ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ВПЛИВУ ЕНЕРГІЇ ІСКРОВОГО ЗАПАЛЮВАННЯ НА ПРОЦЕС ІНІЦІЮВАННЯ ДЕТОНАЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2413-4295.2025.03.02Ключові слова:
іскрового запалювання, ініціювання детонації, детонаційна труба, газодетонаційний зарядАнотація
Розглядається обладнання для проведення досліджень впливу енергії іскрового запалювання на процес ініціювання детонації для безпорохового міномету з керованою енергією пострілу. Показано, що успішні випробування продемонстрували дослідних зразків мінометів показали можливість запуску снарядів без використання традиційних порохових зарядів, тим самим підтвердивши ефективність розробленої технології запуску. Система призначена для автоматичного заряджання та забезпечує можливість стрільби прямою наводкою. На відміну від звичайних мінометів, запропонована система використовує газодетонаційний заряд для регулювання дальності стрільби. Отже, дальність польоту снаряда контролюється не зміною кута піднесення міномета, а зміною енергії пострілу при збереженні фіксованого кута піднесення. Заміна порохового порохового заряду горючою газовою сумішшю сприяє інтеграції системи керування пострілом міномета в ширші системи керування вогнем. Це дозволяє створити новий режим напівпрямої наводки, що покращує тактичне розгортання зброї в умовах бою. Для переведення цієї технології у військове виробництво необхідні подальші дослідження та розробка спеціалізованої системи керування мінометом. Ключовими параметрами для контролю енергії пострілу міномета є початковий тиск та об'єм стисненого газового заряду в газодетонаційній камері. На ці параметри впливають умови впорскування газу, пов'язані з цим процеси, та метод іскрового запалювання для дослідження яких розроблено обладнання, що розглядається у роботі. Обладнання включає детонаційну трубу з системою іскрового запалювання та вимірювальний комплекс. Детонаційна труба являла собою стальну трубу з товщиною стінки 7 мм та внутрішнім діаметром 73 мм. Довжина труби дорівнювала 430 мм. З одного торця труба герметично закривалась. З закритої сторони труби розміщувалась автомобільна свічка запалювання та два іскрові електроди, що вводились в трубу. До автомобільної свічки запалювання підключалась автомобільна система запалювання. Встановлено, що швидкість ударної хвилі яку можливо визначити за допомогою обладнання складає швидкість ударної хвилі V = 2375 м/с, а значення тиску дуже близько до тиску детонаційної хвилі.
Посилання
Shevenko M. S. Bor’ba s rossijskoj bronetekhnikoj s pomoshch’yu protivotankovykh sredstv VS Ukrainy: posobie pekhotintsu. Kyiv. Hrom. org. «Tovarystvo pravozakhystu veteraniv pravovykh struktur». 2015.
Sakun O. V. Istoriya ta perspektyvy zastosuvannya tankovykh minometiv. Mekhanika ta mashynobuduvannya, 2018, 1, pp. 89–96.
Army Recognition (n.d.) Merkava 4. Available at: https://www.armyrecognition.com/military-products/army/main-battle-tanks/main-battle-tanks/merkava-iv-4-israel-uk (accessed: 05.09.2024).
Army Technology (n.d.) Streetfighter and the future of the Challenger 2. Available at: https://www.army-technology.com/features/streetfighter-challenger-2/?cf-view (accessed: 05.09.2024).
Shephard Media (n.d.) British Army demos new Challenger 2 urban operation tank concept. Available at: https://www.shephardmedia.com/news/landwarfareintl/british-army-demos-new-challenger-2-urban-operatio/ (accessed: 05.09.2024).
Korytchenko K., Senderowski C., Samoilenko D., et al. Numerical analysis of the spark channel expansion in a high-pressure hydrogen–oxygen mixture and in nitrogen. Shock Waves, 2022, 32, pp. 321–335, doi: 10.1007/s00193-022-01077-3.
