Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Role of wave reverberations in exit vibrations of projectiles and shells

Trębiński R.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2017

|

Vol. 55 nr 2

667--677

EN

Carlucci et al. (2013) proposed a theoretical model describing exit vibrations of a shell launched by a gun. The model treats the shell as a system of a spring, damper and a rigid mass. In this paper, similar models describing vibrations of shells and monolithic projectiles are compared with some 1D models taking into account wave reverberations. The comparison proves that the models taking into account the wave motion, forecast similar amplitudes and frequencies of vibrations as discrete models. However, details of acceleration time courses differ considerably. The problem of the influence of the friction force between the shell wall and the filling is also discussed. The results of modelling serve as well for assessing if some projectile velocity oscillations detected by making use of the Doppler radar can be solely attributed to the exit vibrations.

2

Wpływ urządzenia wylotowego lufy na przyrost prędkości pocisku w okresie balistyki przejściowej

Czeżewska M., Trębiński R.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2015

|

Vol. 6, Nr 2 (20)

87-97

PL

Praca stanowi kolejny etap badania balistyki przejściowej układów balistycznych. We wcześniejszych pracach przeprowadzone zostały badania balistyki przejściowej układów balistycznych, których lufy nie są wyposażone w urządzenia wylotowe. W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej wpływu urządzenia wylotowego na balistykę przejściową armaty 35 mm. Przedstawione zostały wyniki numerycznego modelowania wystrzału 35 × 228 mm naboju z różnymi pociskami z lufy bez urządzenia wylotowego oraz wyposażonej w urządzenie wylotowe. Modelowanie przeprowadzono za pomocą programu ANSYS FLUENT. Wyznaczono zmiany prędkości pocisku, a także ciśnienia i prędkości gazów w lufie i poza lufą. Wyniki symulacji wskazują, że obecność urządzenia wylotowego nie wpływa na przyrost prędkości pocisku w okresie balistyki przejściowej w przypadku pocisku ćwiczebnego. Natomiast w przypadku pocisku podkalibrowego przyrost prędkości pocisku po wylocie z lufy jest mniejszy w przypadku, gdy na lufie zamontowane jest urządzenie wylotowe. Uzyskane wyniki badań zostaną wykorzystane do dalszych badań związanych z modernizacją 35 mm armaty morskiej.

EN

The paper continues the authors’ studies on the influence of intermediate ballistics phenomena on increase in the projectile velocity. In a consecutive stage of investigations, studies of the presence of the muzzle brake on acceleration of the projectile in the transitional period are carried out. In the paper, the results of numerical study of the influence of presence and shape of muzzle brake on the projectile velocity increase in the intermediate ballistics period are presented. Numerical simulations of firing of 35 × 228 mm cartridge, with various bullets from the barrel with and without muzzle brake have been performed using the ANSYS FLUENT code. Changes of projectile velocity and changes of pressure and gas velocity inside and outside the barrel were calculated. The simulations indicate that presence of the muzzle brake only in merely degree affects increase in the projectile velocity in the case of the practise missile, while in the case of FAPSDST projectile, the increment of projectile velocity after the output of the barrel is lower when the muzzle brake is mounted on the muzzle. The results will be used in further research related to the modernization of 35-mm naval cannon.

3

Estimation of the Increase in Projectile Velocity in the Intermediate Ballistics Period

Trębiński R., Czyżewska M.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2015

|

Vol. 12, no. 1

63--76

EN

The idea of the application of internal ballistics models together with external ballistics models in fire control systems encounters a problem in relating the calculated muzzle velocity value to the initial velocity value used in external ballistics calculations. The difference between these two values is caused by the action on the projectile of the propellant gases exiting from the muzzle. In this paper an attempt has been made to estimate the increase in projectile velocity outside the muzzle by the use of CFD modelling. The commercial ANSYS FLUENT code has been used together with our own 1D model for the internal ballistics period. Calculations have been performed for various launching systems, from small arms to a 155 mm calibre gun. Conclusions have been drawn concerning the magnitude of the increase in projectile velocity outside the muzzle. The main conclusion is that the velocity increase is generally less than 1% and in most cases can be neglected.

4

An Approximate Model for the Theoretical Prediction of the Velocity Increase in the Intermediate Ballistics Period

Trębiński R., Czyżewska M.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2015

|

Vol. 12, no. 1

77--88

EN

This paper is a continuation of an earlier work [1] by the authors devoted to CFD modelling of the intermediate ballistics period. A semi-analytical model is proposed based on the analytical solution of the Prandtl-Meyer expansion for an approximate assessment of the magnitude of the velocity increase in the intermediate period. Two variants of the model provide upper and lower estimates of the velocity increase. A comparison of these estimates with the results of CFD modelling gives a similar magnitude for the velocity increase. A formula is proposed for a simple estimation of the velocity increase that can be used to calculate a correction to the muzzle velocity value obtained by internal ballistics models.

5

Symulacja ruchu pocisku w pobliżu wylotu lufy

Czyżewska M., Trąbiński R.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2013

|

Vol. 4, Nr 3 (13)

95-105

PL

W artykule przedstawione zostały wyniki symulacji ruchu pocisku w lufie oraz po wylocie z lufy. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w programie ANSYS Fluent 12.1 dla lufy kalibru 30 mm oraz poruszającego się w niej pocisku amunicji średniokalibrowej 30 × 173 mm TP-T. Policzone zostały zmiany prędkości pocisku oraz ciśnienia i prędkości gazów w lufie i poza lufą. Wyniki symulacji wskazują, że przyrost prędkości w okresie balistyki przejściowej może być istotny.

EN

In the paper results of simulation of motion of a projectile and gases in the barrel and at the outlet of the barrel have been presented. Numerical calculations were performed in the ANSYS Fluent 12.1 for 30 mm caliber gun and TP-T projectile moving in it. Changes of projectile velocity and changes of pressure and gas velocity inside and outside of the barrel were calculated. The simulation has proven that the velocity increase during the intermediate ballistics period can be considerable.

6

Symulacja przepływu gazodynamicznego wywołanego wypływem powietrza wypychanego z lufy przez pocisk

Czyżewska M., Trębiński R.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2012

|

Vol. 3, Nr 4 (10)

75-84

PL

W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych wypływu powietrza wypychanego z lufy w wyniku ruchu pocisku podczas strzału na podstawie parametrów przepływu powietrza w lufie przed pociskiem. Stanowi to pierwszy etap symulacji przepływu w okresie balistyki przejściowej. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w programie ANSYS Fluent 12.1 dla lufy kalibru 30 mm oraz poruszającego się w niej pocisku TP-T 30 x 173 mm naboju z prochem NC 1316. Porównano wyniki symulacji z publikowanymi w literaturze wynikami badań doświadczalnych i otrzymano jakościową zgodność wyników doświadczalnych z wynikami otrzymanymi na drodze symulacji.

EN

In the paper, the results of numerical simulations of air flow from the barrel of ejectable by the movement of the projectile during the shot on the parameters of air flow in the barrel before the bullet are presented. This represents the first phase flow simulation during the intermediate ballistics. Numerical calculations were performed in the ANSYS Fluent 12.1 to 30 mm caliber gun, and moving in the TP-T projectile 30 x 173 mm round with gunpowder NC 1316. Simulation results were compared with published findings in the literature and experienced qualitative agreement of results obtained with the experimental results obtained through simulation.

7

Warunki graniczne problemu głównego balistyki przejściowej

Czyżewska M., Trębiński R.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2011

|

Vol. 2, Nr 1 (3)

79-90

PL

W pracy omówiono dane literaturowe dotyczące zjawisk okresu balistyki przejściowej. Na ich podstawie zaproponowano model fizyczny opisu tych zjawisk i sformułowano w sposób matematyczny problem główny balistyki przejściowej. Wskazano na trudności, z jakimi wiąże się sformułowanie warunków granicznych dla tego problemu. Opisano sposób wyznaczania warunku granicznego na wylocie lufy. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń przebiegu ciśnienia i prędkości przepływu gazodynamicznego na wylocie lufy.

EN

In the paper, experimental observations concerning phenomena of the intermediate ballistics are discussed. Basing on these observations, a physical model of the phenomena have been proposed and the main problem of the intermediate ballistics has been formulated. Some problems have been indicated, that are connected with the formulation of the problem. A method for determination of the boundary condition at the muzzle exit has been described. Some exemplary results of calculations of pressure and flow velocity at the muzzle exit have been presented.