JPH0689997B2 - エロージョン試験装置 - Google Patents
エロージョン試験装置Info
- Publication number
- JPH0689997B2 JPH0689997B2 JP1075093A JP7509389A JPH0689997B2 JP H0689997 B2 JPH0689997 B2 JP H0689997B2 JP 1075093 A JP1075093 A JP 1075093A JP 7509389 A JP7509389 A JP 7509389A JP H0689997 B2 JPH0689997 B2 JP H0689997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion gas
- test piece
- explosive
- loading chamber
- gas passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、砲身内面のエロージョン試験装置に関するも
のである。
のである。
（ロ）従来の技術 砲（本明細書においては「砲」は「銃」を含む用語とし
て使用する）砲身内面は砲弾発射のたびに火薬の燃焼に
よる高温・高圧・高速のガスにさらされる。燃焼ガスは
腐食性が強いためエロージョン（焼食）が発生する。耐
エロージョン性を向上するために、砲身内面にはクロム
メッキ、窒化処理などの表面処理を行なっている。しか
し、砲身内面の耐エロージョン性を試験する装置は従来
存在しない。このため、寿命を終えた実砲の砲身のエロ
ージョンを調査する程度のことしかできなかった。
て使用する）砲身内面は砲弾発射のたびに火薬の燃焼に
よる高温・高圧・高速のガスにさらされる。燃焼ガスは
腐食性が強いためエロージョン（焼食）が発生する。耐
エロージョン性を向上するために、砲身内面にはクロム
メッキ、窒化処理などの表面処理を行なっている。しか
し、砲身内面の耐エロージョン性を試験する装置は従来
存在しない。このため、寿命を終えた実砲の砲身のエロ
ージョンを調査する程度のことしかできなかった。
（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、単に寿命を終えた砲身を調査する程度では、エ
ロージョンの進行度合（すなわち、何発の砲弾発射でど
の程度のエロージョンが発生するかということ）や燃焼
ガスの圧力、温度及び速度とエロージョンとの相関関係
などについてのデータを得ることはできない。本発明は
このような課題を解決することを目的としている。
ロージョンの進行度合（すなわち、何発の砲弾発射でど
の程度のエロージョンが発生するかということ）や燃焼
ガスの圧力、温度及び速度とエロージョンとの相関関係
などについてのデータを得ることはできない。本発明は
このような課題を解決することを目的としている。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、実際に砲弾を発射することなく、砲弾発射の
場合と同様の燃焼ガスの状態を発生させるエロージョン
試験装置を構成することにより、上記記課題を解決す
る。すなわち、本発明によるエロージョン試験装置は、
ハウジング（10）と、ハウジングの内部に形成される火
薬装てん室（16）と、火薬装てん室を開閉して火薬を装
てんするための尾栓（12）と、火薬装てん室内の火薬に
点火するための点火装置（18、26、28、30、32）と、火
薬装てん室と外部とを連通させる燃焼ガス通路（14a、3
8a、40a、42a、46a、50a）と、砲身内面に相当する内径
部（40a）を有する試験片（40）を燃焼ガス通路の一部
を構成するように取付可能な試験片取付機構と（38、4
2、36、34、48、50）と、燃焼ガス通路の試験片取付部
よりも火薬装てん室から遠い側に燃焼ガス通路を遮断す
るように固定される破裂プレート（44）とを有してお
り、破裂プレートは火薬装てん室の燃焼ガス圧力が所定
値まで上昇したとき破断する強度に設定されている。な
お、かっこ内の符号は後述の実施例の対応する部材を示
す。
場合と同様の燃焼ガスの状態を発生させるエロージョン
試験装置を構成することにより、上記記課題を解決す
る。すなわち、本発明によるエロージョン試験装置は、
ハウジング（10）と、ハウジングの内部に形成される火
