- •Ведение в.1. Комплекс авиационного вооружения
- •В.3. Очерк развития авиационного артиллерийского вооружения
- •Р аздел 1. Авиационное артиллерийское оружие
- •Глава 1. Структура, принципы устройства и действия авиационного артиллерийского оружия
- •1.1. Классификация авиационного артиллерийского оружия
- •1.1. Назначение и характерные черты авиационного артиллерийского оружия
- •1.2. Базовые образцы авиационного артиллерийского оружия ввс России
- •1.3. Характеристики авиационного артиллерийского оружия
- •1.4. Критерии оценки технического совершенства авиационного артиллерийского оружия
- •1.5. Операции и механизмы заряжания авиационного артиллерийского оружия
- •1.5.1. Механизмы подачи
- •1.5.2. Механизмы снижения
- •1.5.3. Механизмы досылания
- •1.5.4. Механизмы запирания
- •1.5.5. Механизмы отпирания
- •1.5.6. Механизмы экстракции
- •1.5.7. Механизмы удаления
- •1.6. Механизмы управления стрельбой
- •1.6.1. Спусковые механизмы
- •1.6.2. Стартеры
- •1.6.3. Стреляющие механизмы
- •1.6.4. Блокировка стрельбы при незапертом канале ствола
- •1.6.5. Механизмы устранения задержки стрельбы
- •1.7. Структурная схема авиационного артиллерийского оружия
- •1.7.1. Ствольные агрегаты и блоки стволов
- •1.7.2. Двигатели автоматики
- •1.7.3. Вспомогательные механизмы
- •1.8. Цикл автоматики авиационного артиллерийского оружия и пути снижения его продолжительности
- •1.9. Анализ цикла автоматики одноствольного оружия
- •1.10. Анализ цикла автоматики двуствольного оружия
- •1.11. Анализ цикла автоматики многоствольного оружия
- •1.12. Анализ револьверного цикла автоматики оружия
- •Глава 2. Исследование функционирования двигателей авиационного артиллерийского оружия
- •2.1. Особенности устройства стволов авиационного артиллерийского оружия
- •2.2. Определение и характеристики основных технических данных нарезной части канала ствола
- •2.3. Силы, действующие на ствол оружия при движении снаряда по нарезной части канала ствола
- •2.4. Определение и анализ действия давления ведущего пояска снаряда на боевую грань нареза ствола
- •2.5. Виды износа стволов и их характеристика
- •2.6. Анализ факторов, влияющих на живучесть ствола артиллерийского оружия
- •2.7. Способы изготовления нарезки стволов артиллерийского оружия
- •2.8. Основы математической модели термопластического износа ствола
- •2.9. Расчет ствола на прочность
- •2.10. Теоретическое обоснование величины предельной и допустимой длины очереди
- •2.11. Анализ влияния режима стрельбы на живучесть стволов авиационного артиллерийского оружия
- •2.12. Особенности функционирования газоотводного двигателя автоматики авиационного артиллерийского оружия
- •2.13. Математическая модель работы газоотводного двигателя автоматики артиллерийского оружия
- •2.14. Анализ работы газоотводного двигателя автоматики артиллерийского оружия
- •2.15. Функционирование двигателя автоматики артиллерийского оружия откатного типа
- •2.16. Функционирование двигателя автоматики оружия при свободном и торможенном откате
- •Глава 3. Основы динамического анализа работы
- •3.2. Уравнение движения основного звена автоматики авиационного артиллерийского оружия
- •3.3. Анализ мощности, потребляемой механизмом досылания авиационного артиллерийского оружия
- •3.4. Анализ мощности, потребляемой механизмом подачи артиллерийского оружия
- •3.5. Анализ мощности силы давления ведущего пояска снаряда на боевую грань нареза ствола
- •3.6. Анализ мощности, потребляемой механизмами автоматики артиллерийского оружия с вращающимся блоком стволов
- •3.7. Мощность, развиваемая газоотводным пороховым двигателем
- •3.8. Стартерные устройства и особенности их расчета
- •Глава 4. Основы исследования силового воздействия оружия на артиллерийскую установку и летательный аппарат
- •4.1. Особенности воздействия артиллерийского оружия на установку и летательный аппарат
- •4.1.1. Силовое воздействие
- •4.1.2. Вибрационное воздействие
- •4.2. Действие дульных газов
- •4.2.1. Нарушение однородности воздушного потока
- •4.3. Конструкция и работа амортизатора силы отдачи
- •4.3.1. Асо с витой пружиной
- •4.3.2. Асо с кольцевой пружиной
- •4 ‑ Гайка; 5 – ось; 6 – упор; 7 – кольцевая пружина
- •4.4. Уравнение движения артиллерийского оружия при стрельбе
- •4.4.1. Вывод уравнения движения оружия на амортизаторе
- •4.4.2. Решение уравнения движения оружия на амортизаторе
- •4.5. Схемы амортизации и их анализ
- •4.6. Методика определения средней силы отдачи амортизатора
- •4.7. Сила отдачи в лафете установки
- •Р аздел 2. Авиационные артиллерийские установки Глава 5. Структура, принципы устройства и действия авиационных артиллерийских установок
- •5.1. Назначение, состав и классификация авиационных
- •Артиллерийских установок
- •5.2. Структура авиационной артиллерийской установки
- •5.3. Характеристики авиационных артиллерийских установок
- •5.4. Лафет авиационной артиллерийской установки
- •5.5. Силы и моменты, действующие на авиационную артиллерийскую установку
- •5.6. Системы питания оружия патронами
- •5.7. Обеспечение взрывобезопасности авиационных артиллерийских установок
- •Глава 6. Исследование функционирования системы управления наводкой оружия
- •6.1. Назначение и состав следящего привода
- •6.2. Применение сельсинной связи в следящем приводе
- •6.3. Фазочуствительные усилители
- •6.4. Усилители мощности
- •6.5. Исполнительные двигатели
- •6.6. Определение потребной мощности исполнительного электродвигателя
- •6.7. Способы наводки оптических визирных устройств на цель оператором
- •6.8. Цепи управления установкой
- •6.9. Система управления стрельбой
- •6.10. Системы устранения задержек стрельбы
- •Глава 7. Анализ работы электрического следящего привода авиационной артиллерийской установки
- •7.1. Анализ устойчивости и точности работы электрического следящего привода при отсутствии корректирующих цепей
- •7.3. Анализ работы электрического следящего привода с обратной связью по производной от скорости оружия
- •7.4. Анализ работы электрического следящего привода с обратной связью от напряжения на якоре двигателя и от скорости оружия
- •7.5. Анализ работы электрического следящего привода с обратной связью по производной от угла рассогласования
- •Заключение
1.7.3. Вспомогательные механизмы
Вспомогательные механизмы входят в конструкцию ААО, но не участвуют в подготовке и производстве стрельбы. В ААО вспомогательные механизмы выполняют, в общем случае, следующие функции:
выдают информацию о готовности оружия к стрельбе;
выдают сигналы о количестве произведённых выстрелов;
обеспечивают охлаждение теплонагруженных участков стволов;
снижают усилие отдачи на лафет установки.
