Экспериментальные исследования параметров инерционного процесса демонтажа элементов снаряжения авиационных боеприпасов - Методы утилизации непригодных боеприпасов
В настоящее время на базах и арсеналах различных видов Вооруженных сил и родов войск скопились миллионы единиц различных боеприпасов, списанных или подлежащих списанию. По некоторым данным подлежат списанию и последующей утилизации или уничтожению 320 тыс. т боеприпасов, непригодных для дальнейшего использования. Значительную часть из этого количества составляют авиационные боеприпасы. Из-за переполнения баз и арсеналов (в 1,5-2 раза) не обеспечиваются надлежащие условия для сохранения боеприпасов, что приводит к реальной опасности аварийной ситуации, которая может привести к значительным экологическим и материальным убыткам, а также человеческим жертвам.
Оптимальным путем решения данной проблемы является полная или частичная утилизация, основанная на демонтаже элементов снаряжения боевых припасов, которая обеспечивает как повторное использование самих элементов снаряжения, так и материалов, из которых они изготовлены, что имеет актуальное значение для обеспечения техногенной безопасности производственных процессов оборонного комплекса Украины и может быть на практике реализовано в виде специального технологического процесса.
Для разработки рациональной технологии утилизации унитарных мелкокалиберных авиационных боеприпасов ствольных систем вооружения летательных аппаратов необходимо учесть и установить факторы, оказывающие значительное влияние на процесс демонтажа элементов снаряжения боеприпасов.
Каждый из методов утилизации обладает рядом преимуществ и недостатков по сравнению с другими методами при решении определенных задач.
Для принятия окончательного решения о выборе метода демонтажа необходимо проанализировать особенности изучаемого процесса и учесть их при проведении экспериментальных исследований возникающих физических явлений.
При этом выбранный метод исследования должен обеспечивать такие условия проведения экспериментов, которые в наибольшей степени соответствуют реальным условиям протекания процесса демонтажа изучаемого метода утилизации с целью получения о нем наиболее достоверной информации.
Проведенный ранее обзор и анализ методов утилизации унитарных патронов показывает, что наиболее рациональным методом является метод, основанный на создании инерционных перегрузок в узлах крепления элементов снаряжения.
Сущность этого метода состоит в создании во время удара контейнера с закрепленным в нем боевым припасом о препятствие силы инерции, величина которой превосходит значение извлекающего снаряд (пулю) усилия. Благодаря этому создаются условия, при которых сами элементы снаряжения боевых припасов получают минимальные деформации, что делает их пригодным для повторного применения. Для изучения протекающих во время этого процесса физических явлений наиболее приемлем прямой динамический метод. Он обеспечивает получение наиболее достоверной информации о происходящем процессе демонтажа.
При проведении экспериментов по исследованию параметров инерционного процесса демонтажа элементов снаряжения мелкокалиберных авиационных боевых припасов особое значение имеет воспроизведение условий, характерных для разрабатываемого технологического процесса утилизации.
Для него характерно линейное перемещение одного объекта (контейнера с жестко закрепленным в нем боевым припасом) и последующее его соударение с другим объектом (плитой).
При действии на контейнер линейного ускорения на все его элементы, в том числе и на снаряд (пулю) закрепленный в гильзе, будут действовать инерционные силы, направленные в сторону, обратную ускорению.
Величина такой силы, действующая на снаряд (пулю), будет равна:
(1)
Где: - линейная скорость контейнера, м/с,
- масса снаряда (пули), кг.
Из этого уравнения, очевидно, что при фиксированном значении массы основного элемента снаряжения боевого припаса существенное значение для создания условия гарантированного демонтажа имеет ускорение. При этом необходимо установить пороговое значение этого параметра и пороговое значение извлекающего усилия, которое будет эквивалентно величине силы инерции, что для каждого образца боеприпаса индивидуально.
Для проведения эксперимента по исследованию параметров инерционного процесса демонтажа была разработана специальная импульсная газодинамическая установка. Ее основой является трубчатая направляющая для контейнера и пусковое устройство для импульсного газодинамического генератора.
В качестве рабочего тела в генераторе используются пороховые газы, образующие во время горения заряда, воспламенение которого происходит при инициировании специального пиротехнического состава под действием внешней динамической нагрузки со стороны соответствующих деталей механизма пускового устройства.
Под действием давления пороховых газов контейнер с жестко закрепленным в нем боевым припасом (патроном) разгоняется по трубчатой направляющей и после вылета из нее ударяется о вертикально расположенную массивную металлическую плиту. Благодаря варьированию массой порохового заряда, стало возможным добиться скоростей соударения в пределах 6...100 м/с.
Во время торможения движения системы "контейнер-боеприпас" жестко закрепленная гильза останавливается вместе с контейнером, но под действием силы инерции пуля продолжает двигаться вперед и ее движению препятствует только суммарная сила, являющая результатом действия сил трения между соприкасающимися поверхностями пули и дульца гильзы и силы обжатия дульца гильзы.
Исследования проводились на образцах пистолетных патронов калибра 9Ч18ПМ, 9Ч19 "Parabellum" и промежуточного патрона калибра 7,62Ч39.
Полученные в ходе экспериментов данные были использованы для построения соответствующих графиков зависимости извлекающего пулю усилия Fизв. и перемещения пули в гильзе ДL от скорости соударения Vk, а также зависимости ДL от Fизв.. Помимо этого, на основе аппроксимирования результатов исследований были получены эмпирические выражения для описания этих процессов. Графики представлены на рис. 1.
А) б) в)
Рис. 1 Графики: а) зависимость величины перемещения пули от скорости соударения; б) зависимость величины извлекающего пулю усилия от скорости соударения; в) зависимость величины извлекающего пулю усилия от перемещения пули в гильзе.
Для описания зависимости величины выхода пули из гильзы (перемещения пули в гильзе) от скорости соударения используется функция, которая имеет вид:
(2)
Эмпирическое выражение для описания зависимости извлекающего усилия от скорости записывается как:
(3)
Непосредственная зависимость величины перемещения пули от значения извлекающего усилия имеет вид:
(4)
Похожие статьи
-
ВВЕДЕНИЕ, МЕТОДЫ УТИЛИЗАЦИИ НЕПРИГОДНЫХ БОЕПРИПАСОВ - Методы утилизации непригодных боеприпасов
Боеприпасы времен Второй мировой войны, затопленные в воде или находящиеся в земле, являются опасными отходами и представляют большую угрозу для...
-
Экспериментальный метод - Проблемы хранения и утилизации отходов медицинских учреждений
Экспериментальный метод отнесения отходов к классу опасности для ОПС основан на биотестировании водной вытяжки отходов. Экспериментальный метод отнесения...
-
Антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в...
-
Для измерения температуры воздуха применяются обычные термометры, которые в зависимости от реагирующего на температуру элемента бывают жидкостные...
-
Игра - один из важнейших видов деятельности ребенка, его самовыражения, способ его совершенствования. В процессе игры развиваются внимание, память,...
-
Исследование шумового воздействия от железнодорожных магистралей
Железная дорога в настоящее время является одним из наиболее перспективных и развитых видов транспорта во всем мире. На современном этапе,...
-
В процессе пневмотранспорта сыпучих ВВ за счет накопления зарядов могут возникать следующие электрические разряды. 1. Искровые разряды, при которых...
-
Под механическими опасностями понимаются такие нежелательные воздействия на человека, происхождение которых обусловлено силами гравитации или...
-
Виды газоочистительных аппаратов - Параметры микроклимата на рабочем месте
Очистка воздуха от взвешенных частиц производится при помощи газоочистительных аппаратов-пылеуловителей и фильтров: 1) механические пылеуловители...
-
В зависимости от характера возгорания и состава леса лесные пожары подразделяются на низовые, верховые и почвенные. По скорости распространения огня...
-
Среда обитания человека подразделяется на производственную и непроизводственную (бытовую). Основным элементом производственной среды является труд,...
-
Методика работы - Методы определения запыленности воздуха в помещениях
1. Определение и оценка запыленности воздушной среды Методы определения запыленности воздуха делятся на две группы: * основанные на выделении дисперсной...
-
Расчетный метод Отнесение отходов к классу опасности для ОПС расчетным методом осуществляется на основании показателя (К), характеризующего степень...
-
Общие сведения о метеоусловиях, их влиянии на работающих, нормировании и оценке. Микроклимат является важной санитарно-гигиенической характеристикой...
-
Объектом исследования при проведении опыта явились проростки фасоли. Программа исследования: 1. Изучение литературы по теме "Влияние курения на растущий...
-
Задание 1 Подобрать циклон, обеспечивающий степень эффективности очистки газа от пыли не менее з = 0,87, по исходным данным. При этом приняты следующие...
