Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

docx 203 trang nguyenduy 17/03/2024 340
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn

Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mất cân bằng đầu đạn súng bộ binh đến tản mát điểm chạm khi bắn
 bảng 3.3.
Bảng 3.3. Các thông số trong bài toán TPT
Ký hiệu
Tên gọi
Ký hiệu
Tên gọi
W0 (m3 )
Thể tích ban đầu buồng đốt
a(dm3/kG)
Cộng tích khí thuốc
S(m2)
Diện tích lòng nòng
d(N/m3)
Mật độ nhồi
Ld(m)
Chiều dài nòng
Ik(N.s/m2)
Xung lượng toàn phần áp suất khí thuốc
q(kG)
Trọng lượng đầu đạn
c
Hệ số hình dạng của khí thuốc
p0(Pa)
Áp suất tống đạn
l
w(kG)
Trọng lượng thuốc phóng
m
f(N.m/N)
Lực thuốc phóng
k
Số mũ đoạn nhiệt
z
Bề dày cháy tương đối
y
Lượng sinh khí tương đối
Bằng cách tích hợp như vậy, ta sẽ có lời giải tổng thể của bài toán xác định các phần tử chuyển động trong nòng của đầu đạn. Giải hệ (3.35) ta sẽ tìm được toàn bộ các thông số cần thiết của bài toán cơ bản TPT cũng như bài toán xác định các phần tử chuyển động trong nòng của đầu đạn. Hệ (3.35) được giải trên cơ sở giải hệ phương trình PTHH (3.24) bằng sơ đồ thuật toán NewMark (mục 3.4.2) đồng thời với việc giải hệ phương trình vi phân thuật phóng trong. Việc giải hệ phương trình vi phân TPT có thể tham khảo trong một loạt các tài liệu chuyên ngành [4] và không trình bày cụ thể trong luận án.
3.6. Sơ đồ khối chương trình tính toán chuyển động trong nòng 
Theo các nội dung dẫn dắt ở trên, NCS đã tiến hành lập trình xây dựng một chương trình máy tính tính toán chuyển động trong nòng của đầu đạn súng bộ binh, chương trình được viết bằng ngôn ngữ MATLAB, sơ đồ khối tổng thể của chương trình như sau:
Khối 1: Đọc các dữ liệu đầu vào: Các dữ liệu này bao gồm các thông tin mô tả nút và phần tử (lưới phần tử), các thông số cơ học của vật liệu, các thông tin về tải trọng tác dụng, liên kết của kết cấu (điều kiện biên);
Khối 2: Tính toán các ma trận phần tử: ma trận độ cứng [Ke], ma trận khối lượng [Me], ma trận các thành phần lực {Fe} ..của mỗi phần tử;
Khối 3: Xây dựng ma trận tổng thể: [K], [M], {F}, .chung cho cả hệ (ghép nối phần tử);
Khối 4: Áp đặt các điều kiện liên kết trên biên kết cấu, bằng cách biến đổi các ma trận tổng thể;
Khối 5: Giải hệ phương trình (3.24), (3.35), xác định nghiệm của hệ là véctơ chuyển vị chung {q}, các thông số thuật phóng trong.
Khối 6: Tính toán các đại lượng khác cần truy xuất kết quả: chuyển vị mũi đạn, đáy đạn, đường trục đạn, véc tơ vận tốc khối tâm, góc giữa các véc tơ
Khối 7: Lưu trữ, và in kết quả, vẽ các biểu đồ, đồ thị của các đại lượng.
	Sơ đồ tính toán với các khối trên được biểu diễn như hình 3.8.
	Một số đoạn mã code chính được cho trong phụ lục 3.
Tính toán các ma trận phần tử: [Ke], [Me], {Fe},.
Giải hệ phương trình 3.24, 3.35 xác định véctơ chuyển vị nút tổng thể {q}, các thông số TPT
* Đọc dữ liệu đầu vào
- Các đại lượng MCB, thông số đầu vào bài toán TPT; Các thông số cơ học của vật liệu; Các thông số hình học của kết cấu
* Xây dựng lưới PTHH: nút, phần tử
- Các thông số điều khiển lưới
- Tải trọng ban đầu tác dụng
- Thông tin ghép nối các phần tử 
- Điều kiện biên, ban đầu
Xây dựng các ma trậntoàn cục: [K], [M], {F},....
