
книги из ГПНТБ / Теория стрельбы из танков учебник
..pdfНапример, поставлена огневая задача поразить цель в опреде ленных условиях с надежностью 80% при расходе не более трех снарядов. Если определим, что при большом числе стрельб в дан ных условиях цель не менее чем в 80 случаях из каждых 100 стрельб поражается с расходом не более трех снарядов, то это зна чит, что стрельба эффективна.
Эффективность стрельбы из танков обеспечивается быстрым отысканием целей, своевременным открытием огня, меткостью
стрельбы, высоким темпом ведения огня и поражающим действием боеприпасов по цели.
Быстрота отыскания и оценки целей, а также быстрота откры тия и высокий темп огня достигаются постановкой на танк совре менных приборов и механизмов для наблюдения, целеуказания и управления огнем. Это во многом зависит от умелой, слаженной ра боты экипажей танков по разведке целей, целеуказанию и действию при вооружении.
Меткость стрельбы обеспечивается высокими баллистическими свойствами оружия, определяющими кучность стрельбы; тщатель ной технической подготовкой оружия, боеприпасов, приборов и механизмов управления огнем танка; высокой точностью определе ния дальности до цели и умелым назначением исходных установок, соответствующих данным условиям стрельбы; надежным наблюде нием за результатами стрельбы и корректированием огня; знанием и умелым применением экипажем танка правил стрельбы при ре шении огневой задачи.
Необходимое поражающее действие боеприпасов по цели обес печивается правильным выбором оружия, снаряда и установки взрывателя, соответствующим характеру цели и ее уязвимости.
§ 2. Показатели эффективности стрельбы из танков
Стрельба из танков ведется в самых разнообразных условиях, которые могут привести к случайному ее исходу, заключающемуся в том, что при одинаковых условиях (одно и то же орудие, даль ность стрельбы, цель и т. д.) в разных стрельбах цель поражается с неодинаковым расходом снарядов и времени. Такая случайность результатов стрельбы вызвана наличием объективных случайных ошибок, допускаемых при подготовке стрельбы, назначении исходных установок и в ходе ведения огня, а также рассеиванием снарядов.
Вследствие того, что ошибки стрельбы случайны и объективны, результат стрельбы есть величина случайная, принимающая то или иное значение в зависимости от случайно сложившейся совокупно
сти условий стрельбы. |
величина, результат стрельбы |
||
Однако, как всякая случайная |
|||
следует определенным закономерностям |
и может быть |
оценен с |
|
помощью определенных характеристик. |
Ч и с л о в ы е |
х а р а к т е |
|
р и с т и к и , о п р е д е л я е м ы е |
для |
о це нк и э ф ф е к т и в |
н о
но с т и огня, |
н а з ы в а ю т |
п о к а з а т е л я м и |
э ф ф е к т и в |
|
н о с т и с т р е л ь б ы . |
стрельб могут быть определены: |
|||
Показатели |
эффективности |
|||
теоретическими |
расчетами; по результатам |
опытных |
стрельб; на |
|
основе теоретических расчетов |
и опытных |
стрельб, |
т. е. опытно |
|
теоретическим |
способом. Наиболее экономичным способом, даю |
щим достаточно точные результаты, является опытно-теоретиче ский. В этом случае на основе анализа условий стрельбы рассчиты вают показатели ее эффективности в данных конкретных условиях. После теоретического анализа проводят опытные стрельбы, по ре зультатам которых определяют показатели эффективности. Затем сопоставляют теоретические данные с опытными и делают оконча тельное заключение об эффективности стрельбы в данных усло виях.
Оценку эффективности стрельбы из танков производят для то го, чтобы на основе анализа ее показателей:
—сравнить различные виды огня и способы стрельбы из танков
ивыбрать наиболее эффективные;
—сравнить различные способы подготовки исходных данных, корректирования стрельбы и дать такие рекомендации в правила
стрельбы, применение которых привело бы к максимальному использованию огневых возможностей танков;
—сравнить различные виды орудий и типы боеприпасов и на основе анализа показателей эффективности стрельбы дать практи ческие рекомендации по дальнейшему совершенствованию танко вого вооружения;
—оценить влияние на эффективность стрельбы применения на танке того или иного прибора (механизма) управления огнем.
Показатели эффективности стрельбы выбирают в зависимости от условий, в которых решается огневая задача. Отметим наибо лее характерные условия и, исходя из их анализа, решим, какими показателями следует оценивать эффективность стрельбы.
