О нагреве артиллерийских (и не только) стволов

Бяка> А спросите напрямую, у Варбана или Малюха.
Бяка> Они Вам без формул ответят. Простым да или нет.

Без формул - ты прав. Нагрев от пули заметно (но не пренебрежимо) меньше нагрева от пороховых газов.

А чтобы не зазнавался: несколько магазина для калаша - ерунда
150 выстрелов до перерыва или до замены ствола держит не то, что калаш, а зенитный автомат 2А14

Fakir> Да брешет Вика в данном случае.
Fakir> Будь такие цифры справедливы, после длинной очереди автомат закапал бы сапоги.

Именно

Fakir> Дык с точки зрения уравнения теплопередачи это именно источник - помимо начальной температуры газа (задаваемой сугубо начальными условиями), имеется и источник, выделяющий тепло в течение процесса.
Дык Вы хотите сказать, что выделение остатков энергии быстрее идет именно у стенок, где охлаждение? Ну, может быть...

101> Мне тут умные люди подсказали мысль, что возможно нам поможет рассмотрение процесса в гладкостволке, где трения практически нет, а все равно греется. Вроде как...
Ничего себе нет трения... Прикиньте давление у дна контейнера при перегрузках выстрела, считая дробь жидкостью с плотностью как у насыпного веса, хотя бы 11.4*0.75 Это давление успешно раздувает пластмассовый контейнер и прижимает его к стенкам. Свинцовая пуля тоже деформируется перегрузкой и прижимается, прямо или через поддон. Хотя, при прочих равных, скорость пули на выходе больше, чем дроби, т.к. трение цельной чушки все же меньше создаваемого "жидкостью"

AleX413> Дык Вы хотите сказать, что выделение остатков энергии быстрее идет именно у стенок, где охлаждение? Ну, может быть...

Не, совершенно не хочу такого сказать. Т.е. может оно и так, но я не вижу, почему оно обязано быть так (за исключением возможной? каталитической активности стенки), и как это проверить.

>Хотя, при прочих равных, скорость пули на выходе больше, чем дроби, т.к. трение цельной чушки все же меньше создаваемого "жидкостью"

При одинаковой навеске и массе пули или дроби?В современном заряде что пуля,что дробь скорее всего в пластиковом контенере.ИМХО правильно выше написано,что нагрев от трения снаряда намного меньше нагрева от газов.

varban> Нагрев от пули заметно (но не пренебрежимо) меньше нагрева от пороховых газов.

А почему не пренебрежимо - да потому что зона максимального трения совпадает с зоной максимального давления. И максимального износа/разгара/эррозии.
Чуть поплывет пулевой/снярядный вход, и если система унитарного заряжания - тю-тю. Системы с раздельным заряжанием могут еще поработать.

Итальянские 6.5 имеют прогрессивную нарезку с этой целью.При современной технологии и цифровом управлении можно было бы сделать что-то в этом роде,чтобы нарезы у пульного входа страдали как можно меньше.

Бяка> Главное, что я хотел обьяснить, что нагрев от движения пули в стволе, пренебрежительно мал от нагрева за счёт газов.

Читал что в гражданскую войну где-то по бедности делали пули для трехлинейки безоболочечные - просто из свинца. Летали крайне хреново, т.к. срывались с нарезов и от нагрева превращались в "летающую соплю", потому дальность выстрела получалась пистолетная. (им бы заряд пороха уменьшить - получили бы какую-то прибавку в дальности).

Вопрос - какая основная причина такого сильного нагрева пули?
- От газов через "жопку"?
- Или от нагрева в результате трения и деформации?

Я думаю что основная причина вторая - трение и деформация. И если это так, то и ствол должен нагреваться аналогично. И даже еще сильнее, т.к. в случае настоящей оболочечной пули на деформацию и трение уходит больше энергии чем в случае чем с чистым свинцом.

Если я не прав, то пусть Варбан меня поправит.

Sheradenin> Читал что в гражданскую войну где-то по бедности делали пули для трехлинейки безоболочечные - просто из свинца. Летали крайне хреново, т.к. срывались с нарезов и от нагрева превращались в "летающую соплю"

Это (длина окружности/диаметр)здеж гипербола
Вполне достаточно срыва с нарезов. Учитывая, что в это время винтовки были даже не с четыремя, а с тремя нарезами, срыв весьма вероятен.

Sheradenin> потому дальность выстрела получалась пистолетная.

Для этого вполне достаточно срыв с нарезов.

Sheradenin> Вопрос - какая основная причина такого сильного нагрева пули?
Sheradenin> - От газов через "жопку"?
Sheradenin> - Или от нагрева в результате трения и деформации?

Не плавилась она Нельзя судить только по свинцовым плевкам об стенку.

Sheradenin> Если я не прав, то пусть Варбан меня поправит.

Я вроде уже поправлял кого-то по этому поводу. То ли на авиабазе, то ли в более другом месте

Sheradenin>> потому дальность выстрела получалась пистолетная.
varban> Для этого вполне достаточно срыв с нарезов.
Для такого случая пуля всё равно должна улететь на несколько сотен метров, просто кучность получалась бы за пределами всех разумных рамок (типа на 100 метров разброс в метр с лишним вместо 3-5см).

А там где я читал (было что-то бумажное) помню что речь шла о том что дальше сотни метров оно просто не летело. Та самая гипербола?

digger> Итальянские 6.5 имеют прогрессивную нарезку с этой целью.При современной технологии и цифровом управлении можно было бы сделать что-то в этом роде,чтобы нарезы у пульного входа страдали как можно меньше.

