Болт тяговый

Упор затвора или давление затвора - это термин, используемый во внутренней баллистике и огнестрельном оружии (будь то стрелковое оружие или артиллерия), который описывает величину направленной назад силы, оказываемой пороховыми газами на затвор или затвор или огнестрельного оружия затвор при выстреле снаряда. Приложенная сила имеет как величину , так и направление , что делает ее векторной величиной.

Тяга болта является важным фактором в конструкции оружия. Чем больше усилие затвора, тем прочнее должен быть запорный механизм, чтобы выдержать его. При одинаковых технических решениях и материале увеличение прочности запорного механизма приводит к увеличению массы и габаритов деталей запирающего механизма.

Упор затвора не является мерой для определения величины отдачи или свободной отдачи .

Расчет тяги болта

С помощью базового расчета можно достаточно точно рассчитать тягу затвора, создаваемую конкретным патроном огнестрельного оружия.

Формула

{\vec {F}}_{bolt}=P_{max}\cdot A_{internal}.

^{[ 1 ]}

где:

F _болт = величина тяги болта
P _max = максимальное (пиковое) давление в патроннике огнестрельного патрона.
Внутренняя _. = внутренняя область (головки гильзы), газа пороха дефлаграционного на которую воздействует давление

Головки и патронники гильз обычно имеют круглую форму . Площадь , обведенная кружком, равна:

Area=\pi r^{2}\approx 3{.}1416\cdot r^{2}.

где:

π ≈ 3,1416
r = радиус круга

Эквивалентно, обозначая диаметр круга d .

Area={\frac {\pi d^{2}}{4}}\approx 0{.}7854\cdot d^{2}.

Практическая проблема, связанная с этим методом, заключается в том, что внутренний диаметр головки гильзы конкретной производственной партии гильз (разные марки и партии обычно различаются по размерам) невозможно легко измерить, не повредив их.

Эффекты трения

Осложнением тяги затвора является то, что гильза под большим давлением расширяется и деформируется и начинает «прилипать» к патроннику. Этот «эффект трения» можно объяснить с помощью вычислений методом конечных элементов на компьютере, но это требует большой специализированной работы и, как правило, не стоит затраченных усилий. ^{[ 2 ]}

Смазывая устойчивые к смазке патроны во время процедур испытаний EPVAT НАТО , центры испытаний НАТО намеренно снижают трение в корпусе, чтобы обеспечить высокие уровни тяги затвора.

Практический метод оценки тяги болта

Вместо использования внутреннего диаметра головки гильзы внешний диаметр основания головки гильзы также можно измерить с помощью штангенциркуля или микрометра или взять из соответствующих таблиц данных картриджей или патронников CIP или SAAMI и использовать для расчетов оценки усилия затвора.

Основной метод расчета практически тот же, но теперь вместо меньшей внутренней площади используется большая внешняя площадь головки гильзы.

{\vec {F_{bolt}}}=P_{max}\cdot A_{external}.

где:

F _болт = величина тяги болта
P _max = максимальное (пиковое) давление в патроннике огнестрельного патрона.
Внешняя _. = внешняя часть головки гильзы

Этот метод хорош для получения хорошей оценки усилия затвора и предполагает слишком большую площадь, на которую действует давление газа, что препятствует получению пессимистических оценок, создавая при этом запас безопасности для худших сценариев, которые могут привести к увеличению максимального (пикового) давления в камере. патрона огнестрельного оружия, например, патрона, помещенного в уже очень теплую камеру , что может привести к его возгоранию (т. е. непреднамеренному выстрелу, вызванному термическим воздействием).

Оценка тяги затвора для различных пистолетных/револьверных патронов

Палатирование	Диаметр P1 (мм)	Внешний _см ( ²)	P _макс ( бар )	F- _болт ( кгс )	F- _болт
.22 Длинная винтовка	5.74	0.2587	1,650	427	4268 Н (959 фунтов _силы )
ФН 5,7×28 мм	7.95	0.4964	3,450	1,713	16794 Н (3775 фунтов _силы )
9×19 мм Парабеллум	9.93	0.7744	2,350	1,820	17 847 Н (4012 фунтов _силы )
НК 4,6×30 мм	8.02	0.5051	4,000	2,021	19 816 Н (4455 фунтов _силы )
.357 Магнум	9.63	0.7284	3,000	2,185	21428 Н (4817 фунтов _силы )
.357 СИГ	10.77	0.9110	3,050	2,779	27 248 Н (6 126 фунтов _силы )
.380 АСР	9.70	0.7390	1,500	1,130	11085 Н (2492 фунта _силы )
.40 S&W	10.77	0.9110	2,250	2,050	20101 Н (4519 фунтов _силы )
10 мм Авто	10.81	0.9178	2,300	2,111	20701 Н (4654 фунта _силы )
.41 Ремингтон Магнум	11.05	0.9590	3,000	2,877	28 213 Н (6 343 фунта _силы )
.44 Ремингтон Магнум	11.61	1.0587	2,800	2,964	29069 Н (6535 фунтов _силы )
.45 АСР	12.09	1.1671	1,300	1,517	14 879 Н (3345 фунтов _силы )
.454 Касулл	12.13	1.1556	3,900	4,507	44 197 Н (9 936 фунтов _силы )
.500 S&W Магнум	13.46	1.4229	4,270	6,076	59 584 Н (13 395 фунтов _силы )

