Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm

Áp suất trong lòng nòng súng là một thông số quan trọng và không thể

thiếu trong quá trình thiết kế chế tạo. Thông qua áp suất lòng nòng tại các vị trí

khác nhau, chúng ta có thể xác định được một số thông số quan trọng của súng,

đạn ví dụ như: sơ tốc đạn, chất lượng của thuốc phóng. Tuy nhiên dựa vào

thông số áp suất lớn nhất ta có thể bước đầu lựa chọn được vật liệu chế tạo nòng,

bề dày nòng và một số chỉ tiêu khác trong quá trình thiết kế, chế tạo. Bài báo này

đưa ra phương pháp xác định giá trị áp suất lớn nhất và áp suất theo chiều dài

nòng bằng cả hai phương pháp (Tính toán lý thuyết và thực nghiệm đo đạc),

đánh giá sai số giữa các phương pháp. Ngoài ra trong nội dung bài báo, nhóm tác

giả sơ bộ đưa ra một vài tiêu chí lựa chọn hệ thống đo trong thử nghiệm đo áp

suất nòng súng nhằm giúp các nhà nghiên cứu có thể nhanh chóng đưa ra giải

pháp và lựa chọn hệ thống đo khi nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các loại súng và

nòng súng mới.

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm trang 1

Trang 1

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm trang 2

Trang 2

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm trang 3

Trang 3

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm trang 4

Trang 4

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm trang 5

Trang 5

pdf 5 trang baonam 9580
Bạn đang xem tài liệu "Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm

Đánh giá sai số khi xác định áp suất lớn nhất xuất hiện trong nòng súng bộ binh khi sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết và thực nghiệm
P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY 
Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Vol. 56 - No. 5 (Oct 2020) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 55
ĐÁNH GIÁ SAI SỐ KHI XÁC ĐỊNH ÁP SUẤT LỚN NHẤT 
XUẤT HIỆN TRONG NÒNG SÚNG BỘ BINH KHI SỬ DỤNG 
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN LÝ THUYẾT VÀ THỰC NGHIỆM 
EVALUATE EROR WHEN DETERMINE THE MAXIMUN PRESSURE APPEARS IN THE GUN BARREL 
OF INFANTRYWHEN USING THEORETICAL METHOD AND EXPERIMENT METHOD 
 Trần Quốc Trình1,*, Vũ Thị Huệ2 
TÓM TẮT 
Áp suất trong lòng nòng súng là một thông số quan trọng và không thể
thiếu trong quá trình thiết kế chế tạo. Thông qua áp suất lòng nòng tại các vị trí 
khác nhau, chúng ta có thể xác định được một số thông số quan trọng của súng, 
đạn ví dụ như: sơ tốc đạn, chất lượng của thuốc phóng... Tuy nhiên dựa vào 
thông số áp suất lớn nhất ta có thể bước đầu lựa chọn được vật liệu chế tạo nòng, 
bề dày nòng và một số chỉ tiêu khác trong quá trình thiết kế, chế tạo. Bài báo này 
đưa ra phương pháp xác định giá trị áp suất lớn nhất và áp suất theo chiều dài 
nòng bằng cả hai phương pháp (Tính toán lý thuyết và thực nghiệm đo đạc), 
đánh giá sai số giữa các phương pháp. Ngoài ra trong nội dung bài báo, nhóm tác 
giả sơ bộ đưa ra một vài tiêu chí lựa chọn hệ thống đo trong thử nghiệm đo áp 
suất nòng súng nhằm giúp các nhà nghiên cứu có thể nhanh chóng đưa ra giải 
pháp và lựa chọn hệ thống đo khi nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các loại súng và 
nòng súng mới. 
Từ khóa: Phương pháp lý thuyết; phương pháp thực nghiệm; áp suất; nòng súng. 
ABSTRACT 
The pressure inside the barrel is an important parameter and Indispensable 
in the design and manufacturing process. By the pressure in barrel at different 
positions, we can identify some important parameters of gun, bullet for 
example: bullet speed, quality of launcher... However, with the maximum 
pressure parameter, we can select the barrel material, thickness and some other 
criteria in the design and manufacturing process. This paper gives the method of 
determining the maximum pressure value and the barrel length by both 
methods (theoretical calculations and measurement experiments), evaluating 
errors between methods. In addition, in the internal article, authors preliminarily
presents a few criteria for choosing the measuring system in the gun barrel 
pressure test. to help researchers quickly come up with solutions and select 
measuring systems when researching, designing and manufacturing new types 
of guns and barrels. 
Keywords: Theoretical method; experiment methods; pressure; gun barrel. 
1Học viện Kỹ thuật Quân sự 
2Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 
*Email: tranquoctrinh9981@yahoo.com.vn 
Ngày nhận bài: 02/01/2020 
Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 05/6/2020 
Ngày chấp nhận đăng: 21/10/2020 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Nòng súng pháo là chi tiết quan trọng nhất của súng 
pháo, các quá trình xảy ra trong nòng rất khắc nghiệt, 
đây là nơi diễn ra quá trình giãn nở khí thuốc, tăng tốc 
cho đầu đạn, tạo vận tốc quay để ổn định của đạn... 
Trong các bài toán thiết kế vũ khí hiện nay, thông số áp 
suất thường được sử dụng là các đường bao áp suất, đây 
