Copper units of pressure
або
CUP
(букв.
м?дн? одиниц? тиску
), та схож?
lead units of pressure
або
LUP
(букв.
свинцев? одиниц? тиску
) ? терм?ни, як? використовують для вим?рювання в внутр?шн?й бал?стиц? для визначення тиску в камор?
вогнепально? збро?
. Ц? терм?ни були прийнят? для зазначення тиску, який вим?рювався манометрами для др?бнення м?д? та свинцю в?дпов?дно. В останн? роки таке вим?рювання було зам?нено б?льш сучасними
п'?зоелектричними
манометрами, як? б?льш точно вим?рюють тиск в камор? ? зазвичай дають значно вищ? значення тиску. Ця номенклатура була прийнята, щоб уникнути плутанини ? потенц?йно небезпечного обм?ну значеннями тиску ? стандартами, зробленими р?зними типами манометр?в. Наприклад, не ма? сенсу описувати максимальний тиск як 300 МПа, а якщо тиск було вим?ряно у в?дпов?дност? з процедурою CUP, його сл?д позначити як 300 МПа (CUP).
Тиск
? це основний ф?зичний параметр, який виража?ться в одиницях сили, под?лених на площу. Одиницею вим?рювання тиску в систем?
евердьюпойс
? фунт на квадратний дюйм, в той час як одиницею тиску в стар?й
метричн?й систем?
?
бар
, а тиск в сучасн?й
систем? SI
визначають в
паскалях
(дор?вню?
ньютонnewtons
на квадратний метр). Тиск в камор? вим?ряний манометром др?бнення м?д? в англ?йськ?й систем? позначають, як
psi
(CUP), метричн?й ? бар (CUP), а в систем? С? МПа (CUP).
Оц?нка тиску за CUP та LUP викону?ться за допомогою спец?ально?
дробарки
(
crusher gun)
, яка використову? тиск, прикладений до поршня, для роздавлювання ретельно виготовленого ? в?дкал?брованого
м?дного
або
свинцевого
цил?ндра. Величина деформац?? пор?вню?ться з величиною дроблення, яке виробля?ться при р?зних тисках у фунтах на квадратний дюйм. М?дн? цил?ндри використовують для вим?рювання високого тиску, наприклад, який виника? в б?льшост?
п?столетних
та
гвинт?вкових
набо?в
, а свинцев? цил?ндри використовують для вим?рювання низького тиску, який утворюють
рушничн? набо?
. Дробарка ма? отв?р в камор?, який по?днано з поршнем, ? при постр?л? цей поршень п?дда?ться тиску в?д постр?лу. Пот?м поршень тисне на кал?брований цил?ндр, злегка розчавлюючи його. Довжина розчавленого цил?ндра вим?рю?ться ? пор?вню?ться з д?аграмою довжин, отриманих в результат? дроблення цил?ндр?в ?з заданими величинами тиску, а в?дпов?дна сила ? це значення тиску CUP або LUP.
Американська орган?зац?я стандартизац??
?нститут виробник?в спортивно? збро? та бо?припас?в
(SAAMI) публ?ку? стандартн? р?вн? тиску CUP для багатьох набо?в.
[1]
[2]
Пор?вняння одиниць вим?рювання
[
ред.
|
ред. код
]
Хоча значення CUP ? LUP повинн? бути пор?внянн? з дробною потужн?стю при заданому тиску в
фунтах на квадратний дюйм
, ц? числа не екв?валентн?. Оск?льки б?льш тривалий ?мпульс б?льш низького тиску може зруйнувати цил?ндр наст?льки ж, наск?льки ? коротша тривал?сть, б?льш високого ?мпульсу тиску, тому тиск CUP ? LUP часто ре?стру?ться нижче за фактичний п?ковий тиск (вим?ряного
датчиком
) на 20 %. Наприклад, максимальний тиск набою
7,62×51 мм
за вим?рюванням
SAAMI
становить 52000 psi (CUP) або 62000 psi (430
МПа
); з ?ншого боку тиск набою
.45-70
, встановлено в 28000 в CUP та psi (190 МПа). Стандарти SAAMI для зазначеного набою можно писати в CUP, LUP або стандартних одиницях вим?рювання (psi або МПа).
Хоча точн? формули перетворення неможлив?, для перетворення м?ж ?стинним тиском ? зазначеним тиском дробарки ?снують л?неаризован? апроксимац?йн? р?вняння перетворення для вузьких д?апазон?в тиск?в для оц?нки показань п'?зоелектричного тиску при заданому тиску дробарки.
Наприклад, Дентон Брамвел опубл?кував формулу апроксимац?? перетворення, як? охоплюють лише тиск дробарки SAAMI в?д 28000 до 54000 CUP:
- п'?зо = 1,52 × дробарка ? 18,000
Аналог?чним чином, ?снують формули апроксимац?? перетворення для оц?нки тиску в дробарц? CIP (?вропейська) (яке запису?ться кратним 50 бар) ? п'?зоелектричних характеристик, як? узгоджуються з р?зними припущеннями для умов випробувань дробарок CIP ? SAAMI:
- п'?зо = 1,21 × дробарка ? 2.8
На додаток до цих л?н?йно? апроксимац?? також ?снують формули апроксимац?? експоненц?ального перетворення для оц?нки значень дробарки в?д приблизно 0 до приблизно 60 тисяч фунт?в на квадратний дюйм, ? вони ?нод? використовуються до приблизно 67 тисяч фунт?в на квадратний дюйм, але помилки значно зб?льшуються.
Тиск CUP ? LUP проти тиску датчика
[
ред.
|
ред. код
]
До винаходу вим?рювальних перетворювач?в в 1960-х роках дробильн? п?столети були ?диним над?йним методом оц?нки тиску в камор?. З появою недорогих ? над?йних датчик?в з 1960-х рок?в для фактичного вим?рювання тиску в камор? промислов?сть майже повсюдно почала в?дходити в?д дробильних п?столет?в для оц?нки тиску в камор? на користь проведення фактичних вим?рювань. Перетворювач? також швидше у використанн? на практиц?, оск?льки вони не вимагають ретельного вим?рювання м?дних або свинцевих цил?ндр?в п?сля постр?лу. Кр?м того, датчики здатн? митт?во ре?струвати тиск протягом всього циклу постр?лу. Отже, в довгостроков?й перспектив? використання перетворювача обходиться дешевше, оск?льки не вимага? використання одноразових металевих цил?ндр?в в дробарц?, а також знижу? трудовитрати, необх?дн? для анал?зу результат?в випробувань.
Одним з результат?в цього переходу до використання вим?рювальних перетворювач?в ?, наприклад, те, що в кер?вництв? по перезаряджанню
Speer
в?д 1987 року перерахован? вс? тиски SAAMI в CUP, в той час як в поточних дов?дниках перерахован? майже вс? тиски в PSI. ?ншим результатом ? те, що краще визначаються меж? м?цност? конструкц??, що в свою чергу вплива? на довготривалу безпеку при зд?йсненн? з? збро? к?лькох тисяч постр?л?в. За оц?нками, як? заснован? на дробильних п?столетах, фактичн? запаси м?цност? неможливо точно оц?нити.