§ 12.5. Устойчивость и неподвижность орудия при накате

После отката благодаря энергии, аккумулированной накатни- • ком, начинается накат откатных частей в исходное положение. Расчет наката, как будет показано ниже, ведется при угле возвы­шения стволаПоэтому устойчивость и неподвижность орудия пои накате будем рассматривать, полагая угол возвышения ствола

При накате на лафет будут действовать следующие силы (рис. 12.19):

r — сила, равная и противоположная по направлению равнодей­ствующей всех сил, приложенных к откатным частям;

—весорудия в боевом положении;

—составляющие реакции грунта.

Сила r равна сумме сил: силы накатника, вызывающей накат, силы тормоза отката и силы трения, тормозящих откатные части. В зависимости от их соотношения равнодействующая, приложен­ная к откатным частям, может быть

1. При r>0 (на рис. 12.20 показана штрихами) накат будет ускоренным. В этом случае сила r приложена к лафету в точке А в противоположном направлении. Это направление совпадает с направлением силы сопротивления R при откате. Так как r<R, то, естественно, при ускоренном накате устойчивость орудия нару-' шена не будет.

2. При r= 0 накат будет равномерным и орудие будет нахо­диться в покое.

3. При r<0 (показана на рис. 12.20 сплошной линией) накат будет замедленным. В этом случае сила г, воздействуя на лафет, будет стремиться переместить орудие вперед вдоль оси X. Кроме

того, возникает вращающий момент, стремящийся повернуть ору­дие вокруг точки К (рис. 12.19) против хода часовой стрелки. По­этому неподвижность и устойчивость орудия при накате рассма­триваются только в периоды замедленного наката.

Из уравнения движения откатныхчастей следует, что сила r равна силе инерции откатных частейи поэтому приложена к их Центру тяжести О:

где u - скорость наката.

Такой же вывод можно получить путем рассуждений, аналогич­ных изложенным в § 12.1, где речь шла о точке приложения силы сопротивления откату R.

Уравнения равновесия артиллерийского орудия при накате бу­дут иметь вид

Из них значения реакций равны

По аналогии с откатом под неподвижностью орудия при накате понимают отсутствие его горизонтальных переме­щений вдоль оси X, т. е. отсутствие выката.

Условие неподвижности определяется выражением (12.78). Для отсутствия выката необходимо, чтобы

Значения реакцийине могут быть больше сил трения в опорах, т. е.игде

—коэффициенты трения в опорах. Отсюда предель­ное значение равнодействующей г_прЬ вытекающей из условия не­подвижности орудия при накате, имеет вид

Неподвижность орудия обеспечивается соответствующей кон­струкцией сошников и правильной установкой орудия в боевом положении. Для обеспечения неподвижности при накате отдельные орудия имеют забивные сошники и цепи с растяжками.

Условие устойчивости орудия при накате заключается в отсутствии поворота орудия вокруг точки К (рис. 12.19),т.е. отсутствии «клевка». Поворот будет отсутствовать, еслит. е.

или

Величинаплеча D, как и при откате, переменна и зависит от пути накатаРассматривая устойчивость орудия при откате, мы получили зависимость (12.8)

Пути отката и наката связаныусловием (рис. 12.21): откуда

С учетом этого из зависимости (12.8) приследует:

Подставляя значение D (12.83) в выражение (12.82), получим условие устойчивости орудия при .накате:

Рис. 12.21. Схема зависимости пути отката X и пути наката

или в окончательном виде

Левая часть неравенства (12.84) представляет собой стабили­зирующий момент при накатеправая — опрокидывающий мо­мент

Орудие будет устойчиво, если

Из полученного условия видно, что влияние величин Qe, Qo и на устойчивость орудия при накате аналогично их влиянию на устойчивость при откате. Значениявыби­

раются, как правило, исходя из обеспечения устойчивости орудия не при накате, а при откате. Тогда влиять на устойчивость орудия при откате можно, либо увеличивая плечо, либо умень­

шая равнодействующую r.

Увеличение разностиможет быть достигнуто некото­

рыми конструктивными мерами, например применением жестких лобовых опор, расположенных впереди колес. Уменьшение равно­действующей r достигается выбором рациональной схемы наката.

Наибольшее значение r, при котором отсутствует «клевок» орудия при наказе,называется вторым предельным значением равнодей­ствующейИз условия устойчивости (12.84)

Таким образом,представляет собой уравнение пря­

мой (рис. 12.22).

В начале накатаи

В конце накатаи

Проверочные расчеты показывают, что величинавычислен­ная из условия отсутствия выката, значительно меньше величинывычисленной из условия отсутствия «клевка». Поэтому при рас­четах принимают

где—для орудий среднего калибра с колесами, не

тормозящимися при стрельбе; — для орудий с тормозящимися колесами или с жесткой лобовой опорой.

Подставив в выражение (12.89) значениеиз условия (12.86) и перейдя к массам, получим зависимость для предельного значения равнодействующей:

Однако и при этом условии некоторые орудия, ведущие стрель­бу с колес, могут иметь небольшой выкат. Что касается выбора рациональной схемы й расчета наката, то эти вопросы будут из­ложены ниже.