«н!галат, 1670 !1.г1..1фог!гтгвто, !Ок 41,!!от ваток ПОРО26О С4фС$ЭОО46ФС66ИФ--мел!контри!:.иь1й порох, полу.швший гное название ио округлой форме зерен, которая могкст быть близкой к ишрообразпой, дискообразпой плп злгпшсопдалыитй (рис 1). Форма влсмсита в псрвуьо очер«111, зависти от гпособов получения пороха, грели которъгх наиболее известим амульспогшый п пкструзиоииый Оиа обусловлена либо возмохкпым леформироваиием капли !тагтвгтргт компонентов пороха в иоле градиента скоростей, нозииипиогпсм нри итггсисивиох! псрсмсшиваиии системы в процессе формирования !.ра- ~!сл, либо лести!а!тек их согни;тлы1ым сплкипгпшппсм, 11 лалы!гй.
ш*м нриобрстс1пшя иор!гховыл! алек!сита!к! форм; ! фиксиругтгя ш лгл стаи« резкого вазрастшия вязкости раствора и рп удалении рнс псо1ш. !сля. 420 По жа с ичесаг!с О -25% мас. 0,5 — 1,0% мас. О,! — 0,3% мас. О,! — 0,3% мас. Нитрат глиисрииа Лифсииламии Влага Остаточиаге растворнтсли (зтилацстат, мстила- цетат, иитрометы! и др.) Флегматизоторы (дибутилфталат, диатилдифс- нилмочевииа, дииитротолуол и т.д.) Графит Нитры Иеллмлозы (12-13,5% мж.
азота) 0,2 — 1,5% мас. остальное. Плотность 1,5 — 1,б г,гсм; насыпная платность 0,95 — 1,05 г,/ 3, см; удельная поверхность 50 — 70 см,'г; температура горе- 3. 2 пия-2500-9100 К; сила пороха — (0,95 — 1,05) !0б Дж/кг. По данным зарубежной печати, мслкадисперспый СП находит широкое применение при изготовлении пластизольных твердых ракетных топлив, газогенераторов и взрывчатых составов. Для СП характерно распределение гранул как по размерам, так и по плотности. В обоих случаях оио близко к гауссовому.
Сред!и!й размер гранул СП в зависимости от его целевого назначения может меняться от нескольких микрометров до одного-двух миллиметров. Его элементы характеризузотся обычио наименьшим раза(ером-толЩИНОй ГОРЯИ(СГО СВОДа И среднии ДиаМсгром, Представляющим СОбой полусумму размеров по двум осгальпым осям.
Специфической особениостыо СП являются сто пористая структура, зависящая от способа, условий получения, и соответствсино возможность регулироваиия средней пористости в зпироких пределах (см. Пролзьаилегеное яроггзводсглоо сферических порохои). Например, в объеме граиул пороха для стрелкового оружия в зависимости от этого наблюдаются или прсимущсствеппо сферические изолированиые поры размером около 1 — 5 мкм и отдельные более крупные СП впервые был получен в 30-х годах ХХ столетия в США 0)р,Олсеном и уже в период второй мировой войны использовался для снаряжения винтовочньгх патронов.
В настоящее время ои производится во многих странах. Для повышения прогрессивности горения СП. во многих случаях флегматизируют. Он находит широкое применение в патронах боевого, спортивного и охотничьего оружия, в сгроительио-монтажных патронах, в боеприпасах артиллерии малого калибра. Для наиболее распространении!х СП, применяемых в патроиах стрслкового оружия, приведем ы усредпенпыс данные о составе (4 мас.) и отдельных физико-химических характеристиках: По ха сила поры, достигающие 1О-30 мкм, нли сферические поры, соед!шенные между собой проходными каналамн.
Наиболее вероятно, что возникновение мелких пор вызвано фазовым распадом раствора в процессе отгонки растворителя и обогащения системы водой. Происхождение более крупных пор можст быть связано с капсулнрованием днсперсианной среды в процессе диспсргировання порохового раствора. Пористость СП зависит от концентрации раствора, скорости отгонкн растворителя, температурных условий процесса н ряда других факторов, Считается, что значительное влияние на данный параметр оказывает количество вводимого в систему высалива!ощего агсптгч роль которого могут выполнять сульфаты, нитраты, хлориды щелочпьгх н щелочноземсльных металлов. Установлено, что чем больше вводится соли, тем меныпе пористость пороха. Наиболее распространенным водоогнимаю!цнм агентом является сульфат натрия. Среди основных достоинств СП.-возможность обеспечения более высокой насыпцои плотности, возможность ввода значительного количества наполннтслсй, относительно простая технология; более высокая производитсльность в сравнении с известнь!ми тсхнологнямн пнроксилинового н баллистнтного порохов, ° ереиеило л.г., королее ж э|., Береееие и.и.
Ыитроцелл!олова и се нсиолваоваинс в технике.— Черноголовка; ОИХФ А!т СССР, 1981.— С 77!. Ю.М. Зт акантов ПвеРеэХЗ кевеей (7) — работа, которую могли бы совершить продукты горения одного килограмма пороха (ВВ, твердого топлива, пиротехнического состава), свободно расширяясь при атмосферном давлении Ра в результате нагревания их от 273 К до температуры горения Т,: Р ЪЦ 7'= ЯТ (1-Ге) = —,Т1, Дж~'кг, 1 273 где и- коволюм продуктов сгорания, м; 1(~~ — удельный объем газо- 3. образных продуктов сгорания, м,'кг; Т! -температура горения по- 3 роха при постоянном объеме, 7(; Я вЂ” упивсрсальная газовая постоянная; 1,.~273 — объемный коэффициент расширения газов при нагревании! на1 К, К !.
1" — одна из основных характсристик энергетических конденсированных систелт, которая входит в основные уравнения пнростатики н пнродинамики для расчета баллистической эффективности метательных устройств (ствольного оружия, пнромсхаиизмов). По оховая масса Прн достижении высоких давлений Г не остается постоянной всличииои: 7' = г' — Ь ехр(- с Р), где à — среднее значенис СП, рассчитанное из химичсского состава или определенное по зависимости максимального давления при торении пороха в маиометричсской бомбе от плотности заряжания; Ь и с — коэффнциснты, зависящие от условий горения пороха; Р— давление при котором происходит горение пороха.
СП для некоторых типов порохов привсдетта в табл. ° Пикииик Я.М. Жилкис и таерлые ракетиые тоилква. — Ь1: Наука, 1976. — 192 сл Серебряков М.Е. Виутрещми баллистика ствольных систем и пороховых ракет. — Ч,. Обороигиа, !962. В.И,Зааарскмт, Н,Я.Л4окссаее, Ю.М.Михайлов каОфО2хсэВВЯ аазкк — композиция в виде суспензия в воде (концентрация 7 — 10%) или в пастообразном состоянии (влажность до б0%), содержащая все компоненты заданного порохового состава. Получается методом смешения в воде поочередно вводимых компонентов состава периодическим, полунеярсрывным или непрерывным способами (см, Проилюдстлоо пороховой лхассы баллтсстпитиого каппа).
Для получения качественной ПМ современная технология прслъявляет слсдукицис требования: — топкос диспергированис эмульсии пластификаторов (нитроэфиров) для повышения удельной поверхности смачивапия полимера (нитрата целлюлозы); — оптимальные температурные режимы совмещения полимера с пластнфикатором (низкая температура на первом этапе-капнлярпой пропитки — и высокая иа втором-диффузии в л1сжкапилярной падмолекулярной структуре); — тонкое диспергировапие суспеизий катализаторов горения для мсхапоактивации нх и однородного распределения в составе; — интенсивное псрсмешиваиие композиции с целью получения алиообразиого распределения компонентов в составе. ПМ, изготовленная на олних и тех же партиях сырья н перемешанная а одной емкости (до 120 м ) — смесителе общих партий — па- 3 зывается пороховой смесью.
По ховых масс балллстптното тнпа пе с аботка Она характеризуется результатами химического анализа (химсостав) и скоростью горения, определяемых, как правило, из разных мест смесителя и усредненного перед анализами. Срок хранения пороховой смеси до ее переработки ограничивается в зависимости от состава 1 — 6 сутками. е.Ф. Лтегрое в1орохоаа|к масс банннстнтного тнна нереработна включает следующие технологические опсрации: отжим от воды, пластификацию с одновременной сушкой, подсушку полуфабриката до окончательной влажности, гранулирование (таблстированис) полуфабриката, формование в элементы требуемой формы. До 40-х годов ППМ в артиллерийский трубчатый порох осуществлялась по периодической техиологическои схемс, в которой отжим производился на центрифуге, пластификация и сушка — на гладких вальцах, а формованне — на гидравлических вертикальных прессах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