Первое условие. Танк ведет огонь прямой наводкой по отдель ной наблюдаемой цели. В этом случае стрельба ведется до уничто жения цели, а значит, поражение цели является событием досто верным и не может быть характеристикой эффективности стрель бы. Переменными в зависимости от характера цели, вида оружия
ибоеприпасов, способа стрельбы и дальности ведения огня будут средний расход боеприпасов и средний расход времени на пораже
ние цели.
Таким образом, в этих условиях показателями эффективности стрельбы молено принять: математическое оиеидание расхода сна рядов M(N) и математическое ожидание расхода времени M(t) для поранеения цели.
Второе условие. Танк ведет огонь прямой наводкой по отдель ной наблюдаемой цели. По условиям боя и характеру местности цель может находиться под огнем танка только определенное вре мя t, в течение которого из танка может быть произведено S выст-
111
релов. В этих условиях в качестве показателей, характеризующих эффективность стрельбы, следует использовать вероятность пора жения цели Wti и математическое ожидание числа попаданий М(т) при данном расходе боеприпасов.
Третье условие. Танк ведет огонь по групповой цели, состоящей из Ф элементарных целей. При такой стрельбе случайным будет число пораженных отдельных целей при определенном расходе снарядов. Исходя из этого, для оценки эффективности стрельбы на поражение групповой цели в качестве показателя эффективности стрельбы принимают математическое ожидание числа (процента) пораженных отдельных целей М(Ф) при расходе S выстрелов.
Четвертое условие. Танк ведет огонь по цели, цель ведет ответ ный огонь по танку. В результате взаимного огневого боя (парная дуэль) возможны следующие исходы:
—цель поражена, танк не поражен;
—танк поражен, цель не поражена;
—танк и цель поражены;
—танк и цель не поражены (при условии ограниченного вре мени и боеприпасов).
Каждый из указанных исходов огневого боя в зависимости от условий стрельбы характеризуется определенной вероятностью.
В данных условиях в качестве показателя эффективности стрельбы принято считать вероятность поражения цели танком с учетом ее ответного огня, т. е. вероятность победы танка W. Мож
но также определить и вероятность победы цели над танком |
v. |
|
Зная указанные вероятности поражения, можно определить |
коэф |
|
фициент превосходства одного огневого средства над другим |
т)т |
|
или т|ц, равный отношению соответствующих вероятностей |
пора |
|
жения. |
|
|
Из рассмотренных примеров видно, что эффективность стрель бы из танков не может быть оценена каким-то одним показателем.
Для поражения цели огнем из танка и решения поставленной огневой задачи необходимы два основных условия: первое — до биться попадания в цель, второе — обеспечить такое действие сна ряда по цели, при котором она будет поражена.
Таким образом, для определения любого из указанных выше показателей эффективности необходимо знать и уметь определить: поражающее действие снарядов (законы поражения) и вероят ность попадания в цель первым и последующими выстрелами.
§ 3. Характеристики поражающего действия снарядов
1. П о н я т и е о х а р а к т е р и с т и к а х п о р а ж а ю щ е г о д е й с т в и я с н а р я д о в
В современном бою на танки как основную ударную силу Сухо путных войск возлагаются задачи поражения большого количест-
112
ва противотанковых, противопехотных и других целей, различаю щихся важностью, размерами, уязвимостью и степенью укрытия.
В зависимости от характера цели танки должны применять та кие снаряды, которые обеспечат решение огневой задачи с наиболь шим эффектом в наикратчайшее время при минимальном расходе боеприпасов.
Для поражения целей огнем из танков применяются осколочнофугасные снаряды (гранаты), бронебойные снаряды. Применение того или иного типа снарядов зависит от характера цели. Так, на пример, стрельбу по бронетранспортеру выгоднее вести осколочнофугасными снарядами, так как в этом случае можно поразить цель не только прямым попаданием снаряда в нее, но и при разрыве сна ряда на некотором расстоянии от цели, в то же время при стрельбе бронебойными снарядами для выполнения той же задачи необходи мо только прямое попадание.
Чтобы решить вопрос о наиболее целесообразном использова нии различных снарядов, находящихся в боекомплекте танка, не обходимо уметь оценивать их поражающее действие. Это также необходимо знать и при оценке эффективности стрельбы, напри мер, для определения вероятности поражения цели при одном вы стреле. Оценка поражающего действия снарядов заключается в определении таких количественных показателей, которые исчерпы вающе характеризуют поражающее действие данного типа снаря дов по определенной цели. Эти количественные показатели назы ваются характеристиками поражающего действия снарядов.
Все цели, поражаемые огнем из танков, по их уязвимости мож но разделить на две группы:
— цели, для поражения которых не обязательно прямое попа дание целым снарядом, так как вывод из строя обеспечивается и другими поражающими факторами (осколками, ударной волной, продуктами детонации разрывного заряда), возникающими при разрыве снаряда и действующими на цель на некотором расстоя нии от точки разрыва; к таким целям относятся открытая живая сила, противотанковые средства (РПТР, ПТУРС, безоткатное ору дие и др.), пулеметы, гранатометы, бронетранспортеры; перечис ленные выше цели поражаются стрельбой осколочно-фугасными снарядами;
— цели, для поражения которых требуется обязательно одно или даже несколько прямых попаданий целым снарядом; к таким целям относятся танки, боевые машины пехоты, укрепленные дол говременные огневые точки и другие инженерные сооружения; для поражения указанных целей применяются бронебойные и оско лочные снаряды.
2. Законы пора жения цели
Результат воздействия снаряда на цель определяется влиянием многих факторов, которые носят случайный характер. Например, 8-1755 ИЗ
место попадания бронебойного снаряда в корпус танка или место разрыва осколочного снаряда относительно открытой цели являет ся случайным. Исходя из этого наиболее полной характеристикой поражающего действия снаряда по цели принято считать закон поражения этой цели.
З а к о н о м п о р а ж е н и я це ли н а з ы в а ю т з а в и с и м о с т ь м е ж д у в е р о я т н о с т ь ю п о р а ж е н и я це л и и ч и с л о м п о п а д а н и й ц е л ым с н а р я д о м в ц е л ь ил и
у д а л е н и е м |
т о ч к и |
р а з р ы в а |
с н а р я д а |
от |
ц е л и |
( к о о р д и н а т а м и т о ч к и р а з р ыв а ) . |
|
|
Закон поражения при ударном действии снаряда по бронированной цели
Для поражения танков, боевых кораблей, железобетонных со оружений необходимо пробитие снарядом мощной броневой или другой преграды. Проникание снаряда в преграду и разрушение ее силой удара называется ударным действием снаряда. За меру ударного действия при несквозном пробитии принимают величину углубления снаряда в преграду, называемую глубиной проникания; при сквозном пробитии — наибольшую толщину пробиваемой бро ни или другой преграды.
Ударное действие зависит от многих причин, главными из ко
торых |
являются: угол встречи; окончательная скорость, калибр, |
|
вес, форма и прочность снаряда; характер брони |
(преграды). Тол |
|
щину |
пробиваемой преграды можно определить |
по следующей |
эмпирической формуле |
|
|
|
L = k ^ - v c sln |», |
(1.78) |
|
а* |
|
где L — толщина пробиваемой преграды, мм;
k — коэффициент, зависящий от свойств и качества преграды; q — вес снаряда, кгс;
d — калибр снаряда, м;
vc — скорость снаряда в момент встречи с преградой, м/с;
Р — угол встречи, град. |
пробиваемой преграды при |
||
Пример. Определить |
толщину |
||
стрельбе |
бронебойным |
снарядом, |
если известны: £ = 0,000002; |
<7=' 10 кг; vc —•1000 м/с; |
р = 90°. |
|
|
Решение. По формуле (1.78) определяем |
|||
L = |
£ — гц sin р = 0,000002 — |
.1000-1=0,2 м= 200 мм. |
|
|
d3 |
0,13 |
Наибольшая глубина пробиваемой преграды определяется, как правило, опытным путем. Эта мера ударного действия снарядов применяется при стрельбе по бронированным целям. Толщина про-
114
биваемой |
брони |
данным снарядом при определенных условиях |
|||
приводится в таблицах стрельбы бронебойными снарядами. |
|||||
Поражение цели ударным действием возможно только в резуль |
|||||
тате прямого попадания снаряда в цель. Поэтому под |
з а к о н о м |
||||
п о р а ж е н и я |
ц е л и при у д а р н о м |
д е й с т в и и |
с н а р я |
||
да п о н и м а ю т |
з а в и с и м о с т ь в е р о я т н о с т и п о р а |
||||
ж е н и я |
цели |
от |
ч и с л а п о п а в ш и х |
в нее с н а р я д о в . |
Этот закон называется числовым законом поражения и обозначает ся G(m).
G(m) — вероятность поражения цели при получении в нее т попаданий. Вид числового закона поражения показан на рис. 41.
Рис. 41'. Закон поражения цели при удар ном действии снаряда
Для определения значения функции G(m) находят вероятность поражения цели при одном попадании в нее снарядом, которую обозначают Рш, а затем, применив формулу (1.38), определяющую
вероятность появления события хотя бы один раз, находят вероят ность поражения цели при т попаданиях. В результате получают формулу закона поражения цели при ударном действии снаряда
G (m )= \ - (1 - Р Х - |
(1-79) |
Величину вероятности поражения цели Рш при попадании в нее одного снаряда находят или опытным путем через частость гш
поражения цели в данных конкретных условиях, определяемых ха рактером цели, дальностью стрельбы, видом боеприпасов и т. д., или теоретическим способом на основе расчетов, производимых с учетом условий стрельбы, баллистических данных вооружения и могущества ударного действия снарядов.
Ниже на примере показан порядок определения величины Рш
из опыта.
Пример. Проведены опытные стрельбы на среднюю типичную дальность 1200—1600 м при курсовом угле цели около 25°, отве чающем среднему направлению движения. Полученные результа ты стрельб приведены в табл. 5.
Определить условную вероятность поражения цели при одном попадании Рш и среднее число попаданий со, необходимых для
поражения цели.
8* |
115 |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5 |
|
|
|
Получено во всех стрельбах поражающих |
|
||
Элементы |
цели (танк) |
Число попаданий |
попаданий по причине |
Всего поражаю- |
||
Н ЦСЛь BU BLCA |
пробития элемен |
поражения удар |
вывода из строя |
щих попаданий |
||
|
|
стрельбах |
||||
|
|
|
та цели |
ной волной за |
вооружения |
|
|
|
|
броней |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
1. Лобовая |
часть башни |
т , = 17 |
«!= 2 |
«;=4 |
п [ '= 0 |
«1=6 |
2.Боковая часть башни
3.Лобовая часть корпуса
4.Борты корпуса
5.Вооружение
Всего
«12=12
т3= 27
S |
СОъс II |
тъ= 6
«г=100
«2= 3 |
« 2 = 5 |
л 3 = 4 |
« 3 = 6 |
«4=12 |
« 4 = 9 |
« 5 = ° |
«5 = ° |
«'=21 |
«''=24 |
«"'= 0
|Г О
« 4 = 0
«5 = 5
«'"=5
« 2 = 8
«з=10
«4=21
« 5 = 5
3 I СП О
Решение. 1. Определяем условную вероятность Ршпоражения
щели при попадании в нее снаряда, равную отношению числа пора жающих попаданий к числу всех попаданий в цель
_ я 1+ яг+га3 + /г4+Я5 _ 50 _ 1
г ш — ' ш -------; |
; |
; |
; |
—f—от5 |
— т тт , — — — и,о. |
/71^ —j—/и2 |
—I—/Ид —f— |
|
100 2 |
2. Находим среднее число попаданий ш, необходимых для пора жения цели в данных условиях попадания
т 100 |
л |
1 |
1 |
п |
попадания. |
||
ш = — |
= |
---- |
= 2 |
или ш = -гг— = |
----= 2 |
|
|
п |
|
50 |
|
Л» |
0,5 |
|
|
Среднее число попаданий, необходимых для поражения цели в конкретных условиях, можно определить также следующим обра зом: расчленить цель на отсеки (узлы, блоки, агрегаты и т. д.), различающиеся своей уязвимостью; установить величину а>1 для каждого отсека; определить среднюю величину со для всей цели.
Определение ш значительно упрощается, если цель удается разбить на отсеки только двух типов: при получении хотя бы одно го попадания в один из них цель поражается, а при попадании в другой цель не поражается. В этом случае значение <о определяет ся по формуле
(1-80)
*Ьуязв.
тде 5Ц— площадь всей цели; 5 у ЯЗв. — суммарная площадь уязвимости отсеков цели.
В действительности закон поражения цели при ударном дейст вии значительно сложнее, так как ущерб, наносимый цели, может накапливаться с увеличением числа попаданий, что приводит к вще большему, чем указано в примере, увеличению вероятности ее поражения. Однако с достаточной для практики точностью бу дем пользоваться при оценке эффективности стрельбы величиной ■и», определенной без учета накопления ущерба.
