ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Дії порохових газів на ствол та міри по його збереженню.

Тема № 2. Внутрішня та зовнішня балістика – 2 год.

Балістика.

Внутрішня балістика: явище пострілу, постріл та його періоди, початкова швидкість кулі, дії порохових газів на ствол та заходи по його збереженню.

Зовнішня балістика: траєкторія та її елементи, прицілювання, форми траєкторій та їх практичне значення, вплив умов стрільби на політ кулі.

Контрольні питання:

1. Явище пострілу, постріл та його періоди, початкова швидкість кулі.

2. Прицілювання.

3. Траєкторія та її елементи.

4. Форми траєкторій та їх практичне значення.

5. Вплив умов стрільби на політ кулі.

6. Від чого залежить початкова швидкість кулі.

7. Які чинники впливають на дальність польоту кулі.

8. Дії порохових газів на ствол та заходи по його збереженню.

Основні положення внутрішньої та зовнішньої балістики.

Внутрішня балістика - це наука, яка займається вивченням процесів, котрі відбуваються при пострілі, й в особливості під час руху кулі (гранати) по каналу ствола.

Постріл та його періоди.

Постріломназивається викидання кулі (гранати) з каналу ствола зброї енергією газів, створюваних при згорянні порохового заряду.

При пострілі зі стрілецької зброї відбуваються наступні явища. Від удару бійка по капсулю бойового патрона, дісланого до патронника, вибухає ударний склад капсуля й виникає полум`я, котре через затравочні отвори у дні гільзи проникає до порохового заряду й запалює його. При згорянні порохового (бойового) заряду виникає велика кількість сильно нагрітих газів, що створюють у каналі ствола високий тиск на дно кулі, дно та стінки гільзи, а також на стінки ствола та затвор. У результаті тиску газів на дно кулі вона зсувається з місця й врізається у нарізи; обертаючись по ним, вона просувається по каналу ствола з безперервно зростаючою швидкістю й викидається назовні по напрямку осі каналу ствола. Тиск газів викликає рух зброї (ствола) назад. Від тиску газів на стінки гільзи й ствола відбувається їх розтягування (упруга деформація), і гільза, щільно притискаючись до патронника, перешкоджає прориву порохових газів у сторону затвора. Одночасно при пострілі виникає коливальний рух (вібрація) ствола й відбувається його нагрівання. Розпечені гази і частки незгорівшого пороху, що витікають з каналу ствола вслід за кулею, при зустрічі з повітрям породжують полум`я й ударну хвилю; остання являється джерелом звуку при пострілі.

При пострілі з автоматичної зброї, будова якого основана на принципі використання енергії порохових газів, що відводяться через отвір у стінці ствола (наприклад, автомат й кулемети Калашникова, снайперська гвинтівка Драгунова, станковий кулемет Горюнова), частина порохових газів, крім того, після проходження газовідводного отвору заринюється через нього до газової камори, ударяє у поршень й відкидає поршень із затворною рамою (штовхач із затвором) назад.

Поки затворна рама (стебло затвора) не пройде певну відстань, що забезпечить виліт кулі з каналу ствола, затвор продовжує запирати канал ствола. Після вильоту кулі з каналу ствола відбувається його відкривання; затворна рама і затвор, рухаючись назад, стискує зворотну (зворотно-бойову) пружину; затвор при цьому виймає з патронника гільзу. Під час руху вперед під дією стиснутої пружини затвор досилає черговий патрон до патронника та знову закриває канал ствола.

При пострілі з автоматичної зброї, будова якої основана на принципі використання енергії віддачі (наприклад, пістолет Макарова, автоматичний пістолет Стєчкіна), тиск газів через дно гільзи передається на затвор й викликає рух затвора з гільзою назад. Цей рух починається у момент, коли тиск порохових газів на дно гільзи долає інерцію затвора й зусилля зворотно-бойової пружини. Куля до цього часу вже вилітає з каналу ствола. Відходячи назад, затвор стискує зворотно-бойову пружину, потім під дією енергії стиснутої пружини затвор рухається вперед й досилає черговий патрон до патронника.

У деяких зразках зброї (наприклад, крупнокаліберний кулемет Володимирова, станковий кулемет зр. 1910 р.) під дією порохових газів на дно гільзи спочатку рухається назад ствол разом зі зчепленим з ним затвором (замком). Пройшовши деяку відстань, що забезпечує виліт кулі з каналу ствола, ствол і затвор розчіплюються, після чого затвор за інерцією відходить до крайнього заднього положення й стискає (розтягує) зворотну пружину, а ствол під дією пружини повертається до переднього положення.