薬装てん室（16）と、火薬装てん室を開閉して火薬を装
てんするための尾栓（12）と、火薬装てん室内の火薬に
点火するための点火装置（18、26、28、30、32）と、火
薬装てん室と外部とを連通させる燃焼ガス通路（14a、3
8a、40a、42a、46a、50a）と、砲身内面に相当する内径
部（40a）を有する試験片（40）を燃焼ガス通路の一部
を構成するように取付可能な試験片取付機構と（38、4
2、36、34、48、50）と、燃焼ガス通路の試験片取付部
よりも火薬装てん室から遠い側に燃焼ガス通路を遮断す
るように固定される破裂プレート（44）とを有してお
り、破裂プレートは火薬装てん室の燃焼ガス圧力が所定
値まで上昇したとき破断する強度に設定されている。な
お、かっこ内の符号は後述の実施例の対応する部材を示
す。
（ホ）作用 試験片取付機構により試験片をこれが燃焼ガス通路の一
部を構成するように取付け、また燃焼ガス通路を遮断す
るように破裂プレートを取付ける。次いで、火薬装てん
室に火薬を装てんし、点火装置によって点火する。火薬
の発火により火薬装てん室に燃焼ガスが発生する。燃焼
ガスの圧力が所定値まで上昇すると、破裂プレートが燃
焼ガス圧力によって破断し、燃焼ガスは高速で燃焼ガス
通路を通り、外部に排出される。これにより、試験片の
内経部が高温・高圧・高速の燃焼ガスにさらされること
になる。燃焼ガスの排出後試験片を取り出し、エロージ
ョンの程度を観察することができる。
部を構成するように取付け、また燃焼ガス通路を遮断す
るように破裂プレートを取付ける。次いで、火薬装てん
室に火薬を装てんし、点火装置によって点火する。火薬
の発火により火薬装てん室に燃焼ガスが発生する。燃焼
ガスの圧力が所定値まで上昇すると、破裂プレートが燃
焼ガス圧力によって破断し、燃焼ガスは高速で燃焼ガス
通路を通り、外部に排出される。これにより、試験片の
内経部が高温・高圧・高速の燃焼ガスにさらされること
になる。燃焼ガスの排出後試験片を取り出し、エロージ
ョンの程度を観察することができる。
（ヘ）実施例 第１図に本発明の実施例を示す。ハウジング10の円筒状
部分の内部の尾栓12とブッシュ14との間に火薬装てん室
16が形成されている。尾栓12はこれの外周に設けたねじ
によりハウジング10に固定されている。尾栓12の中空部
分にプラス電極棒18が設けられている。プラス電極棒18
は固定ット20によって取付けられている。なお、プラス
電極棒18と尾栓12との間は絶縁材22及び24によって絶縁
されている。なお、絶縁材24は燃焼ガスに対するシール
作用も有している。また、尾栓12の火薬装てん室16対面
側にはマイナス電極棒26が取り付けられている。尾栓１
及びプラス電極棒18は電線28にり電源30及びスイッチ32
と接続されている。プラス電極棒18、マイナス電極棒2
6、電線28、電源30及びスイッチ32が点火装置を構成す
る。ブッシュ14はスリーブ固定ナット34によって固定さ
れた試験片保持用スリーブ36によって拘束されている。
試験片保持用スリーブ36とブッシュ14との間にリング状
の後側試験片押え部材38が設けられており、試験片保持
用スリーブ36の内径部には円筒状の２つの試験片40が配
置されており、これらの試験片40は前側試験片押え部材
42によって後側試験片押え部材38との間にはさみつけら
れている。試験片保持用スリーブ36の内径部に配置され
る前側試験片押え部材42に隣接して破裂プレート44が配
置されており、更にこれに隣接して破裂プレート押え部
材46が配置されている。破裂プレート押え部材46は、リ
テーナ固定ナット48によって固定されたリテーナ50によ
って拘束されている。ブッシュ14、後側試験片押え部材
38、試験片40、前側試験片押え部材42、破裂プレート押
え部材46及びリテーナ50は、それぞれ中心部に軸方向に
貫通する穴41a、38a、40a、42a、46a及び50aを有してお
り、これらの穴により燃焼ガス通路が形成されている。
なお、破裂プレート44は円板状であり、貫通穴は有して
いない。リテーナ50の軸方向位置が異なる２箇所にガス
速度検知用の線を固定するための穴52及び54が設けられ
ている。また、燃焼ガスをシールするためにそれぞれ所
定の場所にパッキン56、58、60、62、64、66及び68が配
置されている。更に、パッキンを通して漏れてきたガス
