ВОСПЛАМЕНЕНИЕ

Воспламенение и горение порохов

Характеристики воспламенения и горения пороха

На страницах нашего сайта мы не только говорим об охоте, о повадках диких животных (тут вы можете прочесть о повадках волка), которые становятся добычей охотников, но и об охотничьем снаряжении и оружии, а также, о снаряжении патронов.

Для того, чтобы правильно их снарядить, не помешает прежде изучить характеристики самого пороха.

И, именно этому, воспламенению и горению разных видов порохов, их особенностям и характеристикам мы предлагаем вам уделить внимание в нашей сегодняшней публикации…

Свойства порохов

Экспериментально установлено, что охотничьи пороха при отсутствии давления совершенно не воспламеняются и не горят. Воспламенение и горение порохов начинается только при давлениях, которые равны примерно 0,1 атм.

При атмосферном давлении на открытом воздухе пороха способны воспламеняться от источника пламени, но горят они с очень малой скоростью (около 0,2-0,4 сантиметра в секунду).

С повышением давления возрастает и скорость горения.

На рисунке №1 приведены скорости горения (в зависимости от давления) порохов Сокол и нитроглицеринового.

Наиболее надежное воспламенение и устойчивое горение охотничьих порохов начинается только при давлениях в камере патрона, равных 25-40 килограмма на квадратный сантиметр.

[attention type=yellow]

На величину скорости горения большое влияние оказывает и температура заряда самого пороха.

[/attention]

При этом, температура заряда, как правило, равна температуре окружающей среды, поэтому, даже при одном и том же давлении в камере сгорания скорость горения пороха зимой и летом колеблется в довольно широком диапазоне – смотрите рисунок №2.

Таким образом, для воспламенения охотничьих порохов в патроне будет недостаточно только одного источника пламени. Для надежного воспламенения и горения порохов с необходимой скоростью для ружейного выстрела в камере сгорания необходимо предварительно создать давление 25-40 килограммов на квадратный сантиметр и повышенную температуру. Для этих целей и необходим капсюль.
↑

Роль капсюля в воспламенении пороха

Капсюль является не только источником пламени для воспламенения пороха, но он служит, главным образом для того, чтобы повысить давление и температуру в кармане сгорания патрона, при которых и начинается устойчивое горение пороха с большими скоростями. Недостаточно мощный капсюль может привести к очень медленному воспламенению и горению пороха – и к затяжному выстрелу в итоге.

Казалось бы, во все случаях мощность капсюля полезно увеличивать, но в действительности такое увеличение полезно только до определенного предела. Чрезмерно мощный капсюль может явится причиной перехода горения пороха в детонацию – мгновенное сгорание, при котором происходит резкое повышение давления, что может привести к опасным последствиям.

Выпускаемый в настоящее время капсюль Жевело-мощный для порохов Сокол и нитроглицеринованного при правильном снаряжении патрона (подробнее о снаряжении охотничьих патронов) обеспечивает вполне надежные условия воспламенения и сгорания. Поэтому, добавлять в капсюль Жевело дымный порох не стоит.

На рисунке №3 показа зависимость скорости горения порохов Сокол и нитроглицериннового от давлений, развиваемых в канале ствола. Как видно из рисунка, скорость горения нитроглицеринованного пороха приблизительно в 2 раза больше, чем пороха Сокол. Исходя из этого, как увидим в дальнейшем, значительно изменяются и показатели внутренней и внешней баллистики дробового выстрела.
↑

Факторы влияния на характеристики пороха

На характер горения пороха и процесс нарастания давления в канале ствола при выстреле большое влияние оказывают также такие факторы, как форма и размер пороховых зерен.

Пиродинамиками уже сравнительно давно было установлено, что пороха горят только с поверхностями параллельными и концентрическими слоями.

Это означает, что в процессе горения каждое пороховое зерно, сгорая с поверхности, постепенно уменьшает свой объем, но сохраняет свою первоначальную форму. Процесс постепенного сгорания порохового зерна Сокол хорошо показан на рисунке №4.

 При капсюлях воспламенителях, создающих давление в камере сгорания около 25-40 килограммов на квадратный сантиметр, порох Сокол загорается почти одновременно по всей поверхности.

