STANAG 4400: визначення термохімічних величин для розрахунків внутрішньої балістики

Що це таке

STANAG 4400 - це стандартизаційна угода НАТО щодо визначення термохімічних величин для розрахунків внутрішньої балістики. Перша редакція набула чинності 3 червня 1993 року; її розробку курирували структури НАТО CNAD, AC/225 NAAG та ICGIF.

НАТО не публікувало STANAG 4400 у відкритому доступі, тому ця сторінка описує угоду за відкритою національною імплементацією - чеським оборонним стандартом ČOS 102507 (2-ге видання, Прага, 2022, що замінило поправку 1 до 1-го видання). У стандарті зазначено, що він упроваджує STANAG 4400 першої редакції в чеську практику. Національна імплементація може додавати власні вимоги та застереження, тому подальший текст слід сприймати як зміст чеської імплементації, а не як власний текст НАТО.

Що охоплює чеська імплементація

ČOS 102507 визначає методи та процедури визначення термохімічних величин, які використовуються як вхідні дані для розрахунків внутрішньої балістики гармат. У стандарті зазначено, що ці величини живлять єдину термодинамічну модель внутрішньої балістики з глобальними параметрами, яку окремо описано в STANAG 4367. Спільна модель і метод визначення потрібні для того, щоб величини, які одна держава отримує під час виробництва, випробувань і застосування гармат чи боєприпасів, збігалися з величинами, які визначають інші держави НАТО.

Стандарт закріплює припущення, які має використовувати процедура визначення. Продукти горіння розглядають як такі, що перебувають у термохімічній рівновазі без тепловтрат під час горіння. Поведінку газу описують віріальним рівнянням стану, обрізаним на третьому члені, або рівнозначним. Рівновагу знаходять мінімізацією вільної енергії за визначеного обмеження, наприклад об'єму чи енергії. Кожен розглянутий склад пороху має містити принаймні такі елементи: вуглець, водень, кисень, азот, сірку, калій, алюміній, натрій, барій, магній, фтор і свинець. Співвідношення заморожених питомих теплоємностей обчислюють за визначеним у стандарті методом.

Для другого і третього віріальних коефіцієнтів, потрібних цьому рівнянню стану, ČOS 102507 подає окремі методи. Для чистої речовини використовують потенціал Леннарда-Джонса для неполярних молекул і потенціал Штокмаєра для полярних, причому базові молекулярні параметри мають невизначеність близько 10 відсотків. Для сумішей стандарт допускає правило Корнера як найпростіший підхід. Для високих тисків (приблизно понад 400-500 МПа, як у французькому коді Bagheera) пропонується альтернатива, яку приписують Агамату; стандарт описує її як настільки ж просту, але краще перевірену.

Коефіцієнти теплоємності, ентальпії та ентропії для кожної реагуючої речовини слід брати насамперед із термохімічних таблиць JANAF. Як вторинне джерело використовують коефіцієнти розкладу NASA-Lewis, отримані з JANAF. Атомні маси мають відповідати останнім значенням, які публікує Комісія IUPAC з атомних ваг, а універсальну газову сталу стандарт закріплює на рівні 8,314510 Дж/(моль·К). Стандарт також подає довідкову таблицю стандартних теплот утворення для основних компонентів порохів гармат, узяту переважно з названого дослідження 1990 року. Для компонента, якого немає в таблиці, теплоту утворення слід брати з того самого дослідження або, за його відсутності, зазначати власне джерело. Власні розрахункові довідкові дані стандарт називає лише прикладами, які завжди можуть переглядатися, і зазначає, що базову довідкову базу даних веде й оновлює Франція, роблячи її доступною всім державам НАТО.

Насамкінець ČOS 102507 подає стандартну форму звітності, у якій фіксують визначені характеристики пороху: теплоту вибуху, густину твердого тіла, ізохорну адіабатичну температуру вибуху, питому енергію, коволюм, продукти горіння та швидкість горіння, виміряну в закритій посудині в заданому діапазоні тисків.

Запросити доступ до цього стандарту

Розкажіть, як ви плануєте працювати з STANAG 4400 і що вам від нього потрібно. Ми зв'яжемося з вами та повідомимо, чим тут може допомогти ComplyTrain.

Інші стандарти в темі «Сухопутні озброєння»

• AEP-3.12.1.5AEP-3.12.1.5 військова класифікація навантаження мостів, поромів, плотів і транспортних засобів
• AEP-64AEP-64 системи фарб, стійкі до хімічних агентів і засобів дезактивації
• AEP-65AEP-65 - метод випробування лакофарбових систем, стійких до хімічних агентів
• AEP-94AEP-94 - оцінювання проникнення крізь шкіру для несмертельних снарядів
• AEP-97AEP-97: багатокаліберний посібник з випробувань і контролю боєприпасів до стрілецької зброї NATO
• AEP-98AEP-98 точна оцінка нелетальної кінетичної зброї та боєприпасів