を排出するためのガス抜き用穴70、72、74、76及び78が
設けられている。ブッシュ14にもガス抜き用の穴80が設
けられているが、このガス抜き用の穴80はボール82及び
ボール82を押圧するための外周にねじを有する弁棒84に
よって閉鎖されている。
部分の内部の尾栓12とブッシュ14との間に火薬装てん室
16が形成されている。尾栓12はこれの外周に設けたねじ
によりハウジング10に固定されている。尾栓12の中空部
分にプラス電極棒18が設けられている。プラス電極棒18
は固定ット20によって取付けられている。なお、プラス
電極棒18と尾栓12との間は絶縁材22及び24によって絶縁
されている。なお、絶縁材24は燃焼ガスに対するシール
作用も有している。また、尾栓12の火薬装てん室16対面
側にはマイナス電極棒26が取り付けられている。尾栓１
及びプラス電極棒18は電線28にり電源30及びスイッチ32
と接続されている。プラス電極棒18、マイナス電極棒2
6、電線28、電源30及びスイッチ32が点火装置を構成す
る。ブッシュ14はスリーブ固定ナット34によって固定さ
れた試験片保持用スリーブ36によって拘束されている。
試験片保持用スリーブ36とブッシュ14との間にリング状
の後側試験片押え部材38が設けられており、試験片保持
用スリーブ36の内径部には円筒状の２つの試験片40が配
置されており、これらの試験片40は前側試験片押え部材
42によって後側試験片押え部材38との間にはさみつけら
れている。試験片保持用スリーブ36の内径部に配置され
る前側試験片押え部材42に隣接して破裂プレート44が配
置されており、更にこれに隣接して破裂プレート押え部
材46が配置されている。破裂プレート押え部材46は、リ
テーナ固定ナット48によって固定されたリテーナ50によ
って拘束されている。ブッシュ14、後側試験片押え部材
38、試験片40、前側試験片押え部材42、破裂プレート押
え部材46及びリテーナ50は、それぞれ中心部に軸方向に
貫通する穴41a、38a、40a、42a、46a及び50aを有してお
り、これらの穴により燃焼ガス通路が形成されている。
なお、破裂プレート44は円板状であり、貫通穴は有して
いない。リテーナ50の軸方向位置が異なる２箇所にガス
速度検知用の線を固定するための穴52及び54が設けられ
ている。また、燃焼ガスをシールするためにそれぞれ所
定の場所にパッキン56、58、60、62、64、66及び68が配
置されている。更に、パッキンを通して漏れてきたガス
を排出するためのガス抜き用穴70、72、74、76及び78が
設けられている。ブッシュ14にもガス抜き用の穴80が設
けられているが、このガス抜き用の穴80はボール82及び
ボール82を押圧するための外周にねじを有する弁棒84に
よって閉鎖されている。
次にこの実施例の動作について説明する。まず、試験片
40、破裂プレート44などを図示のように組付け、スリー
ブ固定ナット34によって試験片保持用スリーブ36を固定
し、またリテーナ固定ナット48によってリテーナ50を固
定する。次いで、火薬装てん室16内に火薬を装てんす
る。火薬の装てんは尾栓12を取り外して行なう。この状
態でスイッチ32を閉とするとプラス電極棒18とマイナス
電極棒26との間で放電が行なわれ、装てんされた火薬が
発火する。火薬の燃焼により燃焼ガスが発生し、燃焼ガ
スは前側試験片押え部材42の内径部まで達したところで
破裂プレート44によって阻止される。燃焼ガスの圧力が
更に上昇し所定値を越えると、破裂プレート44が破断
し、破片はリテーナ50の穴50aを通って外部に飛び出
す。破裂プレート44の破断と同時に高温・高圧のガスは
高速で燃焼ガス通路を流れ、リテーナ50の穴50aから外
部へ放出される。こうすることにより、試験片40の穴40
aは高温・高圧でしかも高速の燃焼ガスにさらされるこ
とになる。燃焼ガスの放出後スリーブ固定ナット34及び
リテーナ固定ナット48を取り外すことにより試験片40の
取り出しを行なう。これにより、試験片40のエロージョ
ンの程度を観察することができる。従って、砲弾を発射
させることなく、試験片40の対エロージョン性を試験す
ることができる。
40、破裂プレート44などを図示のように組付け、スリー
ブ固定ナット34によって試験片保持用スリーブ36を固定
し、またリテーナ固定ナット48によってリテーナ50を固
定する。次いで、火薬装てん室16内に火薬を装てんす
