Расчет внутрибаллистических параметров выстрела 3ОФ4
Курсовой проект - Безопасность жизнедеятельности
Другие курсовые по предмету Безопасность жизнедеятельности
Курсовая работа
Расчет внутрибаллистических параметров выстрела 3ОФ4
Содержание:
внутрибаллистический ствол выстрел камора пороховой
1. Расчет свободного объема каморы
1.1 Аналитический расчет
.2 Расчет в программе Solid Works 2011
. Расчет приведенной ширины ведущего пояска
. Расчет геометрических параметров и баллистических характеристик порохового зерна
. Расчет параметров по программе Врезание
. Расчет параметров по программе Vnutr_BALL
Список литературы
1 Расчет свободного объема каморы
.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 расчетаЗначения, дм3Погрешность в %Таблицы стрельбы12,50Аналитический расчет13,9811,18SolidWorks 201014,1112,88
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 (tg?ск1=0,726).
где - диаметр второго скоса (нижнего), - угол скоса (tg?ск2=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
ПараметрЗначениеТ1, К3508,76f, Дж/кг1118430, м3*10-3/кг0,960,357u10.5*10-6Ik, кПа*c1577
. Расчет параметров по программе Вр