Что такое порох?
Существует различные формы пороха:
— Сферические;
— Листовые (хлопья);
— Цельные и перфорированные экструдированные (в форме столбиков) пороха.
Разница между скоростью горения порохов зависит от размеров гранулы, толщины стенок цилиндра, покрытия и состава.
Трубчатые гранулы могут иметь множественную перфорацию и, как самые распространенные представители данного класса, крупные гранулы с 7 или 19 перфорациями, используются, как правило, в больших калибрах.
Другие используемые формы – это сфера «шар» и хлопья. Изготовление шариков менее дорогостоящее и не требующее прессовки, поэтому эта форма чаще всего используется в патронах для автоматического оружия, но также может применяться и в винтовочных или пистолетных патронах.
Гранулы в виде хлопьев чаще всего используются в гладкоствольных патронах.
Толщина гранулы это термин, означающий минимальную длину зон горения, которая будет происходить, не пересекаясь с другой.
В сферических порохах – диаметр «шарика»; в хлопьях – это их толщина; а в множественно-перфорированных гранулах – это минимальная длина, т.е. толщина стенок между перфорацией.
Скорость горения гранул пороха без перфорации и обработки поверхности зависит от свободной площади, где он может воспламенится при любом давлении. Изменение на поверхности, которая будет гореть в момент детонации, называется форм-функцией. Если область горения увеличивается, то форм-функция также растет по нарастающей.
Если форм-функция уменьшается, то она будет спадающей. Если области огня остаются постоянными в процессе возгорания, она описывается как «нейтральная».
Цилиндрические пороха с перфорацией прогрессивны, скорость горения возрастает при увеличении площади, а давление растет медленнее, достигая пика ближе к концу. Хлопья и сферы дегрессивны – полная поверхность и давление будет на пике в начале горения, спадая в процессе.
Форма будет влиять на давление и скорость. Порох, который горит с прогрессией, достигает нужной скорости на нижнем максимуме давления, быстрее чем нейтральный порох, без учета дегрессивного пороха. При увеличении гранул в размерах максимальное давление смещается к моменту «дульного среза», также увеличивая задульную вспышку. Скорость и давление могут быть настроены количеством порохов и их плотностью, или же, другими словами, отношением между зарядом пороха и его объемом. При возрастании плотности пропорционально увеличивается давление.