76 Начальная скорость снаряда

• При большой скорости снаряда приток газов оказывается недостаточным, поэтому рост давления газов сначала замедлится, а затем после достижения максимального значения P_max в момент времени t_m начнет падать.

• В какой-то момент времени t_K заряд сгорит полностью и приток газа вообще прекратится.

• При t> t_K движение снаряда происходит под действием газов, которые, расширяясь, продолжают совершать работу по перемещению и вращению снаряда.

• В момент t_Д снаряд вылетает из канала ствола.

• Этот момент определяется тем, что дно снаряда проходит дульный срез ствола. При t>t_Д начинается истечение газов из ствола.

• Вначале скорость газов больше скорости снаряда на дульном срезе и, поэтому они омывают снаряд и за счет сил вязкого трения и донного давления увеличивают скорость снаряда до некоторого максимального значения V_max.

• На практике начальной скоростью снаряда приводят к его скорости на дульном срезе.

• За начальную скорость стрельбы принимается такая скорость V₀, которую должен иметь снаряд на дульном срезе орудия, при которой он, двигаясь далее только под действием силы лобового сопротивления воздуха, в момент времени t=t_Д+τ_n имел бы скорость V_max. Введение такой фиктивной скорости упрощает решение задач внешней баллистики.

77 Основная задача внутренней баллистики. Прямая задача

• Основная задача внутренней баллистики сводится к установлению связи между параметрами заряжания орудия и баллистическими элементами выстрела.

• Исходя из целевой направленности решаемых задач, полноты исходных данных и искомых баллистических элементов выстрела или параметров заряжания задач внутренней баллистики может быть очень много.

• Однако все их разнообразие можно свести к решению задач двух групп - прямых и обратных.

Прямая задача

• Задано орудие и все параметры его заряжания. Требуется определить характер изменения его баллистических элементов.

• Обычно в качестве основных баллистических элементов рассматривают давление газов в канале ствола р и скорость снаряда V, при этом в качестве аргументов выбирают либо время t, либо путь снаряда l.

• Поэтому чаще всего прямую задачу формулируют как задачу построения кривых давления газов и скорости снаряда при аргументе t или l.

• Следует подчеркнуть, что при заданном орудии и определенных параметрах его заряжания в детерминированной постановке можно получить кривые давления и скорости однозначно. Другими словами, прямая задача внутренней баллистики всегда имеет единственное решение.

78 Обратная задача вб

• Обратные задачи разнообразны. Чаще всего содержанием обратных задач является нахождение основных параметров орудия. Поэтому обратную задачу называют задачей баллистического проектирования орудия.

• Обратные задачи допускают множество вариантов решения, так как достичь одного и того же результата (например, разработать пушку, обеспечивающую снаряду массой m начальную скорость стрельбы V₀) можно различными способами - выбором пороха, параметров орудия, параметров камеры и т.д.

• Учитывая неоднозначность решения обратных задач и большое число возможных вариантов решений для выбора лучшего из них используют дополнительные ограничения, требования или критерии.

• Такими дополнительными требованиями могут быть, например, минимальная масса орудия, заданная длина канала ствола, живучесть ствола, темп стрельбы, к.п.д. или термический к.п.д. выстрела и т.д.