Курсовой проект по дисциплине Спецглава экологии Вариант Брусничкин В. Д. Группа Е153

• Название: Курсовой проект по дисциплине Спецглава экологии Вариант Брусничкин В. Д. Группа Е153
• Дата: 17.03.2019
• Размер: 106.15 Kb.
• Имя файла: kursovoy_proekt.docx
• Тип: Курсовой проект; #70656

Балтийский Государственный Технический Университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова



Кафедра Е3: Средства поражения и боеприпасы

Курсовой проект по дисциплине

«Спецглава экологии»

Вариант №____


Выполнил: Брусничкин В.Д.

Группа Е153
Руководитель: Шикурин В.В.

Санкт-Петербург

2017

Работа №1
«Основные конструктивные характеристики снаряда»

Исходные данные:

• 
  Калибр снаряда, мм: 100
  
• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Масса взрывного заряда, кг: 1.69
  
• 
  Диаметр ЦУ, мм:
  
• 
  Диаметр ВП, мм:
  
• 
  Диаметр КС по полям снарядов, мм:
  
• 
  Диаметр по доньям нарезов, мм:
  
• 
  Длина снаряда, мм: 494
  

Решение

1. Расчёт коэффициента массы снаряда:



2. Расчёт коэффициента массы заряда:



3. Расчёт коэффициента наполнения:



4. Расчёт относительной длины снаряда:



Основные конструктивные характеристики снарядов соответствуют типовым значениям.

5. Наименьший диаметр ЦУ:



6. Наибольший диаметр ЦУ:



7. Наименьший диаметр ВП:



8. Наибольший диаметр канала ствола по полям:



9. Наибольший диаметр канала ствола по доньям нарезов:



10. Минимальный и максимальный диаметральный зазор между поверхность ЦУ и полями нарезов в новом стволе:





11. Минимальное и максимальное форсирование ведущего пояска снаряда в новом стволе:





,что входит в диапазон измерения заданной величины(.

Результаты расчёта показывают, что расчётные характеристики лежат в пределах величин, характерных для артиллерийских боеприпасов данного типа.

Работа №2
«Оценка функционирования снаряда в канале ствола орудия»

Исходные данные:

• 
  Калибр снаряда, мм: 100
  
• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Тип взрывчатого вещества: A-IX-2
  
• 
  Внутренний диаметр каморы у дна снаряда, мм: 45
  
• 
  Высота столба снаряжения, мм: 350
  
• 
  Расчётное давление в канале ствола артиллерийского орудия, Мпа: 350
  

Решение

1. Расчётное давление пороховых газов:



2. Расчёт массы взрывчатого вещества в воображаемом цилиндре, диаметр которого равен диаметру дна каморы:



3. Расчёт действующих на дно сил инерции:



4. Расчёт напряжений во взрывчатом веществе у дна каморы:



Поскольку <[122.5], то максимальные осевые напряжения во взрывчатом веществе не превышает допускаемых, следовательно, преждевременного разрыва снаряда в канале ствола не произойдёт.

Работа №3
«Расчёт траектории артиллерийского снаряда»

Исходные данные:

• 
  Калибр снаряда, мм: 100
  
• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Коэффициент формы снаряда по закону 1943 года: 1,08
  
• 
  Начальная скорость снаряда, м/с: 900
  
• 
  Начальный угол бросания, °: 1,016
  

Ход работы

1. Расчёт площади миделева сечения снаряда:



2. Расчёт коэффициента лобового сопротивления снаряда при начальной скорости:



3. Расчёт коэффициента, учитывающего сопротивление воздуха полёту снаряда:



4. Расчёт дальности стрельбы:





5. Расчёт угла падения боеприпаса:





6. Расчёт скорости снаряда у цели:





7. Расчёт полётного времени:





8. Расчёт координаты наивысшей точки траектории:




9. Расчёт наибольшей высоты траектории:



Работа №4
«Действие артиллерийского снаряда на лёгкие полевые оборонительные сооружения и укрытую в них живую силу»

4.1 Расчёт глубины проникания снаряда в грунт

Исходные данные:

• 
  Калибр снаряда, мм: 100
  
• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Скорость встречи с преградой, м/с:
  
• 
  Время установки взрывателя, с: 0,05
  
• 
  Угол встречи снаряда с преградой, °:
  
• 
  Тип грунта: Грунт обыкновенный
  

Решение

1. Расчёт коэффициента формы головной части боеприпаса:
2. Расчёт глубины проникания снаряда:



3. Расчёт времени движения снаряда до полной остановки:



Поскольку время установки взрывателя больше времени движения до полной остановки, взрыв произойдёт на расчетной глубине (на глубине 0.602 м).
4.2 Расчёт диаметра и объёма воронки в грунте

Исходные данные:

• 
  Тип взрывчатого вещества: A-IX-2 (гексал) 
  
• 
  Масса заряда взрывчатого вещества, кг: 1.69
  
• 
  Глубина подрыва, м: 0.602
  
• 
  Тип грунта: скальный
  

Решение

Так как в нашем случае в качестве разрывного снаряда используется тротил, то эквивалентная масса равна истинной массе заряда взрывчатого вещества (4.58 кг).

