Бог войны

2,817,668 6,942
 

Фильтр
Longspig
 
Слушатель
Карма: +27.83
Регистрация: 05.01.2014
Сообщений: 1,492
Читатели: 1
Тред №989364
Дискуссия   1.151 46
Я, конечно, дико извиняюсь за жуткий "боян", но "профильная тема" для него появилась лишь недавно, а вменяемого ответа по сей день на просторах инета нет. Итак вопрос  профессионалам - Зачем греть снаряды (или заряды)?

Уши вопроса растут из этой военной ветки, где была как-то дана ссылка на вот этот пример (вроде в танковой ссылка пробегала)
http://super-orujie.ru/blog/43514087171/Nagretyie-snaryadyi-dlya-artilleriyskoy-dueli
видимо стояло на АУ, посему нашел собствено статью только вчера.
Другие источники утверждают, что нагрев тогда был вообше не причем, дескать все дело сделал попутный ветер.
На "смежных" форумах народ чуть не пересрался в обсуждении причин, почему нагретый снаряд (или таки греют только заряд) летит дальше
http://www.chipmaker.ru/topic/112413/
Лично мне озвученые версии, как-то (интуитивно) не нравятся...

Так греют? Если греют, то что? И если уж нагрели (то, что надо) - почему летит дальше? (интересует сугубо физика процесса).

Сам ни разу не военный. Впрочем, таки технарь...
  • +0.00 / 0
  • АУ
G.K.
 
russia
Слушатель
Карма: +127.65
Регистрация: 07.05.2012
Сообщений: 1,132
Читатели: 0
Цитата: перегрев от 31.08.2015 20:05:42По логике, для артиллерии, "более теплый" заряд пороха, пошлет снаряд подальше.

Или порвет пушку на запчасти. У некоторых Абрамсов, ЕМНИП, есть ограничения на температуру применения последних модификаций ОБПС с особо ядреными порохами.
  • +0.18 / 6
  • АУ
Alexxey
 
Слушатель
Карма: +24.21
Регистрация: 12.02.2009
Сообщений: 6,364
Читатели: 3
Цитата: Longspig от 31.08.2015 19:46:25Так греют? Если греют, то что? И если уж нагрели (то, что надо) - почему летит дальше? (интересует сугубо физика процесса).

Охотники, самостоятельно снаряжающие себе патроны, часто немного увеличивают навеску пороха для зимней стрельбы.
  • +0.07 / 4
  • АУ
Longspig
 
Слушатель
Карма: +27.83
Регистрация: 05.01.2014
Сообщений: 1,492
Читатели: 1
Цитата: перегрев от 31.08.2015 20:05:42Ни разу ни артиллерист, греют или не греют заряды сказать не могу, но есть базовое уравнение в химии - Уравнение Аррениуса, которое гласит, что чем больше температура, тем больше скорость протекания химических реакций. Для ЖРД. например, повышение температуры компонента выше некой критической величины приводит к гарантированному возникновению высокочастотных колебаний в камере сгоранию. По логике, для артиллерии, "более теплый" заряд пороха, пошлет снаряд подальше. Как-то такУлыбающийся

Но, интегральная энергия сгоревшего пороха не меняется, она лишь перераспределяется по времени (и по длине ствола) повышая риск разрыва казенной части. На скорость снаряда по выходу из ствола это повлиять не должно. По ссылке, температура нагрева до 35 градусов, хотя в тех краях меньше +20 вряд ли опускается. Добавка 15 градусов твердого состояния пороха чутка увеличит температуру продуктов сгорания... но потребных 8..10% к скорости с этого никак не набрать.

Может скорость горения таки влияет, если штатно не весь порох успевает сгореть пока снаряд в стволе, и частично догорает снаружи без пользы. Тогда Да!, увеличение скорости горения повысит... скажем, к.п.д. на ожидаемый процент (и настолько же риски разрыва ствола)
Отредактировано: Longspig - 31 авг 2015 22:31:01
  • +0.10 / 5
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: перегрев от 31.08.2015 20:05:42По логике, для артиллерии, "более теплый" заряд пороха, пошлет снаряд подальше. Как-то такУлыбающийся

 Да,  есть поправка на температуру заряда.
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.40 / 14
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: Longspig от 31.08.2015 20:30:41. На скорость снаряда по выходу из ствола это повлиять не должно.

 Добавляет, смотрите таблицы стрельбы.
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.33 / 10
  • АУ
Longspig
 
Слушатель
Карма: +27.83
Регистрация: 05.01.2014
Сообщений: 1,492
Читатели: 1
Цитата: Alexxey от 31.08.2015 20:30:06Охотники, самостоятельно снаряжающие себе патроны, часто немного увеличивают навеску пороха для зимней стрельбы.

Тогда греть-то зачем?  Увеличивали бы заряд. Заряжание-то раздельное. Оно как-то безопасней выглядит (до момента выстрела)...
  • +0.01 / 1
  • АУ
Longspig
 
Слушатель
Карма: +27.83
Регистрация: 05.01.2014
Сообщений: 1,492
Читатели: 1
Цитата: oleg27 от 31.08.2015 20:34:59Добавляет, смотрите таблицы стрельбы.

Остается лишь выяснить - почему?
Пока только версии.
  • +0.00 / 0
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: Longspig от 31.08.2015 20:38:20Остается лишь выяснить - почему?
Пока только версии.

 Почему объяснил уважаемый Перегрев.  А вообще дальность (а соответственно и начальная скорость) от температуры заряда весьма зависит. В таблицах стрельбы есть поправка на дальность от температуры заряда (табличная температура 15.9 градуса Цельсия) и она может быть как с плюсом , так и с минусом. Одна из обязанностей замкомвзвода второго огневого взвода , минимум раз в два часа определять текущую температуру зарядов, для чего ему выдаётся батарейный термометр.
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.68 / 26
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: Longspig от 31.08.2015 20:36:38Тогда греть-то зачем?  Увеличивали бы заряд. Заряжание-то раздельное. Оно как-то безопасней выглядит (до момента выстрела)...

 Есть такие книжки , таблицы стрельбы называются. Так вот они рассчитаны на штатные заряды. А стрелять без них это стрелять в никуда))))
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.21 / 9
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: перегрев от 31.08.2015 20:55:11Кстати вопрос к артиллеристам - известно, что скорость газов в стволе превышает сверхзвуковую. Известно четыре принципиальные возможности превышения скорости звука:
- геометрический (сопло Лаваля);
- тепловой;
- расходный;
- механический.

 Врать не буду, но ЕМНИП тепловой. Под рукой конспектов сейчас нет, но ЕМНИП это как то связанно с газовыми законами.

Отредактировано: oleg27 - 31 авг 2015 23:03:28
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.14 / 5
  • АУ
Longspig
 
Слушатель
Карма: +27.83
Регистрация: 05.01.2014
Сообщений: 1,492
Читатели: 1
Цитата: НАлЕ от 31.08.2015 20:41:17Какие версии? Это прописные истины. Или Вы считаете, что кадровый артиллерист, ведущий с вами разговор уже забыл курс "Внутренней баллистики", которую он изучал в школе  училище?

Ой, Боже мой! Да я уже, который пост, не ставлю под сомнение, что - явление имеет место быть.
Но вот это утверждение:


Цитата: Цитатачем больше температура, тем больше скорость протекания химических реакций

мне никак не объясняет, почему это повлияет на конечную скорость снаряда. Это лишь часть общего процесса, логически незавершеная.

Я, выше,  высказал версию (штатно - неполное сгорание пороха в канале ствола). Но это лишь версия... не факт, что верная...
  • +0.07 / 3
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: oleg27 от 31.08.2015 20:59:41.

 К вопросу о температуре заряда, смотрим внимательно:
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.17 / 7
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: Longspig от 31.08.2015 21:04:26Я, выше,  высказал версию (штатно - неполное сгорание пороха в канале ствола). Но это лишь версия... не факт, что верная...

 Вы диаграмму , что я привел выше внимательно смотрели? Там где максимальное давление пороховых газов, порох уже сгорел весь, дальше идет работа пороховых газов и снижение их давления.
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.03 / 2
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: перегрев от 31.08.2015 21:30:50Точно не "тепловой", кабальеро! 
Принцип перехода к сверхзвуковой скорости называется принципом "изменения знака воздействия" Что это означает? Для того, что бы разогнать газ до скорости звука необходимо подводить к нему, например, тепло. Но сколько не подводи тепла, разогнать газ выше скорости звука не получится. Для того, что разогнать газ до сверхзвуковой скорости после достижения скорости звука тепло от газа необходимо... отводить. И так в каждом из способов: в геометрическом - площадь сечения надо сужать, потом расширять, в расходном - расход до скорости звука увеличивать, потом из канала отбирать. В механическом - сначала газ совершает работу, потом к газу прикладывается работа (каноническое определение механического сопла - турбина в которой газ разгоняется до скорости звука, потом компрессор, в котором газ разгоняется до сверхзвуковой скорости).
Собственно кандидатов, методом исключения, два - расходный и механический. Хотя посмотрев на Вашу картинку, я перестал склоняться к "механическому" способу и начал склоняться к расходномуУлыбающийся

 Дык тепло то и отводиться))) Уходит на нагрев ствола, и работу по разгону снаряда)))))
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.12 / 4
  • АУ
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Практикант
Карма: +1,927.72
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 13,283
Читатели: 8
Цитата: перегрев от 31.08.2015 20:55:11
Скрытый текст


Кстати вопрос к артиллеристам - известно, что скорость газов в стволе превышает сверхзвуковую. Известно четыре принципиальные возможности превышения скорости звука:
- геометрический (сопло Лаваля);
- тепловой;
- расходный;
- механический.
Собственно сам вопрос - а какой реализуется случае огнестрельного оружия?
P.S. Опрометчиво задал такую задачу своим молодым специалистам. Как водится, молодые специалисты, ни хрена не разобрались, сдались и спросили правильный ответ. Пришлось сооружать непростое жало и позорно пиликать, что, дескать, мол, стыдно не вдуплять элементарные вещи, а кто немного подумает, тот разберется, всем расскажет и получит плюшкуУлыбающийся Не признаваться же, что сам не знаюВеселый
P.P.S. Лично я склоняюсь к "механическому". Целующий

В свободном пространстве продукты сгорания летят во все стороны (частицы мечутся по броуну) и максимальная скорость расширения облака газов  - это и есть скорость звука при заданном давлении в облаке газа. 

