Nghiên cứu, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong đạn chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông

Bài viết xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong của đạn chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông. Từ mô hình bài toán, thiết lập hệ phương trình thuật phóng trong của đạn nhằm phục vụ trực tiếp cho việc khảo sát ảnh hưởng các tham số kết cấu đến sơ tốc và áp suất của đạn chống tăng giảm thanh sau này
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu, xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong đạn chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông Cơ học – Cơ khí động lực NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG MÔ HÌNH BÀI TOÁN THUẬT PHÓNG TRONG ĐẠN CHỐNG TĂNG GIẢM THANH THEO NGUYÊN LÝ 2 PÍT TÔNG Ngô Phi Hùng1*, Bùi Ngọc Hồi2, Nguyễn Phúc Linh1 Tóm tắt: Bài báo xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong của đạn chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông. Từ mô hình bài toán, thiết lập hệ phương trình thuật phóng trong của đạn nhằm phục vụ trực tiếp cho việc khảo sát ảnh hưởng các tham số kết cấu đến sơ tốc và áp suất của đạn chống tăng giảm thanh sau này.Từ khóa: Giảm thanh; Đạn chống tăng; Pít tông; Thuật phóng trong. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Đạn chống tăng giảm thanh là một loại vũ khí mới có tính năng ưu việt đó là giảm khálớn tiếng nổ, không có khói, chớp lửa đầu nòng và luồng phụt, rất phù hợp để trang bị chocác lực lượng làm nhiệm vụ đặc biệt. Trong thời gian qua, Viện Vũ khí đã nghiên cứu thiếtkế, chế tạo nguyên lý đạn chống tăng giảm thanh cỡ nòng 80mm theo nguyên lý 2 pít tôngđạt được một số kết quả về mặt nguyên lý kết cấu, xây dựng được cơ sở nhất định về mặtlý thuyết, cũng như đạt được một số tính năng của sản phẩm. Tuy nhiên, bên cạnh nhữngkết quả đạt được cũng còn nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện, trong số đó cóvấn đề nghiên cứu xây dựng mô hình bài toán thuật phóng trong chưa được nghiên cứumột cách đầy đủ, việc xây dựng bài toán thuật phóng trong chưa kể đến sự phụt khí quakhe hở giữa pít tông và xi lanh (nòng súng),... Do vậy, đây là vấn đề đặt ra mà nghiên cứusinh đưa ra để giải quyết. Từ đặc điểm thuật phóng trong của đạn chống tăng giảm thanhtheo nguyên lý 2 pít tông là không có thời kỳ tác dụng sau cùng của khí thuốc (khí thuốcđược giữ lại trong lòng xi lanh), trong bài báo này tác giả đi vào việc xây dựng mô hìnhbài toán thuật phóng trong và thành lập hệ phương trình của bài toán. 2. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ VŨ KHÍ CHỐNG TĂNG GIẢM THANH THEO NGUYÊN LÝ 2 PÍT TÔNG2.1. Đặc điểm kết cấu hệ vũ khí chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông Cấu tạo tổ hợp vũ khí chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông (hình 1) gồm:Đạn; đối trọng; nòng súng trước, nòng súng sau; khâu nối; pít tông trước, pít tông sau; liềuphóng; liều mồi; đệm bịt kín 1, đệm bịt kín 2, [2]. Hình 1. Kết cấu hệ vũ khí chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 pít tông. - Về đạn: Đầu đạn chống tăng xuyên lõm, bên trong nhồi thuốc nổ mạnh (A-IX-1 hoặcOcfol); đạn sử dụng ngòi áp điện. Đạn có động cơ hành trình, có cụm cánh ổn định ở phía sau. - Về súng: Gồm nòng súng trước (xilanh trước) và nòng súng sau (xilanh sau), nòngsúng được chế tạo từ vật liệu thép, hai đầu miệng súng có gờ hãm để chặn các pít tông. - Các pít tông có dạng hình trụ, đường kính nhỏ hơn đường kính trong của nòng súngđể đảm bảo vẫn di chuyển dễ dàng trong nòng và giảm thiểu khí thuốc bị tổn hao khi bắn,308 N. P. Hùng, B. N. Hồi, N. P. Linh, “Nghiên cứu, xây dựng mô hình ... nguyên lý 2 pít tông.”Nghiên cứu khoa học công nghệpít tông chế tạo từ hợp kim nhôm, trên bề mặt trụ của pít tông có các rãnh quẩn khí. Píttông trước và pít tông sau được liên kết bởi ống mồi của cụm ống mồi. Pít tông trước liênkết với ống mồi bằng ren, pít tông sau liên kết với ống mồi bằng bạc cắt giữ tai ống mồi. - Thân khâu nối để kết nối 2 nòng súng trước và sau bằng ren, thân được chế tạo từ vậtliệu thép. - Về liều phóng: được chế tạo từ thuốc phóng hình lá NBL-14, được buộc vào xungquanh ống mồi; có tác dụng cắt đứt tai ống mồi và đẩy các cụm pít tông chuyển động trongnòng súng nhờ đó mà đẩy đạn và cụm đối trọng chuyển động trong nòng súng. - Về liều mồi: thuốc mồi là thuốc đen hạt số 1, vỏ ống mồi chế tạo từ hợp kim nhôm,bên trong ống có lót ống giấy chế tạo từ các tông, trên liều mồi có lắp mồi lửa điện. - Về đối trọng: sử dụng các tấm nhựa tròn có bề dày mỏng được đặt trong các thanh nẹp,khối lượng của đối trọng được thiết kế phù hợp để đảm bảo tính năng không giật của súng. - Chốt định vị để cố định vị trí của các pít tông sao cho quãng đường chuyển động của2 pít tông về 2 đầu nòng súng là như nhau.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ vũ khí chống tăng giảm thanh theo nguyên lý 2 píttông [2] Khi bắn, mồi lửa điện cháy mồi cháy thuốc đen trong ống mồi, khi áp suất trong ốngmồi tăng lên đến khoảng 45 kG/cm2 thì ống giấy của cụm ống mồi bị đột qua lỗ trên thânống mồi, khí thuốc tràn ra ngoài, nhiệt lượng cháy của thuốc mồi mồi cháy thuốc phóngcủa liều phóng. Khí thuốc phóng sinh ra trong thể tích không đổi của buồng đốt làm ápsuất tăng lên đến khoảng 75 kG/cm2 làm vành tai của vỏ ống mồi bị cắt (phá vỡ liên kếtgiữa cụm pít tông trước và sau), áp suất khí thuốc tiếp tục tăng và giãn nở đẩy 2 cụm ...