3. Таблиці гау

Таблицы ГАУ вычислены методом численного интегрирования по уравнениям проф. Н.Ф. Дроздова и являются дальнейшим развитием таблиц внутренней баллистики, предложенных Н.Ф. Дроздовым.

Таблицы ГАУ заменили таблицы АНИИ, которые были изданы в 1933 году и содержали ошибки в вычислении времени движения снаряда, а также значительное количество опечаток.

Таблицы ГАУ, как и таблицы АНИИ, вычислены для следующих постоянных характеристик пороха:

f = 950*10^{3 ,}

= 1,00 ,

δ = 1,60 .

Закон горения принят геометрический. Закон образования пороховых газов имеет вид:

или

где и — коэффициенты формы.

В принятых нами обозначениях закон образования газов запишется в виде:

следовательно,

; .

Коэфициенты формы приняты равными

; .

Таким образом, закон образования газов принимает вид:

.

Этот закон образования газов отвечает трубчатому пороху относительно небольшой длины при

и ленточному пороху при относительных размерах

.

Далее, при вычислении таблиц принято постоянное давление форсирования

р₀ = 300*10²

и постоянный параметр расширения .

Таблицы ГАУ состоят из четырех частей. Первые три части представляют собой полные таблицы для построения пиродинамических кривых:

Часть I – Давления,

Часть II – Скорости,

Часть III – Времена.

Вместе с тем эти таблицы содержат элементы пиродинамического процесса в опорных точках.

Входными числами в таблицы являются:

— плотность заряжания

Δ = ;

— параметр условий заряжания, впервые введенный проф. Н.Ф. Дроздовым:

;

— относительный путь снаряда в канале ствола

;

где - приведенная длина каморы.

Таблицы ГАУ составлены для весьма широких изменений входных параметров:

плотность заряжания изменяется в пределах от 0,05 до 0,95 кг/дм² (через 0,01);

параметр условий заряжания изменяется от 0,0 до 6,0 (через 0,1);

относительный путь снаряда в канале ствола изменяется в пределах от 0,10 20,0 (через 0,1; 0,5 и 1,0 для различных значений ).

Каждому значению Δ соответствует определенная таблица, а так как Δ изменяется от 0,05 до 0,95, то каждая часть таблиц (давления, скорости, времена) содержит по 91 таблице, а всего в трех частях содержится 273 отдельные таблицы.

Схемы таблиц приведены ниже

Таблицы давлений содержат значения давлений р в функции от величин Δ, B и Λ^*:

.

В нижней части каждой таблицы помещены значения элементов пиродинамического процесса в опорных точках

Λ^*_к, р_к, Λ^*_m и р_m.

Значения р даны в кг/см².

Таблицы скоростей содержат значения условных скоростей v_табл, вычисленных при условии, что

Для определения действительных скоростей необходимо найденные по таблицам значения условных скоростей умножить на

v = v_табл (189)

В нижней части каждой таблицы помещены значения условных скоростей снаряда и относительных путей, отвечающих моменту максимального давления и концу горения заряда.

Таблицы времен содержат значения условных времен t_maбл движения снаряда в канале ствола, вычисленные при условии, что

и l₀ = 1 дм.

Действительные времена следует определять из выражения:

t = t_таблl₀ 10^-6, (190)

где l₀ — в дм, t — в с.

В нижней части каждой таблицы помещены значения условных времен и относительных путей, отвечающих моменту максимального давления и моменту конца горения заряда.

Мы видим, что первые три части таблиц ГАУ обеспечивают как определение элементов пиродинамического процесса в опорных точках, так и построение пиродинамических кривых. Эти же таблицы дают возможность решать и другие задачи внутренней баллистики, связанные с определением условий заряжания по заданным элементам пиродинамического процесса.

Для упрощения решения задач, связанных с баллистическим расчетом ствола, составлены дополнительные таблицы (часть IV), названные „Таблицами для баллистического расчета" — сокращенно Т. Б. Р.

Т. Б. Р. содержат значения условной дульной скорости в функции от плотности заряжания, максимального давления газов и относительного пути снаряда по каналу ствола при условии полного сгорания пороха до момента вылета снаряда:

v_табл=f (Δ, р_т, Λ_д^*).

Схема одной из таблиц для Δ = 0,43 приводится ниже.

Значения Δ изменяются, как и в основных таблицах, от 0,05 до 0,95 через 0,01. Для каждого значения Δ имеется отдельная таблица, подобная приведенной выше. Всего, таким образом, часть IV содержит 91 таблицу. Каждая из таблиц содержит условные значения дульной скорости, отвечающие определенным комбинациям значений р_т и Λ_д^*.

В нижней части каждой таблицы приведены величины Λ_к^*, v_к и В, отвечающие данным значениям Δ и р_т.

Т. Б. Р. дают возможность быстро определить величину дульной скорости по известным значениям Δ, р_т и Λ_д^*.

Так же, как и при пользовании таблицами скоростей (часть II), табличные значения скоростей необходимо умножить на для того, чтобы получить дульную скорость в м!с,

v_д = v_табл

Кроме того, по заданным величинам Δ и р_т определяется параметр условий заряжания В, а затем конечный импульс давления J_K, отвечающий заданным значениям Δ и р_т:

J_k = .

Наоборот, если заданы величины, позволяющие вычислить В, то по Т. Б. Р. определяется величина максимального давления р_т.

При пользовании таблицами ГАУ коэффициент фиктивности определяется по формуле В. Е. Слуходкого:

(191)

Здесь значения К берутся в зависимости от типа орудия:

для гаубиц К = 1,06,

для пушек при длине ствола L_cm < 40d . . .К = 1,05,

для пушек „ „Lcm > 40d . . .К = 1,03.

При пользовании таблицами ГАУ необходимо помнить, что они вычислены для постоянных характеристик пороха

f = 950*10³ и = 1,00

и постоянного давления форсирования р₀ = 300*10^{2 .}

Эти допущения делают таблицы ГАУ менее универсальными по сравнению с таблицами проф. Б. Н. Окунева.

В случае отклонения силы пороха от значения, принятого при составлении таблиц, необходимо вводить поправки в величины давлений и скоростей, определяемых по таблицам.

Значения табличных давлений следует умножить на ,

а значения скоростей , где f₁ — фактическая сила

пороха в данной задаче. Получаемые при этом значения р и v будут приближенными.