В ограниченном объеме с одним выходом (ствол), возникает упорядоченный поток, за счет чего скорость расширения газа может превосходить звуковую приданном давлении. Т.е. если меняется диаметр трубы, то будет все, что описано для сопел, если нет, то просто бужет какая-то установившаяся скорость, которая может быть выше или ниже звуковой в зависимости от реальных значений давления (оно же, считай, температура) и концентрации (число частиц на единицу объема) рабочего газа.

При сгорании твердого пороха в трубе (ограниченное пространство) растет температура и растет число частиц пороховых газов. Т.е. "тепловой" и "расходный" идут рука об руку. 
Отредактировано: rommel.ua - 31 авг 2015 23:48:07
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.09 / 6
  • АУ
oleg27
 
russia
41 год
Практикант
Карма: +2,654.58
Регистрация: 22.12.2010
Сообщений: 8,493
Читатели: 22
Цитата: перегрев от 31.08.2015 21:42:09Лютый офф-топ, но таки нет, тепло ровно также отводится и на дозвуковом участке. нету перемены знака воздействия. Все завязываю

 Ну скажем так , эжекторы отрицательно влияют на дальнобойность. Так, что расходный тоже не вариант))))
Лучше веймарский синдром чем стокгольмский.
  • +0.13 / 4
  • АУ
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Практикант
Карма: +1,927.72
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 13,283
Читатели: 8
Цитата: перегрев от 31.08.2015 21:59:47
Скрытый текст


Тоже почти "угу"Улыбающийся Я тоже считал, что скорость будет сколь угодно большая, но не более местной скорости звука при данной температуре (давлении). Пока не попалась работа, в которой доказано, что в канале ствола артиллерийского орудия скорость газов будет сверхзвуковая. Правда не объяснено как...




Скрытый текст

Ну, дык, если у вас концентрация в силу начальных условий достаточно большая, то и будет у вас сверхзвуковое (для данного давления) расширение газа по трубе.
ро*эс*вэ квадрат - оно и есть ро*эс*вэ квадрат, но если ро в результате нагарания пороха вдруг стало огромным (газ получается сильно пересжат), то и скорость истечения будет ого-го..
Отредактировано: rommel.ua - 01 сен 2015 00:23:21
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.04 / 3
  • АУ
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Практикант
Карма: +1,927.72
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 13,283
Читатели: 8
Цитата: перегрев от 31.08.2015 22:34:38вот горит пороховой заряд. Растет температура и расход. Сколько б не сгорело получится только скорость звука, что бы получить сверхзвуковою скорость надо чего-то отбирать. Мне думается такая картинка - по мере движения снаряда по стволу, объем увеличивается и это (наверное) может быть равносильно отбору расхода (все ж сгорело, увеличения расхода больше нет). Сугубое имхоГрустный

ро*вэ*эс, без квадрата - уравнение расхода "ро*вэ*эс", исключительно ради исторической справедливостиУлыбающийся, а не занудства дляУлыбающийся

А, пардон, мой косяк насчет квадрата, давно я в термодинамические книжки не заглядывал, пишу как помню Веселый

Если полностью сгоревшему заряду пороха изначально доступен 1л или 90л объема трубы, то это дает нам сильно разные максимальные плотности газа в трубе. Чем выше начальная плотность, тем больше будет работа при дальнейшем расширении. А при заданной длине ствола это значит, что среднее ускорение снаряда будет больше, и, следовательно, скорость на срезе больше. 

При некоторых соотношениях объема стартового сегмента "трубы", массы пороха в каморе и его енергоемкости, снаряд в итоге выйдет на сверхзвуке, а при других может просто не дойти до среза ствола из-за трения.. Соответственно, и газ в канале ствола будет расширяться на сверхзвуке или на дозвуке.
Отредактировано: rommel.ua - 01 сен 2015 01:23:52
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.02 / 2
  • АУ
сапёрный танк
 
russia
63 года
Профессионал
Карма: +13,408.63
Регистрация: 21.02.2009
Сообщений: 21,114
Читатели: 47
Цитата: 5000000 от 01.09.2015 00:46:05Так там же не ламинарное, а взрывное горение с плазменными превращениями. К таким реакциям неприменимы формулы идеального газа???

      Ежели порох взорвётся - песец и орудию и расчёту. Горение порохов присходит с дозвуковой скоростью. Но дозвуковой в порохе.
Мёртвый враг всегда хорошо пахнет
  • +0.13 / 9
  • АУ
Сейчас на ветке: 3, Модераторов: 0, Пользователей: 0, Гостей: 0, Ботов: 3