Давления, производимые в стволах пороховыми газами
Производимые пороховыми газами давления в разных местах ствола определяются приборами, называемыми крешерами. В нужном месте ствола просверливается небольшое отверстие, к которому точно пригоняется стальной поршенек, внутренний конец которого точно совпадает с поверхностью канала ствола.
На наружном конце поршенька с помощью особой арматуры удерживается цилиндрик, точно калиброванный по размеру, из хорошего однородного металла. Для высоких давлений (как в винтовках) применяют цилиндрики электролитической меди, а для небольших давлений—из чистого свинца. При выстреле пороховые газы давят на поршенек, стремясь выдвинуть его вон, причем металлический цилиндрик сдавливается между поршеньком и арматурой. По величине этого сдавливания, сравнивая его с давлением на такие же цилиндры гидравлического пресса, судят об испытанной цилиндриком нагрузке, а отсюда, зная точно площадь поперечного сечения поршенька, высчитывают величину давления на единицу площади (причем давление в 1 кг на 1 см2 приравнивается к давлению 1 атм.).
Это чтение или толкование показаний крешерного прибора до некоторой степени условно, и у разных исследователей результаты могут несколько различаться, так как одно и то же сдавливание цилиндрика может получаться при разных нагрузках в зависимости от времени действия нагрузки или быстроты сдавливания, так что небольшим различиям цифр (в десятки атмосфер) нельзя придавать значения. Но относительные значения давлений при одних сериях опытов или работах одного исследователя вполне надежны.
Приводим ряд цифр английского инж. Гриффита, одного из крупнейших исследователей в области техники охотничьего оружия (давления в атмосферах, ружье 12 калибра, с нормальным снаряжением патронов) (табл. 46).
Таблица 46. Давление в разных частях ствола
Место давления (в см) от казенного обреза
|
Черный порох
|
Нитропорох Шульце
|
|
Мелкий
|
Крупный
|
||
2,54
|
498
|
339
|
402
|
6,35
|
457
|
321
|
413
|
15,24
|
224
|
243
|
233
|
22,86
|
202
|
221
|
205
|
30,48
|
197
|
202
|
197
|
45,72
|
197
|
202
|
197
|
60.96
|
181
|
197
|
189
|
Приводим также некоторые данные из обширных работ инж. С. А. Нетыксы в Ярославле, который первый в Европе исследовал давления в разных точках стволов охотничьего ружья очень сходным прибором системы Родмана (выводы из больших серий), ружье 12 калибра (табл. 47).
Таблица 47. Давление в разных частях ствола
Место от казенного обреза |
в 7 см
|
в 22,2 см
|
в 37,5 см
|
в 52,7 см
|
в 68 см
|
Порох черный крупный и усиленные пыжи, в атм. |
486
|
205
|
135
|
113
|
97
|
То же в процентах к среднему давлению |
234
|
99
|
65
|
55
|
47
|
Гот же порох и нормальные |
390
|
181
|
132
|
110
|
95
|
То же в процентах к среднему давлению |
215
|
100
|
73
|
60
|
52
|
Нитропорох Шульце |
792
|
241
|
159
|
137
|
106
|
То же в процентах к среднему давлению |
276
|
84
|
0,55
|
48
|
37
|
Принимая среднее давление на протяжении всего ствола за сто, даем для каждой точки отношение давления в атмосферах к этому среднему давлению, так как эти относительные цифры в некоторых отношениях еще поучительнее, чем абсолютные цифры давлений. Вот, наконец, давления; определенные в некоторых других точках (табл. 43).
Таблица 48. Давление в разных частях ствола
Место (в см) от казны |
5
|
6,5
|
10,2
|
17,25
|
28
|
42
|
57,8
|
70,8
|
Давление в атм. |
505
|
465
|
375
|
260
|
140
|
85
|
85
|
90
|
Некоторое увеличение давления в дуле вследствие сужения канала ствола.