
- •Тактико-техническое задание
- •К омплекс оружия.
- •Система оружия
- •Артиллерийские системы и установки для которых проектируется 30-мм мэс
- •2А42. 30-мм скорострельная автоматическая пушка
- •Краткая характеристика целей
- •Б еспилотный летательный аппарат mq-1l «Predator»
- •Ударный вертолет z-10.
- •Истребителю f-15 «Eagle».
- •Боевая машина пехоты м2 Bradley
- •Анализ прототипа и аналогов
- •Патент № 2365862
- •Патент № 2399016
- •Патент № 2421685
- •Выбор материалов конструкции и комплектующих
- •Выбор материала корпуса
- •Выбор вышибного порохового заряда
- •Выбор метательного заряда
- •Конструирование проектируемого снаряда
- •Расчет динамических характеристик проектируемого снаряда по методу Трофимого.
- •Расчет на прочность по методу Бринка.
- •Расчет на прочность корпуса снаряда по методу Ильюшина Сечение 0-0
- •Сечение I-I
- •Сечение II-II
- •Сечение III-III
- •Расчет ведущей части снаряда
- •Расчет гироскопической устойчивости снаряда
- •Расчет эффективности действия снаряда
- •Внешняя баллистика.
- •Расчет необходимого числа попаданий для поражения цели
- •Оценка действия мэс по воздушным целям
- •Расчёт по программе «Osuga-2».
- •Заключение
- •Список использованной литературы
- •Приложение 1
Оценка действия мэс по воздушным целям
Эффективность стрельбы определяется как:
(63)
Среднеквадратическое отклонение цели от траектории снаряда
,
(64)
где
– отклонения
по дальности и по боку (определяются по
таблицам в зависимости от дальности).
Площадь поражения цели:
(65)
Варьируя угол подхода ПЭ к цели и высоту подрыва, получаем вероятность и площадь поражения цели.
Текст программы представлен в Приложении 1.
Результаты расчета вероятности поражения беспилотного летательного аппарата (БЛА) на различных дальностях снарядами с двумя типами поражающих элементов представлены на листе.
Вероятность поражения цели (БПЛА) на разных расстояниях.
Sц=1,5 м2, hст=2,5 мм; дистанция подрыва R=40 м, E=0.002x, w=5
Таблица 42
|
Штатный ПЭ |
ПЭ из карбида вольфрама |
W500 |
0.072 |
0.075 |
W1000 |
0.063 |
0.066 |
W1500 |
0.025 |
0.027 |
W2000 |
0.018 |
0.020 |
W2500 |
0.016 |
0.018 |
W3000 |
0.012 |
0.014 |
Также производился численный расчет проникания трех типов поражающих элементов в полубесконечную стальную преграду. Результаты расчета представлены на листе.
Как видно из таблицы с результатами расчета применение ПЭ из карбида вольфрама увеличивает бронепробитие на 16% по стальной и дюралевой преграде (в сравнении со штатным ПЭ).
Расчёт по программе «Osuga-2».
Постановка задачи
Рассматривается поражение цели осколочно-пучковым или кинетически-пучковым снарядом с траекторным взрывателем, обеспечивающим подрыв на расстоянии z от цели (рис. 1). Суммарная масса элементов в блоке задана, а оптимальная масса одного элемента m, число элементов в блоке N и оптимальная упрежденная дальность подрыва z определяется в процессе оптимизации по критерию максимума вероятности W поражения цели потоком ГПЭ (W=f(m,z)=max).
Рис.1 Расчётная схема функционирования осколочно-пучкового снаряда
Допущения:
Осевой поток ГПЭ осесимметричный.
Поле двузонное с осевой и периферийной зонами, имеющими разную плотность ГПЭ.
Проекция цели на картинную плоскость мала по сравнению с площадью сечения потока.
Цель однокомпонентная, неподвижная.
Взрыватель идеальный (обеспечивает подрыв на фиксированном расстоянии z от цели).
Распределение целей относительно траектории подчинено закону Рэлея.
Скорость ГПЭ падает по экспоненциальному закону.
Разницей длин траекторий внутри снопа пренебрегаем.
Вероятность поражения цели осколком зависит от его массы m и текущей скорости V и не зависит от угла подхода ГПЭ к цели.
ГПЭ компактный, из стали или из тяжелого сплава.
Таблица 43
Масса блока ГПЭ Мб, кг |
0,155 |
||
Начальная скорость ГПЭ, м/с |
1060 |
||
Угол полураствора периферийной части снопа φ2 |
4 |
5 |
6 |
Относительный угол полураствора осевой части потока υ |
0,5 |
||
Относительная масса осевой части потока µ |
0,14 |
0,18 |
0,21 |
Плотность ГПЭ γ0, кг/м3 |
15500 |
||
Коэффициент лобового сопротивления Сх |
0,3 |
||
Параметр формы Ф |
0,36 |
||
Проекция площади на картинную плоскость S0, м2 |
0,5 |
||
Стальной эквивалент цели hcтэ |
1 |
3 |
5 |
Крутизна функции уязвимости n |
4 |
||
СКО цели от траектории σ |
0,003 |
0,004 |
0,005 |
Расчёт
Таблица 44
Величина |
Осевая часть потока |
Периферийная часть потока |
|
Внешний радиус зоны на картинной плоскости, м |
|
|
|
Площадь зоны на картинной плоскости, м |
|
|
|
Вероятность попадания цели в зону (накрытия цели зоной) |
|
|
|
Длина траектории, м |
|
|
|
Скорость подхода к цели, м/с |
|
|
|
Состояние ГПЭ в момент подхода (пробиваемая им толщина стальной преграды, мм) |
h1, h2 [мм], m[г], |
v1, v2 [м/с], γ0 [г/см3]
|
|
Вероятность поражения при попадании в цель |
|
|
|
Масса ГПЭ в данной части пучка, г |
|
|
|
Количество ГПЭ в частях |
|
|
|
Динамическая плотность ГПЭ на картинной плоскости в зонах, 1/м2 |
|
|
|
Вероятность поражения цели, попавшей в зону |
|
|
|
Вероятность поражения данной частью пучка |
|
|
|
Вероятность поражения обеими частями пучка |
|
По результатам расчета программы был выведен график вероятности поражения цели обеими частями потока ГПЭ.
При дальности подрыва МЭС от цели 20-30 м, оптимальная масса осколка составляет 5,5г.