8.3.2. Об устойчивости зенитных систем

Симметричные треножные зенитные станки имеют опорную фигуру в виде равностороннего треугольника, через центр ко­торого проходит геометрическая ось вращения вращающейся части. Из рис. 8.9 ясно, что такие системы имеют два характер­ных для устойчивости направления, чередующиеся через каж­дые 60°. Эти направления исчерпывающе характеризуют продольную и поперечную устойчивость зенитной системы. Для первого направления параметры и имеют наибольшее значение, а для второго – наименьшее. Поэтому устойчивость системы при первом направлении будет наибольшей, а при втором – наименьшей. В промежуточных же направлениях устойчивость будет промежуточной.

При проектировании достаточно обеспечить требуемую устойчивость для второго направления, т.е. осуществить для него заданное или принятое значение предельного угла устойчивости . Тогда при первом направлении и при всех промежуточных направлениях стрельбы устойчивость будет выше заданной, иными словами, предельные углы устойчивости будут меньше заданного.

Рис. 8.9. АА₁ – ось, около которой система стремится вращаться при направлении стрельбы I; ВВ₁ – то же – при направлении стрельбы II.

Для характеристики устойчивости системы, очевидно, достаточно по формуле (8.6) определить при и и при и .

Для треножных зенитных станков с опорной фигурой в виде равнобедренного треугольника существует три характерных направления с различной устойчивостью (рис. 8.10). Из трех направлений всегда легко найти два таких (например, первое и второе или первое и третье), для одного из которых система имеет , и , а для другого , и . Эти два направления зависят от размеров опорной фигуры и от положения оси вращения. Находятся они из геометрического построения, подобного рис. 8.10, и сопоставлением параметров и после их определения для каждого из трех характерных направлений.

Рис. 8.10.

При определении опорных реакций в зенитных станках, кроме сказанного в предыдущем параграфе, следует учитывать, что благодаря круговому обстрелу каждая опорная точка может пройти через положение наибольшей нагрузки от выстрела. В частности, в симметричных зенитных станках наибольшее значение возникает при первых направлениях стрельбы (рис. 8.9), когда ось канала перпендикулярна к плоскости, проходящей через ось качания и передние две опорные точки. В этом легко убедиться, анализируя формулу (8.9а) с учетом влияния угла возвышения, или на конкретном примере.

8.3.3. О поперечной устойчивости станков для стрельбы по наземным целям

Как правило, опорная фигура таких станков представляет равнобедренный треугольник с основанием, расположенным спереди или сзади (у современных станков).

В ряде случаев станки для стрельбы по наземным целям имеют круговой обстрел. Это делается для возможностей хотя бы частичного использования их для зенитной стрельбы и для расширения огневой маневренности при стрельбе по наземным целям. В таком случае поперечная устойчивость может быть найдена аналогично зенитным станкам — через определение при и и при и для двух характерных направлений стрельбы. Но требования устойчивости в этих двух направлениях стрельбы здесь имеют несколько иной смысл, чем в зенитных станках. Если в зенитных станках и ориентируются на зенитную стрельбу, т. е. могут быть несколько больше нуля, то в наземных станках ориентируется на наземную стрельбу и поэтому должен быть несколько меньше нуля. Угол же может быть равен нулю или может быть немного больше нуля, так как он ориентируется на зенитную стрельбу и на крайние случаи наземной стрельбы по целям в непосредственной близости, когда нет времени повернуть всю систему в более выгодное для устойчивости положение и когда несколько недостаточная поперечная устойчивость не будет иметь практически существенного значения при стрельбе на малые дистанции.

Если же в таких станках с круговым обстрелом создать полную поперечную устойчивость для стрельбы под наименьшими углами возвышения по наземным целям, то это, как правило, приведет к чрезмерному уширению или утяжелению станка. Поэтому во всех станках для наземной стрельбы, независимо от того, имеют ли они круговой или ограниченный горизонтальный обстрел, необходимо в первую очередь обеспечить поперечную устойчивость для основного сектора горизонтального обстрела — примерно по в каждую сторону от продольной плоскости симметрии. В остальной же части горизонтального обстрела, если она имеется, обеспечивают поперечную устойчивость во вторую очередь, даже, возможно, с несколько меньшей степенью, но не за счет чрезмерного уширения или утяжеления станка.

Чтобы яснее представить взаимную связь продольной и поперечной устойчивости и влияние горизонтальных углов, найдем выражение для опорных реакций при стрельбе в сторону под углом с углом возвышения для двух типичных случаев: 1) когда в станке одна опорная точка сзади и 2) когда две опорные точки сзади.

При этом для простоты изложения, кроме условий, принятых в начале параграфа, будем считать, что центр тяжести системы и ось качания расположены на оси вращения вращающейся части, и ось качания пересекает ось канала оружия; это отвечает ряду реальных случаев. Такое ограничение задачи не изменит методики определения реакций и основных заключений при несколько иных реально встречающихся взаимных положениях центра тяжести системы, оси качания и оси вращения.