Іноді після удару бійка по капсулю постріл не відбувається або він пройде з деяким запізненням. У першому випадку має місце осічка, а в другому - затяжнийпостріл. Причиною осічки частіше всього буває зволожування ударного складу капсуля або порохового заряду, а також слабкий удар бійка по капсулю. Тому необхідно оберігати боєприпаси від вологи й утримувати зброю у справному стані.

Затяжний постріл є наслідком повільного розвитку процесу загоряння або запалювання порохового заряду. Тому після осічки не можна відразу відкривати затвор, так як можливий затяжний постріл.

При згорянні порохового заряду приблизно 25-30% енергії затрачується на надання кулі поступального руху (основна робота); 15-25% енергії на здійснення другорядної роботи (врізання й подолання тертя кулі при рухові по каналу ствола; нагрівання стінок ствола, гільзи та кулі; переміщення рухомих частин зброї, газоподібної та незгорілої частини пороху); біля 40% енергії не використовується й втрачається після вильоту кулі з каналу ствола.

Постріл відбувається в дуже короткий проміжок часу (0,001-0,06 с). При пострілі розрізняють чотири послідовних періоди: попередній, перший (або основний), другий, третій (або період післядії газів):

Попереднійперіод триває від початку горіння порохового заряду до повного врізання оболонки кулі в нарізи ствола. На протязі цього періоду в каналі ствола створюється тиск газів, необхідний для того, щоб зрушити кулю з місця й подолати опір її оболонки врізанню у нарізи ствола. Цей тиск називається тиском форсування; він досягає 250-500 кг/см² в залежності від будови нарізів, ваги кулі й твердості її оболонки (наприклад, у стрілецької зброї під патрон зр. 1943 р. тиск форсування рівний приблизно 300 кг/см²). Приймають, що горіння порохового заряду в цьому періоді відбувається у постійному об`ємі, оболонка врізається у нарізи миттєво, а рух кулі починається відразу ж при досягненні у каналі ствола тиску форсування.

Перший(основний) період триває від початку руху кулі до моменту повного згоряння порохового заряду. У цей період горіння порохового заряду відбувається у швидко змінному об`ємі. На початку періоду, коли швидкість руху кулі по каналу ствола ще невелика, кількість газів зростає швидше, ніж об`єм закульного простору (простір між дном кулі й дном гільзи), тиск газів швидко підвищується й досягає найбільшої величини (наприклад, у стрілецькій зброї під патрон зр. 1943 р.- 2800 кг/см², а під гвинтівочний патрон - 2900 кг/см²). Цей тиск називається максимальним тиском. Він створюється у стрілецькій зброї при проходженні кулею 4-6 см шляху. Потім внаслідок швидкого зростання швидкості руху кулі об`єм закульного простору збільшується швидше притоку нових газів, тиск починає падати, до кінця періоду він рівний приблизно 2/3 максимального тиску. Швидкість руху кулі постійно зростає й до кінця періоду досягає приблизно 3/4 початкової швидкості. Пороховий заряд повністю згоряє незадовго до того, як куля вилетить з каналу ствола.

Другийперіод триває від моменту повного згоряння порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола. З початком цього періоду приток порохових газів припиняється, однак сильно стиснуті й нагріті гази розширюються й, здійснюючи тиск на кулю, збільшують швидкість її руху. Спад тиску у другому періоді відбувається доволі швидко й біля дульного зрізу - дульний тиск - складає у різних зразків зброї 300-900 кг/см² (наприклад, у самозарядного карабіна Симонова - 390 кг/см², у станкового кулемета Горюнова - 570 кг/см²). Швидкість кулі у момент вильоту її з каналу ствола (дульна швидкість) декілька менше початкової швидкості.

У деяких видів стрілецької зброї, особливо короткоствольних (наприклад, пістолет Макарова), другий період відсутній, так як повного згоряння порохового заряду до моменту вильоту кулі з каналу ствола фактично не відбувається.

Третій період(період післядії газів) триває від моменту вильоту кулі з каналу ствола до моменту припинення дії порохових газів на кулю. На протязі цього періоду порохові гази, що витікають з каналу ствола зі швидкістю 1200-2000 м/с, продовжують діяти на кулю й надають їй додаткову швидкість. Найбільшої (максимальної) швидкості куля досягає у кінці третього періоду на віддалі декількох десятків сантиметрів від дульного зрізу ствола. Цей період закінчується у той момент, коли тиск порохових газів на дно кулі буде зрівноважено опором повітря.

Дії порохових газів на ствол та міри по його збереженню.

В процесі стрільби ствол зазнає зносу. Причини, які викликають зніс ствола, можна розбити на три основні групи - хімічного, механічного та термічного характеру.

В результаті причин хімічного характеру в каналі ствола створюється нагар, котрий завдає великого впливу на зношення каналу ствола.