-
Чувствительность ВВ к тепловому импульсу - Использование взрывчатых веществ
Обычно тепловые воздействия подразделяются на гомогенный - равномерный подогрев всей массы ВВ до некоторой критической температуры с развитием процесса...
-
Стволы - Основы эксплуатации оружия и гранатометов
Ствол является основной частью стрелкового оружия. Ствол нарезного стрелкового оружия предназначен для сообщения пуле вращательного и поступательного...
-
Шум, основные величины, единицы измерения - Производственная санитария и гигиена труда
Звук - это колебательное движение в материальной среде, обладающей упругостью и инерционностью, вызванное каким-либо источником. Распространение...
-
Безопасность на водном транспорте - Обеспечение безопасности транспортного процесса в туризме
Особо необходимо оговорить запрещенные для туристов действия: - производить посадку и высадку до полной швартовки судна и подачи трапа; - входить в...
-
ПСИХИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СОСТОЯНИЯ - Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности
Психические процессы составляют основу психической деятельности и являются динамическим отражением действительности. Без них невозможно формирование...
-
Работники ОУ (как и любой организации, предприятия) составляют трудовой коллектив. Мнение коллектива учитывается при планировании мер безопасности и...
-
1. В дорогу необходимо взять: - удобную, не мнущуюся одежду, обувь без каблуков, зонтик; - продукты питания длительного хранения; - кружку, ложку,...
-
Количественная характеристика медицинских отходов Краснодарского Края По данным годовой государственной статистической отчетности на конец 2011 года в...
-
Воздействие зажигательного оружия на вооружение, технику и инженерные сооружения". Важное место в системе обычных вооружений принадлежит зажигательному...
-
- ПК на основе процессора Intel Pentium III c необходимым набором устройств ввода-вывода и хранения информации (ZIP-drive, CDRW, Floppy 3.5"); - лазерный...
-
Вентиляционные установки. В вентиляционных каналах может скапливаться горючая и взрывоопасная пыль, которая может воспламениться и вызвать пожар. Каналы...
-
Противогаз работоспособность манометр имитатор По общепринятому определению (ГОСТ 27.002-89), надежность -- это свойство изделия (объекта) выполнять...
-
Осмотр оружия и боеприпасов - Основы эксплуатации оружия и гранатометов
Правильная эксплуатация оружия предполагает своевременное обнаружение дефектов и устранение их или направление неисправного оружия на ремонт. В процессе...
-
Во время эксплуатации кабельных линий по определенным причинам кабели, а также соединительные муфты и концевые заделки выходят из строя. Основные причины...
-
Транспортировка отходов - Проблемы хранения и утилизации отходов медицинских учреждений
Транспортирование отходов класса А организуется с учетом схемы санитарной очистки, принятой для данной территории, в соответствии с требованиями...
-
Безопасная организация трудового процесса
БЕЗОПАСНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДОВОГО ПРОЦЕССА Изучение и решение проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает труд...
-
Принцип действий и область применения зануления При появлении напряжения на корпусах электрооборудования опасность поражения током может быть устранена...
-
Порядок сбора - Проблемы хранения и утилизации отходов медицинских учреждений
Руководителем организации, осуществляющей медицинскую и/или фармацевтическую деятельность, утверждается инструкция, в которой определены ответственные...
-
Шум аэродинамического происхождения -- шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа...
-
Боевая одежда пожарного (БОП) - одежда, предназначенная для защиты его тела от опасных и вредных факторов окружающей среды, возникающих при тушении...
-
Ядерные боеприпасы, Виды ядерных зарядов - Ядерные боеприпасы
Принцип устройства ядерных, термоядерных, нейтронных боеприпасов. Краткая характеристика средств применения ядерных боеприпасов, поражающих факторов...
-
Принципы и методы обеспечения безопасности - Безопасность жизнедеятельности в современных условиях
Принципы обеспечения безопасности условно разделяют на четыре класса: Ориентирующие, технические, управленческие и организационные. Ориентирующие...
-
Анализ исследования источников шума объектов животноводства
Животноводство - это важнейшая отрасль, которая поставляет основные и наиболее полноценные продукты питания населению (молоко, мясо, яйцо), а также сырье...
-
Газораспределительные станции относятся ко 2-му классу опасности - для опасных производственных объектов, предназначенных для транспортировки природного...
Экспериментальные исследования параметров инерционного процесса демонтажа элементов снаряжения авиационных боеприпасов - Методы утилизации непригодных боеприпасов