Действие пороховых газов на ствол и меры по его сбережению кратко

Обновлено: 05.07.2024

3.4. Общие сведения о внутренней баллистике

Внутренняя баллистика - это наука, изучающая процессы, которые происходят при выстреле, и в особенности при движении пули по каналу ствола.

Выстрелом называется выбрасывание пули из канала ствола оружия энергией газов, образующихся при сгорании порохового заряда.

При выстреле из стрелкового оружия происходят следующие явления. От удара бойка по капсюлю боевого патрона, досланного в патронник, взрывается ударный состав капсюля и образуется пламя, которое через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. При сгорании порохового заряда образуется большое количество сильно нагретых газов, создающих в канале ствола высокое давление на дно пули, дно и стенки гильзы. В результате давления газов на дно пули она сдвигается с места и врезается в нарезы, вращаясь по ним, продвигается по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью и выбрасывается наружу по направлению оси канала ствола. Давление газов на дно гильзы вызывает движение оружия (ствола) назад. От давления газов на стенки гильзы и ствола происходит их растяжение (упругая деформация), и гильза, плотно прижимаясь к патроннику, препятствует прорыву пороховых газов в сторону затвора. Одновременно при выстреле возникает колебательное движение (вибрация) ствола и происходит его нагревание. Раскаленные газы и частицы несгоревшего пороха, истекающие из канала ствола вслед за пулей, при встрече с воздухом порождают пламя и ударную волну, которая является источником звука при выстреле.

При выстреле из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола (например, автомат и пулеметы Калашникова, снайперская винтовка Драгунова, станковый пулемет Горюнова), часть пороховых газов, после прохождения пулей газоотводного отверстия устремляется через него в газовую камору, ударяет в поршень и отбрасывает поршень с затворной рамой назад. Пока затворная рама не пройдет определенное расстояние, обеспечивающее вылет пули из канала ствола, затвор продолжает запирать канал ствола. После вылета пули из канала ствола происходит его отпирание, затворная рама и затвор, двигаясь назад, сжимают возвратную пружину, затвор при этом извлекает из патронника гильзу. При движении вперед под действием сжатой пружины затвор досылает очередной патрон в патронник и вновь запирает канал ствола.

При выстреле из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии отдачи (например, пистолет Макарова, автоматический пистолет Стечкина), давление газов через дно гильзы передается на затвор и вызывает движение затвора с гильзой назад. Это движение начинается в момент, когда давление пороховых газов на дно гильзы преодолевает инерцию затвора и усилие пружины. Пуля к этому времени уже вылетает из канала ствола. Отходя назад, затвор сжимает пружину, затем под действием энергии сжатой пружины затвор движется вперед и досылает очередной патрон в патронник.

В некоторых образцах оружия (например, крупнокалиберный пулемет Владимирова) под действием давления пороховых газов на дно гильзы вначале движется назад ствол вместе со сцепленным с ним затвором (замком). Пройдя некоторое расстояние, обеспечивающее вылет пули из канала ствола, ствол и затвор расцепляются, после чего затвор по инерции отходит в крайнее заднее положение и сжимает возвратную пружину, а ствол под действием пружины возвращается в переднее положение.

Иногда после удара бойка по капсюлю выстрел не происходит или происходит с некоторым запозданием. В первом случае имеет место осечка, а во втором – затяжной выстрел. Причиной осечки чаще всего бывает отсыревание ударного состава капсюля или порохового заряда, а также слабый удар бойка по капсюлю. Затяжной выстрел является следствием медленного развития процесса зажжения или воспламенения порохового заряда. Поэтому после осечки не следует сразу открывать затвор, так как возможен затяжной выстрел.

второстепенных работ (врезание и преодоление трения пули при движении по каналу ствола, нагревание стенок ствола, гильзы и пули, перемещение подвижных частей оружия); около 40% энергии не используется и теряется после вылета пули из канала ствола.

Выстрел происходит в очень короткий промежуток времени сек). При выстреле различают четыре последовательных периода: предварительный; первый, или основной; второй; третий, или период последействия газов (рис. 5).

Рис. 5. Периоды выстрела

где: Р 0 – давление форсирования; Р мах – наибольшее (максимальное) давление;

Р к и V к – давление газов и скорость пули в момент конца горения пороха;

Р д и V д – давление газов и скорость пули в момент вылета ее из канала ствола; V мах – наибольшая (максимальная) скорость пули;

Р атм – давление, равное атмосферному

Предварительный период (рис. 6) длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола.

При горении заряда пороховые газы в стволе оружия создают, как мы уже говорили, очень высокое давление. Даже наименьшее давление в дульной части ствола в момент вылета пули равно нескольким сотням
атмосфер. Естественно, чтобы выдерживать такое напряжение, ствол оружия должен иметь большую прочность. Зависит она от толщины стенок ствола и качества металла.

