Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Напруги і деформації, що виникають у стволі при пострілі

Щоб ствол витримав досить високий тиск газів, не руйнуючись у період експлуатації, він повинен бути достатньо міцним. Мірою міцності є межа пружного опору ствола.

Рис. 15. Деформація елементів ствола

Межею пружного опору ствола називається такий максимальний тиск газів у каналі, при якому в стінках ствола не утворюються залишкові деформації.

При визначенні величини межі пружності опору ствола використовується друга з 4-х існуючих теорій міцності. Ця теорія припускає, що залишкові деформації в матеріалі, які схильні до об'ємного напруженого розтягуння, наступають тоді, коли найбільше відносне подовження буде більше відносного подовження при простому розтягуванні у момент досягнення в матеріалі напруги межі, що дорівнює пружності sе.

eк £ sе / Е – відносне тангенціальне (колове) подовження.

er £ sе / Е – відносне радіальне подовження.

Е – модуль пружності першого роду.

При визначенні межі пружного опору ствола встановлю-ється залежність між головними напругами і напругами, що виникають у стінках ствола при пострілі, зважаючи на наступні допущення:

- труба має циліндричну форму до і після деформації;

- матеріал труби однорідний і ізотропний;

- по поверхні труби сили тиску розподілені рівномірно і нормально прикладені до них;

- частинки металу під дією зовнішніх сил знаходяться в рівновазі.

У загальному випадку стінки ствола при пострілі під дією сил тиску порохових газів піддаються складному навантаженню і зазнають об'ємних деформацій

.

Рис. 16. Деформація слоїв труби при радіальному тиску з середини

У його поперечному перетині відбувається розтягування металу по колу sк (тангенціальному), має центр на осі каналу і одночасне стиснення по радіальних напрямах sr .

Під дією сил інерції ствола і сили подовжнього тиску ведучого поясочка на наріз, направленої вперед, виникає осьове розтягування в подовжньому перетині ствола sz.

При цьому виводяться наступні залежності:

1. sr + r - sк = 0, яка встановлює зв'язок між радіальними і коловими (тангенціальними) напругами (рівняння Ляме – Гадоліна).

Ці напруги не залежать від осьових sz.

2. sz = const, осьові напруги не залежать від радіуса.

При пострілі додатково діють відповідні розтяжні сили:

Р r – радіальні, збільшуючі лінійний розмір ствола по радіусу r.

Р к – колові (тангенціальні), зменшуючі лінійні розміри ствола у напрямі радіуса r.

Р z – осьові, зменшуючі лінійні розміри ствола у напрямі радіуса r.

Повна відносна деформація у напрямі радіуса r виража-ється різницею відносного подовження і укорочення.

Після виконання певних математичних дій із залежностями напруг, деформацій, сил і лінійних розмірів ствола, приходять до висновку, що:

1.Для будь-якого радіуса r абсолютна величина колових напруг більше абсолютної величини радіальних напруг

½sк ½³½sr½.

2. Найбільша напруга виникає на внутрішній поверхні труби. Значить, при надмірно великому тиску Р1 до першочер-гового руйнування схильні внутрішні шари металу каналу ствола.

Рис. 17. Розподіл напруг в стінці ствола

Дослідження показують, що:

1.Розподіл радіальних і тангенціальних напруг нерівно-мірний. Внутрішні шари навантажені більше, ніж зовнішні.

2. Найбільшої величини досягають тангенціальні напруги sк, які і слід вважати самими небезпечними і по яких слід вести наближений розрахунок ствола.

Враховуючи дані висновки, межу пружного опору ствола визначають з умови міцності

sк £ sе / Е Þ Е sк = 2/3 Р1 = sе,

а звідси Р1= 3/2 sе .

Аналіз даної залежності показує, що межа пружного опору ствола Р1 залежить від:

- якості металу sе » 800- 1100 Н/мм2;

- товщини стінок ствола r1 і r2 .

Підвищення межі пружного опору Р1 при певній якості металу досягається збільшенням зовнішнього радіуса r2 і при r2®¥ визначається за формулою Р1max = 3/4 sе .

При нескінченному збільшенні товщини стінок ствола межа пружного опору ствола прагне величини 3/4 sе. Товщину стінок по перетину недоцільно робити більше (0,8-1) d, оскільки подальше збільшення мало збільшує межу пружного опору, і різко зростає маса ствола. В більшості гармат товщина стінок ствола моноблоку » 0,7 d ( 76 мм - D 35 мм, 152мм - D 100 мм). Цю задачу вперше вирішив російський учений артилерист А.В.Гадолін.


Читайте також:

  1. Аналіз двотактних перетворювачів напруги
  2. Бурові установки для буріння стволів, їх призначення і класифікація.
  3. Вибір напруги для живлення цехових електроприймачів.
  4. Вибір раціональної напруги розподільчої мережі підприємства.
  5. Види зобов’язань з відшкодування шкоди, що виникають незалежно від вини заподіювача шкоди
  6. Виконання рішень по спорах, що виникають у житлових правовідносинах
  7. Виконання робіт в електроустановках без зняття напруги.
  8. Використання стабілітронів у стабілізаторах напруги
  9. Вимiрювання постiйних струму та напруги
  10. Вимикання (зняття напруги).
  11. Вимірювальні трансформатори струму і напруги
  12. Вимірювання електричної напруги і струму




Переглядів: 848

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Сили, діючі на ствол при пострілі | Призначення, вимоги та склад артилерійських затворів.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.019 сек.