Estudo de balística interna

O conhecimento e a compreensão dos processos que ocorrem no interior do tubo de uma arma de fogo, desde a ignição da carga propulsora, até à saída do projétil, é importante no desenvolvimento do armamento, de uma forma económica e segura. Com a modelação matemática destes processos, que é uma abordagem muito utilizada atualmente, é possível otimizar a carga explosiva e os materiais utilizados. Este estudo foi realizado no âmbito do projeto FIREND, resultante da colaboração entre a Academia Militar e o Instituto Superior Técnico O modelo desenvolvido foi aplicado a um sistema, arma, carga propulsora e projétil, já existente, tendo os resultados obtidos sido validados com o software PRODAS e tabelas referentes ao presente sistema. Para melhor compreender a importância das variáveis envolvidas, é feita uma análise de sensibilidade a diversos parâmetros balísticos, mantendo constante as dimensões da arma em estudo. Na análise dos resultados verifica-se que a cinta de travamento é um elemento muito importante, alterando significativamente os valores da pressão e da velocidade. Verificou-se também que com cargas propulsoras de maior taxa de queima é possível obter valores mais elevados de pressão máxima e velocidade à saída. Palavras chave: Balística interna; Projétil de Artilharia; Pressão; Velocidade; Modelação matemática; Análise de sensibilidade.

The knowledge and comprehension of the processes that occur inside a firearm’s tube, since the propeller charge ignition, until the projectile’s exit, is important in developing armament, in an economic and safe way. With these processes mathematic modelling, which is currently a very used approach, it is possible to optimize the explosive charge and the used materials. This study was performed in the scope of the project FIREND, as a result of the cooperation between the Academia Militar and the Instituto Superior Técnico. The developed model was applied to a system, weapon, propeller charge and projectile, already existent, and the obtained results were validated with the software PRODAS and charts related to the present system. To better understand the importance of the variables involved, it is made a sensibility analysis to several ballistic parameters, maintaining steady the dimensions of the studied weapon. In the results analysis, it is verified that the rotating band is a very important element, significantly altering the pressure and velocity values. It was also verified that with propeller charges of higher deflagration speed it is possible to obtain higher values of maximum pressure and velocity at exiting.