Hustota zatížení

Hustota nabití  je charakteristikou střeliva pro střelné zbraně, poměr hmotnosti prachové náplně k vnitřnímu objemu nábojnice s vloženou střelou nebo nábojovou komorou. Obvykle se vyjadřuje vg/cm³ pro ruční palné zbraně a v kg/m³ pro dělostřelecká díla.

Hustota nabití je jednou z nejdůležitějších charakteristik munice z hlediska vnitřní balistiky . S nárůstem hustoty nabíjení se zvyšuje počáteční rychlost střely, ale zvyšuje se i tlak ve vývrtu a také rychlost jeho nárůstu při střelbě, což omezuje možnost jeho zvýšení z bezpečnostních důvodů.

Při volbě hustoty naložení hraje největší roli rychlost hoření střelného prachu, která je dána tvarem jeho zrna. Vyšší rychlost hoření střelného prachu vyžaduje nižší hustotu nabíjení - např. rychle hořící pistolový prach s kulovitým nebo lamelárním zrnem funguje bezpečně jen při velmi nízké hustotě nabíjení - v náboji do pistole tvoří střelný prach jen malou část vnitřního objem rukávu. Naopak pomalu hořící progresivní prášky s vícekanálovými zrny pracují normálně při vysokých hustotách zatížení.

U pušek je hustota nabití obvykle 0,77 ... 0,9 g / cm³, pro dělostřelecké kusy - 0,55 ... 0,77 g / cm³ (údaje jsou uvedeny pro pyroxylinové bezdýmné prášky). Při hustotě zatížení pod 0,55 g / cm³ nedochází ke správnému hoření střelného prachu, v důsledku čehož dochází k jeho nedokonalému spalování a velkým kolísání počáteční rychlosti - tento režim hoření je obvykle povolen pouze pro krátkou hlavní ručních palných zbraní. Při nadměrné hustotě zatížení se tlak vytváří příliš rychle, což také vede ke zvýšení rozptylu. Konečně při velmi vysoké hustotě nabití přechází hoření střelného prachu v detonaci, což umožňuje jeho použití jako trhaviny, jak tomu bylo u některých dělostřeleckých granátů a ručních granátů (příkladem je americký ruční granát Mk 2 ) . Pro nitroglycerinový prášek s obsahem nitroglycerinu cca 40% je mezní hodnota hustoty plnění již 0,67 g/cm³ - tlak v tomto případě dosahuje 6000 kg/cm², což přesahuje možnosti materiálu hlavně (při běžném spalování, maximální tlak při výpalu obvykle nepřesahuje 3000 kg / cm²).

Objem nábojnice 7,62 × 54 mm R pro pušku Mosin je tedy 4,16 cm³, standardní prachová náplň je 3,1 g, hustota nabití je ~ 0,75 g / cm³. Pro kazetu PM 9×18 mm vypadají stejné parametry takto: 0,83 cm³, 0,25 g, ~0,3 g/cm³. Jak je vidět, hustota nabití náboje do pistole je asi 2,5krát nižší než u náboje do pušky. Výhodou použití takto nízké hustoty nabití je v tomto případě to, že nižší tlak ve vývrtu hlavně s ním dosažený umožňuje odlehčit zbraň s nábojovou komorou, snížit její spotřebu kovu a snížit náklady na výrobu. zbraně komorované pro puškový náboj vyžadují především vysoké balistické vlastnosti, což vyžaduje zvýšení hustoty nabití s ​​odpovídajícím zvýšením zbraňových mechanismů. U nábojů s okrajovým zápalem, jako je .22 LR , dosahuje hustota nabití ještě nižších hodnot - asi 0,2 g / cm³ (až 0,4 g / cm³ ve sportu a lovu zvýšený výkon). Výjimkou z tohoto pravidla jsou některé malorážové pistolové náboje, jako je 5,45 × 18 mm pro pistoli PSM s hustotou nabití 0,68 g / cm³ a ​​vynucené, podle standardů pistolového náboje, balistikou.

Při hlubokém dopadu střely (například v důsledku poškození náboje) se výrazně zvyšuje hustota nabíjení, což vede k prudkému zvýšení tlaku ve vývrtu při výstřelu a riziku jeho prasknutí - použití nábojů s taková vada pro střelbu je přísně nepřijatelná.

Pro studium vlastností střelného prachu při různých hustotách zatížení se používá speciální zařízení - manometrická bomba .

Literatura