Áp đặt điều kiện biên
(Biến đổi các ma trận toàn cục)
Tính toán các đại lượng khác
({R}, {Fms}, VTKT, góc giữa các véc tơ,.)
Ghi, in, hiển thị kết quả
Xác định lại điều kiện biên tiếp xúc: vùng tiếp xúc giữa đạn và nòng
Kiểm tra điều kiện kết thúc
(l < ld)
ĐÚNG
SAI
Hình 3.8. Sơ đồ khối của chương trình PTHH
3.7. Kết quả tính toán cho phương án điển hình
Dựa trên mô hình toán học trên, tác giả đã tiến hành lập trình tính toán cho đạn 7,62mm K56 lõi thép 3 cấu tử (vỏ, áo chì, lõi xuyên) với phương án mất cân bằng theo kỳ vọng các giá trị xác định trong chương 2: D1=0,060e-6 (g.mm); D2=0,008e-6 (g.mm); a=0o. Một số kết quả nhận được như sau:
Hình 3.9. Các kết quả bài toán cơ bản thuật phóng trong.
Bảng 3.4. Một số kết quả bài toán cơ bản TPT
Tên
Pmax (MPa)
Vd (m/s)
dV/dtmax (m/s2)
Ωmax(rad/s)
Giá trị
268
721,4
14,89 e5
18886
Hình 3.9, bảng 3.4 thể hiện một số kết quả bài toán cơ bản TPT. 
Hình 3.10,3.11 biểu diễn một số chuyển động thứ cấp của đầu đạn: tọa độ mũi và đáy đạn, tọa độ trọng tâm, vận tốc khối tâm, dịch chuyển khối tâm.
Hình 3.12 biểu diễn lực tương tác Đạn – Nòng tại nút số 1225 trên đoạn trụ của đầu đạn. Đây là nút đầu tiên tiếp xúc với sống nòng khi cắt đai và cũng là nút đầu tiên thoát ra khỏi miệng nòng. 
Hình 3.16 thể hiện sự biến đổi của các véc tơ trục đạn, véc tơ vận tốc khối tâm theo thời gian đạn chuyển động trong nòng.
Hình 3.10. Một số hình ảnh biểu diễn chuyển động thứ cấp của đầu đạn
a- Vận tốc khối tâm trên mặt OYZ; b- Chuyển vị mũi đạn trên mặt OYZ; c- Tọa độ mũi – đáy đạn trên mặt OYZ; d- Đạo hàm chuyển vị mũi đạn trên mặt OYZ
Thời gian - s
m/s
m
Hình 3.11. Vị trí và vận tốc khối tâm trên mặt OYZ theo thời gian (m, m/s)
Hình 3.12. Phản lực Đạn – Nòng tại nút điển hình – nút 1225 trên mặt trụ
Hình 3.13. Hình ảnh véc tơ trục đạn và véc tơ vận tốc khối tâm
Kết quả cho thấy rõ sự dịch chuyển vị trí mũi đạn, đáy đạn, khối tâm, vận tốc khối tâm, tốc độ - quỹ đạo lắc của mũi đạn, cũng như các phản lực từ thành nòng lên thân đạn theo thời gian đạn chuyển động trong nòng. 
Khi đầu đạn nằm hoàn toàn trong nòng, do sự biến dạng nên nút mũi đạn, nút chính giữa đáy đạn không hoàn toàn nằm trên trục nòng mà lệch đi một khoảng cách nào đó: nút mũi lệch 6,3e-8, nút đáy khoảng 3e-8 m. Tương tự như vậy, khối tâm đầu đạn cũng bị uốn lệch ra khỏi vị trí ban đầu một giá trị nhất định: từ 7,665e-6 m đến gần giá trị 7,675e-6 m, sự biến dạng ghi nhận lớn nhất ứng với thời điểm Pmax. Sau đó các nút này lại hồi về vị trí ban đầu theo sự suy giảm của áp suất khí thuốc. 