Этой же характеристикой оценивается поражающее действие осколочно-фугасных и других видов снарядов при стрельбе по целям, имеющим мощную броневую защиту, хотя механизм пора жающего действия этих снарядов отличается от рассмотренного ударного действия. Так, поражение танка при попадании в него осколочно-фугасного снаряда происходит за счет почти одновре менного удара по броне снаряда и продуктов детонации разрывно го заряда, вследствие чего происходит пролом брони или пораже ние членов экипажа ударной волной, образующейся за броней при ударе и разрыве снаряда.
117
Поражение танка или другой цели при попадании кумулятивно го снаряда происходит в результате разрушения брони или другой преграды кумулятивной струей и воздействия на экипаж и меха низмы танка непосредственно струей, осколками брони и повы шенным давлением в заброневом пространстве. Характерной осо бенностью кумулятивных снарядов является их высокая бронепробиваемость, практически одинаковая при стрельбе на все дально сти. Наибольшей бронепробиваемостью обладают невращающиеся кумулятивные снаряды.
Величина о> для различных видов орудий и типов снарядов при стрельбе по бронированным целям на разные дальности при водится в специальных таблицах.
Закон поражения цели при осколочном действии снаряда'
Осколочным действием снаряда называется поражающее дей ствие, наносимое цели осколками корпуса снаряда, образующи мися при его разрыв. Это действие снаряда используется для пора жения открыто расположенных целей, а также целей, расположен ных в открытых окопах, траншеях, на бронетранспортерах и авто
машинах.
Осколочное действие снаряда зависит от количества убойных осколков, характера их разлета, глубины воронки, характера грун та и других условий. Основное требование к осколочному снаря ду— давать наибольшее количество убойных осколков. Минималь ный вес убойного осколка зависит от характера цели. Так, напри мер, для поражения открытой живой силы наименьший вес убой ного осколка составляет 0,5 г при скорости не менее 340 м/с.
Осколочные снаряды при разрыве дают большое количество убойных осколков разной величины и формы. Так, например, 100-мм снаряд ОФ—412 при разрыве образует в среднем около2500 осколков весом от 0,5 г и крупнее.
Характер разлета осколков зависит от угла падения снаряда. При малых углах падения, что характерно стрельбе из танка, основная масса поражающих осколков (70—80%) разлетается в стороны двумя снопами примерно перпендикулярно направлениюстрельбы. Третий сноп (15—20%) направлен вперед. Назад же ле тят только отдельные осколки (5—10%). Много осколков уходит в землю и летит вверх, не нанося поражения цели. При увеличении угла падения разлет осколков приближается к круговому.
Поражение осколками при стрельбе с ударным взрывателем зависит от глубины воронки: чем она глубже, тем меньше пораже ние открытой цели. Так, при установке взрывателя на осколочное действие образуется воронка минимальной глубины, а при уста новке на фугасное и тем-более на замедленное действие — глубо кая воронка.
Итак, очевидно, что при стрельбе гранатой с установкой взры вателя на осколочное действие поражение цели достигается не
118
только при прямом попадании в цель, но и при разрыве снаряда на таком удалении от цели, при котором происходит поражение ее осколками. Исходя из сказанного, закон поражения цели при оско
лочном действии необходимо связывать не с числом |
попаданий, |
а с положением разрыва снаряда относительно цели. |
Функцию |
G (хр, zp) называют координатным законом поражения цели. От
метим некоторые общие свойства этого закона поражения, которые состоят в следующем:
— в точке Xp=i Zp = О G (хрг z p) = 1, т. е. поражение цели достоверно, если разрыв снаряда совмещен с целью;
— при удалении разрыва от цели плотность осколков будет снижаться, а вероятность поражения цели уменьшаться и в мо мент, когда удаление разрыва от цели станет больше радиуса зоны осколочного действия снаряда, а вероятность поражения рав на нулю.
Таким образом, функция G (хр, zp ) является монотонно убы
вающей. Графически характер распределения вероятности пораже ния цели G (Хр, zp) имеет вид, показанный на рис. 42.
Рис. 42. Закон поражения цели при осколочном действии снаряда
Для практического применения рассмотренный закон пораже ния цели можно заменить приведенным координатным законом, характеристикой которого является приведенная зона осколочного действия (рис. 43). Центром зоны является точка падения грана ты О. В этом случае считают, что при нахождении цели в пределах приведенной зоны осколочного действия вероятность ее поражения равна единице.
119