В соответствии с характером кривой давления газов ствол огнестрельного оружия в казенной части делается толще, а в дульной – тоньше. Толщина стенок его рассчитывается с таким запасом прочности, чтобы они выдерживали давление пороховых газов больше нормального на
несколько сотен и даже тысяч атмосфер. Это значит, что ствол оружия в отдельных случаях может выдержать громадное давление – до 5500 кг/см 2 .

При выстреле стенки ствола, сопротивляясь давлению газов, расширяются, поэтому их прочность рассчитывается так, чтобы металл подвергался только упругим деформациям расширения: под давлением расширялся, а по прекращении его принимал первоначальные размеры. В практике разрыв стволов – крайне редкий случай, а раздутие происходит довольно часто. В подавляющем большинстве это результат
небрежного отношения и безграмотной эксплуатации оружия.

Если же давление в стволе превысит расчетную величину (в данном случае 5500 кг/см 2 ), то наступит остаточная деформация и ствол окажется раздут (рис. 7) или даже разорван.

Рис. 7. Результат попадания в ствол постороннего тела

Причиной образования раздутий, как правило, являются посторонние тела, находящиеся при выстреле в канале ствола: оставшаяся после чистки тряпка, пакля, кусочки дульца гильзы, собравшаяся в каплю густая смазка, пробка из грязи или снега. Они становятся препятствием, своего рода тормозом, который приводит к некоторому замедлению движения пули. Упругие пороховые газы, следующие за пулей, наталкиваясь на ее дно, создают обратную волну, основная же масса газа продолжает двигаться в направлении дульной части. Столкновение двух волн газов создает сильное радиальное давление, превышающее запас прочности ствола. Это резкое возрастание давления и вызывает раздутие, а подчас и разрыв ствола.

Обнаружить раздутие ствола нетрудно при внимательном осмотре его канала – оно имеет вид теневого кольца. Иногда его можно найти на ощупь – оно выступает наружу в виде кольцевой выпуклости на стволе.

Во избежание раздутия необходимо тщательно протирать канал ствола оружия и внимательно осматривать его перед стрельбой. Следует также оберегать патроны от загрязнения, хранить их в упаковке, а не россыпью.

Небольшие раздутия в середине ствола или в казенной его части незначительно влияют на кучность боя. Оружие, имеющие раздутие ствола в дульной части, становится совершенно непригодным для точной стрельбы.

В процессе эксплуатации ствол оружия значительно изнашивается. Этому способствует целый ряд причин механического, термического и химического характера.

Проходя по каналу ствола, пуля под действием больших сил трения постепенно закругляет грани полей нарезов, происходит стирание внутренних стенок. Кроме того, движущиеся с большой скоростью частицы пороховых газов с силой ударяют о стенки канала, вызывая на их поверхности так называемый наклеп. Суть этого явления в том, что поверхность канала ствола покрывается тонкой коркой с постепенно развивающейся в ней хрупкостью. Происходящая при выстреле упругая деформация расширения ствола ведет к появлению на внутренней поверхности металла мелких трещин. Образованию таких трещин способствует и высокая температура пороховых газов, которые вызывают частичное оплавление поверхности канала ствола. В нагретом слое металла возникают большие местные напряжения, они и ведут к появлению и увеличению трещин. Повышенная хрупкость поверхностного слоя металла и наличие трещин на нем приводят к тому, что при прохождении пули по каналу ствола в местах трещин образуются сколы металла.

Очень изнашивается ствол и от нагара в канале ствола. Он представляет собой остатки сгорания ударного состава и пороха, а также металла, соскобленного с пули и выплавленного из нее, оторванные газами кусочки дульца гильзы и т.д.

Содержащиеся в нагаре соли обладают свойствами вбирать в себя влагу воздуха, растворяться в ней и образовывать растворы, которые, вступая в реакцию с металлом, приводят к коррозии, появлению в канале ствола сначала сыпи, а затем и раковин. Все это ведет к изменению поверхности канала ствола, увеличивается его калибр, особенно у дульного входа, и, естественно, к снижению его прочности в целом.

Увеличение калибра ведет также к уменьшению начальной скорости пули, а отсюда – к резкому ухудшению боя оружия, то есть к потере им своих баллистических качеств.

Однако кучность боя нарезного оружия ухудшается не только из – за разрушения поверхности канала ствола и его износа. Причинами становятся также томпакизация стволов при стрельбе оболочечными пулями и свинцевание стволов при стрельбе свинцовыми пулями, то есть отложение на полях и в углах нарезов металла, который к тому же наслаивается неравномерно. Металлические отложения в каждом стволе происходят по – разному, и в каждом экземпляре оружия по – разному изменяется бой.

Рис. 7. Результат попадания в ствол постороннего тела

Основой надежной работы любого механизма, в том числе и стрелкового оружия, является своевременный и постоянный уход за ним. Опыт эксплуатации автоматического стрелкового оружия показывает, что его износ обусловлен следующими причинами: врезанием пули в нарезы при выстреле; истиранием нарезов при чистке; воздействием порохового нагара на хромовое покрытие и основной металл при выстреле; воздействием высокой температуры пороховых газов при выстреле.