Если по условиям зарядки патрона при воспламенении капсюля не раскрывается закрученная часть гильзы, то процесс сгорания пороха идёт до конца и выстрел по своим показателями будет хорошим.

Следовательно, для создания хороших условий процессам воспламенения и горения пороха достаточно иметь плотный, толщиной 1,8-2 миллиметра, пороховой картонный пыж, досланный до порохового заряда, с усилием сжатия пороха в 8-10 килограммов, и правильную фиксацию заряда и снаряда в патроне закруткой дульца гильзы.
↑

Основные периоды воспламенения и горения порохов

Рассматривая процессы воспламенения и горения порохов в явлении выстрела в целом, можно отметить ряд протекающих друг за другом периодов.
↑

Первый период воспламенения и горения порохов

При выстреле, после воспламенения, сгорание пороха происходит сначала в постоянном объеме до тех пор, пока давление газов не достигнет величины достаточной для того, чтобы преодолеть сопротивление раскрытия завальцованного дульца гильзы, силы трения пыжей и снаряда в гильзе. Усилие, необходимое для раскрытия дульца гильзы и преодоления сил трения пыжей и снаряда, отнесенное к площади поперечного сечения канала гильзы, называется давлением форсирования и обозначается Рф.

Математически давление форсирования выражается следующей формулой:

Где F – сила раскрытия дульца гильзы и преодоления трения пыжей и снаряда в килограммах; S – площадь поперечного сечения гильзы в квадратных сантиметрах.

Величина давления форсирования в явлении выстрела играет весьма важную роль. На рисунке 5а показано изменение давления газов, и скорости движения снаряда в канале ствола по времени.

[attention type=red]

На этом рисунке давление Ро соответствует давлению, создаваемому капсюлем в камере сгорания. Давление Рф соответствует давлению форсирования, при котором должно начинаться движение пыжей снаряда и раскрытие закрученной части гильзы.

[/attention]

На рисунке 5б показано изменение давления газов и скорости движения снаряда по длине ствола. На этом рисунке видно, что при давлениях газов, превышающих давление форсирования, начинается смещение снаряда и в дальнейшем процесс горения пороха происходит при изменяющемся объёме камеры сгорания.

Расчеты и эксперименты показывают, что повышение давления форсирования увеличивает часть заряда, сгорающую до начала смещения снаряда в гильзе, повышает начальное давление и начальную скорость.

Для достижения хорошего выстрела с возможно большей начальной скоростью снаряда необходимо соблюдать следующее условие: давление форсирования Рф должно быть всегда больше давления, создаваемого капсюлем в камере сгорания Ро.

Величина давления форсирования для дробового выстрела (при одном и том же порохе и капсюлях) зависит от способа снаряжения патронов (подробнее о снаряжении патронов пулей) и поэтому, она может изменяться в широких пределах.

Так, для различных способов снаряжения для пороха Сокол давление форсирования имеет величины, показанные в таблице.

Из неё видно, что наибольшее давление форсирования получается при плотном картонном пороховом пыже увеличенного по сравнению с гильзой диаметра на 0,2-0,25 миллиметра, толщиной в 1,6-1,8 миллиметра и усилии при закрутке, равной 40 килограммам. Для этого случая форма и размеры заделки дульца гильзы приведены на рисунке №9.

Дробовой пыж должен быть изготовлен из плотного картона по диаметру гильзы, толщиной 0,9-1 миллиметра. При тонком или рыхлом дробовом пыже при даже меньших давлениях в камере сгорания, чем при давлениях, создаваемых капсюлем, дробовой пыж может выдавиться и выскочить преждевременно, не раскрывая закрученные края гильзы. Подробнее о бое охотничьего ружья и выборе пыжа.

[attention type=green]

При низких давлениях форсирования Рф во время воспламенения капсюля происходит раскрытие закрученной части гильзы. При этом, увеличивается объем камеры сгорания и горение пороха начинается в большем объеме.

[/attention]

Низкое давление форсирования дает очень большой процент несгорающего пороха при выстреле (в тепловом балансе указано 5-20%), доходящий до 18-20. Несгоревший порох частично остаётся в стволе, а главным образом выбрасывается вместе с газами из ствола. Всё это ведёт к значительному снижению начальной скорости снаряда и не дает стабильности дробового выстрела.