Диаметры P1 (основание гильзы) и P _max , использованные в расчетах, были взяты из соответствующих CIP листов данных .

Оценка тяги затвора для различных винтовочных патронов

Палатирование	Диаметр P1 (мм)	Внешний _см ( ²)	P _макс ( бар )	F- _болт ( кгс )	F- _болт
5.45×39mm	10.00	0.7854	3,800	2,985	29 268 Н (6 580 фунтов _силы )
.223 Ремингтон	9.58	0.7208	4,300	3,099	30396 Н (6833 фунта _силы )
7.62×39mm	11.35	1.0118	3,550	3,592	35 223 Н (7 918 фунтов _силы )
.303 Британский	11.68	1.0715	3,650	3,911	38352 Н (8622 фунта _силы )
7,92 × 57 мм Маузер	11.97	1.1197	3,900	4,367	42824 Н (9627 фунтов _силы )
7,65 × 53 мм Маузер / 7 × 57 мм	12.01	1.1329	3,900	4,418	43327 Н (9740 фунтов _силы )
6.5×55mm	12.20	1.1690	3,800	4,442	43 563 Н (9 793 фунта _силы )
.30-06 Спрингфилд / .308 Винчестер	11.96	1.1234	4,150	4,662	45 722 Н (10 279 фунтов _силы )
7.62×54mmR	12.37	1.2018	3,900	4,687	45 964 Н (10 333 фунта _силы )
8мм Лебель	13.77	1.4892	3,200	4,765	46734 Н (10506 фунтов _силы )
7,5 × 55 мм Швейцарский GP 11	12.64	1.2548	3,800	4,768	46 761 Н (10 512 фунтов _силы )
.375 Holland и Holland Magnum / .300 Winchester Magnum	13.03	1.3335	4,300	5,734	56 230 Н (12 640 фунтов _силы )
6,5×68 мм / 8×68 мм S	13.30	1.3893	4,400	6,113	59 947 Н (13 477 фунтов _силы )
.375 Ругер / .416 Ругер	13.52	1.4356	4,300	6,173	60 539 Н (13 610 фунтов _силы )
.277 FURY ( технические характеристики SAAMI )	11.95	1.1216	5,516	6,187	60 670 Н (13 640 фунтов _силы )
.300 Ремингтон Ультра Магнум	13.97	1.5328	4,400	6,744	66 139 Н (14 869 фунтов _силы )
.300 Винчестер Короткий Магнум	14.12	1.5659	4,400	6,890	67 567 Н (15 190 фунтов _силы )
.338 Лапуа Магнум	14.91	1.7460	4,200	7,333	71 914 Н (16 167 фунтов _силы )
.300 Норма Магнум / .338 Норма Магнум	14.87	1.7366	4,400	7,641	74 935 Н (16 846 фунтов _силы )
.300 Lapua Magnum / 7,62 SME	14.91	1.7460	4,400	7,807	76 556 Н (17 210 фунтов _силы )
.375 CheyTac / .408 CheyTac	16.18	2.0561	4,400	8,224	80 654 Н (18 132 фунта _силы )
.50 БМГ	20.42	3.2749	3,700	12,117	118 829 Н (26 714 фунтов _силы )
14.5×114mm	26.95	5.7044	3,600	20,536	201387 Н (45274 фунта _силы )

Диаметры P1 (основание гильзы) и P _max , использованные в расчетах, были взяты из соответствующих CIP листов данных .

Ссылки

Внешние ссылки

[1] Взгляд на прочность проушин болта, Дэн Лилья. Архивировано 3 марта 2010 г., в Wayback Machine.

[2] Анализ напряжения и прогиба болта Stolle Panda

[ 1 ]

[ 2 ]