По этим причинам отказы оружия составляют 50 - 60% от общего числа отказов. Только за счет профилактических мероприятий интенсивность отказов стрелкового оружия можно снизить в два раза. Поэтому все оружие (и боевое, и учебное) в любых условиях обстановки должно содержаться в полной исправности и быть готовым к немедленному использованию, что достигается его своевременной и умелой чисткой и смазкой, правильным хранением и сбережением.

Всем военнослужащим необходимо твердо знать, как протекает процесс коррозии частей оружия, особенно канала ствола, под воздействием порохового нагара, которым эти части оружия покрываются после стрельбы.

Сталь, из которой сделана большая часть деталей стрелкового оружия, под влиянием внешней среды и от действия различных химических реагентов (веществ, которые вступают в химическую реакцию со сталью) разрушается. Это разрушение металла называется коррозией. Потери оружия от коррозии металлических его частей очень велики, особенно когда не принимаются меры защиты от коррозии. Современное стрелковое оружие представляет собой сложные агрегаты с точными механизмами, и оно работает безотказно в том случае, если все механизмы содержатся в чистоте, не имеют на своей поверхности ржавчины и если размеры деталей не выходят за пределы допусков. Но стоит только поржаветь какой-либо ответственной детали, работающей на трение, как нарушается работа всего механизма. При очистке же деталей от ржавчины на поверхности металла остаются следы (сыпь, раковины и т. п.), уничтожить которые невозможно, так как при шлифовке размеры детали изменяются, и она может прийти в негодность.

Для защиты металлических частей и деталей оружия от коррозии их покрывают оксидными пленками, смазками, иногда фосфатируют или красят. Это обеспечивает сохранность и службу оружия на определенный срок. Здесь нужно помнить, что отечественное стрелковое оружие разных годов выпуска очень сильно отличается по качеству изготовления. Так, защитные покрытия оружия, изготовленного во время Великой Отечественной войны, имели низкое качество. Это объясняется недостаточно хорошей отделкой поверхности деталей, несовершенством шлифовки и полировки их. Естественно, что после войны для сохранения такого оружия приходилось принимать дополнительные меры: заново оксидировать, перекрашивать, применять смазку повышенного качества, нанося ее особенно тщательно.

Чтобы сохранить оружие от коррозии, необходимо, кроме точного выполнения правил его сбережения и хранения, предписанных официальными руководствами и наставлениями по стрелковому делу, знать причины, вызывающие коррозию, учитывать условия эксплуатации и хранения, применять наилучший в данных условиях способ защиты.

Атмосферная коррозия

Коррозия стрелкового оружия происходит главным образом под воздействием внешних атмосферных факторов: влаги, воздуха, температуры и пр. На чистую и не ржавую поверхность стали сухой чистый воздух не действует разрушающе.

Атмосферные осадки (дождь, снег) тоже являются факторами, вызывающими коррозию. При испарении дождевой воды на поверхности металлических частей остается тончайшая пленка соли, и при последующем увлажнении ее получаются довольно концентрированные растворы, вызывающие сильную коррозию. Поэтому необходимо принимать все меры к тому, чтобы исключить всякую возможность испарения влаги на поверхности металлических частей оружия, защищать его различными покрытиями, смазками и периодически, особенно после стрельбы, тщательно чистить.

Коррозия каналов стволов

Коррозия каналов стволов стрелкового оружия хорошо изучена, и известны радикальные способы ее предотвращения. Однако далеко не все знают причины коррозии каналов стволов и методы сохранения их от коррозии в течение всего времени службы оружия.

Ржавчина (коррозия) наблюдается в канале ствола в виде бурого налета (пятен) и обнаруживается при протирке канала ствола чистой ветошью. Образование ржавчины сопровождается разрушением металла деталей, в результате чего они выходят из строя. Коррозию канала ствола вызывают продукты разложения капсюльного состава, содержащего бертолетову соль. Наибольшее отрицательное действие оказывает хлористый калий (образующийся при разложении бертолетовой соли), который при высокой температуре, развиваемой порохом при горении, испаряется без разложения и, конденсируясь на сравнительно холодных стенках ствола, заполняет все трещинки, забивается под слой омеднения и пропитывает весь остальной твердый нагар.

Обладая большой гигроскопичностью, хлористый калий притягивает влагу из воздуха не только непосредственно, но и сквозь слой смазки, нанесенной на поверхность канала ствола, не вычищенного после стрельбы. Притянув влагу, хлористый калий растворяется в ней и образует сильно оржавляющий раствор (электролит), во всем схожий с раствором обычной поваренной соли.

