计算在一定膛压下的抽壳力，首先应确定抽壳时膛内压力，一般有两种情况，即弹丸在膛内开始抽壳、飞出膛口后开始抽壳。

若弹丸在膛内即开始抽壳，则此时膛内的火药气体压力可根据p－t曲线求出。

若弹丸飞出膛口后开始抽壳，则此时的火药气体压力可根据下式计算

式中，pc为抽壳时火药气体压力；pg为膛口压力；t为弹丸飞离膛口至开始抽壳的时间。

根据试验，可知后效期的时间τ＝(4~5)b，下面介绍确定b的过程。

在后效期中，火药气体的总冲量J与后坐部分的动量相等，即

式中，M为后坐部分的质量；vmax为后坐部分的最大速度；vg为弹丸刚出膛口时后坐部分的速度。

由图8.5.1可以看出，后效期火药气体的冲量为

式中，S为膛口的内截面积。

由内弹道学理论可知

式中，vg为弹丸出膛口的速度；ω为发射药的质量；m为弹丸的质量；β为后效作用系数。

图8.5.1　后效期的压力变化

联立式(8.5.2)、式(8.5.3)和式(8.5.4)可得

β可根据以下经验公式确定

对于具体的武器和弹药，β的经验关系式可根据试验测定获得。表8.5.1为常见枪弹的后效作用系数实测结果。

表8.5.1　几种枪弹的后效作用系数

为了确定抽壳力，需求出药筒与弹膛之间的作用力。药筒与弹膛之间的作用力，除与抽壳时火药气体的压力有关外，还与最大膛压、弹膛与药筒的结构尺寸及材料性能等有关，这些因素综合表现为最终间隙的性质(间隙或过盈)和大小。因此，在确定药筒与弹膛的作用力之前，除了求出抽壳时的火药气体压力外，还需知道药筒的最终间隙。

由于药筒的壁厚和力学性能在整个长度上变化，所以计算药筒与弹膛间的作用力时，需将药筒分段，将每段视为等厚圆筒，逐段计算，如图8.5.2所示。具体计算步骤如下。

图8.5.2　药筒分段图

①计算最大膛压时药筒所承受的内压p2:

根据薄壁筒公式，可得

式中，t为药筒壁厚；r0为药筒内半径；σ1为药筒壁内的切向应力。

②计算最大膛压时药筒壁与膛壁间的压强p1:

③计算弹膛的变形εk:

式中，a为弹膛外径和内径之比。

a可以表示为(www.daowen.com)

式中，R2为弹膛外径；R1为弹膛内径。

④根据p1、p2、εk及δ1作曲线图，如图8.5.3所示。

图8.5.3　药筒壁与膛壁间的压强

⑤根据抽壳时膛内火药气体压力pc，由图8.5.3求出抽壳时药筒与弹膛内壁间的压强pz。

图8.5.3中以横坐标表示变形量，纵坐标表示压强。BB线为弹膛变形的起始位置，AA线为最大膛压时药筒和弹膛的位置，故OO1为弹膛的变形量εk。若最终间隙为正，则a点在O点的左方，如图8.5.3(a)所示；若最终间隙为负(过盈)，则a点在O点的右方，如图8.5.3(b)所示。线段ap2是药筒承载的变化，直线bpm与ap2的纵坐标之差，表示药筒与弹膛内壁间的压强。

若抽壳时膛内压力为pc，则由图8.5.3可得某截面上药筒与弹膛壁间的压力pz，由pz即可求出抽壳时，药筒与膛壁间的摩擦力ΔRi。药筒各段摩擦力相加得总摩擦力，总摩擦力减去火药气体推药筒向后的作用力即可得到药筒的抽壳力。

计算摩擦力时，药筒口部表面可按圆柱形考虑，瓶形系数小的药筒(即收口量较小的药筒)，可不考虑斜肩对抽壳力的影响。

求药筒体部的摩擦力有两种方法，即考虑体部外表面的锥度和不考虑锥度。若不考虑体部外表面锥度，药筒体(包括口部)摩擦力可表示为

式中，ΔRi为所取段的摩擦力；di为所取段的外径；li为所取段的长度；f为摩擦系数；pzi所取段药筒外表面与弹膛壁间的比压。

总摩擦力R可表示为

火药气体对药筒底部和口部的作用力分别为

式中，R′为火药气体对药筒口部端面的作用力；R″火药气体对药筒底部的作用力；dk0为药筒口部内径；dk为药筒口部外径；dd0为药筒底部内径。

抽壳力可表示为

当考虑药筒外表面锥度时，认为药筒内表面为圆柱形，外表面的锥度是由药筒壁厚度变化形成的，抽壳时，火药气体压力为径向力。药筒外表面有锥度时，摩擦力如图8.5.4所示，可将各力向母线方向投影，则得

其中

将p′i和p″i代入上式，则得

药筒体部的总摩擦力R为

考虑斜肩对抽壳力的影响时，斜肩处的作用力(图8.5.5)可用下式表示

图8.5.4　药筒外表面有锥度时的摩擦力

式中，dk为药筒口部外径；dj为药筒下斜肩外径；φj为斜肩角。

图8.5.5　药筒斜肩处的作用力

则抽壳力为

式中，ΔRk为药筒口部的摩擦力。