Do sự lệch của nút mũi và đáy, véc tơ trục đạn (coi rằng là đường nối giữa mũi và đáy) không hoàn toàn trùng với véc tơ trục nòng, tuy nhiên góc lệch là nhỏ. Đến giai đoạn bán liên kết, góc này bắt đầu tăng lên một cách rõ ràng, véc tơ vận tốc khối tâm có độ lớn tăng dần theo thời gian, hướng phụ thuộc vào góc quay của đầu đạn so với trục nòng và độ mất cân bằng - hình 3.13. Với phương án mất cân bằng đã cho, tại thời điểm kết thúc giai đoạn bán liên kết chương trình tính toán ra một số giá trị biểu diễn chuyển động của đầu đạn như sau:
Bảng 3.5. Một số thông số chuyển động của đầu đạn khi rời nòng
Đại lượng
Đơn vị
Giá trị
Vận tốc khối tâm theo phương trục nòng OX - Vx
m/s
720,5
Vận tốc khối tâm theo phương OY - Vy
m/s
0,145
Vận tốc khối tâm theo phương OZ - Vz 
m/s
-0,085
Vị trí (độ lệch) khối tâm trên mặt OYZ
m
7,68e-6
Góc giữa véc tơ trục đạnvà trục nòng
rad
2,25e-6
Góc giữa véc tơ vận tốc khối tâm và trục đạn 
rad
2,05e-4
Vận tốc góc giữa trục đạn và trục nòng 
rad/s
0,19
Vận tốc góc giữa VTKT và trục đạn
rad/s
0,48
Chuyển vị mũi đạn trên mặt OYZ
m
4,6e-8
Đạo hàm chuyển vị mũi đạn trên mặt OYZ
m/s
4,5e-3
Các kết quả trên chính là các thông số đầu vào quan trọng để xác định quỹ đạo của đầu đạn sau khi ra khỏi nòng, làm cơ sở tính toán tản mát điểm chạm.
Các hình 3.14 ÷ 3.17 thể hiện trường chuyển vị của đầu đạn tại thời điểm đạt Pmax và thời điểm rời nòng.
Hình 3.14. Chuyển vị dọc trục tại thời điểm Pmax
Hình 3.15. Chuyển vị hướng kính tại thời điểm Pmax
Hình 3.16.Chuyển vị dọc trục tại thời điểm rời nòng
Hình 3.17. Chuyển vị hướng kính tại thời điểm rời nòng
3.8. Đánh giá độ chính xác của chương trình tính
Nhằm đánh giá một cách định tính độ chính xác của mô hình và chương trình tính toán, ta sẽ so sánh kết quả nhận được khi tính toán cho một số trường hợp điển hình khác nhau mà có thể dự đoán được một cách định tính kết quả bằng cách thay đổi các thông số MCB D1, D2, α.
a. Trường hợp 2:D1=0,060e-6 (kg.m); D2=0,008e-6 (kg.m); a=180o.
Với bộ thông số như trên, các giá trị D1, D2 không đổi so với trường hợp điển hình (mục 3.9, ta gọi là trường hợp 1), tuy nhiên góc lệch giữa chúng là a=180. Độ lệch tâm ec trong trường hợp này sẽ nhỏ hơn trường hợp 1, dẫn tới vận tốc khối tâm trên mặt phẳng OYZ khi rời nòng sẽ nhỏ hơn. 
Một số kết quả tính toán được cho trong hình 3.18 cho thấy vận tốc khối tâm OYZ khi rời nòng là 0,105 m/s, nhỏ hơn trường hợp điển hình (0,14 m/s).
Hình 3.18. Kết quả tính toán cho trường hợp 2
b. Trường hợp 3: D1=0,060e-6 (kg.m); D2=0,06e-6 (kg.m); a=180o;
Với trường hợp này, hai khối mất cân bằng có giá trị bằng nhau, nằm đối xứng với nhau qua trọng tâm. Do vậy, giá trị độ lệch tâm tổng ec sẽ bằng không. Trường hợp này nếu tính toán theo mô hình chất điểm thì sẽ không ghi nhận được độ lệch của trục đạn so với trục nòng (hay độ lệch của mũi đạn). Tuy nhiên, bằng phương pháp LA sử dụng có thể nhận thấy được sự lắc của mũi đạn, giá trị tính được vào khoảng 4,5.10-8(m), lớn hơn so với trường hợp 2: 2,5.10-8(m). Điều này có thể giải thích là do giá trị MCB D2= 0,06e-6 (kg.m) – phần nằm ở mũi đạn trong trường hợp này lớn hơn so với trường hợp 1 và 2 (0,008e-6 kg.m). Việc này dẫn tới khi phần trụ bị mất dần liên kết với nòng góc lắc của mũi đạn sẽ tăng lên.