Развитию коррозии способствует находящийся на поверхности канала нагар, который состоит из твердых продуктов - остатков от разложения капсюльного состава, от горения пороха (золы) и остатков от оболочек пуль. В нагаре, кроме хлористого калия, содержатся серно-кислый калий, томпак, свинец, железо, зола и олово. Если сделать несколько выстрелов гильзами с капсюлями без пороха и не вычистить канал ствола, то через короткое время (1 - 2 часа) вся поверхность канала, покрытая нагаром, поржавеет.

Коррозия в канале ствола после выстрела, особенно в условиях повышенной влажности (в тумане, во время дождя и при отпотевании ствола) начинает развиваться немедленно. Теплый ствол не может отпотеть, значит, он не может и заржаветь, если, конечно, вода не попала в него каким-либо другим путем (дождь). Холодный ствол отпотевает при внесении оружия в теплое помещение; поэтому оружие следует чистить по возможности на стрельбище, пока ствол еще теплый, удалив из него весь нагар или во всяком случае наиболее активную часть нагара.

Кратко можно сформулировать основные положения коррозии каналов стволов стрелкового оружия.

При выстреле в канале отлагаются остатки от сгоревшего пороха и капсюля вместе с остатками от оболочки пули. Горение пороха, будучи почти полным, дает нагар, не причиняющий вреда. При горении капсюльного состава, наоборот, образуются соли, такие как хлористый калий, сходный с обычной поваренной солью. Эта соль отлагается на поверхности во всех трещинках, порах и на гладких поверхностях канала ствола, затвора, поршня затворной рамы, газовой камеры. При этом соли сплавляются с остальными частичками рыхлого нагара, образуя трудно отдираемый нагар. Если сначала эти остатки не приносят вреда, то вскоре они начинают быстро притягивать влагу. Сталь ржавеет очень быстро, если она покрыта мокрой солью; эта соль не растворяется в масле; она очень слабо подвергается воздействию масла и каких-либо растворов, содержащих масло, и продолжает поглощать влагу и после того, как она подверглась действию масел. Таким образом, соли нагара притягивают воду из воздуха, поглощают ее, растворяются в ней и образуют растворы, вызывающие ржавление. Ржавление ствола, не вычищенного после стрельбы, начинается через 2 часа, как только нагар увлажнится. Подобные процессы происходят в нехромированном канале ствола.

При чистке, таким образом, необходимо:
а) растворить всю соль, находящуюся в канале ствола, в трещинах и на деталях, которые находились в контакте с пороховыми газами, посредством воды или растворов, содержащих воду;
б) протереть эти части насухо;
в) защитить эти очищенные поверхности пленкой смазки, масла или другим предохранительным составом (масло или маслосодержащие растворы не могут очистить канал ствола и газовые ходы от нагара, только вода или водные растворы могут это сделать).

Металлическая развертка для снятия порохового нагара
со стенок газоотводных отверстий в автомате АК-74

Пороховой нагар в канале ствола наблюдается в виде темных полос. В канале ствола с нарезами нагар скапливается в углах нарезов и обнаруживается при протирании канала ствола чистой ветошью, омеднение обнаруживается в виде легкого медного налета (если после стрельбы оружие не подвергалось чистке раствором РЧС). Пороховой нагар и омеднение удаляют раствором РЧС. Для снятия порохового нагара со стенок газоотводных отверстий могут использоваться специальные металлические развертки.

Наибольшее влияние на коррозию канала ствола оказывают соли, отложившиеся на всей поверхности канала, и меньшее - соли, отложившиеся в трещинах; опыт показал, что коррозия совершенно нового ствола после одного - двух выстрелов протекает примерно так же, как и ствола, из которого сделано много выстрелов.

Рассматривая вопрос коррозии каналов стволов стрелкового оружия, нельзя пройти мимо влияния на коррозию остатков от оболочки пуль, томпака или латуни. Оба эти сплава в коррозионном отношении действуют одинаково: в тех местах, где они покрывают канал ствола сплошным слоем, по краям полей нарезов и посредине нарезов коррозии почти не наблюдается (в новом стволе, не имеющем раковин), но зато в непосредственной близости от мест отложения цветных металлов коррозия развивается очень быстро, образуя глубокие раковины. Наиболее сильное ржавление развивается посредине полей и в углах нарезов. Постепенно ржавление проникает и под слой томпака, где образуются раковинки, которые при последующих выстрелах забиваются нагаром и томпаком, и ржавление прогрессирует в глубину.

Таким образом, томпак усиливает и направляет коррозию каналов стволов, но только в присутствии электролита - раствора хлористого калия, т. е. в невычищенном стволе. Вычищенный и смазанный канал не коррозирует даже при сравнительно большом отложении в нем томпака.

