Моделювання процесу пострілу на основі чисельного розв’язання рівнянь внутрішньої балістики

Autor: Kriukov, Oleksandr, Melnikov, Roman, Bilenko, Оlexandr, Zozulia, Artem, Herasimov, Sergey, Borysenko, Maksym, Pavlii, Vladislav, Khmelevskiy, Serhii, Abramov, Dmytro, Sivak, Vadym
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1, № 5 (97) (2019): Applied physics; 40-46
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 1, № 5 (97) (2019): Прикладная физика; 40-46
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 1, № 5 (97) (2019): Прикладна фізика; 40-46
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The study of the process of firing a firearm, taking into account the degree of wear of the barrel, requires an assessment of the losses of powder gases due to their breakthrough between the barrel walls and the projectile. Currently, the known methods for solving the equations of internal ballistics do not provide for obtaining results wich take into account the loss of part of the powder gases. As a result, there was a need to overcome the contradiction between the needs of applied ballistics and the capabilities of the existing scientific and methodological apparatus for solving the equations of internal ballistics.The principles of construction of the difference scheme for the numerical solution of the equations of internal ballistics on the condition of the influence of typical defects of the barrel channels and ammunition are stated. Recurrent expressions for step-by-step calculation of ballistic elements of the shot are given, initial conditions for the first and second periods of the shot are defined. The practical testing of the difference scheme by the numerical solution of the equations of internal ballistics for characteristic combinations of initial data is carried out and its adequacy is confirmed. The expediency of creating a database of ballistic shot elements for typical defects of the barrel channels and powder charges is substantiated.As a result of researches, the difference scheme for the numerical solution of the equations of internal ballistics wich provide the possibility of taking into account the influence of typical defects of the barrel channels and ammunition on ballistic elements of the shot is obtained. This opens the way to improving the operational control of the technical condition of weapons and ammunition by advancing its reliability and efficiency.Based on the numerical solution of the equations of internal ballistics, it is possible to simulate the influence of the deviation of the geometrical parameters of the barrel channel and the degradation of the powder charge on the course of the shot process. This explains the importance and usefulness of the work for applied ballistics
Исследование процесса выстрела из огнестрельного оружия с учетом степени износа ствола требует оценивания потерь пороховых газов вследствие их прорыва между стенками канала ствола и снарядом. В настоящее время известные методы решения уравнений внутренней баллистики не предусматривают получения результатов с учетом потери части пороховых газов. Вследствие этого появилась необходимость в преодолении противоречия между потребностями прикладной баллистики и возможностями имеющегося научно-методического аппарата решения уравнений внутренней баллистики.Изложены принципы построения разностной схемы для численного решения уравнений внутренней баллистики при условии учета влияния типичных дефектов каналов стволов и боеприпасов. Приведены рекуррентные выражения для пошагового вычисления баллистических элементов выстрела, определены начальные условия для первого и второго периодов выстрела. Проведена практическая апробация разностной схемы путем численного решения уравнений внутренней баллистики для характерных сочетаний исходных данных и подтверждена ее адекватность. Обоснована целесообразность создания базы данных баллистических элементов выстрела для типичных дефектов каналов стволов и пороховых зарядов.В результате исследований получена разностная схема для численного решения уравнений внутренней баллистики, обеспечивающая возможность учета влияния типичных дефектов каналов стволов и боеприпасов на баллистические элементы выстрела. Это открывает путь к совершенствованию эксплуатационного контроля технического состояния оружия и боеприпасов за счет повышения его достоверности и оперативности.На основе численного решения уравнений внутренней баллистики открывается возможность моделирования влияния отклонения геометрических параметров канала ствола и деградации порохового заряда на ход процесса выстрела. Этим обусловлена важность и полезность работы для прикладной баллистики
Дослідження процесу пострілу з вогнепальної зброї з урахуванням ступеня зносу ствола потребує оцінювання втрат порохових газів внаслідок їх прориву між стінками каналу ствола та снарядом. На цей час відомі методи розв’язання рівнянь внутрішньої балістики не передбачають отримання рішень з урахуванням втрати частки порохових газів. Внаслідок цього з’явилась необхідність у подоланні протиріччя між потребами прикладної балістики та можливостями наявного науково-методичного апарату розв’язання рівнянь внутрішньої балістики. Викладено принципи побудови різницевої схеми для чисельного розв’язання рівнянь внутрішньої балістики за умов урахування впливу типових дефектів каналів стволів і боєприпасів. Наведено рекурентні вирази для покрокового обчислення балістичних елементів пострілу, визначено початкові умови для першого і другого періодів пострілу. Проведено практичну апробацію різницевої схеми шляхом чисельного розв’язання рівнянь внутрішньої балістики для характерних сполучень вихідних даних та підтверджено її адекватність.Обґрунтовано доцільність створення бази даних балістичних елементів пострілу для типових дефектів каналів стволів і порохових зарядів.В результаті досліджень отримано різницеву схему для чисельного розв’язання рівнянь внутрішньої балістики за умов забезпечення можливості урахування впливу типових дефектів каналів стволів і боєприпасів на балістичні елементи пострілу. Це відкриває шлях до удосконалення експлуатаційного контролю технічного стану зброї та боєприпасів за рахунок підвищення його достовірності і оперативності.На основі чисельного розв’язання рівнянь внутрішньої балістики відкривається можливість моделювання впливу відхилення геометричних параметрів каналу ствола та деградації порохового заряду на перебіг процесу пострілу. Цим зумовлена важливість та корисність роботи для прикладної балістики
Databáze: OpenAIRE