Korytchenko K., Sakun O., Dubinin D., Khilko Y., Nikorchuk A. and Tsebriuk I. Experimental investigation of the fire-extinguishing system with a gas-detonation charge for fluid acceleration. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Series: Applied Physics, 2018, 3(5[93]), pp. 47–54.
Korytchenko K., Tomashevskiy R., Varshamova I., et al. Numerical simulation of initial pressure effect on energy input in spark discharge in nitrogen. Problems of Atomic Science and Technology, 2019, 122(4), pp. 116–119, doi: 10.46813/2019-122-116.
Korytchenko K. and Poklonskiy Ye. Numerical simulation of gas-dynamic stage of spark discharge in oxygen. Problems of Atomic Science and Technology, 2013, 4, pp. 155–160.
Liubarskyi B. G., Kryvosheiev S. Yu., Yeresko O. V., Halytsia V. I., Polyakov I. V. and Liubarskyi D. B. Eksperymental’ne doslidzhennya protsesu nagnitannya stysnenoho hazovoho zaryadu u hazo-detonatsijnomu minometi. Mekhanika ta mashynobuduvannya, 2024, 1, pp. 157–168.
Wang Q., Xiang J., Chen G., Cheng Y., Zhao X. and Zhang S. Propylene flow, microstructure and performance of WC–12Co coatings using a gas–fuel HVOF spray process. Journal of Materials Processing Technology, 2013, 213(10), pp. 1653–1660, doi: 10.1016/j.jmatprotec.2013.04.007.
Ng H. D. and Lee J. H. S. Assessment of detonation hazards in high-pressure hydrogen storage from chemical sensitivity analysis. International Journal of Hydrogen Energy, 2007, 32(1), pp. 93–99, doi: 10.1016/j.ijhydene.2006.03.012.
Zitoun R., Desbordes D., Guerraud C. and Deshaies B. Direct initiation of detonation in cryogenic gaseous H2-O2 mixtures. Shock Waves, 1995, 4(6), pp. 331–337, doi: 10.1007/BF01413875.
Korytchenko K., Tomashevskiy R., Essmann S., et al. Challenges of energy measurements of low-energy spark discharges. 2020 IEEE KhPI Week on Advanced Technology, KhPI Week 2020 – Conf. Proc., 5-10 October 2020, pp. 421–424, doi: 10.1109/KhPIWeek51551.2020.9250172.
Kamenskihs V., Ng H. D. and Lee J. H. S. Measurement of critical energy for direct initiation of spherical detonations in stoichiometric high-pressure H2-O2 mixtures. Combustion and Flame, 2010, 157, pp. 1795–1799, doi: 10.1016/j.combustflame.2010.02.014.
Korytchenko K., Tomashevskiy R., Varshamova I., et al. Numerical investigation of energy deposition in spark discharge in adiabatically and isothermally compressed nitrogen. Japanese Journal of Applied Physics, 2020, 59, SHHC04, doi: 10.35848/1347-4065/ab72cc.
Korytchenko K., Markov V., et al. Validation of the numerical model of a spark channel expansion in a low-energy atmospheric pressure discharge. Problems of Atomic Science and Technology, 2018, 116(4), pp. 144–149.
Korytchenko K., Golota V., et al. Numerical simulation of the energy distribution into the spark at the direct detonation initiation. Problems of Atomic Science and Technology, 2015, 97(3), pp. 154–158.
Vinnikov D., Korytchenko K. and Sakun A. Numerical investigation of the formation of chemically active components in the spark discharge in water vapors. Problems of Atomic Science and Technology, 2015, 98(4), pp. 220–223.
Korytchenko K. V., Kashanskyi Y. V., Cherkashyn O. V., et al. Comparison of spark channel expansion in hydrogen, oxygen and nitrogen. Problems of Atomic Science and Technology, 2020, 130(6), pp. 165–168, doi: 10.46813/2020-130-165.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Борис Любарський , Сергій Кривошеєв , Олександр Єресько , Віталій Галиця , Олександр Сакун , Дмитро Любарський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Журнал публікує статті згідно з ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY.