Поверхность каналов стволов современного стрелкового оружия с целью повышения их живучести покрывают слоем хрома - очень твердого и коррозионно устойчивого металла. Слой хрома в пулеметных стволах имеет толщину 25 микрон (0,025 мм) и не лишен трещинок, порист. В трещинки и в поры при выстреле забивается нагар, который поглощает влагу и засасывает ее под слой хрома. Поэтому под слоем хрома при плохой чистке или при хранении невычищенных стволов быстро развивается коррозия. Однако встречаются образцы стрелкового оружия с нехромированными стволами: карабины СКС изготовления до 1951 года; пистолеты Макарова и Стечкина изготовления до 1954 года; ручные противотанковые гранатометы РПГ-2.

При коррозии хромированных каналов стволов на поверхности как будто чистого (блестящего при просмотре на свет) канала ствола появляется мелкая сыпь в виде бугорков или песчинок. Если протереть такой канал чистой белой тряпочкой, то на ней будет заметен красноватый налет ржавчины. Бугорки, которые появляются со временем на поверхности плохо вычищенного канала хромированного ствола, представляют собой кристаллики ржавчины, которая как бы вылезла из-под слоя хрома в местах, где расположены трещинки или поры. Сцепление хрома с основным металлом ослабляется, и при последующей стрельбе хром может быть сколот пулей и пороховыми газами.

Сетка разгара хромового покрытия в виде пересекающихся трещинок, как правило, наблюдается в казенной части ствола, особенно у пулеметных стволов. Так, при стрельбе из пулемета ПКМ, ПКМТ сетка разгара появляется после 500 выстрелов.

При выстреле температура поверхности канала ствола достигает 1000 градусов по С, что приводит к расширению канала ствола. От выстрела к выстрелу происходит периодическое расширение канала ствола и возвращение его в первоначальное состояние. Это приводит к образованию сетки разгара и сколов хрома, которые наблюдаются главным образом у пульного входа, посредине нареза и у боковой грани на полях. Кроме того, происходит оплавление поверхностей стенок канала ствола в местах скола хрома. В связи с этим изменяется поверхность канала ствола и увеличивается прорыв пороховых газов между пулей и стенками канала ствола, что приводит к уменьшению начальной скорости и, как следствие, к увеличению разброса пуль. Для поддержания заданной живучести нельзя допускать перегрева ствола во время стрельбы.

Сколы хрома появляются в канале пулеметного ствола обычно после 1500 выстрелов и более, а разгар с казенной части наблюдается после 2500 выстрелов. Появление этих дефектов ствола зависит от соблюдения режима огня и конструкций оружия (калибра ствола и мощности патрона). Так, сетка разгара в стволе 14,5-мм пулемета КПВ (КПВТ) появляется после 200 - 300 выстрелов, а сколы хрома в виде раковин могут появляться после 400 - 500 выстрелов.

Указанные дефекты в пределах живучести ствола не оказывают влияния на эксплуатацию оружия, однако являются предпосылками для появления ржавчины и шелушения хрома. Такие дефекты, как раковины, следы ржавчины, сколы или шелушение хрома в канале ствола, допускаются при условии нормального боя оружия. Наличие указанных дефектов в патроннике допускается при условии энергичного извлечения стреляной гильзы выбрасывателем затвора.

Для того чтобы предотвратить коррозию хромированных каналов стволов, их необходимо чистить после стрельбы водным раствором соды. При промывке водой канала ствола растворяются все приплавленные к поверхности его соли, затем протиранием из канала ствола удаляется вода и смазкой предотвращается проникновение влаги под слой хрома через поры и трещинки. Если не растворить приплавленного хлористого калия, он останется под смазкой, притянет влагу из воздуха, и под смазкой получится раствор хлористого калия, который будет втягиваться по трещинкам и порам под слой хрома и вызывать там сильную коррозию.

Количество нагара в стволе зависит от количества произведенных выстрелов и состояния канала ствола. При наличии незначительных сколов хрома количество нагара, оставшегося в стволе после одного и того же количества выстрелов, удваивается по сравнению с количеством нагара, оставшегося в стволе без поражений. Оставшийся в канале ствола неочищенный нагар, ржавчина, раковины делают поверхность канала ствола шероховатой, при движении по такому стволу пуля испытывает излишнее трение, не одинаковое с разных сторон. Пуля, вылетая из такого ствола, не выдерживает траектории, свойственной пуле, выпущенной из исправного, вычищенного ствола.

В результате увеличивается рассеивание и нарушается нормальный бой оружия.

Высокая температура пороховых газов оказывает негативное воздействие на критическое сечение (сопло) ствола ручного гранатомета РПГ-7. После определенного количества выстрелов на поверхности критического сечения (сопле) ствола появляются прожоги, вымоины металла - т.н. эрозионный износ. При исчерпании гарантийной живучести, заданной заводом-изготовителем, эрозионный износ достигает максимальной величины. Поэтому появившиеся после стрельбы прожоги и вымоины металла запрещается выводить, так как при этом происходит ускоренный износ ствола гранатомета.