При современных технологиях делают стволы с постоянным шагом нарезов. Альтернатива - шпалерная строжка. Она используется только тогда, когда нет иного выхода. Или для артиллерии - у гаубиц нарезка - прогрессивная. Да и у пушек часто. Даже пульно-вздульные 2А14 и 2А7 - с прогрессивной нарезкой. В отличии от баллистических стволов - они остались с устройством канала от ВЯ.

Fakir>> Да брешет Вика в данном случае.
Fakir>> Будь такие цифры справедливы, после длинной очереди автомат закапал бы сапоги.
varban> Именно

А никто не обратил внимание, что трение нагревает и ствол и СНАРЯД? Даже если предположить, что нагрев одинаков (а почему не так?) то половина тепла должна уносится снарядами. Так?

Wyvern-2> А никто не обратил внимание, что трение нагревает и ствол и СНАРЯД? Даже если предположить, что нагрев одинаков (а почему не так?) то половина тепла должна уносится снарядами. Так?

Ну там вроде ставят кольцо из мягкого сплава и поэтому нагрев в контакте идет на смягчение этого кольца.
Ась?

Это так,но нагрев трением - меньшая часть.Газы греют только донце пули,зато всю поверхность ствола.

Wyvern-2> А никто не обратил внимание, что трение нагревает и ствол и СНАРЯД? Даже если предположить, что нагрев одинаков (а почему не так?) то половина тепла должна уносится снарядами. Так?

"...и нет ничего нового под солнцем"
О нагреве артиллерийских (и не только) стволов [Fakir#06.11.11 20:36]
О нагреве артиллерийских (и не только) стволов [Fakir#06.11.11 21:30]

Только чётко определить, сколько кому достаётся - непросто, при том, что нагрев снаряда/пули вызывается не только трением, но и неупругой деформацией (в тех случаях, когда она имеет место).

varban> Нагрев от пули заметно (но не пренебрежимо) меньше нагрева от пороховых газов.

А всё-таки - насколько именно меньше, и как мерили?

varban> А почему не пренебрежимо - да потому что зона максимального трения совпадает с зоной максимального давления. И максимального износа/разгара/эррозии.

Не уловил, как это связано со сравнительной интенсивностью нагрева?

Fakir> Только чётко определить, сколько кому достаётся - непросто
А ведь еще есть оружие, где можно четко определить, часть, которая нагревается исключительно газом, а какая газом+трением. Это, к примеру, орудия с картузным заряжанием. И такой интересный образец, как G11.
Конечно, это присутствует и в оружие с гильзами, но там энергия выносится гильзой, горячей, кстати.

Fakir> Не, совершенно не хочу такого сказать. Т.е. может оно и так, но я не вижу, почему оно обязано быть так (за исключением возможной? каталитической активности стенки), и как это проверить.
А почему нет... Равновесие экзотермической реакции (их там много протекает) с повышением температуры смещается в строну исходных, с понижением - в сторону конечных. Пламя ацетиленовой горелки дает здоровый бледно-голубой хвост горящего CO, хотя кислорода (чистого) избыток.
Правда есть и обратная сторона - железка в пламени свечки покрывается копотью. Из-за резкого охлаждения скорость реакции снижается и процесс идет не до конца, углерод уже не горит.
Факт тот, что фиксируемая макс. температура ниже, чем была бы, если бы все горело сразу и до конца.

digger> При одинаковой навеске и массе пули или дроби?В современном заряде что пуля,что дробь скорее всего в пластиковом контенере.
И в пластике. Коэффициент трения металл-полиэтилен все равно совсем не нулевой, а прочностью контейнера смело можно пренебречь. Да даже субъективная характеристика, отдача от выстрела, с пулей сильнее.

varban>> Нагрев от пули заметно (но не пренебрежимо) меньше нагрева от пороховых газов.
Fakir> А всё-таки - насколько именно меньше, и как мерили?

Мы - никак. Однако между войнами хранцузы провели целую серию калориметрических исследований реальных стволов. Брали пулю и протягивали ее через ствол. Протягивали пороховым двигателем

varban>> А почему не пренебрежимо - да потому что зона максимального трения совпадает с зоной максимального давления. И максимального износа/разгара/эррозии.
Fakir> Не уловил, как это связано со сравнительной интенсивностью нагрева?

Никак. Просто - не пренебрежимо, несколько процентов.
Типа отчеркнул соломинку, которая ломает хребет верблюда

Fakir> Только чётко определить, сколько кому достаётся - непросто, при том, что нагрев снаряда/пули вызывается не только трением, но и неупругой деформацией (в тех случаях, когда она имеет место).

Практически всегда имеет место, за исключением мин минометов. И то не все

Sheradenin>>> потому дальность выстрела получалась пистолетная.
varban>> Для этого вполне достаточно срыв с нарезов.
Sheradenin> Для такого случая пуля всё равно должна улететь на несколько сотен метров, просто кучность получалась бы за пределами всех разумных рамок (типа на 100 метров разброс в метр с лишним вместо 3-5см).

Именно пуль я не наблюдал, наблюдал снаряды со срезанными ведущими поясками. Так вот, недолеты были конкретными

Sheradenin> А там где я читал (было что-то бумажное) помню что речь шла о том что дальше сотни метров оно просто не летело. Та самая гипербола?

Там как бы и порох нештатный был. Брали холостые патроны и меняли деверянную (бумажную) пулю на свинцовую. А заряд - тот же, от холостого патрона. Соответственно, большой заброс давления в первом периоде и недобор скорости во втором. Спасал прорыв газов между стволом и пулей и то, что порох был не совсем бездымным - якобы в массе добавляли уголь и селитру.

Если взять современный винтовочный патрон и заменить метательный заряд современного пороха на современный же холостой порох, то разорвет ствол.