る。火薬の装てんは尾栓12を取り外して行なう。この状
態でスイッチ32を閉とするとプラス電極棒18とマイナス
電極棒26との間で放電が行なわれ、装てんされた火薬が
発火する。火薬の燃焼により燃焼ガスが発生し、燃焼ガ
スは前側試験片押え部材42の内径部まで達したところで
破裂プレート44によって阻止される。燃焼ガスの圧力が
更に上昇し所定値を越えると、破裂プレート44が破断
し、破片はリテーナ50の穴50aを通って外部に飛び出
す。破裂プレート44の破断と同時に高温・高圧のガスは
高速で燃焼ガス通路を流れ、リテーナ50の穴50aから外
部へ放出される。こうすることにより、試験片40の穴40
aは高温・高圧でしかも高速の燃焼ガスにさらされるこ
とになる。燃焼ガスの放出後スリーブ固定ナット34及び
リテーナ固定ナット48を取り外すことにより試験片40の
取り出しを行なう。これにより、試験片40のエロージョ
ンの程度を観察することができる。従って、砲弾を発射
させることなく、試験片40の対エロージョン性を試験す
ることができる。
なお、燃焼ガスの流速を知る必要がある場合には、リテ
ーナ50の穴52及び穴54に通電した線を固定しておき、発
射の際の破裂プレート44の破片による断線の時間差を測
定することにより、燃焼ガスの流速を測定することがで
きる。なお、ボール82及び弁棒84は破裂プレート44が破
断しなかった場合に燃焼ガス圧力を逃す安全弁であり、
遠隔操作によって弁棒84を回転させて燃焼ガス圧力を逃
す。後側試験片押え部材38及び前側試験片押え部材42の
穴38a及び42aにもエロージョンが発生し、このエロージ
ョン発生部位から燃焼ガスが洩れて破裂プレート44が破
断しないといった状態が発生するので、これらは消耗品
と考え、所定回数の試験を行なったあとは交換する必要
があり、このため取替可能な構造としてある。また、ブ
ッシュ14については、穴14aの端部及び曲面部に特にエ
ロージョンが発生しやすい。ブッシュ14のこの部位にエ
ロージョンが発生すると、火薬装てん室16の容積が増大
し、また燃焼ガス流の乱流化が起こり、好ましくない。
このため、ブッシュ14も取替可能な構造としてある。
ーナ50の穴52及び穴54に通電した線を固定しておき、発
射の際の破裂プレート44の破片による断線の時間差を測
定することにより、燃焼ガスの流速を測定することがで
きる。なお、ボール82及び弁棒84は破裂プレート44が破
断しなかった場合に燃焼ガス圧力を逃す安全弁であり、
遠隔操作によって弁棒84を回転させて燃焼ガス圧力を逃
す。後側試験片押え部材38及び前側試験片押え部材42の
穴38a及び42aにもエロージョンが発生し、このエロージ
ョン発生部位から燃焼ガスが洩れて破裂プレート44が破
断しないといった状態が発生するので、これらは消耗品
と考え、所定回数の試験を行なったあとは交換する必要
があり、このため取替可能な構造としてある。また、ブ
ッシュ14については、穴14aの端部及び曲面部に特にエ
ロージョンが発生しやすい。ブッシュ14のこの部位にエ
ロージョンが発生すると、火薬装てん室16の容積が増大
し、また燃焼ガス流の乱流化が起こり、好ましくない。
このため、ブッシュ14も取替可能な構造としてある。
（ト）発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、火薬装てん
室で火薬を燃焼させることにより発生させた燃焼ガスを
破裂プレートの破断によって高流速とするようにしたの
で、砲弾を発射することなく砲身の内面に相当する試験
片の内面のエロージョン発生状態を試験することができ
る。
室で火薬を燃焼させることにより発生させた燃焼ガスを
破裂プレートの破断によって高流速とするようにしたの
で、砲弾を発射することなく砲身の内面に相当する試験
片の内面のエロージョン発生状態を試験することができ
る。
第１図は本発明の実施例を示す図である。 10……ハウジング、12……尾栓、14a,38a,40a,42a,46a,
50a……穴、16……火薬装てん室、18……プラス電極
棒、26……マイナス電極棒、28……電線、30……電源、
32……スイッチ、34……スリーブ固定ナット、36……試
験片保持用スリーブ、38……後側試験片押え部材、42…
…前側試験片押え部材、40……試験片、44……破裂プレ
ート、48……リテーナ固定ナット、50……リテーナ。
