ГЛАВА III

СВЕДЕНИЯ ИЗ ВНУТРЕННЕЙ БАЛЛИСТИКИ

 

 

3.7. Явление отдачи

Рассматривая явление выстрела как движение системы

пороховые газы - снаряд - оружие

мы должны выяснить сущность явления отдачи оружия.

Пороховые газы, образующиеся во время выстрела, давят во все стороны с одинаковой силой*.

Давление на дно снаряда и на дно гильзы приводит к поступательному движению снаряда и ствола.

 

Движение ствола и связанных с ним деталей в сторону, противоположную движению снаряда во время выстрела под действием давления пороховых газов, называется отдачей.

 

Скорость отдачи

Из механики известно, что если на два тела, находящихся в покое, действует одинаковая по величине сила, то скорость движения этих тел обратно пропорциональна их массам (весам):

где:

Q - вес оружия;

V_отд. - скорость отдачи.

Отсюда скорость отдачи равна:

 

Но эта формула не учитывает влияния на скорость отдачи последействия газов и поэтому не даёт величины наибольшей (максимальной) скорости отдачи.

Формула наибольшей скорости отдачи может быть решена следующим образом.

Составим уравнение количеств движения при выстреле (количеством движения называется произведение массы тела на его скорость).

Сумма количеств движения системы, вызываемых действием лишь внутренних сил, равна нулю:

где

-М•V_m - количество движения оружия назад (взято со знаком минус);

m₁•V₀ - количество движения снаряда;

m₂•u - количество движения порохового заряда;

u - средняя скорость истечения газов.

Найдем из составленного уравнения наибольшую (максимальную) скорость отдачи, которая обозначается V_m , заменив предварительно массу через вес, так как веса пропорциональны массам:

 

 

где ω- вес заряда.

В числителе правой части вынесем V₀ за скобку:

 

Среднюю скорость истечения газов из канала ствола u для стрелкового оружия обычно принимают равной 1275 м/с.

Отношение u/V₀ называется коэффициентом последействия газов и обозначается через β.

Тогда для стрелкового оружия β = 1275/V₀. Этот коэффициент в среднем равен 1,6.

Для начальных скоростей боеприпасов более 700 м/с значение коэффициента последействия газов точнее следует определять по формуле:

С учётом коэффициента β формула выражает наибольшую скорость отдачи оружия и имеет вид:

 

Эту формулу сравним с формулой, выражающей скорость отдачи без учёта веса заряда и истечения газов:

 

Они отличаются лишь тем, что в полной формуле вместо сомножителя q имеют скобку (q + β ω), причем (q + β ω ) всегда больше q.

Значит, скорость отдачи при решении задач по полной формуле будет всегда больше, чем скорость, найденная по приближённой формуле.

---

*В действительности давление на дно снаряда и дно гильзы различно: давление на дно гильзы несколько больше, чем на дно снаряда. Однако для наших расчётов этой разницей можно пренебречь.