là phương pháp thông dụng được sử dụng trong thiết 
kế, chế tạo ở giai đoạn trước. Ví dụ: khi tính bề dày thành 
nòng súng pháo thường sử dụng thông số áp suất cao 
nhất, sau khi tính toán và chế tạo sẽ hiệu chỉnh bằng 
thực nghiệm. Các đường bao áp suất được xây dựng dựa 
trên các bài toán lý thuyết tính toán áp suất của khí 
thuốc theo chiều dài của nòng. Phương pháp tính áp 
suất bằng lý thuyết xuất hiện nhiều sai số do ta đã sử 
dụng nhiều giả thiết khác nhau. Cùng với sự phát triển 
của khoa học kỹ thuật, khả năng tính toán nhanh sử 
dụng các hệ máy tính mạnh cùng với các phần mềm tính 
toán chuyên dụng, cho phép chúng ta giảm bớt các sai 
số khi tính toán lý thuyết nhưng không thể loại trừ hết 
sai số. 
Hiện nay để xác định được thông số chính xác của áp 
suất trong thời gian diễn ra của phát bắn người ta sử 
dụng các hệ thống đo thực nghiệm đo thông số áp suất. 
Có rất nhiều các hệ thống đo và phương pháp đo áp suất 
khác nhau, không có một hệ thống đo và phương pháp 
đo cố định sử dụng chung cho tất cả các loại súng pháo 
khác nhau. Việc lựa chọn chính xác hệ thống đo và 
phương pháp đo để sử dụng sẽ phụ thuộc vào từng 
nhiệm vụ cụ thể. Vì vậy xây dựng phương pháp xác định 
giá trị áp suất lớn nhất bằng lý thuyết và phương pháp đo 
đạc thực tế áp suất trong nòng súng, đưa ra phương pháp 
lựa chọn hệ thống đo, đánh giá sai số giữa hai phương 
pháp và phạm vi ứng dụng của các phương pháp đóng 
một vai trò cấp thiết. 
Trên thực tế người ta thường sử dụng ba phương pháp 
chủ yếu để xác định áp suất khí thuốc khi bắn: 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 56 - Số 5 (10/2020) Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn 56
KHOA HỌC P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619
- Phương pháp lý thuyết: Dựa vào hệ phương trình 
thuật phóng trong. 
- Phương pháp thực nghiệm: ...  ta có thể đánh giá chất lượng của thuốc phóng, 
đạn sau sản xuất, niêm cất bảo quản hay sử dụng thông 
số áp suất để thiết kế nòng súng pháo, hệ thống súng 
pháo. Tóm lại việc xác định giá trị áp suất nhằm phục vụ 
một số nhiệm vụ chính sau: 
- Đánh giá chất lượng của thuốc phóng sau chế tạo 
hoặc sau quá trình niêm cất bảo quản dài hạn. 
- Đánh giá chất lượng của đạn sau chế tạo hoặc sau quá 
trình niêm cất bảo quản dài hạn. 
- Làm thông số cơ sở cho thiết kế nòng súng, nòng 
pháo cũng như để thiết kế các hệ thống súng pháo mới. 
Trong nội dung của bài báo nhóm tác giả chỉ đi sâu vào 
nghiên cứu các phương pháp xác định áp suất trong nòng 
các loại súng bộ binh khi bắn. 
2.2. Phương pháp xác định áp suất trong nòng súng 
bằng lý thuyết 
Như đã trình bày ở trên việc xác định thông số áp 
suất p của súng bộ binh (đặc biệt quan trọng là pmax) khi 
bắn nhằm đáp ứng một số nhiệm vụ. Phương pháp xác 
định p bằng lý thuyết được sử dụng nhiều khi chúng ta 
thiết kế chế tạo nòng súng và hệ thống súng mới. 
Những nhiệm vụ còn lại người ta không sử dụng phương 
pháp lý thuyết. 
Nội dung cơ bản của phương pháp xác định áp suất 
bằng lý thuyết là tính áp suất khi bắn thông qua hệ phương 
trình thuật phóng trong. 
* Hệ phương trình vi phân cơ bản xác định áp suất khí 
thuốc trong nòng [1, 2, 3] 
.
.
. .
. . .
.
1 2
1 3
2
k
n
c
2 i i 3 d
i 1
2 3
2 P
n
T P 3 P i i
i 1
d v pS
d t m
d l v
d t
d z p
d t I
d ω d zχ ω 1 2λ z G 1 G
d t d t
d w 1 α δ d zχω 1 2λ z s v
d t δ d t
d z d wf ω χ 1 2λ z K
d p 1 d t d t
d t w K p K 1 G K G
 