Сергей Монетчиков
Фото Владимира Николайчука
и Владимира Веленгурина
Братишка 02-2008

Сведения из внутренней баллистики

Внутренняя баллистика - это наука ,занимающаяся изучением процессов ,которые происходят при выстреле ,и в особенности при движении пули (гранаты ) по каналу ствола.

Выстрел и его периоды

Выстрел происходит в очень короткий промежуток времени (0,001-0,06 сек).

При выстреле различают четыре последовательных периода:

· третий (период последействия газов).

Предварительный период длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола. В течение этого периода в канале ствола создается давление газов, необходимое для того, чтобы сдвинуть пулю с места и преодолеть сопротивление ее оболочки врезанию в нарезы ствола. Это давление называется давлением форсирования; оно достигает 250-500 кг/см2 в зависимости от устройства нарезов, веса пули и твердости ее оболочки.

Первый, или основной период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда. В этот период горение порохового заряда происходит в быстро изменяющемся объеме. В начале периода, когда скорость движения пули по каналу ствола еще невелика, количество газов растет быстрее, чем объем запульного пространства (пространство между дном пули и дном гильзы), давление газов быстро повышается и достигает наибольшей величины. Это давление называется максимальным давлением. Оно создается у стрелкового оружия при прохождении пулей 4-6 см пути. Затем, вследствие быстрого увеличения скорости движения пули, объем запульного пространства увеличивается быстрее притока новых газов, и давление начинает падать, к концу периода оно равно примерно 2/3 максимального давления. Скорость движения пули постоянно возрастает и к концу периода достигает примерно 314 начальной скорости. Пороховой заряд полностью сгорает незадолго до того, как пуля вылетит из канала ствола.

Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола. С началом этого периода приток пороховых газов прекращается, однако сильно сжатые и нагретые газы расширяются и, оказывая давление на пулю, увеличивают скорость ее движения. Спад давления во втором периоде происходит довольно быстро и у дульного среза - дульное давление - составляет у различных образцов оружия 300-900 кг/см2. Скорость пули в момент вылета ее из канала ствола (дульная скорость) несколько меньше начальной скорости.

Третий период , или период последействия газов , длится от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия пороховых газов на пулю. В течение этого периода пороховые газы, истекающие из канала ствола со скоростью 1200-2000 м/сек, продолжают воздействовать на пулю и сообщают ей дополнительную скорость. Наибольшей (максимальной) скорости пуля достигает в конце третьего периода на удалении нескольких десятков сантиметров от дульного среза ствола. Этот период заканчивается в тот момент, когда давление пороховых газов на дно пули будет уравновешено сопротивлением воздуха.

От удара бойка по капсюлю боевого патрона, досланного в патронник, взрывается ударный состав капсюля и образуется пламя, которое через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. При сгорании порохового заряда образуется большое количество сильно нагретых газов, создающих в канале ствола высокое давление на дно пули, дно и стенки гильзы, а также на стенки ствола и затвор. В результате давления газов на дно пули она сдвигается с места и врезается в нарезы; вращаясь по ним, продвигается по каналу ствола с непрерывно возрастающей скоростью и выбрасывается наружу по направлению оси канала ствола. Давление газов на дно гильзы вызывает, движение оружия назад. От давления газов на стенки гильзы и ствола происходит их растяжение (упругая деформация), и гильза, плотно прижимаясь к патроннику, препятствует прорыву пороховых газов в сторону затвора. Одновременно при выстреле возникает колебательное движение (вибрация) ствола и происходит его нагревание. Раскаленные газы и частицы несгоревшего пороха, истекающие из канала ствола вслед за пулей, при встрече с воздухом порождают пламя и ударную волну, последняя является источником звука при выстреле.

При выстреле из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола (автоматы и пулеметы Калашникова), часть пороховых газов, кроме того, после прохождения пулей газоотводного отверстия устремляется через него в газовую камору, ударяет в поршень и отбрасывает поршень с затворной рамой назад.

Пока затворная рама не пройдет определенное расстояние, обеспечивающее вылет пули из канала ствола, затвор продолжает запирать канал ствола. После вылета пули из канала ствола происходит его отпирание; затворная рама и затвор, двигаясь назад, сжимают возвратную пружину; затвор при этом извлекает из патронника гильзу. При движении вперед под действием, сжатой пружины затвор досылает очередной патрон в патронник и вновь запирает канал ствола.

Иногда после удара бойка по капсюлю выстрела не последует или он произойдет с некоторым запозданием. В первом случае имеет место осечка, а во втором - затяжной выстрел. Причиной осечки чаще всего бывает отсыревание ударного состава капсюля или порохового заряда, а также слабый удар бойка по капсюлю. Затяжной выстрел является следствием медленного развития процесса зажжения или воспламенения порохового заряда.

