РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ВЕСА ЗАРЯДА

При проектировании пиропатронов, используемых в качестве источников газа, часто требуется вычислить максимальное давле­ние или вес заряда для обеспечения заданного пика давления.

При относительно невысоких плотностях заряжания приемлемая точность расчета максимального давления в замкнутом объеме или в устройстве, где все топливо сгорает прежде, чем произойдет заметное изменение начального объема, обеспечивается следующим уравнением:

Р Р А

Макс

подпись: максІ IV

1 — аД

Где Р макс — максимальное давление, ат ^ — сила пороха, агП’См^/г; а — коволюм газа, см?/г А — плотность заряжания, г/см3.

Коволюм — параметр, связанный с собственным объемом моле­кул, а плотность заряжания равна весу заряда, деленному на объем, в котором расширяются продукты сгорания.

Таблица 1.19

Топливо

Сила поро­ха В ат ■ смЪ/г

Коволюм а, см’А/г

Бездымный порох (ЭИ-бОбб)

9980

1,24

Бездымный порох (311-4990 и ти­

9490

1,24

Па 1МИ)

Смесь 50/25/25 фирмы «Дюпон»

7380

1,18

Черный порох А-5

2870

0,99

Свинцовая соль фирмы «Дюпон»

2165

0,71

В табл. 1.19 приведены значения и а для ряда веществ, чаще всего используемых в пиропатронах.

Часто для определения приближенного значения максималь­ного давления в процессе горения обычных топлив используется модифицированное уравнение Нобеля — Абеля. Хотя это урав­нение не является точным, оно достаточно для начальных оценок. Это уравнение имеет следующий вид:

Р Р

* макс — |уд____ I »

Где Рмакс — максимальное давление газа, ат Т’1 — средняя сила пороха, ат,’См?/г; А — плотность заряжания, г/смъ.

В случае пиропатрона с небольшим воспламенителем из чер­ного пороха и основным зарядом из бездымного пороха удобно включить вес воспламенителя в общий вес заряда с поправочным коэффициентом в виде отношения силы пороха заряда воспла­менителя к силе пороха основного заряда.

Пример.

Определить максимальное давление газов в замкнутом объеме 2460 см3, образующихся при сгорании 90 г бездымного пороха

РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ВЕСА ЗАРЯДА

Плотность заряжания, г/см3

Фиг. 1.10. Зависимость максимального давления от плотности заряжания и силы пороха.

Марки Мб = 9660 ат-см3/г) и 6,5 г черного пороха = — 2925 ат-см3!г).

Гч у у <_• а а л г — . 2925 ат-см^/г

Эффективный вес заряда =90 ? + 6,3 г X

9660 ат • см•’*/ г

92 г;

92 г

Л

2460 ел3

9660

Рмлкс —:

0,0374 г/см3 375 ат.

1 /0,0374— 1

РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ВЕСА ЗАРЯДА

Ниже в табл. 1.20 представлены средние значения силы пороха |1,ля ряда веществ, используемых в газогенерирующих устройствах. | График на фиг. 1.10 может быть использован для оценки плот — йости заряжания, по которой определяется пик давления в данной инструкции. Полученные значения достаточно точны для первых

Таблица 1.20

Вещество

Среднее значение силы пороха, am • сл13/г

Черный порох

2 930

Пироцеллюлоза

9 750

Бездымный порох (Т8, Н8)

9 450

Бездымный порох (М5)

10 760

Бездымный порох (Мб)

9 660

Бездымный порох (М10)

10 330

Бездымный порох (IMR)

10 050

Бездымный порох (Unique)

И 960

Бездымный порох (Bullseye)

11 960

Бездымный порох (№ 2400)

11 170

Бездымный порох (Hivel № 2)

И 100

Бездымный порох (Red Dot)

И 300

Бездымный порох (Негсо)

И 150

Бездымный порох (Hi Temp)

13 420

Смесевое топливо (на основе перхло­

12 800

Рата аммония)

Пробных испытаний. Методом интерполяции можно получить данные для порохов, у которых значение $ заключено в пределах 3050—12 200 ат-см3!г.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.


gazogenerator.com