 

  
 

 
 (1) 
Trong đó: KT là hàm xác định tổn thất nhiệt và được xác 
định như sau: 
 . .1 T k
T
k 1 A v F dl
K
R
  
Để kể đến ảnh hưởng của áp suất khí thuốc trong thời 
kỳ tác dụng sau cùng ta áp dụng công thức Bravin: 
.
t
b
dP P e
Trong đó, Pd là áp suất đầu nòng; 
 , 0
d
0 5 V
b
g P S
 
* Các giả thiết được sử dụng trong tính toán 
- Thuốc phóng cháy theo quy luật hình học. Tốc độ cháy 
là tuyến tính với áp suất. 
- Nhiệt độ cháy của khí thuốc coi như không đổi trong 
quá trình thuốc phóng cháy. 
- Chỉ số đoạn nhiệt k bằng hằng số và bằng giá trị trung 
bình trong khoảng thay đổi của nhiệt độ khí thuốc. 
- Các công thứ yếu được tính qua hệ số tăng nặng của 
đầu đạn. 
- Các chỉ số Cv, Cp đều là giá trị trung bình không đổi 
theo thời gian. 
(Bỏ qua tác động của việc trích khí khi tính cho đạn k56 
sẽ gần với thực nghiệm hơn). 
* Kết quả tính toán 
Hình 1a. Đồ thị áp suất và vận tốc của đầu đạn K56 theo chiều dài nòng 
(pmax = 2891,5KG/cm2; Vđ = 745,05m/s;lđ = 369mm) 
P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY 
Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Vol. 56 - No. 5 (Oct 2020) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 57
Hình 1b. Đồ thị áp suất và vận tốc của đầu đạn K51 theo thời gian 
(pmax = 1486KG/cm2; Vđ = 417,9 m/s;lđ = 87mm) 
Căn cứ vào kết quả nhận được trong hình 1a, 1b, người 
thiết kế có thể sơ bộ xác định được vận tốc của đạn (khi cho 
trước chiều dài nòng) hoặc chiều dài nòng (khi cho trước 
vận tốc đạn) hoặc cả hai thông số trên (khi thiết kế mới từ 
đầu) cũng như sơ bộ có thể tính toán bề dày thành nòng, 
vật liệu chế tạo nòng và kết cấu cả hệ thống vũ khí. 
Từ các giả thiết và kết quả nhận được chúng ta nhận 
thấy kết quả của phương pháp lý thuyết chỉ mang tính gần 
đúng. Áp suất theo chiều dài nòng là áp suất trung bình 
thuật phóng. Các thông số được đưa vào tính toán của hệ 
phương trình lý thuyết đều là các thông số lý tưởng và 
không thay đổi. 
Trên thực tế thử nghiệm chúng ta thấy rằng thuốc 
phóng trong ống liều cháy theo quy luật vật lý, thuốc 
phóng thường không cháy hết khi bắn, các kích thước của 
mỗi viên đạn đều có dung sai, khối lượng thuốc phóng 
cũng như khối lượng đầu đạn của từng viên đạn không 
giống nhau... Nên kết quả nhận được chỉ mang tính định 
hướng trong thiết kế (điều này giải thích tại sao trong thiết 
kế trước đây sử dụng khái niệm đường bao áp suất). Tuy 
nhiên việc xác định thông số áp suất bằng lý thuyết vẫn giữ 
vai trò quan trọng, thông qua kết quả lý thuyết các nhà 
thiết kế có thể sơ bộ định hướng vùng giá trị áp suất (pmax) 
để định hướng các công việc thiết kế tiếp theo. 
3. XÁC ĐỊNH ÁP SUẤT LỚN NHẤT TRONG NÒNG SÚNG 
BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ SAI SỐ 
GIỮA CÁC PHƯƠNG PHÁP 
Như đã trình bày ở trên, phương pháp lý thuyết chỉ 
mang tính gần đúng và được ứng dụng trong quá trình 
thiết kế. Để xác định đúng giá trị áp suất theo chiều dài 
nòng cũng như để kiểm tra đạn, thuốc phóng sau chế tạo 
hoặc sau niêm cất bảo quản người ta sử dụng phương 
pháp thực nghiệm. 
3.1. Các phương pháp xác định áp suất của khí thuốc trong 
nòng súng bằng thực nghiệm [4, 5] 
Hiện nay để đo áp suất trong nòng súng pháo người ta 
thường sử dụng hai phương pháp đo chính: Phương pháp 
đo sử dụng các loại cảm biến Piezo và trụ đồng (Crusher). 
- Hệ thống đo sử dụng các loại cảm biến Piezo có thể 