Начальная скорость пули

Начальной скоростью называется скорость движения пули у дульного среза ствола. За начальную скорость принимается условная скорость, которая несколько больше дульной и меньше максимальной. Она определяется опытным путем с последующими расчетами. Величина начальной скорости пули указывается в таблицах стрельбы и в боевых характеристиках оружия.

Начальная скорость является одной из важнейших характеристик боевых свойств оружия. При увеличении начальной скорости увеличивается дальность полета пули, дальность прямого выстрела, убойное и пробивное действие пули, а также уменьшается влияние внешних условий на ее полет.

Величина начальной скорости пули зависит от длины ствола; веса пули; веса, температуры и влажности порохового заряда, формы и размеров зерен пороха и плотности заряжания.

Чем длиннее ствол, тем большее время на пулю действуют пороховые газы и тем больше начальная скорость. При постоянной длине ствола и постоянном весе порохового заряда начальная скорость тем больше, чем меньше вес пули.

Изменение веса порохового заряда приводит к изменению количества пороховых газов, а, следовательно, и к изменению величины максимального давления в канале ствола и начальной скорости пули. Чем больше вес порохового заряда, тем больше максимальное давление и начальная скорость пули.

Длина ствола и вес порохового заряда увеличиваются при конструировании оружия до наиболее рациональных размеров.

С повышением температуры порохового заряда увеличивается скорость горения пороха, а поэтому увеличивается максимальное давление и начальная скорость. При понижении температуры заряда начальная скорость уменьшается. Увеличение (уменьшение) начальной скорости вызывает увеличение (уменьшение) дальности полета пули. В связи с этим необходимо учитывать поправки дальности на температуру воздуха и заряда (температура заряда примерно равна температуре воздуха).

С повышением влажности порохового заряда уменьшается скорость его горения и начальная скорость пули.

Форма и размеры пороха оказывают существенное влияние на скорость горения порохового заряда, а, следовательно, и на начальную скорость пули. Они подбираются соответствующим образом при конструировании оружия.

Плотностью заряжания называется отношение веса заряда к объему гильзы при вставленной пуле (каморы сгорания заряда). При глубокой посадке пуля значительно увеличивается плотность заряжания, что может привести при выстреле к резкому скачку давления и вследствие этого к разрыву ствола, поэтому такие, патроны нельзя использовать для стрельбы. При уменьшении (увеличении) плотности заряжания увеличивается (уменьшается) начальная скорость пули, отдача оружия и угол вылета.

Движение оружия назад во время выстрела называется отдачей. Давление пороховых газов в канале ствола действует во все стороны с одинаковой силой. Давление газов на дно пули заставляет её двигаться вперёд, а давление на дно гильзы передаётся на затвор и вызывает движение оружия назад. При отдаче образуется пара сил, под действием которой дульная часть оружия отклоняется кверху. Отдача стрелкового оружия ощущается в виде толчка в плечо, руку или в грунт. Действие отдачи оружия характеризуется величиной скорости и энергии, которой оно обладает при движении назад. Скорость отдачи оружия примерно во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия. Энергия отдачи у автомата Калашникова невелика и воспринимается стреляющим безболезненно, а у малокалиберной винтовки - почти не ощутима. Для уменьшения влияния отдачи на результаты стрельбы необходимо точно соблюдать приёмы стрельбы.

занимающаяся изучением законов движения оружия во время стрельбы.
занимающаяся изучением законов движения пули (гранаты) в полете.
занимающаяся изучением законов отдачи оружия во время стрельбы.
занимающаяся изучением законов движения пули(гранаты) в канале ство-ла оружия и процессы, сопровождающие движения.

сложный термодинамический процесс очень быстрого, почти мгновенного превращения химической энергии пороха в тепловую, а затем в кинетическую энергию пороховых газов, приводящих в движение пулю.
сложный процесс, приводящих в движение пулю.
процесс быстрого воспламенения пороха.
процесс метания пули из канала ствола.

скорость движения пули у дульного среза ствола.
процесс выброса пули из канала ствола.
процесс метания пули из канала ствола под действием пороховых газов.
процесс метания пули из канала ствола

начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола.
начала движения пули до момента полного сгорания заряда.
момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола.
газы, стекая с канала ствола со скоростью 1200-2000 м/с продолжают дей-ствовать на пулю до тех пор, пока сила не будет уравновешена силой сопротив-ления воздуха, действующей на снаряд.

газы, стекая с канала ствола со скоростью 1200-2000 м/с продолжают дей-ствовать на пулю до тех пор, пока сила не будет уравновешена силой сопротив-ления воздуха, действующей на снаряд.
от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола.
от начала движения пули до момента полного сгорания заряда.
от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола.

скорость движения пули внутри ствола.
скорость движения пули у дульного среза ствола.
скорость отдачи оружия при стрельбе.
скорость работы частей и механизмов оружия.

Внутренняя баллистика—это наука, занимающаяся изучением процессов, которые происходят при выстреле, и в особенности при движении пули(гранаты) по каналу ствола.

Внешняя баллистика—это наука, изучающая движение пули (гранаты) после прекращения действия на неё пороховых газов.

Выстрел и его периоды.

Выстрелом называется выбрасывание пули из канала ствола оружия энергией газов, образующих при сгорании порохового заряда.

Периоды:

Предварительный период длится от начала горения порохового заряда до полного врезания оболочки пули в нарезы ствола.

Первый, или основной период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда.

Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола.

Третий период, или период последствия газов, длится от момента вылета пули из канала ствола до момента прекращения действия пороховых газов на пулю.

Использование отдачи в автоматическом оружии.

Отдачей называется движение оружия назад во время выстрела.

При выстреле из автоматического оружия, устройство которого основано на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке ствола, часть пороховых газов, кроме того, после прохождения пулей газоотводного отверстия устремляется через него в газовую камеру, ударяет в поршень и отбрасывает поршень с затворной рамой.

Затяжной выстрел и его причины.

Иногда, после удара бойка по капсюлю выстрела не последует или он произойдёт с некоторым запозданием. Во втором случае имеет место затяжной выстрел.

Затяжной выстрел является следствием медленного развития процесса зажжения или воспламенения порохового заряда. Поэтому после осечки не следует сразу открывать затвор, т.к. возможен затяжной выстрел.

Начальная скорость пули и ее практическое значение.

Начальной скоростью называется скорость движения пули у дульного среза.

Начальная скорость является одной из важнейших характеристик боевых свойств оружия. При увеличении начальной скорости увеличивается дальность полёта пули, дальность прямого выстрела, убойное и пробивное действие пули, а также уменьшается влияние внешних условий на её полёт.

Явления, происходящие при выстреле из стрелкового оружия.

Действие пороховых газов на ствол и меры по его сбережению.

Траектория и ее элементы.

Траекторией называется кривая линия, описываемая центром тяжести пули(гранаты) в полёте.

Элементы траектории: точка вылета, горизонт оружия, линия возвышения, плоскость стрельбы, угол возвышения(угол склонения), линия бросания, угол бросания, угол вылета, точка падения, угол падения, полной горизонтальной дальностью, окончательная скорость, полное время полёта, вершина траектории, высота траектории, восходящая ветвь, точка прицеливания, линия прицеливания, угол прицеливания, угол места цели, прицельная дальность, превышение траектории над линией прицеливания, линия цели, наклонная дальность, точка встречи, угол встречи.

Прямой выстрел и его практическое значение.

Прямой выстрел—выстрел, при котором траектория не поднимается над линией прицеливания выше цели на всём своём протяжении.

В пределах дальности прямого выстрела в напряжённые моменты боя стрельба может вестись без перестановки прицела, при этом точка прицеливания по высоте, как правило, выбирается на нижнем краю цели.

Влияние условий стрельбы на полет пули.

Причины рассеивания пуль.

Определение средней точки попадания.

Порядок неполной разборки ПМ.

1) Извлечь магазин из основания рукоятки

2) Отделить затвор от рамки

3) Снять со ствола возвратную пружину

Устройство 5,45 мм патрона.

Боевой патрон состоит из пули, гильзы, порохового заряда и капсюля.

Норматив №1.

Норматив: Изготовка к стрельбе из различных положений: стоя, с колена, лежа из-за укрытия.

Оценка по времени(сек):

Стоя отлично-4, хорошо-5, удовл-6

С колена отлично-5, хорошо-6, удовл-7

Лёжа из-за укрытия отлично-8, хорошо-9, удовл-10

Норматив №2.

Норматив: Неполная разборка оружия

Условия(порядок) выполнения: оружие на столе. Обучаемый находится у оружия. Норматив выполняется одним обучаемым.

Оценка по времени(сек): отл-7, хор-8, удовл-9

Норматив №3.

Норматив: Сборка оружия после неполной разборки

Условия(порядок) выполнения: Оружие разобрано. Части и механизмы аккуратно разложены на столе. Обучаемый находится у оружия. Норматив по огневой подготовке выполняется одним обучаемым.

Оценка по времени(сек): отл-9, хор-10, удовл-11

Норматив №4.

Норматив: Снаряжение магазина патронами

Условия(порядок) выполнения: Обучаемый находится у стола, на котором лежит магазин и 8 патронов(россыпью)

Оценка по времени(сек): отл-17, хор-20, удовл-23

Норматив №5.

Норматив: Разряжание оружия

Оценка по времени(сек): отл-10, хор-12, удовл-14

Норматив №6.

Норматив: Смена магазина

Оценка по времени(сек): отл-8, хор-9, удовл-11

Что называется внутренней и внешней баллистикой.

Выстрел и его периоды.

Периоды:

Первый, или основной период длится от начала движения пули до момента полного сгорания порохового заряда.

Второй период длится от момента полного сгорания порохового заряда до момента вылета пули из канала ствола.

Читайте также: