Nghiên cứu đặc điểm thuật phóng, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong đạn cối triệt âm theo nguyên lý Piston ngược

Bài báo trình bày đặc điểm thuật phóng, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong của đạn cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược nhằm phục vụ trực tiếp cho việc khảo sát ảnh hưởng các tham số kết cấu đến các tham số động lực học, độ giảm thanh, độ ổn định và độ chính xác bắn của đạn cối triệt âm sau này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu đặc điểm thuật phóng, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong đạn cối triệt âm theo nguyên lý Piston ngượcNghiên cứu khoa học công nghệNGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THUẬT PHÓNG, XÂY DỰNG MÔ HÌNH BÀI TOÁN THUẬT PHÓNG TRONG ĐẠN CỐI TRIỆT ÂM THEO NGUYÊN LÝ PISTON NGƯỢC Đỗ Đình Lào1*, Đặng Hồng Triển2, Bùi Ngọc Hồi2 Tóm tắt: Bài báo trình bày đặc điểm thuật phóng, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong của đạn cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược nhằm phục vụ trực tiếp cho việc khảo sát ảnh hưởng các tham số kết cấu đến các tham số động lực học, độ giảm thanh, độ ổn định và độ chính xác bắn của đạn cối triệt âm sau này.Từ khóa: Piston, Độ giảm thanh, Độ ổn định, Độ chính xác bắn. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Đạn cối triệt âm là một loại vũ khí mới có tính năng ưu việt đó là không tạo ratiếng nổ, khói và chớp lửa đầu nòng, rất phù hợp để trang bị cho các lực lượng làmnhiệm vụ đặc biệt. Trong thời gian qua, Viện Vũ khí đã nghiên cứu thiết kế, chếtạo đạn cối triệt âm cỡ 50mm theo nguyên lý piston ngược đạt được kết quả nhấtđịnh về mặt nguyên lý kết cấu, xây dựng được cơ sở nhất định về mặt lý thuyết,cũng như đạt được một số tính năng của sản phẩm. Tuy nhiên, bên cạnh những kếtquả đạt được cũng còn nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện, trong sốđó có vấn đề nghiên cứu đặc điểm thuật phóng, xây dựng mô hình bài toán thuậtphóng trong chưa được nghiên cứu một cách đầy đủ, việc xây dựng bài toán thuậtphóng trong chưa kể đến sự phụt khí qua khe hở giữa đạn cối và nòng súng cối,...Do vậy, đây là vấn đề đặt ra mà tác giả bài báo cần giải quyết. 2. ĐẶC ĐIỂM THUẬT PHÓNG TRONG ĐẠN CỐI TRIỆT ÂM THEO NGUYÊN LÝ PISTON NGƯỢC2.1. Đặc điểm kết cấu và hoạt động của đạn cối triệt âm theo nguyên lýpiston ngược2.1.1. Đặc điểm kết cấu đạn cối triệt âm Cấu tạo đạn cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược gồm bốn phần chính: Đầuđạn, ngòi nổ, liều phóng và bộ phận ổn định. Cấu tạo chung của đạn như hình 1. Hình 1. Kết cấu đạn cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược.Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Tên lửa, 09 - 2016 181 Cơ học & Điều khiển thiết bị bay Đầu đạn: Thân bằng thép, bên trong có khía rãnh tạo mảnh, nhồi thuốc nổ TNT. Ngòi nổ: sử dụng ngòi C-1M là ngòi chạm nổ tức thì có cơ cấu bảo hiểm quántính kiểu rãnh dích dắc. Liều phóng: được chế tạo từ thuốc phóng cầu cán, được nhồi vào bên trong piston,có tác dụng đẩy piston chuyển động trong xi lanh nhờ đó mà đẩy đạn chuyển độngtrong nòng súng cối. Piston có dạng trụ côn, độ côn giống như độ côn trong của xi lanhđể đảm bảo bịt kín khí thuốc khi bắn, piston chế tạo từ hợp kim nhôm Đ-16T, trên pistoncó lắp hạt lửa đâm chọc Đ-2A để mồi cháy thuốc phóng khi bắn. Bộ phận ổn định gồm ống ổn định và cánh ổn định. Ống ổn định là một ống trụđược chế tạo từ thép 40X, phía dưới có đoạn côn để bịt kín với piston khi bắn, nócòn được gọi là xi lanh vì khi bắn piston chuyển động bên trong nó dưới tác dụngcủa áp suất khí thuốc đẩy đạn chuyển động. Cánh ổn định có tác dụng tạo ổn địnhcho đạn trên đường bay, cánh được chế tạo từ thép 08K hoặc nhôm Đ-16T.2.1.2. Nguyên lý hoạt động đạn cối triệt âm Hình 2. Súng và đạn cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược. Khi bắn, thả đạn trượt trong nòng súng xuống phía dưới, đến khi đáy của pistonchạm vào cán truyền lực trên súng. Khi lên cò phát hỏa, cần búa của súng đập vàokim hỏa gắn trên đáy piston, kim hỏa lao lên đập vào và phát hỏa hạt lửa Đ-2A lắptrên piston, khí thuốc sinh ra từ hạt lửa mồi cháy thuốc phóng cầu, khi áp suấttrong buồng đốt tăng lên đến khoảng 30MPa thì vành tai của piston bị cắt, áp suấtkhí thuốc tiếp tục tăng và giản nở; do piston được tỳ vào đầu cán truyền lực nên182 Đ. Đ. Lào, Đ. H. Triển, B. N. Hồi, “Nghiên cứu đặc điểm… theo nguyên lý piston ngược.”Nghiên cứu khoa học công nghệđạn chuyển động đi lên, đến khi mặt côn của piston đóng chặt lại với mặt côn củaxi lanh khí thuốc ngừng giản nở, đạn bay ra khỏi nòng súng, kể từ thời điểm nàyđạn bay như một viên đạn cối thông thường.2.2. Đặc điểm thuật phóng và các thời kỳ của hiện tượng bắn đạn cối triệt âmtheo nguyên lý piston ngược2.2.1. Đặc điểm thuật phóng trong đạn cối triệt âm Trên cơ sở phân tích đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc cho thấy đạn cốitriệt âm theo nguyên lý piston ngược có một số đặc điểm thuật phóng sau: - Tất cả các quy luật cháy sinh khí của thuốc phóng, quy luật ảnh hưởng củađiều kiện nhồi đối với tính năng thuật phóng của súng pháo thông thường đều đúngvới hệ cối triệt âm theo nguyên lý piston ngược. - Việc thay đổi thể tích buồng đốt ban đầu W0 ảnh hưởng rất lớn đến tính năngthuật phóng của hệ cối triệt âm vì khối lượng thuốc phóng cho hệ này rất nhỏ. - Khí thuốc chỉ tác động trực tiế ...