Баллистика

2.4. Законы горения пороха

Чтобы горение пороха началось, необходимо нагреть хотя бы небольшую часть его до температуры воспламенения, т. е. зажечь его. После этого выделяется количество тепла, необходимое для поддержания горения.

Дымные пороха воспламеняются на открытом воздухе при температуре 270°C - 320°С; бездымные - при температуре около 200°С.

Момент, когда пороху сообщён такой начальный импульс, при котором он загорелся хотя бы в одной точке, называют зажжением.

Далее в горении выделяют момент воспламенения, когда пламя распространяется по поверхности зерна.

Распространение пламени вглубь зерна называют собственно горением.

При исследовании свойств бездымных порохов и условий их горения было установлено, что при одинаковых по форме и размеру зёрнах порохового заряда и при условии, что масса пороха однородна во всех направлениях, горение пороха происходит по так называемому геометрическому закону.

Положения геометрического закона горения следующие:

воспламенение пороха в замкнутом объёме происходит мгновенно

горение бездымных порохов идёт параллельными слоями с одинаковой со всех сторон скоростью.

Установление этих закономерностей позволило внутренней баллистике производить теоретически все расчёты, связанные с использованием порохов. Однако практика показала, что при высоких давлениях в современном оружии геометрический закон описывает процесс не достаточно полно.

Видный советский баллистик профессор М.Е. Серебряков установил действительный физический закон горения [30].

Действительный физический закон горения можно свести к следующему:

масса пороха неоднородна от слоя к слою и наружные слои горят с большей скоростью, чем внутренние;

характер зависит не только от формы пороховых зерен, но и от их взаиморасположения: чем ближе горящие поверхности расположены друг к другу, тем интенсивнее идет горение;

в порохах с узкими и длинными каналами повышается давление газов и скорость горения увеличивается.

Вскрытие этих закономерностей и установление численных зависимостей скорости горения пороха и образования пороховых газов от различных факторов позволяет в настоящее время полностью прогнозировать явлением выстрела, т.е. строго рассчитывать, какой порох по физико-химическим и баллистическим качествам и в какой форме наиболее целесообразен для боевого заряда.