Hình 3.19. Kết quả tính toán cho trường hợp 3
c. Trường hợp 4: ec=0,005e-3(m); D1= 0,0395e-6 (kg.m); D2=0; 
Trường hợp này ta lấy giá trị độ lệch tâm tĩnh ec theo kỳ vọng tính toán được, cho giá trị MCB D2 = 0, D1=ec.m.
d. Trường hợp 5: ec=0,005e-3 (m); D1=0; D2=0,0395e-6 (kg.m);
Trường hợp số 5 ta sẽ đảo vị trí của D1 và D2 so với trường hợp 4, tức là D1 = 0, D2=ec.m.
So sánh hai trường hợp 4 và 5, ta có thể dự đoán: 
- Chuyển vị của mũi đạn khi rời nòng của trường hợp 5 sẽ lớn hơn trường hợp 4 vì lúc này toàn bộ khối MCB nằm ở mặt số 2 gần mũi đạn.
- Tương tự như vậy, chuyển vị của đáy đạn trong trường hợp 4 sẽ lớn hơn trường hợp 5.
- Vận tốc khối tâm trên mặt phẳng ngang OYZ khi rời nòng của hai trường hợp này là xấp sỉ như nhau, điều này là do độ lệch tâm ec – thành phần chính gây nên vận tốc ngang là bằng nhau.
Một số kết quả tính toán cho hai trường hợp này thể hiện trên hình 3.20, 3.21 đã khẳng định chuẩn xác các dự đoán trên.
Bảng 3.6 liệt kê một số kết quả chính khi tính toán cho cả 5 phương án trên.
Bảng 3.6. Một số kết quả tính toán cho 5 phương án điển hình
TT
D1
(kg.m)
D2
(kg.m)
a
(độ)
ec
(m)
ec1
(m)
Vyz
(m/s)
CVmui
(m)
dhCVmui
(m/s)
1
0,06e-6
0,008e-6
0
0,009e-3
0,008e-3
0,145
4,6e-8
4,5e-3
2
0,06e-6
0,008e-6
180
0,007e-3
0,006e-3
0,105
2,5e-8
3,3e-3
3
0,06e-6
0,06e-6
180
0
0,0008e-3
0,015
4,5e-8
0,8e-3
4
0,0395e-6
0

0,005e-3
0,0045e-3
0,082
2,4e-8
2,52e-3
5
0
0,0395e-6

0,005e-3
0,0045e-3
0,082
5e-8
3e-3
Trong đó:ec1 – độ lệch khối tâm khi rời nòng; Vyz- Vận tốc khối tâm trên mặt phẳng OYZ khi rời nòng; CVmui- chuyển vị mũi đạn khi rời nòng; dhCVmui – đạo hàm chuyển vị mũi đạn khi rời nòng.
Hình. 3.20. Kết quả tính toán cho trường hợp 4
Hình. 3.21. Kết quả tính toán cho trường hợp 5
Qua khảo sát, phân tích các trường hợp điển hình như trên ta có thể kết luận rằng mô hình và chương trình tính toán có thể đảm bảo độ chính xác về mặt định tính.
Muốn đánh giá định lượng chính xác của kết quả tính, về mặt nguyên tắc ta cần thực hiện các bài bắn thí nghiệm và đo các thông số trên để kiểm tra, tuy nhiên với đạn 7,62 mm K56 thì hiện nay chưa có thiết bị nào ở Việt Nam cũng như trên thế giới có thể thực hiện công việc trên. Do vậy, luận án sẽ kiểm chứng độ chính xác của mô hình vào kết quả thử nghiệm cuối cùng khi bắn đo tản mát trên bia ở cự li 100 m. Phương pháp và kết quả thử nghiệm sẽ được trình bày ở phần sau của luận án.
3.9. Kết luận chương 3
	- Mô hình tính toán chuyển của đầu đạn súng bộ binh ba cấu tử kể từ khi đầu đạn được cắt đai hoàn toàn đến khi kết thúc giai đoạn bán liên kết được xây dựng trong mối liên hệ trực tiếp với độ mất cân bằng khối lượng.
- Mô hình bài toán được lập dựa trên cơ sở phương pháp PTHH và được lập trình trong môi trường MATLAB. Trong đó, mô hình đã đưa ra phương pháp gán các đại lượng MCB một cách linh hoạt, phù hợp với cách triển khai mô phỏng ngẫu nhiên Monter Carlo; phương pháp giải quyết đồng thời bài toán cơ bản thuật phóng trong và chuyển động có biến dạng của đầu đạn trong nòng.
- Khảo sát độ chính xác về mặt định tính của mô hình bằng cách tính toán cho một số trường hợp điển hình có thể so sánh, dự báo trước quy luật thay đổi của kết quả. Kết quả của mô hình cho thấy sự phù hợp với các quy luật được dự báo trước nhưng phong phú hơn về các dữ liệu đầu ra.
	- Chương trình tính toán được xây dựng để tính toán các thông số khi đạn rời nòng. Đây là các dữ liệu đầu vào quan trọng để tính toán các giai đoạn tiếp theo của đầu đạn trên quỹ đạo nhằm đánh giá tản mát điểm chạm. 
Chương 4. 
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẤT CÂN BẰNG ĐẦU ĐẠN ĐẾN TẢN MÁT ĐIỂM CHẠM CỦA SÚNG BỘ BINH
Chương 4 luận án sẽ tiến hành đánh giá, khảo sát ảnh hưởng của sự MCB khối lượng đến tản mát điểm chạm theo tư tưởng của phương pháp MPNN. Cụ thể các công việc được thực hiện như sau:
- Xây dựng mô hình tổng thể khảo sát ảnh hưởng của sự MCB đến tản mát điểm chạm dựa trên phương pháp MPNN.
- Xây dựng chương trình máy tính tính toán ảnh hưởng của sự MCB khối lượng đến tản mát các thông số chuyển động khi rời nòng và tản mát điểm chạm của đầu đạn tại mục tiêu.
- Khảo sát ảnh hưởng của cấp chính xác gia công các chi tiết đầu đạn đến tản mát điểm chạm, trên cơ sở đó đưa ra khuyến cáo phương án hợp lý nhằm giảm tản mát điểm chạm.
4.1. Sơ đồ MPNN khảo sát ảnh hưởng của độ MCB đến tản mát
	Theo tư tưởng của phương pháp MPNN Monte Carlo, sơ đồ khối khảo sát ảnh hưởng của độ MCB đến tản mát điểm chạm của đầu đạn được cho trong hình 4.1.
Từ sơ đồ trên, thực hiện tính toán với một số lượng lớn mẫu thử sẽ thu được ảnh đồ các điểm chạm của đầu đạn trên bia, qua đó đánh giá được ảnh hưởng của độ MCB khối lượng đến tản mát điểm chạm.	
Như vậy, với mỗi mẫu thử cần thực hiện lần lượt việc tính toán các bài toán: xác định độ MCB khối lượng, tính toán bài toán chuyển động trong nòng của đầu đạn bằng phương pháp PTHH, tính toán bài toán chuyển động của đầu đạn ngoài không khí.
. Xác định quy luật phân bố độ MCB khối lượng: D1, D2, α, ec
(phương pháp trong chương 2)
. Tính toán quá trình chuyển động trong nòng của đầu đạn MCB bằng phương pháp PTHH
(phương pháp trình bày trong chương 3).
Kết quả: các thông số chuyển động của đầu đạn tại thời điểm rời nòng.
. Tính toán quỹ đạo chuyển động ngoài không khí, xác định điểm chạm đầu đạn tại mục tiêu 
(theo phương pháp của tg Mai Quang Huy [9]).
Kết quả: các thông số quỹ đạo của đầu đạn, điểm chạm tại mục tiêu.
. Tạo bộ số liệu đầu vào ngẫu nhiên mô tả độ đảo hướng kính của các chi tiết đầu đạn dựa trên bộ bản vẽ chế tạo đầu đạn
Hình 4.1. Sơ đồ MPNN đánh giá ảnh hưởng của độ MCB đến tản mát
Như đã nói ở phần trên, mô hình chuyển động ngoài không khí của đầu đạn súng và đầu đạn pháo có thể coi là đồng nhất. Mô hình chuyển động của đầu đạn pháo ngoài không khí có tính đến ảnh hưởng của độ mất cân bằng khối lượng đã được nghiên cứu và công bố khá đầy đủ trong tài liệu [9]. Do vậy, LA sẽ kế thừa và sử dụng công bố trên như một cơ sở tin cậy và không bổ sung thêm.
4.2. Viết chương trình máy tính hiện thực hóa sơ đồ khảo sát
	Với khối lượng tính toán cho một bộ số liệu ngẫu nhiên lớn, các vấn đề cơ sở lý thuyết trình bày trong luận án chỉ có thể được hiện thực hóa bằng chương trình tính toán tự động trên MTĐT.
Dựa trên các cơ sở lý thuyết, phương pháp giải được đưa ra, luận án đã xây dựng một chương trình máy tính đánh giá ảnh hưởng sự MCB đến tản mát điểm chạm của lô đầu đạn.	
Theo lô gic giải quyết bài toán (hình 4.1), chương trình sẽ gồm các mô đun chức năng như sau:
Mô đun 1. Nhập dữ liệu đầu vào;
Mô đun 2. Tính toán phân bố độ MCB;
Mô đun3. Tính toán chuyển động trong nòng bằng phương pháp PTHH;
Mô đun 4. Tính toán quỹ đạo chuyển động ngoài không khí, xác định điểm chạm ở các cự ly khác nhau;
Mô đun 5. Gọi kết quả.
Chương trình được viết trên ngôn ngữ của phần mềm MATLAB, có tên BULLET_TM_2018, một số đoạn code chính được cho trong phụ lục 3.
Chương trình máy tính được viết dựa trên cơ sở lý thuyết, thuật toán được xây dựng trong các chương 2, chương 3 và mục 4.1. 
Các mô đun thành phần đã được kiểm chứng tính đầy đủ cơ sở lý thuyết và sự đúng đắn của các kết quả nhận được trong các chương 2, chương 3.
Đến đây, ta đã có một công cụ đầy đủ để khảo sát ảnh hưởng của độ mất cân bằng đến tản mát điểm chạm. Trong các phần tiếp theo, luận án sẽ sử dụng chương trình BULLET_TM_2018 để tính toán xác định các chỉ tiêu tản mát điểm chạm của lô đầu đạn với các phương án cấp chính xác chế tạo khác nhau, làm cơ sở để đưa ra khuyến cáo nhằm giảm tản mát điểm chạm.
4.3. Khảo sát lô đầu đạn 7,62mm K56 đang sản xuất tại nhà máy Z113
	4.3.1. Các thông số đầu vào
a. Các thông số thuật phóng:
Bảng 4.1. Các thông số thuật phóng
Các phần tử
Trị số
Các phần tử
Trị số
W0 (m3 )
0,00218 e-3
a(m3/kg)
0,001030
S(m2)
0,00482 e-2
d(kg/m3)
1600
ld(m)
0,37
Ik(N.s/m2)
1700
q(kG)
0,0079
c
1,095
p0 (MPa)
40
l
- 0,087
w(kG)
0,0016
k
1,234
f(N.m/N)
100500


b. Bộ bản vẽ chế tạo đầu đạn: kết cấu, hình dáng, kích thước, vật liệu [13];
Hình 4.2. Kết cấu đầu đạn
	Đầu đạn cấu tạo từ 3 thành phần: Vỏ đầu đạn, áo chì và lõi thép [13], [14].
Vỏ đầu đạn: Thép Bimetal F11: mô đun đàn hồi: 2,1x1011 Pa, hệ số Poisson: 0,33.
	Áo chì: Chì Pb99,97 MSZ 830-76: mô đun đàn hồi:0,16x1011 Pa, Hệ số Poisson: 0,43.
Lõi thép: Thép tròn chuốt nguội T12-5,83 GJB1665-1993: mô đun đàn hồi: 2,1x1011 Pa, Hệ số Poisson: 0,33.
c. Bộ quy trình công nghệ chế tạo đầu đạn [14].
4.3.2. Kết quả khảo sát
Chạy chương trình BULLET_TM_2018 với bộ dữ liệu đầu vào như trên ta được các kết quả như sau:
Kết quả tính toán độ MCB thể hiện trong bảng 2.3, hình 2.12, bảng dữ liệu cho trong phụ lục 2.