При давлениях форсирования Рф=60-62 килограммам на квадратный сантиметр, не сгорает только 4-5% пороха. При этом, наблюдается однообразие выстрелов и значительное увеличение начальной скорости снаряда без заметного повышения максимального давления в канале ствола.

При снаряжении патронов многие стрелки и охотники мало придают значения таким вопросам, как подбор картонного порохового пыжа по диаметру и толщине; создание определенного усилия сжатия пороха в камере сгорания гильзы пыжами; упругость и толщина дробового пыжа; создание необходимого усилия на матрицу при закрутке дульца гильзы; подбор рациональной формы матрицы для заделки дульца гильзы. Между тем, качество дробового выстрела существенным образом зависит от решения именно этих вопросов.

↑

Второй период воспламенения и горения порохов

В этом периоде горение пороха и образование газов происходит в увеличивающемся объеме камеры сгорания. Условно этот период начинается с момента начала движения снаряда и заканчивается в конце горения пороха (точка К на рисунке №5).

Пороховые газы за счет заключенной в них энергии совершают полезную работу, сообщая снаряду скорость и преодолевая ряд сопротивлений.

При горении пороха приток газов повышает давление внутри канала ствола, но при этом одновременно происходит и непрерывное нарастание скорости снаряда и связанное с этим увеличение объема, в котором происходит горение пороха.

В самом начале этого периода, когда скорость движения снаряда ещё невелика, образование газов растет быстрее, чем объем заснарядного пространства, за счет чего и происходит повышение давления до максимального. Величина этого давления является одной из основных баллистических характеристик пороха, которая используется при расчете показателей оружия на прочность.

Увеличение давления газа в канале ствола и нарастание скорости движения снаряда могло бы продолжаться и дальше, но оказывается, что объем заснарядного пространства растёт по времени быстрее, чем происходит нарастание давления. Поэтому, несмотря на продолжающееся горение пороха и газообразование, давление начинает падать. Условно окончание этого периода можно считать тем моментом, когда прекращается горение пороха – точка К на рисунке №5.
↑

Третий период воспламенения и горения порохов

В момент окончания процесса горения пороха давление газов Рк имеет ещё достаточно большую величину, благодаря чему, хотя приток газов прекращается, ускорение движения снаряда в канале ствола ещё продолжается.

Ускорение движения снаряда происходит за счёт расширения газов при падении давления. Падение давления и нарастание скорости снаряда продолжается до тех пор, пока снаряд дроби и пыжи не минуют дульный срез ствола.

Чем больше величина отношения давлений Рк/Рд, где Рк – давление газа в конце горения, а Рд – дульное давление, тем больше начальная скорость снаряда. Другими словами, начальная скорость снаряда тем больше, чем больше степень расширения газа.
↑

Период последствия газов

Давление газов на выходе из канала ствола Рд всегда выше атмосферного. Некоторые авторы считают, что это давление должно составлять 80-90 килограммов на квадратный сантиметр.

Эти давления при хорошем порохе могут получаться при следующих условиях: слабый капсюль воспламенитель – к примеру, при использовании капсюля Центробой для бездымных порохов; пороховые пыжи только досылают до пороха без какого-либо усилия сжатия; плохое качество порохового картонного пыжа; плохая закрутка дульца бумажной гильзы.

При хорошем снаряжении патрона, когда от выстрела добиваются оптимальных показателей, дульное давление Рд составляет только 50-55 килограммов на квадратный сантиметр.

[attention type=yellow]

Величина дульного давления при вылете снаряда из канала ствола может оказывать некоторое воздействие на полет дроби, но этот вопрос будет целесообразнее рассматривать уже в разделе внешней баллистики, в одной из наших следующих публикаций.

[/attention]

Сегодня мы с вами рассмотрели основные характеристики и параметры воспламенения и горения порохов, и узнали, как эти показатели влияют на точность выстрела. Надеемся, что данная информация будет полезной для вас.

А, каким порохом – дымным или бездымным пользуетесь вы? Каким капсюлям отдаёте предпочтение при снаряжении патронов? Поделитесь с нами своим выбором, опытом и историями. Ждём ваших комментариев.

https://www.youtube.com/watch?v=DhP48JeHpM8

Статья подготовлена по материалам инженера А. Можарова, взятым из свободных источников.