đo được toàn bộ đường cong áp suất khi bắn và thường 
được sử dụng trong quá trình đo đạc lấy thông số phục 
vụ nhiệm vụ nghiên cứu thiết kế, chế tạo và thường 
được sử dụng để xác định áp suất trong nòng các loại 
súng pháo cỡ nhỏ (cảm biến đo được bố trí dọc theo 
chiều dài nòng súng pháo). Đối với các loại pháo cỡ lớn 
(>85mm) khi tiến hành đo cảm biến được bố trí như khi 
sử dụng phương pháp trụ đồng. 
- Hệ thống đo sử dụng trụ đồng (xác định áp suất lớn 
nhất xuất hiện khi bắn) được sử dụng trong quá trình đo 
đạc lấy số liệu đánh giá chất lượng của thuốc phóng, đạn 
và thường được sử dụng để xác định áp suất trong nòng 
các loại súng pháo cỡ lớn (cảm biến đo đặt ở đáy ống liều). 
Ngoài ra hiện nay tại một số cơ sở nghiên cứu tại Việt 
Nam đã nghiên cứu, chế tạo một số hệ thống đo áp suất sử 
dụng nguyên lý áp trở (sử dụng các tem biến dạng dùng để 
đo áp suất trong buồng đốt động cơ tên lửa nhiên liệu rắn). 
3.1.1. Kết cấu của một hệ thống đo áp suất trong nòng 
súng bằng Piezo (hình2) 
Hình 2. Hệ thống đo áp suất bằng Piezo 
3.1.2. Phương pháp xác định các vị trí lắp cảm biến 
* Nòng súng thí nghiệm 
Nòng súng được sử dụng trong thí nghiệm đo áp suất 
phải là các nòng súng chuyên dụng (nòng mẫu, nòng thử 
nghiệm), tại các vị trí cần đo có khoan sẵn các lỗ để lắp cảm 
biến. Tuyệt đối không được sử dụng các nòng súng thật gia 
công khoan lỗ làm nòng súng thí nghiệm. Nòng súng thí 
nghiệm được chế tạo có bề dày nòng và chiều dài lớn hơn 
so với các nòng súng thật để có thế lắp và cố định vững 
chắc các cảm biến đo và đảm bảo điều kiện đo của mỗi 
phát bắn giống nhau. 
Hình 3. Nòng chuyên dùng và khóa nòng đo áp suất trong ống đạn K56 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 56 - Số 5 (10/2020) Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn 58
KHOA HỌC P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619
* Xác định vị trí lắp cảm biến 
Như chúng ta đã biết, áp suất trong nòng súng sẽ thay 
đổi theo chiều dài của nòng, dựa vào giá trị áp suất trong 
nòng các nhà thiết kế sẽ lựa chọn vật liệu chế tạo nòng và 
các thông số kích thước hình học của nòng (bề dày, chiều 
dài)... Mỗi cảm biến chỉ đo được áp suất tại một vị trí của 
nòng súng. Vì vậy để xác định được áp suất khí thuốc theo 
chiều dài của nòng chúng ta bố trí cảm biến tại càng nhiều vị 
trí trên thành nòng càng tốt tuy nhiên chúng ta không thể 
khoan quá nhiều lỗ trên nòng súng thực nghiệm (giảm độ 
bền của nòng súng thí nghiệm, tăng chí phí thí nghiệm và 
cũng không đủ các cảm biến thí nghiệm). Trên thực tế để xác 
định được áp suất của khí thuốc theo chiều dài của nòng 
chúng ta chỉ cần xác định được áp suất tại một số vị trí tiêu 
biểu: Áp suất trong ống liều, áp suất tại vị trí lớn nhất, áp suất 
tại lỗ trích khí (nếu có), áp suất đầu nòng. Từ các giá trị áp 
suất trên, hiệu chỉnh bài toán lý thuyết chúng ta sẽ xác định 
được toàn bộ giá trị áp suất theo chiều dài nòng. 
3.1.3. Các hệ thống đo áp suất đang được sử dụng 
trong các phòng thí nghiệm 
Hiện nay trong các phòng thí nghiệm của các trường 
đại học và các trung tâm nghiên cứu, thử nghiệm các hệ 
thống đo áp suất trong nòng súng (giá, bệ, hệ thống điểm 
hỏa, hệ thống đo...) không có nhiều và chủ yếu là các hệ 
thống nhập ngoại của các hãng có uy tín khác nhau như 
AVL, Kisler... Thông thường tại mỗi cơ sở nghiên cứu, thử 
