武器的内弹道诸元包括:药室容积( ),线膛横断面积( ),弹丸沿枪膛的行程长( ),枪膛全长( )及药室扩大系数( )。
武器的装填条件包括相对装药量( ),装填密度( ),压力全冲量( ),火药的形状和尺寸。
进行内弹道设计所遇到的一些关系式:
式中: —— , 是弹丸全行程长, 是药室缩径长;
——装填密度;
——有效功系数;
——绝热指数;
——断面系数,
拟采用54式12.7mm机枪弹作为配用弹种,已知54式12.7mm机枪弹:装药量 ,装填密度 ,弹头质量 ,最大膛压 。阻力系数取 ,设计初速为 ,药室扩大系数 。
下面用 表进行弹道设计:
(1)根据选定的 和 ,按下式计算次要功系数
带入求得
(2)根据 和 值,用下式可算出
带入求得
(3)设计选定的 、 及算出的 ,由弹道设计表中查出弹丸沿弹膛全行程的相对长度
(4)根据选定的 及 ,算出装药量 和药室容积
带入求得
(5)由 计算弹丸全行程长 (3.9)
其中 , 。带入求得:
(6)根据选定的 求出药室长度 和身管全长
带入求得 , 。
3.2 弹膛设计
弹膛的主要作用是容纳枪弹。它应保证在各种射击条件下都易于进弹和退壳,发射时枪弹应能正确定位,射击中应能密闭火药气体,弹头向前运动应能正确顺利地嵌入膛线,射击后弹壳不得产生破裂。弹膛射击一般是在确定枪弹结构之后进行的。本枪射击拟采用54式12.7mm机枪弹,故弹膛设计参照使用该种枪弹的54式12.7mm高射机枪和89式12.7mm重机枪来确定各尺寸。
(1)弹膛锥度与弹壳的配合
弹膛锥度与弹壳的配合参数如图和表所示[11]。
图3.2 弹壳与弹膛的配合尺寸
表3.1 弹膛和弹壳一、二、三、锥尺寸表
一锥长A和 (mm)
二锥长B和 (mm)
三锥长C和 (mm)
一锥大端 和 (mm)
二锥大端 和 (mm)
三锥大端 和 (mm)
一锥体锥度 二锥体锥度
弹膛 78.25 86.25 103
1/28.4 1/1.59
弹壳 84.8
1/28.1 1/1.56
(2)弹膛与弹壳配合部位横向尺寸的确定:
弹膛横向尺寸是指弹膛直径,任意断面的弹膛直径以 表示。枪弹确定后,弹壳各断面的直径 为已知。若给定弹壳与弹膛相应断面的直径初始间隙 ,其值一般在 之间选取,则有
有时以相对初始间隙 的无量纲数值给出
在取值时应当注意:径向间隙大,射击过程弹壳壁所需的贴膛压力 大,因而弹壳外表面与弹膛内表面之间的压力 小,这对抽壳有利。但是,当 过大时(尤其是弹壳口部),将影响壳膛及时贴合,造成火药气体后逸,甚至出现弹壳纵向断裂。
表3.2 弹膛与弹壳初始间隙值
初始间隙位置
一锥大端 0.23 0.011 0.04 0.0018
二锥大端 0.37 0.0194 0.18 0.009
三锥大端 0.32 0.023 0.03 0.002
3.3 线膛设计
—口径,
—阴线直径, SolidWorks轻型机枪的方案设计与分析(4):http://www.751com.cn/jixie/lunwen_8250.html