Воспламенение

Огонь, Поддержка
Изображение: i
Множитель маны: 120%Требуется Уровень 8Усиливает любое умение, наносящее удары по врагам.За 1% Качества:
Усиленные умения наносят увеличенный на 0.5% урон от огняУсиленные умения имеют (30-49)% шанс поджечьУсиленные умения наносят на (10-29)% больше урона от огня

Враги, подожжённые усиленными умениями, имеют -(10-19)% к сопротивлению огню

Это камень поддержки. Он дает преимущества не герою, а камню умения в связанных гнездах. Вставьте камень поддержки в гнездо, соединенное с гнездом усиливаемого камня активного умения. Щелкните ПКМ, чтобы вынуть камень из гнезда.

Уровень: 8

Обычный

1x Сфера превращения

1x Обрывок свитка
Класс предмета: Камни поддержки
ID метаданных: Metadata/Items/Gems/SupportGemChanceToIgnite

Воспламенение — это камень поддержки, который дает усиленным умениям шанс поджечь, увеличивает их урон от огня и уменьшает у врагов сопротивление огню.

Механика и взаимодействие

Урон от огня: Шанс поджечь рассчитывается по обычным правилам (подробнее смотри шанс поджечь) т.е. от урона от огня. Если усиленное умение не наносит урон от огня, то урона от поджога не будет и он не будет накладываться.

Исключение составляет только случай, когда вы используете Три драконаКачество: +20%
Уклонение: 115
Энерг.

щит: 22Требуется Уровень 35, 40 Ловк, 40 Инт+(26-30)% к сопротивлению всем стихиямВаш урон от огня может наложить шок, но не поджечьВаш урон от холода может поджечь, но не заморозить или охладить

Ваш урон от молнии может заморозить, но не наложить шок

«Лед обжигал наготу его ног,молний страшилось сердце,только любимого в пламени роттребовал страшной мести».

— Виктарио из Сарна, поэма «Три дракона»

, в этом случае шанс поджога будет рассчитываться от урона от холода

Шанс и крит: Шанс поджечь от этого камня рассчитывается отдельно от критического удара. Другими словами вы можете поджечь и без критического удара. Общий шанс будет рассчитываться так:

Общий ШПдж = 1 — (( 1 — ШПдж ) * ( 1 — ШКрт ))

Тогда если ваш шанс поджечь равен 20%, а шанс критического удара 25%, то общий шанс будет равен 40%

Общий ШПдж = 1 — (( 1 — 0,2 ) * ( 1 — 0,25 )) = 0.4

Обратите также внимание, что шанс поджечь рассчитывается для каждого удара, не для каждого использования умения как критический удар.

Так что если вы усилите Расплавленный панцирьЧары, Область, Длится, Огонь
Радиус: 15
Расход маны: (7-26)
Максимум зарядов: 1
Перезарядка: 1.00 сек.
Шанс критического удара: 5.

00%
Эффективность добавленного урона: 200%Требуется Уровень 4Герой создаёт огненные щиты, которые на некоторое время увеличивают его броню. Если суммарный предотвращённый бронёй или блоком физический урон превышает определённый порог, щиты взрываются, нанося урон от огня ближайшим врагам.

За 1% Качества:
1% шанс поджечь враговНаносит от (14-1962) до (20-2943) урона от огняЩиты ломаются после поглощения (26-1508) урона(17-943) дополнительной брони

Базовая длительность: 10 секунд

Для получения умения выберите предмет и поместите камень в гнездо соответствующего цвета. Щелкните ПКМ, чтобы вынуть камень из гнезда. этим камнем, и не критическим взрывом заденете двух врагов, то вы можете поджечь одного и не поджечь другого.

Другие источники: Дополнительный шанс поджечь от камня складывается с дополнительным шанс поджечь из других источников, например от пассивного умения Наказание предков, или от качества камня Огненный шарСнаряд, Чары, Область, Огонь
Радиус: 9
Расход маны: (6-25)
Время применения: 0.75 сек.

Шанс критического удара: 6.00%
Эффективность добавленного урона: 180%
Скорость снаряда: 1040Герой бросает в указанную точку огненный шар, который взрывается и ранит врагов поблизости.За 1% Качества:
0.

