L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Программа численного моделирования внутренней баллистики подствольного гранатомета


НазваниеПрограмма численного моделирования внутренней баллистики подствольного гранатомета
Разработчик (Авторы)Митюков Николай Витальевич, Корепанова Дарья Алексеевна
Вид объекта патентного праваСвидетельство на программу для ЭВМ
Регистрационный номер 2021614383
Дата регистрации24.03.2021
Правообладательфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Численный алгоритм программы реализует одномерную постановку задачи движения гранаты в канале ствола подствольного гранатомета. Движение гранаты осуществляется за счет горения навески пороха, газодинамическая задача которого решена в адиабатической постановке с учетом прорыва пороховых газов по зазору между корпусом гранаты и каналом ствола. Исходными данными для расчета являются массово-габаритные параметры гранаты и гранатомета и характеристики пороха и его продуктов сгорания. Программа дает возможность отображения в виде графиков изменение скорости гранаты в канале ствола, а также давление пороховых газов. Программа предназначена в первую очередь для оценки эффективности различных конструктивных мер по модернизации стоящих на вооружении гранат или гранатометов, а также идентификации параметров гладкоствольного дульнозарядного оружия для задач исторической реконструкции. Тип ЭВМ: IBM PC - совмест. ПК; ОС: Windows 7/8/10.

Два десятилетия назад, когда появились первые персональные компьютеры, американская «Gunnery Fire Control Group» начала собирать материал по баллистике нарезных корабельных орудий. Итогом этой работы стала база данных, насчитывающая порядка 4000 записей, которая в настоящее время размещена в свободном доступе. Поэтому если взять какую-то компьютерную игру, связанную с военно-морским флотом, процентов 90 за то, что там «зашита» эта база. В целом работа была завершена в 2005 г., и на пике эйфории было решено составить подобную базу по дульнозарядной артиллерии.

Но не все оказалось так просто. Кроме проблем поиска хороших исторических источников возникла и весьма парадоксальная задача. Оказалось, что все, что писалось по внутренней баллистике этих орудий, не совсем верно. А разработать хорошую модель невозможно – никто просто не решал круг этих задач. Когда они были актуальны, не было людей, способных их решить, а сейчас… Представляете, что будет чувствовать рецензент научного журнала, когда читает статью, в которой устанавливается зависимость для артиллерии двухсотлетней давности?

Поэтому было решено действовать следующим образом: формулировать частную задачу, решение которой имело бы ценность для какой-то современной системы. И так, постепенно, шаг за шагом осуществлять приближение к решению этой проблемы.

Вопрос еще в том, что, несмотря на бесспорное научное содержание, если формулировать эти исследования в научную работу, защитить ее будет невозможно. В свое время появилась специальность «Математические методы в экономике», когда стало понятно, что накопилось довольно много крайне специфических экономических процедур, абсолютно бесполезных в других областях. Точно так же сейчас мы стоим на пороге появления «Математических методов в истории», для формирования которой как науки уже все подготовлено, кроме сознания большинства историков.

Ранее нами уже формулировалась модель внутренней баллистики дульнозарядного гладкоствольного орудия, но, как показали тестовые расчеты, она имела проблемы с устойчивостью решения.

Поскольку в настоящее время на вооружении стоят подствольные гранатометы и минометы, которые описываются уравнениями, похожими на дульнозарядное орудие, за основу математической модели для программы был выбран подствольный гранатомет.

В результате появился численный алгоритм реализующий одномерную постановку задачи движения гранаты в канале ствола подствольного гранатомета. Движение гранаты осуществляется за счет горения навески пороха, газодинамическая задача которого решена в адиабатической постановке с учетом прорыва пороховых газов по зазору между корпусом гранаты и каналом ствола. Исходными данными для расчета являются массово-габаритные параметры гранаты и гранатомета и характеристики пороха и его продуктов сгорания. Программа дает возможность отображения в виде графиков изменение скорости гранаты в канале ствола, а также давление пороховых газов. Программа предназначена в первую очередь для оценки эффективности различных конструктивных мер по модернизации стоящих на вооружении гранат или гранатометов, а также идентификации параметров гладкоствольного дульнозарядного оружия для задач исторической реконструкции.

С помощью разработанной модели получен ряд интересных результатов, опубликованный в ведущих реферируемых журналах.

Язык программирования: Delphi ХЕЗ

Объем программы для ЭВМ: 13 МБ

Изобретение "Программа численного моделирования внутренней баллистики подствольного гранатомета" (Митюков Николай Витальевич, Корепанова Дарья Алексеевна ) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля