Wymiana ciepła w lufie armaty przeciwlotniczej w czasie strzelań amunicją ćwiczebną oraz bojową - porównanie wyników obliczeń

• Autorzy: Koniorczyk Piotr , Zieliński Mateusz , Surma Zbigniew

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0053.9191

Warianty tytułu

EN

Heat transferin the anti-aircraft gun barrel during fire with training and combat ammunition - comparison of calculation results

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych wymiany ciepła w ściance lufy wykonanej ze stali 30HN2MFA ar-maty przeciwlotniczej kalibru 35 mm podczas strzelań amunicją bojową oraz ćwiczebną. Obliczenia wykonano dla pojedynczego strzału oraz sekwencji siedmiu strzałów dla dwóch rodzajów amunicji 35x228 mm: z pociskiem podkalibrowym FAPDS-T oraz z pociskiem ćwiczebnym TP-T. Lufę o długości 3150 mm podzielono na 6 stref i w każdej z nich obliczono temperaturę w funkcji czasu wzdłuż grubości ścianki lufy podczas strzelań. Wyniki porównano dla obu rodzajów amunicji.

EN

The paper presents results of numerical simulations of heat transfer in the 35 mm anti-aircraft gun barrel wall made of 30HN2MFA steel during firing with combat and practice ammunition. Calculations were made for a single shot and a sequence of seven shots for two types of ammunition 35x228 mm: with FAPDS-T projectile and TP-T practice projectile. The 3150 mm long barrel was divided into 6 zones and in each zone the temperature versus time was calculated along the barrel thickness during firing. The results were compared for both types of ammunition.

Słowa kluczowe

PL

inżynieria mechaniczna; lufa działa przeciwlotniczego; wymiana ciepła; symulacje numeryczne; pole temperatury; pociski podkalibrowe; pociski ćwiczebne

EN

mechanical engineering; anti-aircraft cannon barrel; heat transfer; numerical simulation; temperature field; discarding sabot projectile; practice projectile

• Wydawca: Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia
• Czasopismo: Problemy Techniki Uzbrojenia
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 52, z. 165
• Strony: 23--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr

Twórcy

autor

Koniorczyk Piotr

• Wojskowa Akademia Techniczna, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa 46

• https://orcid.org/0000-0003-3538-6778

autor

Zieliński Mateusz

• Wojskowa Akademia Techniczna, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa 46

• https://orcid.org/0000-0001-9078-4096

autor

Surma Zbigniew

• Wojskowa Akademia Techniczna, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa 46

• https://orcid.org/0000-0001-7562-2953

Bibliografia

• 1. COMSOL Documentation:. (2023). Pobrane z: https://doc.comsol.com/6.0/docserver/#!/ com.comsol.help.heat/heat_ug_theory.07.75.html.
• 2. Dębski, A., Koniorczyk, P., Leciejewski, Z., Preiskorn, M., Surma, Z., Zmywaczyk, J. (2016). Anal-ysis of Heat Transfer in a 35 mm Barrel of an Anti-Aircraft Cannon. Problems of Mechatronics Armament Aviation Safety Engineering, 7(3), 71–86. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0009.2983.
• 3. Fikus, B., Surma, Z., Leciejewski, Z., Trębiński, R. (2022). Influence of Relations Defining Propel-lant Gases—Barrel Heat Transfer on Critical Burst Length of 35 mm Anti-Aircraft Cannon. W: Proceedings of the 32nd International Symposium on Ballistics. DEStech Publications, Inc. DOI: https://doi.org/10.12783/ballistics22/36087.
• 4. Fikus, B., Dorochowicz, A., Surma, Z., Kijewski, J., Leciejewski, Z., Michalski, J., Trębiński, R. (2022). Investigations of Middle-Caliber Anti-Aircraft Cannon Interior Ballistics including Heat Transfer Problem in Estimation of Critical Burst Length. Processes, 10(3), 607. DOI: https://doi.org/10.3390/pr10030607.
• 5. Fikus, B., Surma, Z., Trebinski, R. (2019). Preliminary Application Correctness Assessment of Physical Burning Law in Interior Ballistics Phenomena Modeling in Small-Caliber Guns. W: 31st International Symposium on Ballistics. Lancaster, PA: DEStech Publications, Inc. DOI: https://doi.org/10.12783/ballistics2019/33069.
• 6. John Corner. (1950). Theory of the interior ballistics of guns. New York: John Wiley & Sons.
• 7. Koniorczyk, P., Zmywaczyk, J., Dębski, A., Zieliński, M., Preiskorn, M., Sienkiewicz, J. (2020). In-vestigation of Thermophysical Properties of Three Barrel Steels. Metals, 10(5), 573. DOI: https://doi.org/10.3390/met10050573.
• 8. Leciejewski, Z., Koniorczyk, P., Dębski, A., Preiskorn, M., Surma, Z., Zmywaczyk, J. (2018). Heat Transfer Calculations in Barrel Cover of 35 mm Naval Armament System Gun. Problems of Mechatronics Armament Aviation Safety Engineering, 9(3), 53–70. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0012.2739.
• 9. MESKO 35x228 with FAPDS-T projectile. (2023). Pobrane z: https://www.mesko.com.pl/en/product/35x228-with-fapds-t-projectile.
• 10. MESKO 35x228 with TP-T projectile. (2023). Pobrane z: https://www.mesko.com.pl/en/product/35x228-with-tp-t-projectile.
• 11. Serebryakov, M. E. (1962). Internal Ballistics of Gun Systems and Solid Rockets. Moscow: Oborongiz.
• 12. Wiśniewski, S., Wydawnictwo Naukowe PWN. (2017). Wymiana ciepła (wyd. 61). Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN. Pobrane z: http://worldcatlibraries.org/wcpa/oclc/1005167174.
• 13. Zieliński, M., Koniorczyk, P. (2023). Thermophysical Properties of Selected Barrel Steels. Problemy Techniki Uzbrojenia, 164(2), 19–41. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0053.7229.
• 14. Zieliński, M., Koniorczyk, P., Surma, Z., Zmywaczyk, J., Preiskorn, M. (2022). Numerical Study of Heat Transfer in a Gun Barrel Made of Selected Steels. Energies, 15(5), 1868. DOI: https://doi.org/10.3390/en15051868.
• 15. Zieliński, M., Koniorczyk, P., Surma, Z., Preiskorn, M., Sienkiewicz, J. (2023). Selected Aspects of Heat Transfer Study in a Gun Barrel of an Anti-Aircraft Cannon. Problems of Mechatronics Armament Aviation Safety Engineering, 14(2), 73–86. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0053.6672.
• 16. Zieliński, M., Koniorczyk, P., Surma, Z. (2023). Studies on Influence of Chromium Layer on Inner Surface of Steel Tube on Heat Transfer. Applied Sciences, 13(9), 5523. DOI: https://doi.org/10.3390/app13095523.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).