nghiệm chỉ có một hệ thống. Sự khác nhau của chúng chủ 
yếu chúng là ở chỗ số lượng các nòng súng thử nghiệm, hệ 
thống đo đi kèm: sử dụng các loại cảm biến của các hãng 
khác nhau (AVL, PCB, Kisler...) hay các hệ thống hiển thị 
khác nhau được nhập (DEWE, KMT...) hay tự chế tạo. 
3.2. Thực nghiệm đo đạc xác định áp suất lớn nhất một 
số loại súng bộ binh điển hình 
Hình 4. Hệ thống đo áp suất nòng súng K56 sử dụng bệ bắn B299 và máy 
hiển thị B212 
Thí nghiệm đo áp suất bằng một số hệ thống đo khác 
nhau và trên cùng một hệ thống khi thay đổi các thông số. 
Để có thể đánh giá kết quả đo và hệ thống thử nghiệm, 
chúng ta tiến hành đo áp suất tại vị trí áp đạt giá trị lớn 
nhất và sử dụng hai hệ thống đo khác nhau: 
- Hệ thống đo áp suất chuyên dụng của AVL: Cảm biến, 
máy hiển thị B212 (tốc độ lấy mẫu 1.000.000 điểm/s). 
- Hệ thống đo sử dụng cảm biến và thiết bị hiển thị 
thông dụng hiện đang có trong các phòng thí nghiệm (hệ 
thống thu thập dữ liệu NI có tốc độ lấy mẫu tối đa 50.000 
mẫu/s, cảm biến AVL) tiến hành đo theo hai chế độ khác 
nhau: tốc độ lấy mẫu 5.000 mẫu/s và 50.000 mẫu/s. 
Tất cả các lần thí nghiệm được tiến hành trong cùng 
một điều kiện: Độ ẩm 65%, nhiệt độ môi trường 250C, đạn 
sử dụng cùng lô, liều và được bảo ôn tại điều kiện tương tự 
như điều kiện bắn, các hệ thống đo đều còn trong thời hạn 
kiểm định. 
Thực hành thí nghiệm bắn đo áp suất thực tế trên một 
số nòng súng mẫu. 
* Kết quả thực nghiệm 
Kết quả áp suất max nhận được khi tiến hành thực 
nghiệm đo sử dụng cảm biến và máy hiển thị B212 như 
bảng 1. 
Bảng 1. Kết quả thực nghiệm đo áp suất 
Nòng súng thí nghiệm Lần 1 
(bar) 
Lần 2 
(bar) 
Lần 3 
(bar) 
Lần 4 
(bar) 
Lần 5 
(bar) 
Kết quả 
TB (bar) 
Nòng thí nghiệm đạn K56 3123 3098 3132 3135 3127 3119 
Nòng thí nghiệm đạn K51 1628 1620 1617 1633 1637 1625 
Kết quả áp suất max nhận được khi tiến hành thực 
nghiệm đo sử dụng cảm biến và thiết bị hiển thị thông 
dụng hiện đang có trong phòng thí nghiệm. Kết quả thí 
nghiệm trên nòng súng AK-Đạn K56 và K54-đạn K51 được 
thể hiện trên bảng 2, 3. 
Bảng 2. Thí nghiệm trên nòng súng AK-Đạn K56 
Tốc độ ấy mẫu Lần 1 
(bar) 
Lần 2 
(bar) 
Lần 3 
(bar) 
Lần 4 
(bar) 
... Lần 20 
(bar) 
Kết quả 
TB (bar) 
Tốc độ lấy mẫu 
50000 mẫu/s 
2998 3045 3119 3090 ... 2963 3047 
Tốc độ lấy mẫu 
5000 mẫu/s 
2530 2930 2806 2161 ... 2735 2632 
Bảng 3. Thí nghiệm trên nòng súng K54-đạn K51 
Tốc độ ấy mẫu Lần 1 
(bar) 
Lần 2 
(bar) 
Lần 3 
(bar) 
Lần 4 
(bar) 
... Lần 20 
(bar) 
Kết quả 
TB (bar) 
Tốc độ lấy mẫu 
50000 mẫu/s 
1592 1458 1626 1557 ... 1614 1595 
Tốc độ lấy mẫu 
5000 mẫu/s 
1066 1564 1436 1501 ... 1243 1378 
P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY 
Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Vol. 56 - No. 5 (Oct 2020) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 59
Hình 5. Đồ thị kết quả đo áp suất đạn K56 và K51 
3.3. Đánh giá các sai số giữa kết quả lý thuyết và thực 
nghiệm 
3.3.1. Đánh giá sai số giữa các kết quả thực nghiệm 
khi sử dụng hệ thống đo khác nhau 
Các kết quả thí nghiệm của giá trị áp suất max khi sử 
dụng hệ thống đo chuyên dụng AVL tương đối hội tụ. Sai 
lệch giữa các kết quả nhận được chủ yếu do đạn thí nghiệm 
(trọng lượng viên đạn, lượng thuốc phóng... khác nhau). 
Các kết quả thí nghiệm khi sử dụng cảm biến và thiết bị 
