Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проектирование спецмашин Часть 4. Стабилизация машин.pdf
Скачиваний:
90
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
12.95 Mб
Скачать

Г л а в а 2 К И Н Е М А Т И К А С И С Т Е М Н А В Е Д Е Н И Я

2.1.Эффективность стрельбы боевых машин

2.1.1.Особенности стрельбы с ходу

Стрельба с ходу является основным способом ведения огня в современном бою, однако при этом поразить цель значительно труднее, чем при стрельбе с места. Основными причинами сниже­ ния эффективности стрельбы являются: непрерывные колебания корпуса носителя установки (танки, самоходные пусковые уста­ новки, корабли и т. д.), изменение координат цели относительно носителя, гораздо худшие условия работы всего экипажа (расчета). Это приводит к увеличению как ошибок при наводке, так и к сни­ жению темпа стрельбы в два и более раз.

Опытом установлено, например, что ошибка наводки при дви­ жении самоходного артиллерийского орудия (САО) по среднепере­ сеченной местности и средней скорости движения (15-25 км/час) превосходит ошибку наводки при стрельбе с места: по дальности - в 20-40 раз; направлению - в 10-20 раз [15, 17].

Кроме того, на увеличение рассеивания снарядов при стрельбе с ходу влияет время запаздывания выстрела 13, то есть промежуток времени от момента, когда наводчик принял решение сделать вы­ стрел, до момента вылета (схода) снаряда из орудия (установки). В течение всего этого времени запаздывания наводка орудия в цель, как правило, не производится, а колебания корпуса носителя установки, а, следовательно, и орудия продолжаются. При этом, чем больше угловые скорости колебаний корпуса и время запазды­ вания выстрела, тем больше будут и отклонения снаряда при выле­ те из орудия от заданного направления.

Время запаздывания выстрела, например, для танковых орудий включает в себя:

- время реакции наводчика ?„ (от момента принятия решения сделать выстрел до нажатия на спусковой механизм, примерно 0,04...0,06 с);

-время срабатывания спускового механизма гсм (зависит от конструкции последнего, обычно до 80 % от всего времени запаз­ дывания);

-время срабатывания ударного механизма гуд (примерно 0,01 с);

-время от начала воспламенения заряда до момента страгивания снаряда гв (порядка 0,0003 с);

-время движения снаряда по каналу ствола гкн (0,005...0,008 с).

Вцелом, по опытным данным, время г, составляет при элек­ тромагнитном спусковом механизме - 0,14. ..0,16 с, при электрозапальном - 0,07.. .0,08 с.

Величины отклонений оси канала ствола от заданного направ­ ления можно определить, если известны угловые скорости колеба­ ний корпуса танка в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также время запаздывания выстрела. Пусть ф = 10град/с;

\jf=2 град/с; t3 =0,15 с, тогда отклонения оси канала ствола составят:

в

вертикальной плоскости Дв =ф гз = 10 0,15

= 1,5 град = 0-25

(25 тысячных);

 

в

горизонтальной плоскости д = y t = 2

0,15=0,3 град =

= 0 -0 5 (5 тысячных).

Таким образом, на дальности выстрела в 1000 м отклонения снаряда в вертикальной плоскости (по высоте) составят ±25 м, а в горизонтальной (в боковом направлении) - ±5 м.

Наконец, при угловых колебаниях, например, того же корпуса танка или САО относительно своего центра упругости (точка 0, рис. 2.1) дульный срез орудия будет иметь в вертикальной плоско­ сти некоторую линейную скорость Уф = <p-L, где L - расстояние от дульного среза до центра упругости. В результате сложения векто­ ров начальной Усн скорости и линейной скорости Уф переносного

движения можно получить дополнительный угол вылета:

 

У

У

-tgy

V

сн Аналогично определяется угловое отклонение вектора началь­

ной скорости снаряда и в горизонтальной плоскости:

 

 

V

Y

-tgy

я

V

я

я

 

 

сн

Рис. 2.1. Характерные углы и скорости при работе САО

Итак, при стрельбе с ходу для нестабилизированных орудий эффективность стрельбы оказывается весьма незначительной. При увеличении скорости движения носителя она еще более снижается. Известно, например, что даже при наличии опытного наводчика при скорости танка всего лишь 15-25 км/ч частость попаданий при стрельбе на дальности 500... 1000 м не превышает 5.. .7 %.

2.1.2. Анализ колебаний корпуса САО

Сложные колебания корпуса САО как носителя установки можно представить суммой колебаний, происходящих в различных плоскостях. Считают, что корпус САО совершает угловые и ли­ нейные движения во всех трех плоскостях. Все эти движения про­ исходят одновременно при воздействии возмущающих усилий, вы­ зываемых неровностями местности и неровностью хода машины.

На рис. 2.1 показаны три вида линейных и три вида угловых перемещений корпуса относительно координатных осей. Начало координат выбрано в центре упругости (точка 0), относительно ко­ торой происходят колебания.

Все линейные перемещения, происходящие со скоростями х (подергивание), у (сползание, юз) и z (подпрыгивание), практиче­ ски не влияют на эффективность стрельбы, так как их значения сравнительно не велики по отношению к начальной скорости сна­ ряда. На эффективность стрельбы существенное влияние оказыва­ ют угловые перемещения. Продольные угловые колебания со ско­ ростями ф (галопирование) приводят к рассеиванию по высоте и дальности. Поперечные угловые колебания со скоростями 0 (потаптывание) приводят к наклону осей цапф установки и при малых углах возвышения существенного влияния на результаты стрельбы не оказывают, что характерно для танковых орудий, стреляющих с небольшими углами возвышения (<20°). Влияние поперечных уг­

ловых колебаний значительно проявляется и резко возрастает с увеличением углов возвышения установок (зенитные стрельбы). Горизонтальные угловые колебания со скоростями ф (рыскание) приводят к рассеиванию в боковом направлении.

При проектировании систем наведения и стабилизации важно знать величины и характер (закон) изменения основных параметров колебательного движения корпуса носителя установки. Средние параметры колебаний танков при движении по среднепересеченной местности приведены в табл. 2.1.

Та бл ица 2.1. Параметры колебаний танка при средних скоростях

 

 

 

Параметры колебаний

 

 

Вид

 

Средние значения

 

Максимальные значения

Ампли­

Ско­

Ускоре­

Пери­

Ампли­

Ско­

Ускоре­

колебаний

 

туда

рость

ние

од

туда

рость

ние

 

град

град/с

град/с2

с

град

град/с

град/с2

Продольные

2,1

3,7

114

1,1

8,0

25

680

Горизонталь­

 

 

 

 

 

 

 

ные

0,55

1,1

53

0,6

2,0

20

200

Поперечные

1,1

1,8

120

0,8

5,0

10

400

Из приведенных данных видно, что средняя амплитуда про­ дольных угловых колебаний почти в четыре раза превышает ам­ плитуду горизонтальных угловых колебаний, а скорость продоль­ ных колебаний более чем в три раза превышает скорость горизон­ тальных колебаний. На основании опытных данных можно сделать следующие выводы о характере колебаний корпуса танка:

1. Угловые движения в первом приближении принимаются и меняющимися по гармоническому закону, например, для продоль­ ных угловых колебаний можно записать:

ф = ф

sinpf*

т ^max

r

где р = — - круговая частота колебаний; Т - период колебаний.

Т

Тогда угловые скорости и ускорения определяются выраже­ ниями

ф=ф pcospt; ф = p2sinpt.

(2. 1)

max

max

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]