Примітка. Нагар складається з розчинних та нерозчинних речовин. Розчинні речовини являють собою солі, які виникають при вибуху ударного складу капсуля (в головному - хлористий калій). Нерозчинними речовинами нагару є: зола, яка створюється при згорянні порохового заряду; томпак, зідраний з оболонки кулі; мідь, латунь, оплавлені з гільзи; свинець, виплавлений з дна кулі; залізо, оплавлене зі ствола та зірване з кулі, та ін. Розчинні солі вбирають вологу з повітря, створюють розчин, який викликає іржу. Нерозчинні речовини в присутності солей посилюють іржу.

Якщо після стрільби не вдалося вилучити увесь пороховий нагар, то канал ствола в короткочасний період в місцях сколу хрому вкривається іржею, після вилучення якої залишається слід. При повторі таких випадків ступінь ураження ствола буде підвищуватись і може дійти до появлення раковин, тобто значних поглиблень у стінках каналу ствола. Термінове чищення та змащування каналу ствола після стрільби запобігає від ураження його іржею.

Причини механічного характеру- удари та тертя кулі по нарізах, неправильне чищення (чищення ствола без використання дульної накладки, або чищення з казенної частини без вставленої у патронник гільзи з просвердленим у її дні отвором) і т.і. - призводить до стирання полів нарізів або округленню кутів полів нарізів, особливо їх лівої грані, вифарбовування та сколу хрому в місцях сітки розпалювання.

Причини термічного характеру -висока температура порохових газів, періодичне розширення каналу ствола і повертання його в першопочатковий стан - призводить до створення сітки розпалювання і оплавлення поверхні стінок каналу ствола в місцях сколу хрому.

Під дією усіх цих причин канал ствола розширюється і змінюється його поверхня, в наслідок чого збільшується прорив порохових газів між кулею та стінками каналу ствола, зменшується початкова швидкість кулі та збільшується розкидання куль.

Для збільшення строку придатності ствола до стрільби необхідно додержуватись встановлених правил чищення та огляду зброї і боєприпасів, приймати міри до зменшення нагріву ствола під час стрільби.

Міцність ствола -здатність його стінок витримувати певний тиск порохових газів у каналі ствола. Так як тиск газів у каналі ствола при пострілі неоднаковий по всій його довжині, стінки ствола робляться різної товщини - товстіші у казенній частині і тонкіші у дульній. При цьому стволи виготовляються такої товщини, щоб вони могли витримувати тиск у 1,3 - 1,5 разів перевищуючий необхідний.

Якщо тиск газів чомусь перевищить величину, на яку розрахована міцність ствола, то може відбутися роздуття, або розрив ствола.

Роздуття ствола може відбуватися у більшості випадків від попадання у ствол зайвих предметів (паклі, ганчірря, піску). При руху по каналу ствола куля, зустрівши зайвий предмет, уповільнює рух і тому закульний простір збільшується повільніше чим при нормальному пострілі. Але так як горіння порохового заряду продовжується і приток газів інтенсивно збільшується, в місцях уповільнення руху кулі створюється підвищений тиск; коли тиск перевищить величину, на котру розрахована міцність ствола, виникає роздуття, а інколи і розрив ствола.

Щоб не допустити роздуття або розриву ствола необхідно завжди оберігати канал ствола від попадання в нього зайвих предметів, перед стрільбою обов`язково оглянути і, якщо необхідно, вичистити його.

При тривалій експлуатації зброї, а також при недостатньо ретельній підготовці її до стрільби може виникнути збільшений зазор між затвором та стволом, котрий дозволяє при пострілі рухатись гільзі назад. Але так як стінки гільзи під тиском газів щільно притиснуті до патронника і сила тертя перешкоджає руху гільзи, вона розтягується і, якщо зазор великий, рветься; відбувається так званий поперечний розрив гільзи.

Для того щоб запобігти розриву гільзи, необхідно при підготовці зброї до стрільби перевірити величину зазору, утримувати патронник у чистоті та не застосовувати для стрільби забруднені патрони.

Живучістю ствола -здатність ствола витримувати певну кількість пострілів, після котрих він зношується і губить свої якості (значно збільшується розкидання куль, зменшується початкова швидкість та сталість польоту кулі). Живучість хромованих стволів стрілецької зброї досягає 20-30 тис. пострілів.

Збільшення живучості ствола досягається правильним доглядом за зброєю та додержуванням режиму вогню.

Режимом вогню - є найбільша кількість пострілів, яка може бути зроблена за певний проміжок часу без завдання шкоди матеріальній частині зброї, безпеки та без погіршення результатів стрільби. Кожний вид зброї має свій режим вогню.

В цілях дотримання режиму вогню необхідно зробити зміну ствола або охолодження його через певну кількість пострілів. Недотримання режиму вогню призводить до нагріву ствола, і отже передчасного його зносу, а також до різкого зниження результатів стрільби.