50a……穴、16……火薬装てん室、18……プラス電極
棒、26……マイナス電極棒、28……電線、30……電源、
32……スイッチ、34……スリーブ固定ナット、36……試
験片保持用スリーブ、38……後側試験片押え部材、42…
…前側試験片押え部材、40……試験片、44……破裂プレ
ート、48……リテーナ固定ナット、50……リテーナ。
Claims (1)
- 【請求項１】ハウジングと、ハウジングの内部に形成さ
れる火薬装てん室と、火薬装てん室を開閉して火薬を装
てんするための尾栓と、火薬装てん室内の火薬に点火す
るための点火装置と、火薬装てん室と外部とを連通させ
る燃焼ガス通路と、砲身内面に相当する内径部を有する
試験片を燃焼ガス通路の一部を構成するように取付可能
な試験片取付機構と、燃焼ガス通路の試験片取付部より
も火薬装てん室から遠い側に燃焼ガス通路を遮断するよ
うに固定される破裂プレートとを有し、破裂プレートは
火薬装てん室の燃焼ガス圧力が所定値まで上昇したとき
破断する強度に設定されているエロージョン試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075093A JPH0689997B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | エロージョン試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075093A JPH0689997B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | エロージョン試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254293A JPH02254293A (ja) | 1990-10-15 |
| JPH0689997B2 true JPH0689997B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=13566213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1075093A Expired - Lifetime JPH0689997B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | エロージョン試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689997B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101374745B1 (ko) * | 2012-03-15 | 2014-03-17 | 국방과학연구소 | 동압 생성장치 및 이를 구비하는 총포의 동압 시험 시스템 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109580697B (zh) * | 2018-12-13 | 2021-07-13 | 中国兵器科学研究院宁波分院 | 炮管材料烧蚀试验装置和方法 |
| CN116929995B (zh) * | 2023-07-19 | 2025-04-04 | 西南石油大学 | 一种药柱约束燃烧实验用超高压容器 |
| CN119594792B (zh) * | 2024-12-20 | 2025-09-26 | 中北大学 | 一种用于火炮身管内膛材料测试的半密闭爆发器 |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP1075093A patent/JPH0689997B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101374745B1 (ko) * | 2012-03-15 | 2014-03-17 | 국방과학연구소 | 동압 생성장치 및 이를 구비하는 총포의 동압 시험 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02254293A (ja) | 1990-10-15 |
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