1. Расчёт показателя выброса:



Поскольку показатель выброса больше нуля, то происходит вскрытие воронки.

2. Расчёт диаметра воронки:



3. Расчёт объёма воронки:



4.3 Расчёт приведённых площадей поражения укрытой в траншеях и открыто расположенной живой силы, техники и лёгких полевых сооружений

Исходные данные:

• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Тип взрывчатого вещества: A-IX-2 (гексал) 
  
• 
  Масса взрывчатого вещества, кг: 1.69
  
• 
  Диаметр воронки, м: 3.33
  
• 
  Тип грунта: скальный
  
• 
  Объект поражения: ПУ РСЗО
  
• 
  Тип лёгкого полевого сооружения: наблюдательный пункт
  

Решение

1. Расчёт приведённой площади поражения траншеи:



2. Расчёт приведенной площади поражения открыто расположенной силы:



3. Расчёт эквивалентной массы заряда с учётом коэффициентов k1, k2, k3.



4. Расчёт минимального расстояния, на котором выполняются зависимости М.А. Садовского:



5. Расчёт избыточного давления во фронте ударной волны:



6. Расчёт импульса фазы сжатия:



Результаты расчёта параметров воздушной ударной волны представим в виде таблицы (таблица 4). Её данные показывают, что тяжелые баротравмы лёгких при взрыве рассматриваемого снаряда будут наблюдаться на расстояниях менее 1.6 м, баротравмы легких средней тяжести возможны на расстояниях менее 2.5 м.

Таблица 4

Расстояние, м	1.175 (rmin)	1.76 (1.5rmin)	2.35 (2rmin)	2.93(2.5rmin)	3.52 (3rmin)
Избыточное давление во фронте, кПа	1054	383	197	121.6	84
Импульс фазы сжатия, Па*с	246.7	164.5	123.4	99	82

Используя данные таблицы 4, рассчитаем обобщённый критерий поражения. Расчёт будем вести для расстояний 1.175 м, так как при остальных значениях не выполняется условие поражения.

1. (1.175):



Проводить дальнейшие расчёты не имеет смысла, так как перестало выполняться условие поражения (обобщенный критерий поражения стал меньше критического).

Результаты расчётов показывают, что пусковая установка РСЗО будет поражаться на расстоянии, не большем 2.2 м.

7. Расчёт приведённой площади наблюдательного пункта:



Приведённая площадь поражения легкового полевого сооружения типа наблюдательный пункт боеприпасом заданного могущества составляет 59.9 м².

Работа №5
«Осколочное действие артиллерийских снарядов на открыто расположенную живую силу и объекты военной техники»

5.1 Расчёт общего числа осколков и убойного интервала осколка средней массы

Исходные данные:

• 
  Объект поражения: открыто расположенная живая сила
  
• 
  Убойная энергия для объекта поражения, МДж/м²: 1
  
• 
  Калибр снаряда, мм: 100
  
• 
  Масса снаряда, кг: 15.6
  
• 
  Коэффициент наполнения, %: 10.8
  
• 
  Скорость детонации заряда ВВ, м/с: 8400
  
• 
  Конструктивный коэффициент в формуле В.А. Одинцова: 90
  
• 
  Относительное сужение материала корпуса (Сталь С-60), %: 34
  
• 
  Плотность материала корпуса, кг/м³: 7800
  
• 
  Окончательная скорость снаряда, м/с:
  

Решение

1. Расчёт общего количества осколков:



2. Расчёт средней массы осколка естественного дробления:



3. Расчёт средней площади миделя осколка средней массы:



4. Расчёт начальной скорости разлёта осколков:



5. Расчёт средней скорости разлёта осколков в динамике в пределах основного сектора разлёта:



6. Расчёт убойной скорости осколка средней массы:



7. Расчёт баллистического коэффициента осколка:



8. Расчёт убойного интервала осколка средней массы:



Убойный интервал осколка естественного дробления массой 6 грамм по живой силе без средств индивидуальной бронезащиты составляет 83.4 м.

5.2 Расчёт приведённой площади осколочного поражения артиллерийского снаряда при наземном разрыве

Исходные данные:

• 
  Объект поражения: открыто расположенная живая сила в положении лёжа
  
• 
  Уязвимая площадь цели, м²: 0,23
  
• 
  Начальная скорость разлёта снарядов, м/с:
  
• 
  Конечная скорость полёта снаряда, м/с: 730
  
• 
  Убойный интервал осколка, м: 83
  
• 
  Угол подхода к поверхности грунта, °: 60
  

Решение

1. Расчёт динамических углов разлёта осколков:





2. Расчёт раствора пояса разлёта в проекции на плоскость расположения целей:





3. Расчёт среднего количества попавших в цель осколков:



4. Расчёт приведённой площади поражения живой силы в положении лёжа:



Привёденная площадь поражения живой силы в положении лёжа для рассматриваемого боеприпаса и условий подрыва составит 985 м².