Таблица 11.1 - Оптимальная масса метательного заряда для различных калибров патронов
11.1. Особенности разработки испытательных патронов
Особенности разработки испытательных патронов связаны с обеспечением требований к давлению пороховых газов в первом и втором сечениях баллистического ствола.
Основной особенностью разработки испытательных патронов к гладкоствольному оружию является наличие требований к давлению пороховых газов, создаваемому испытательными патронами в первом и втором сечениях баллистического ствола для каждого калибра патронов. Указанная особенность обуславливает значительно более высокую сложность разработки испытательных патронов к гладкоствольному оружию по сравнению с разработкой испытательных патронов ко всем остальным видам оружия.
Основным вариантом испытаний оружия на прочность является использование испытательных патронов, создающих испытательные давления одновременно в обоих сечениях ствола. При отсутствии таких патронов предусмотрена возможность проведения испытаний оружия на прочность двумя видами испытательных патронов, создающих испытательное давление только в первом или только во втором сечениях ствола. Этот вариант испытаний оружия является нежелательным и должен использоваться только в крайних случаях в связи с увеличением трудоемкости испытаний и удвоенным количеством используемых патронов. В дальнейшем рассматривается только разработка испытательных патронов, обеспечивающих испытательные давления одновременно в обоих сечениях ствола.
Испытательные патроны должны обеспечивать в первом сечении баллистического ствола давление пороховых газов, по крайней мере, в 1,25 раза превышающее максимальное давление пороховых газов эксплуатационных патронов соответствующего калибра. Наиболее простым и очевидным способом увеличения давления пороховых газов является увеличение массы метательного заряда. Однако простое увеличение массы метательного заряда далеко не во всех случаях способно обеспечить требования по давлению пороховых газов одновременно в первом и втором сечениях баллистического ствола. Более того, увеличение массы метательного заряда даже в сочетании с выбором марки пороха с необходимой скоростью горения также далеко не во всех случаях способно обеспечить требования
по давлению пороховых газов одновременно в первом и втором сечениях баллистического ствола.
При разработке испытательных патронов принципиально важно учитывать закономерности, определяющие характер изменения давления пороховых газов в первом и во втором сечениях ствола при заданной массе дроби и параметрах выбранных вспомогательных элементов снаряжения:
давление пороховых газов в первом сечении ствола определяется массой метательного заряда и скоростью горения метательного заряда;
давление пороховых газов во втором сечении ствола определяется только массой метательного заряда и практически не зависит от скорости горения метательного заряда.
Указанные закономерности определяют способы разработки испытательных патронов, обеспечивающие требуемые давления в первом и втором сечениях ствола.
С учетом закономерности, определяющей характер изменения давления во втором сечении ствола, существует вполне определенная масса метательного заряда для каждого калибра патронов, обеспечивающая необходимое давление во втором сечении ствола. При этом длина патронника не оказывает существенного влияния на давление пороховых газов во втором сечении ствола.
Таким образом, существует оптимальная масса метательного заряда, обеспечивающая требуемое давление пороховых газов во втором сечении ствола для каждого калибра патронов независимо от длины патронника. Оптимальная масса метательного заряда для различных калибров патронов приведена в таблице 11.1.
Таблица 11.1 - Оптимальная масса метательного заряда для различных калибров патронов
Калибр
12
16
20
28
410(36)
Масса метательного заряда, г
3,0-3,2
2,4-2,6
2,1-2,3
1,7-1,9
0,9-1,0
Таким образом, оптимальная масса метательного заряда в испытательных патронах, обеспечивающая требуемое давление во втором сечении ствола, для каждого калибра патронов известна заранее. В этой связи, разработка испытательных патронов сводится к выбору параметров снаряжения патрона, обеспечивающих необходимое давление в первом сечении ствола.
Давление пороховых газов испытательных патронов существенно превышает давление пороховых газов эксплуатационных патронов соответствующего калибра. Высокое давление пороховых газов обуславливает значительно более высокие нагрузки на гильзу и, соответственно, более жесткие требования к прочности гильзы. Прочность гильзы различных производителей может существенно отличаться, поэтому для снаряжения испытательных патронов может потребоваться выбор производителя, предлагающего гильзы с необходимым запасом прочности.
Требования ГОСТ Р 50530 и требования Материалов ПМК устанавливают испытательное давление пороховых газов в первом и во втором сечении ствола для испытаний оружия различных калибров с различной длиной патронника. Однако ГОСТ Р 50530 и Материалы ПМК не содержат требований к длине гильзы испытательных патронов. Отсутствие таких требований позволяет сделать важный в практическом отношении вывод о возможности использования гильзы наиболее распространенных типоразмеров для снаряжения испытательных патронов для испытаний оружия с различной длиной патронника. Указанный подход позволяет упростить разработку и снизить затраты на изготовление испытательных патронов за счет использования гильзы с минимальной стоимостью. Например, для испытаний оружия калибров 12/70 и 12/76 могут использоваться испытательные патроны калибра 12/70 при условии, что они развивают соответствующие испытательные давления в первом и во втором сечении ствола.
Масса дроби и масса метательного заряда в испытательных патронах существенно превышают массу дроби и массу метательного заряда стандартных охотничьих дробовых
патронов соответствующего калибра. Указанные особенности определяют необходимость снаряжения испытательных патронов только с круговой завальцовкой.