第537章 電渣重熔和身管自緊(下)

  (感謝書友大海廣闊般的聰明閱點打賞,木偶拜謝!)

  等到技術人員和工程師都聚集到了車間大會議室時,發現鄭廷襄正在會議室的黑板上板書。

  眾人都找位置坐了下來,有的默默看板書內容,有的則是低聲同別人交流問題,石旻十分自覺的坐到了角落裡。

  連廷玉和霍志英也不說話,默默坐在一旁等待。

  整個黑板都寫滿了,鄭廷襄才停止板書,轉身拿起木桿在黑板上敲了敲。

  「大家注意了,現在我們要召開的是『火炮身管緊固技術會』,你們要仔細聽,有不懂的地方提出來咱們大家一起解決。」

  說完之後,鄭廷襄用木桿指向板書的開頭:「身管緊固技術的起始」。

  「因為大家參加工作的時間不同,我就從頭講起了。已經了解過的自行略過,沒有接觸過的用心聽。」

  「是。」

  「炸膛大家都知道吧,但是為什麼會炸膛呢?

  肯定會有人回答我是因為裝藥不合適或者熱脹冷縮,沒錯這就是正確答案。

  但我們今天說要討論的是身管緊固技術,不牽涉裝藥問題。

  大家都知道在炮彈激發時,炮管內圈因為炮彈的磨擦以及火藥的爆炸會在短時間內產生高溫高壓環境,這些熱量和壓力會使炮管內膛在短時間迅速膨脹。

  但炮管的外表卻幾乎不受熱也無高壓作用在其上。

  因此每打一發炮彈,炮管內膛膨脹的力量都會在撕扯外圈,時間一長炮管就會出現裂紋,裂紋會在使用中不斷擴大最後變成了炸膛。

  炸膛是我們每個軍工技術人員,和戰士們都不想遇到的情況。

  我們該如何避免出現炸膛,並切實延長炮管的壽命呢?

  炮管緊固技術就應運而生了。

  19世紀以來,以英國為首的歐洲國家發現把方形截面鋼絲緊密纏繞到炮管上,通過鋼絲張力抵抗炮管射擊應力,增強炮管性能,有效的延長了炮管壽命。

  這項技術就是「纏絲緊固」技術,纏絲技術簡單,鋼絲易控制,在很多戰艦艦炮上都使用過。

  但是其有個致命缺點就是:炮管的縱向強度不足,加工工藝複雜耗時太長。

  後來英國人又發明了「套筒緊固」技術,英國的阿姆斯特朗火炮將兩個或兩個以上的圓管套在一起。

  外管先加熱再套到內管上,外管冷卻後收縮,內外管就緊緊套在一起了。

  這種工藝是英國當前最為主流的身管緊固工藝,我們在同英國談判的時候就引進了這種加工工藝。

  建業金屬加工廠也利用此項技術順利生產出了305mm口徑的岸防巨炮。

  但是我們聽說英國人正在製造更大口徑的身管巨炮,據說計劃建造405mm口徑的巨炮。

  這樣的技術的劣勢就是建造出來的大炮十分笨重。

  像我們建業金屬加工廠製造的巨炮一管就重達幾十上百噸,這樣的巨炮也只能充當岸防炮,根本無法快速移動。

  我們經常在想能不能找到一種方法,製造出輕便的炮管。

  這個方法今天我們找到了,這是我們偉大的石委員長提供的思路,這個思路堪稱絕妙。

  這種技術的原理就是:使用增壓器材在身管內表面製造出超過身管材料屈服強度的壓力,這會導致內管材料部分截面發生永久性的塑性變形而無法恢復。

  由於身管內外的塑性變形程度不同,身管內層會產生壓縮預應力,外部受到拉伸預應力,一個向外擴張趨勢,一個向內壓縮趨勢。

  簡單來說就是用一根身管制造出了類似於多層身管的結構,層層相扣,不僅耐壓強度和抗疲勞強度能得到大幅度提升,而且身管重量也可以有效減少,使得大口徑火炮的機動能力也飛速提升。」

  「這種原理的身管自緊方法,石委員長提供了幾種思路,分別是氣壓、液壓以及機械壓。

  『氣壓』顧名思義就是利用一些爆炸產生高壓氣體給身管內壁增加壓力,但是這種方法不好控,十分難以駕馭。

  『液壓』則是利用水充作高壓體給身管內壁加壓,這種方法的優點較多,唯一的問題在於液體的泄露問題,萬一半途泄露,就會引發失敗。

  『機械壓』就是利用更硬的金屬棒給身管內壁加壓,但是這種方法容易給身管內膛造成不可逆的損傷,綜合下來液壓是最為有效的方法。」

  現在我來說一下石委員長提供的這種新式的炮身緊固法(法國1913年採用了此方法,後來鬼子學去後,才開始了武備的大躍進)。

  石委員長把這種新型技術命名為『液壓式身管自緊』技術。」

  說完這一段話後,鄭廷襄把木桿指向了他畫的示意圖上面。

  「這就是『液壓式身管自緊』技術的核心原理圖。」

  說到這裡,鄭廷襄看向下面,參加會議的眾多工程師和技術人員,大家都在默默記筆記,並沒有人對此表達異議。

  「身管自緊技術,是經過石委員長詳細的數學推演的,我在黑板上寫下了整個推演過程。

  大家若是有疑問或者不懂的地方,大家可以提出來。」

  石旻坐在下面認真看,會議室內大家都在默默的抄寫黑板書上的推演過程,會議室內一片沙沙聲。

  石旻沒辦法只能隨大溜的跟著抄寫起來,他此時完全屬於軍工研究方面的新手,有很多地方不懂。

  板書上面還有很多數學符號以及計算公式,他一邊看一邊感嘆他老子的腦子到底是咋長的,怎麼懂得這麼多。

  他目前最好的策略就是遇到不懂的先記錄下來,後面再慢慢理解。

  抄寫過程中也學習到了的很多新概念,比如:

  火炮身管厚壁圓筒公式、切向與徑向相當應力;

  徑向、切向的應力與應變都與膛壓呈線性關係;

  切向和徑向應力最大值都出現在身管內壁;

  切向應力大於徑向應力……

  這些新概念讓他發覺自己這個研究生的想要追上大家的進度,真的還有很多路要走。

  ……

  等到他超寫完板書上的內容,畫好了身管外半徑和身管彈性強度的曲線圖後,會議室內的大家也都活過來了,大家都在小聲嘀咕這些數學公式的推導過程。

  石旻在旁邊側耳傾聽,到了最後,他居然弄懂了一部分。

  火炮身管壁厚小時,其內外表面的切向相當應力相差不大,亦即壁內應力分布較為均勻。

  隨著壁厚增加,內外表面的切向相當應力的差值就越來越大。

  ……

  「好了,大家有沒有什麼問題需要探討的?」

  連廷玉看到在場的人們都還在思考,並沒有完全弄懂,估計還需要一些時間消化。

  他直接出聲解釋道:「我看大家沒那麼快消化完全,不如再讓大家消化幾天,我們後面再開會探討?」

  鄭廷襄聞言笑了笑,「是我太心急了,好,大家就先回去各自消化一下。

  十天後,我們再次召開技術探討會。」(本章完)