hiển thị thông dụng hiện đang có trong các phòng thí 
nghiệm (có tốc độ lấy mẫu thấp 5000 mẫu/s) tương đối 
phân tán và khi tốc độ lấy mẫu cao (50000 mẫu/s) thì mức 
độ phâm tán giảm, tuy nhiên giá trị áp suất trung bình vẫn 
thấp hơn nhiều so với khi sử dụng hệ thống đo chuyên 
dụng nhập ngoại có tốc độ lấy mẫu cao. Điều này xảy ra do 
khi tần số lấy mẫu không đủ cao kết quả giá trị pmax hệ 
thống đo nhận được không phải là giá trị lớn nhất trên thực 
tế diễn ra. 
3.3.2. Đánh giá sai số giữa kết quả lý thuyết và kết quả 
thực nghiệm 
Thành lập bảng giá trị so sánh áp suất giữa hai phương 
pháp xác định như bảng 4. 
Bảng 4. So sánh áp suất giữa hai phương pháp 
Áp suất P50 000 mẫu-bar P5 000 mẫu-bar Ptt-KG/cm2 Ptt-bar Sai số 
Đạn k56 3047 2632 2891 2948,82 3,22% 
Đạn k51 1595 1378 1486 1515,72 4,96% 
(qui đổi 1KG/cm2 = 1,02bar) 
Sau khi qui đổi giá trị áp suất ra cùng đơn vị đo là đơn vị 
bar, ta có: sai số kết quả của phương tính lý thuyết với 
phương pháp đo thực nghiệm là 3,22% với đạn k56; với đạn 
k51 là 4,96%. Giá trị sai số không lớn nhưng cũng đáng để 
người thiết kế quan tâm trong các trường hợp cụ thể. 
4. ĐÁNH GIÁ, KẾT LUẬN 
Phương pháp lý thuyết xác định áp suất theo thời gian 
và áp suất max (theo chiều dài nòng) được sử dụng trong 
thiết kế sơ bộ và chỉ mang tính định hướng trong thiết kế. 
Phương pháp xác định áp suất theo thời gian và áp suất 
max bằng thực nghiệm được ứng dụng rộng cho tất cả các 
nhiệm vụ đặt ra khi cần xác định áp suất max và áp suất 
theo chiều dài nòng, khi kiểm tra các thông số thuốc 
phóng, đạn. 
Đối với các loại súng bộ binh cỡ nhỏ: 
- Phương pháp đo áp suất trong nòng súng được sử 
dụng là phương pháp đo trực tiếp (cảm biến được gắn trực 
tiếp vào thành nòng) tại các vị trí cần quan tâm. 
- Khi cần thông số chính xác để thiết kế nếu có điều kiện 
cần lựa chọn các hệ thống đo chuyên dụng có độ chính xác 
và tần số lấy mẫu cao. Nếu sai số áp suất mong muốn ≤5% 
thì nên chọn phương pháp thực nghiệm đo. 
- Khi sử dụng các hệ thống đo sử dụng cảm biến và thiết 
bị hiển thị thông dụng hiện đang có trong các phòng thí 
nghiệm cần chú ý đến nhiều thông số quan trọng của hệ 
thống đo, đặc biệt để đo các thông số động lực học trong 
vũ khí cần chú ý đến tốc độ lấy mẫu (nhiều card thu thập và 
xử lý số liệu trong các hệ thống đo hiện nay có tốc độ lấy 
mẫu < 50000 mẫu/s) và khi sử dụng các hệ thống này 
chúng ta chỉ nên đo một thông số (không sử dụng đo 
nhiều thông số cùng một lúc vì lúc đó tốc độ lấy mẫu cho 
từng thông số sẽ bị giảm). 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Phạm Huy Chương, 1998. Cơ sở kết cấu và tính toán thiết kế máy tự động. 
Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội. 
[2]. Phạm Huy Chương, 2002. Động lực học vũ khí tự động. Học viện Kỹ thuật 
Quân sự, Hà Nội. 
[3]. Trần Đăng Điện, 1998. Thuật phóng trong của súng pháo. Học viện Kỹ 
thuật Quân sự, Hà Nội. 
[4]. Nguyễn Thái Dũng, Nguyễn Lạc Hồng, Bùi Trọng Tuấn, 2007. Giáo trình 
Đo lường và Thử nghiệm Vũ khí. Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội. 
[5]. Tiêu chuẩn Quân sự, 2010. Phương pháp kiểm tra áp suất buồng đạn 
bằng nòng súng chuyên dùng. TCCNQP, Hà Nội. 
AUTHORS INFORMAION 
Tran Quoc Trinh, Vu Thi Hue 
1Military Technical Academy 
2Hanoi University of Industry 

File đính kèm:

  • pdfdanh_gia_sai_so_khi_xac_dinh_ap_suat_lon_nhat_xuat_hien_tron.pdf