5% шанс поджечь враговНаносит от (9-1095) до (14-1643) урона от огня(20-39)% шанс поджечь враговНа (50-88)% больше урона от поджога

+(0-4) к радиусу

https://www.youtube.com/watch?v=_-HKItE0G70

Для получения умения выберите предмет и поместите камень в гнездо соответствующего цвета. Щелкните ПКМ, чтобы вынуть камень из гнезда..

Развитие камня

Ур.Шанс
поджечьБольшеурона

от огня

Уменьшениесопр.

огню

ОпытВсего
опыта

1

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

8	18	30%	10%	-10%	0	0
10	21	31%	11%	-10%	3231	3231
13	25	32%	12%	-11%	9569	12 800
17	31	33%	13%	-11%	28 189	40 989
21	37	34%	14%	-12%	59 146	100 135
25	43	35%	15%	-12%	111 192	211 327
29	49	36%	16%	-13%	193 800	405 127
33	55	37%	17%	-13%	320 280	725 407
37	61	38%	18%	-14%	507 839	1 233 246
40	66	39%	19%	-14%	554 379	1 787 625
43	70	40%	20%	-15%	755 049	2 542 674
46	75	41%	21%	-15%	1 016 533	3 559 207
49	79	42%	22%	-16%	1 898 602	5 457 809
52	84	43%	23%	-16%	1 964 019	7 421 828
55	88	44%	24%	-17%	2 573 731	9 995 559
58	93	45%	25%	-17%	7 610 839	17 606 398
61	97	46%	26%	-18%	13 436 884	31 043 282
64	102	47%	27%	-18%	25 050 611	56 093 893
67	106	48%	28%	-19%	43 867 388	99 961 281
70	111	49%	29%	-19%	242 078 618	342 039 899
72	114	50%	30%	-20%	Н/Д	Н/Д
74	Н/Д	51%	31%	-20%	Н/Д	Н/Д
76	Н/Д	52%	32%	-21%	Н/Д	Н/Д
78	Н/Д	53%	33%	-21%	Н/Д	Н/Д
80	Н/Д	54%	34%	-22%	Н/Д	Н/Д
82	Н/Д	55%	35%	-22%	Н/Д	Н/Д
84	Н/Д	56%	36%	-23%	Н/Д	Н/Д
86	Н/Д	57%	37%	-23%	Н/Д	Н/Д
88	Н/Д	58%	38%	-24%	Н/Д	Н/Д
90	Н/Д	59%	39%	-24%	Н/Д	Н/Д
91	Н/Д	59%	39%	-24%	Н/Д	Н/Д
92	Н/Д	60%	40%	-25%	Н/Д	Н/Д
93	Н/Д	60%	40%	-25%	Н/Д	Н/Д
94	Н/Д	61%	41%	-25%	Н/Д	Н/Д
95	Н/Д	61%	41%	-25%	Н/Д	Н/Д
96	Н/Д	62%	42%	-26%	Н/Д	Н/Д
97	Н/Д	62%	42%	-26%	Н/Д	Н/Д
98	Н/Д	63%	43%	-26%	Н/Д	Н/Д
99	Н/Д	63%	43%	-26%	Н/Д	Н/Д
100	Н/Д	64%	44%	-27%	Н/Д	Н/Д

Способы получения

Этот предмет можно получить следующими способами:

Кол-воИнгредиентОбщие примечания

9	Дары царицы каменитов9Камень поддержки 20 уровняГоспожа Диалла — символ нашего величия. Она сияет ярче всех камней.	случайный камень поддержки
7	Подчинение Диаллы7Камень поддержки высокого качества Качество: +23% ОскверненоТо красоты и невинности символс разумом, что искажён самоцветами.Камни её Малахай изувечил.В море безумия виден лишь отблеск величия.	случайный камень поддержки
6	Лиса6Камень 20 уровня«Ум, сила и хитрость — без этих лисьих качеств суровую зиму не пережить». — Пословица эзомитов	случайный камень
3	Клятва камнерезчика3Камень высокого качества Качество: +20%«Я поклялся работать на благо людей. Что хорошего в прекрасном камне, если он лежит без пользы?» — Эразм, имперский камнерезчик	случайный камень

