Образование пороховых газов.

Лекция № 3

План лекции:

1. Закон образования пороховых газов.

2. Характеристики формы порохового зерна.

3. Быстрота газообразования.

4. Коэффициент прогрессивности пороха.

1. Закон образования пороховых газов.

При горении пороха происходит образование пороховых газов. При горении бездымных порохов вес образовавшихся пороховых газов будет равен весу сгоревшего пороха w_сг.

Введем относительную величину сгоревшего пороха

(1.1)

Эта величина меняется в пределах от 0 до 1. При геометрическом законе горения пороха к моменту образования пороховых газов весом w_сг все пороховое зерна обгорят на толщину слоя сгоревшего пороха l.

Введем величину относительной толщины слоя сгоревшего пороха Z

(1.2)

где е – половина толщины горящего свода пороха. Величина Z меняется в пределах от 0 до 1.

Законом образования пороховых газов называется зависимость между относительным весом сгоревшего пороха Y и относительной толщиной слоя сгоревшего пороха Z.

Выражение для закона образования пороховых газов при геометрическом законе горения пороха можно получить теоретическим путем.

Обозначим через n количество пороховых зерен в заряде, через L₀ начальный, объем порохового зерна, через L объем порохового зерна в любой момент времени. Тогда вес порохового заряда в начальный момент времени

Вес сгоревшего пороха

Тогда выражение для Y примет вид:

(1.3)

Таким образом оказалось, что для определения Y достаточно рассмотреть изменение объема одного порохового зерна.

Найдем зависимость Y от Z для порохового зерна ленточной формы.

Пусть в произвольный момент времени зерно обгорит со всех сторон на толщину е.

Объем порошинки в произвольный момент времени

Тогда используя зависимость 1.3, получим

или

(1.4)

Обозначим ,

Введя эти обозначения и учитывая, что можем записать

или

(1.5)

Введем следующие обозначения

(1.6)

С учетом 1.6 зависимость 1.5 примет вид

(1.7)

Выражение 1.7 является общим выражением для закона образования пороховых газов, справедливым для пороховых зерен любой формы, применяемых в артиллерии.

(2.3)

Дата добавления: 2015-10-13