Kết quả tính toán các thông số chuyển động khi rời nòng thể hiện trên hình 4.3 ÷ 4.8, bảng dữ liệu cho trong phụ lục 4.
Kết quả tính toán điểm chạm trên bia được cho trong hình 4.9, bảng dữ liệu cho trong phụ lục 5.
Một số đại lượng chính:
- Giá trị vận tốc trên mặt phẳng vuông góc với trục nòng phân bố theo quy luật Rayleigh, kỳ vọng 0,144 m/s;
- Góc giữa véc tơ VTKT và trục nòng trên mặt phẳng đứng và mặt phẳng ngang (góc nảy đứng và góc nảy ngang) tuân theo quy luật phân bố chuẩn với kỳ vọng bằng 0, phương sai lần lượt là: 1,58e-4 rad và 1,62e-4 rad;
- Góc giữa véc tơ VTKT – Trục đạn bố theo quy luật Rayleigh, kỳ vọng 0,6e-4 rad;
- Vận tốc góc giữa véc tơ VTKT – Trục đạn bố theo quy luật Rayleigh, kỳ vọng 1,26 rad/s;
- Điểm chạm trên bia ở cự li 100m tuân theo quy luật phân bố chuẩn, với sai số trung gian tản mát theo chiều cao ly = 1,10 cm; theo hướng lz= 1,08 cm. Bán kính tản mát r50 = 1,82. Phương pháp tính toán các đại lượng trên được cho trong các tài liệu [2], [27], [28], [29].
Hình 4.3. Phân bố vận tốc ngang của khối tâm đầu đạn
Hình 4.4. Phân bố góc bay ra trong mặt phẳng đứng và mặt phẳng ngang
Hình 4.5. Phân bố góc giữa véc tơ VTKT và trục đạn
Hình 4.6. Phân bố vận tốc góc giữa véc tơ VTKT và trục đạn
Hình 4.7. Phân bố góc giữa trục đạn – trục nòng
Hình 4.8. Phân bố vận tốc góc trục đạn – trục nòng.



Hình 4.9. Phân bố điểm chạm trên bia ở cự li 100m
	Như vậy, sau khi chạy chương trình BULLET_TM_2018 “BẮN MÔ PHỎNG” 300 đầu đạn ta đã nhận được quy luật phân bố của một loạt các thông số chuyển động của đầu đạn khi rời nòng và điểm chạm tại mục tiêu. 
Như đã nói ở phần trên, hiện nay ở Việt Nam chưa có thiết bị đo đạc được các thông số chuyển động của đầu đạn khi rời nòng. Do vậy, để đánh giá được độ chính xác của mô hình cũng như chương trình tính toán ta chỉ có cách đối chiếu kết quả tính toán phân bố tản mát điểm chạm trên bia với kết quả bắn thử nghiệm đo độ chụm.
Phương pháp thực nghiệm bắn đo độ chụm đầu đạn đã được các cơ sở nghiên cứu/sản xuất triển khai từ lâu và đảm bảo độ chính xác cần thiết. Phần tiếp theo của luận án sẽ trình bày phương pháp và kết quả bắn thực nghiệm kiểm chứng.
4.4. Thực nghiệm bắn kiểm tra
	Nhằm đánh giá độ chính xác của các kết quả tính toán lý thuyết, NCS đã kết hợp với nhà máy Z113, Trung tâm Kỹ thuật Vũ khí/Học viện Kỹ thuật quân sự tiến hành thực nghiệm bắn đánh giá tản mát của lô đầu đạn 7,62mm K56 hiện đang được chế tạo tại nhà máy.
4.4.1. Phương pháp thử nghiệm
Đối tượng thử nghiệm: đạn 7,62mm K56 lõi thép, sản xuất tại nhà máy Z113 theo bộ bản vẽ chế tạo và quy trình công nghệ [13], [14].
Phương pháp tiến hành: 
+ Lấy ngẫu nhiên 500 viên đạn bất kỳ trong lô sản xuất; 
+ Lấy 100 viên, thá

File đính kèm:

  • docxluan_an_nghien_cuu_anh_huong_cua_do_mat_can_bang_dau_dan_sun.docx
  • docxTom tat LA.docx
  • docTrang thong tin LA.doc
  • docTrich yeu LA.doc