Используется для получения

Этот предмет используется для получения следующих предметов:

РезультатКол-воИнгредиентПримечания
по ингредиентам

Презрение богиниОдноручный меч Качество: +20% Физический урон: (74-84)–(122.1-138.6) Шанс критического удара: (9.50%-10.50%) Атак в секунду: 1.50 Дальность оружия: 9Требуется Уровень 28, 46 Сила, 55 Ловк+190 к меткостиИспользует обе руки(250-300)% увеличение физического урона(90-110)% повышение шанса критического удара+(20-30)% к глобальному множителю критического удара+(40-50)% к сопротивлению огнюНе может быть подожжён100% физического урона становится уроном от огняВызванные вами поджоги наносят урон на 50% быстрее Вы можете наносить урон только этим оружием и поджигать врагов Она достигла своего, и выполнен обет. Нечистый пал, а вместе с ним улыбки сгинул свет. Остались угли и зола, да и шепоток надежды о том, что новый пламень зла вернет, что было прежде.	1	Запрет богиниОдноручный меч Качество: +20% Физический урон: (14.8-16.8)–(66.6-75.6) Урон от стихий: 3–7 Шанс критического удара: 5.50% Атак в секунду: 1.86 Дальность оружия: 12Требуется Уровень 7, 32 Ловк+25% к глобальному множителю критического удара+1 к уровню размещённых камней ближнего бояИспользует обе руки(250-300)% увеличение физического уронаДобавляет от 3 до 7 урона от огня20% повышение скорости атаки30% повышение глобального шанса критического удара+(20-40) к уклонению20% снижение редкости найденных предметов 30% повышение скорости передвижения при малом количестве здоровья Озорно и задорно звенела она,желтоватой усмешки на диво полна.И посулом для бед в тон звучали слова: ‘чужаки ни к чему, разве я не права?’	с 20% качества.
1	Элегантный мечОдноручный меч Физический урон: 20–33 Шанс критического удара: 5.00% Атак в секунду: 1.50 Дальность оружия: 9Требуется Уровень 28, 46 Сила, 55 Ловк+190 к меткости	Обычный Элегантный меч с 20% качества, и у которого гнезда точно такие же как и у Запрета богини, включая количество, цвета и соединенные гнезда.
1	ВоспламенениеОгонь, Поддержка Изображение: i Множитель маны: 120%Требуется Уровень 8Усиливает любое умение, наносящее удары по врагам.За 1% Качества: Усиленные умения наносят увеличенный на 0.5% урон от огняУсиленные умения имеют (30-49)% шанс поджечьУсиленные умения наносят на (10-29)% больше урона от огня Враги, подожжённые усиленными умениями, имеют -(10-19)% к сопротивлению огню Это камень поддержки. Он дает преимущества не герою, а камню умения в связанных гнездах. Вставьте камень поддержки в гнездо, соединенное с гнездом усиливаемого камня активного умения. Щелкните ПКМ, чтобы вынуть камень из гнезда.	Хотя бы с 1% качества
1	Сфера соединенияРазмер стопки: 20Перековывает предмет, изменяя связи между гнёздамиЩелкните правой кнопкой мыши по этому предмету и затем левой по предмету с гнёздами. Значение качества предмета потребляется, чтобы увеличить шансы на получение дополнительных связей. Для разделения щелкните мышкой с зажатой клавишей Shift.	N/A

Награда за задание

Дается в качестве награды за следующие задания:

Награда торговца

Можно приобрести у перечисленных торговцев после выполнения следующих заданий:

История изменений

ВерсияИзменения

3.3.0	Название изменено на «Воспламенение» (было «Шанс поджечь»). Теперь на 1 уровне камня на -10% снижает сопротивление огню врагов, подожжённых усиленными умениями, и на -19% на 20 уровне.
3.0.0	Теперь дает на 10% больше урона от огня на 1 уровне камня, и вплоть до 29% больше урона от огня на 20 уровне камня.
0.9.9	Increased mana cost multiplier from 100% to 110%.
0.9.4e	Fixed a bug where Chance to Ignite did not scale properly under the Elemental Weakness curse.
0.9.3	Chance to Ignite has been added to the game.