Betöltési sűrűség

A töltési sűrűség a lőfegyverek lőszereinek  jellemzője , a lőportöltet tömegének és a töltényhüvely belső térfogatának aránya, a belehelyezett golyóval vagy töltőkamrával. Általában g/cm³-ben fejezik ki kézi lőfegyvereknél és kg/m³-ben tüzérségi daraboknál.

A töltési sűrűség a lőszerek egyik legfontosabb jellemzője a belső ballisztika szempontjából . A terhelési sűrűség növekedésével nő a golyó kezdeti sebessége, de nő a furatban lévő nyomás is, valamint a tüzelés közbeni növekedés üteme, ami biztonsági okokból korlátozza a növelésének lehetőségét.

A töltési sűrűség megválasztásánál a puskapor égési sebessége játssza a legnagyobb szerepet, amelyet a szemcse alakja határoz meg. A lőpor nagyobb égési sebességéhez kisebb töltési sűrűség szükséges - például a gömb alakú vagy lamellás szemcsés, gyorsan égő pisztolypor csak nagyon alacsony töltési sűrűség mellett működik biztonságosan - a pisztolytöltényben a lőpor a belső töltésnek csak kis részét teszi ki a hüvely térfogata. Éppen ellenkezőleg, a többcsatornás szemcsékkel rendelkező, lassan égő progresszív porok normálisan működnek nagy terhelési sűrűség mellett.

Puskák esetében a töltési sűrűség általában 0,77 ... 0,9 g / cm³, tüzérségi daraboknál - 0,55 ... 0,77 g / cm³ (az adatok a piroxilin füstmentes porokra vonatkoznak). Ha a töltési sűrűség 0,55 g / cm³ alatt van, a lőpor elégetése nem megy végbe megfelelően, aminek következtében a tökéletlen égés és a kezdeti sebesség nagy változása következik be - ez az égési mód általában csak rövid csövűeknél megengedett. kézifegyver. Túlzott terhelési sűrűség esetén a nyomás túl gyorsan felépül, ami szintén a diszperzió növekedéséhez vezet. Végül nagyon nagy töltési sűrűségnél a puskapor égése detonációba megy át, ami lehetővé teszi erős robbanóanyagként való felhasználását, ahogy azt egyes tüzérségi lövedékeknél és kézigránátoknál is megtették (például az amerikai Mk 2 kézigránát ). . A körülbelül 40% nitroglicerintartalmú nitroglicerin por esetében a terhelési sűrűség határértéke már 0,67 g / cm3 - a nyomás ebben az esetben eléri a 6000 kg / cm²-t, ami meghaladja a hordó anyagának képességeit (normál égés során, a maximális nyomás égetés közben általában nem haladja meg a 3000 kg / cm²-t).

Tehát a Mosin puska 7,62 × 54 mm-es R töltényhüvelyének térfogata 4,16 cm³, a szabványos portöltet 3,1 g, a töltési sűrűség ~ 0,75 g / cm³. Egy 9×18 mm-es PM kazettánál ugyanezek a paraméterek így néznek ki: 0,83 cm³, 0,25 g, ~0,3 g/cm³. Amint látható, a pisztolytöltény töltési sűrűsége körülbelül 2,5-szer kisebb, mint a puska tölténye. Az ilyen alacsony töltéssűrűség alkalmazásának előnye, hogy a vele elért kisebb nyomás a csövön belül lehetővé teszi a pisztolytöltényre szerelt fegyver könnyítését, fémfogyasztásának csökkentését, valamint az előállítási költség csökkentését - a puskapatronhoz elhelyezett fegyvereknek mindenekelőtt magas ballisztikus tulajdonságokra van szükségük, ami megköveteli a töltési sűrűség növelését a fegyvermechanizmusok megfelelő növelésével. Peremfire patronokban, mint például a .22 LR , a töltési sűrűség még alacsonyabb értékeket is elér - körülbelül 0,2 g / cm³ (akár 0,4 g / cm³ sportban és vadászatban megnövelt teljesítmény). Kivételt képez ez alól a szabály alól néhány kis kaliberű pisztolypatron, például 5,45 × 18 mm -es PSM-pisztolyhoz, 0,68 g / cm³ töltési sűrűséggel és a pisztolytöltény szabványai szerint ballisztikával.

A golyó mély leszállásával (például a patron sérülése miatt) a töltési sűrűség jelentősen megnő, ami lövéskor a furatban lévő nyomás éles növekedéséhez és repedésének kockázatához vezet - a patronok használata ilyen hiba a lövésnél szigorúan elfogadhatatlan.

A lőpor tulajdonságainak tanulmányozására különböző töltési sűrűségeknél egy speciális eszközt használnak - egy manometrikus bombát .

Irodalom