2.14. Анализ работы газоотводного двигателя автоматики артиллерийского оружия

В результате решения системы уравнений (2.21-2.29) была определена зависимость давления в цилиндре при изменении в широком диапазоне указанных параметров (п. 2.13).

В лияние начального объема цилиндра показано на рисунке 2.20. С увеличением начального объема максимальное значение силы давления существенно снижается, а ее полный импульс за счет растягивания процесса во времени уменьшается весьма слабо. Следовательно, увеличением начального объема можно снизить максимальные нагрузки, передаваемые через поршень и другие части оружия, и сделать их более легкими. Вместе с тем возможности регулировки полного импульса давления пороховых газов на поршень с помощью начального объема весьма ограничены. Пределы регулирования существенно расширяются лишь тогда, когда в двигателе используется часть импульса силы давления за счет какого-либо конструктивного ограничения времени действия газов на поршень.

Таким образом, начальный объем, оказывая существенное влияние на вид кривой, практически не оказывает влияние на величину полного импульса давления. Увеличение начального объема способствует повышению плавности работы механизмов оружия, однако при этом увеличивается вес и габариты артиллерийского оружия.

Влияние площади поперечного сечения газоотводного отверстия на работу газа двигателя автоматики оружия показано на рисунке 2.21. Изменением сечения газоотводного отверстия автоматики оружия можно в широких пределах регулировать максимальное значение силы давления пороховых газов на поршень и ее полный импульс, что довольно широко используется на практике.

В

9*

месте с тем, большая чувствительность полного импульса давления пороховых газов на поршень от площади поперечного сечения газоотводного отверстия и коэффициента снижения расхода через него требуют точного изготовления газоотводного канала, постоянного контроля за его состоянием и систематической его чистки, причем чистка без применения абразивных материалов.

Таким образом, путем изменения площади сечения газоотводного отверстия можно достаточно эффективно изменять импульс давления, действующий на подвижные части, а, следовательно, и скорость движения подвижных частей оружия.

Влияние площади зазора между поршнем и цилиндром (рисунок 2.22) также оказывается весьма существенным. При увеличении площади зазора давление в цилиндре и величина полного импульса существенно уменьшается. Увеличение относительной площади зазора от нуля до 0,01 вызывает уменьшение полного импульса силы давления примерно на 25%. Только вследствие колебания размеров цилиндра и поршня в пределах допусков при их изготовлении полный импульс может измениться на 10%.

П оэтому нецелесообразно применять большие допуски на диаметры поршня и цилиндра и в процессе эксплуатации не допускать их чистки с абразивных материалов.

С целью уменьшения зазора и сохранения величины зазора в конструкцию поршня включены компрессионные (поршневые) кольца. Следует также отметить, что с увеличением массы поршня увеличивается давление в цилиндре и незначительно возрастает импульс давления поровых газов.