Датчики информации.
Функцию выдачи информации о готовности оружия к стрельбе выполняет специальный датчик – датчик готовности.
Главным элементом конструкции этого датчика является подвижный контакт, который взаимодействует непосредственно или через какую-либо деталь с ведущим звеном оружия.
В двуствольном оружии (пушки ГШ-23, ГШ-30, ГШ-30К) подвижный контакт замыкает электрическую цепь при приходе одного из ползунов в крайнее переднее положение. По этой причине указанный датчик называют ещё датчиком переднего положения. Крайнее переднее положение ползуна означает, что канал ствола полностью заперт и автоматика оружия готова к стрельбе. При замыкании цепи электрической сигнал в виде напряжения +27В выдаётся в систему управления оружием (СУО) летательного аппарата (ЛА), где формируется индикация готовности оружия к стрельбе.
Функцию выдачи сигналов о количестве произведённых выстрелов выполняет, так называемый, счётчик остатка патронов (СОП).
Его конструкция и принцип действия аналогичен датчику готовности. Подвижный контакт также взаимодействует непосредственно или через группу деталей с ведущим звеном оружия. При замыкании им электрической цепи в СУО ЛА выдаётся импульс напряжением +27В. В различных образцах ААО управление подвижным контактом организовано по-разному. Так, например, один импульс выдаётся после одного выстрела в пушке ГШ-301 (Рисунок 1.35). В исходном (переднем) положении агрегата ствола венчик плунжера находится на токопроводящем контакте, в результате чего электрическая цепь замкнута. В процессе выстрела плунжер, взаимодействуя с откатывающимся агрегатом ствола, смещается назад и выходит на изолятор. В результате электрическая цепь разрывается. Таким образом, формируются электрические импульсы.
В пушках ГШ-23, ГШ-30, ГШ-30К один импульс выдаётся после двух выстрелов, а в пушке ГШ-6-23М - после пяти выстрелов.
В системе управления оружием производится подсчёт поступивших из оружия импульсов и формируется индикация боекомплекта на борту ЛА.
Д атчик готовности оружия к стрельбе и СОП часто определяются единым термином – датчики информации.
Система охлаждения ствола.
При стрельбе очередями из одноствольного и двуствольного оружия, после каждой очереди (кроме случая израсходования полного боекомплекта патронов) в патроннике остаётся патрон. Так как каждый выстрел сопровождается образованием пороховых газов, имеющих высокую температуру (2500…2700°С), то патронник и примыкающий к нему участок нарезной части ствола сильно разогреваются. Патрон, оставшийся в патроннике после предыдущей очереди, в течение некоторого промежутка времени также сильно разогревается. Это может привести к возгоранию его порохового заряда, т.е. самопроизвольному, нештатному выстрелу.
Способность оружия обеспечить любой напряжённый, но штатный, режим стрельбы без самопроизвольного срабатывания патрона, находящегося в патроннике, называется термостойкостью оружия. Она оценивается в выстрелах. Чем больше можно произвести выстрелов без самопроизвольного срабатывания патрона, тем выше термостойкость оружия.
С целью охлаждения участка ствола, подверженного наибольшему нагреву при стрельбе, т.е. с целью повышения термостойкости, в конструкции оружия (пушки ГШ-301, ГШ-30К) предусматривается система охлаждения ствола.
Охлаждающая жидкость заливается в кожух (Рисунок 1.36) через специальную пробку. В процессе стрельбы вода превращается в паров одяную смесь, которая проходит вдоль ствола по винтовым канавкам и охлаждает его. Через передний сальник пароводяная смесь выходит в атмосферу.
Амортизаторы силы отдачи.
В процессе стрельбы на корпус оружия действует значительная по величине (250000…300000Н) сила отдачи, которая может привести к поломке лафета и установки в целом.
Для снижения величины отдачи в конструкции оружия имеются специальные устройства – амортизаторы силы отдачи или, просто, амортизаторы. Главной деталью амортизаторов является упругий элемент, обычно это пружина. Она непосредственно воспринимает и снижает силу отдачи.
В зависимости от устройства пружины различают два типа амортизаторов, которыми снабжены базовые образцы ААО:
а
5. Изд. №9872
мортизаторы с витой пружиной (пружинные);амортизаторы с кольцевой пружиной (пружино-фрикционные).
Амортизаторы с витой пружиной (Рисунок 1.37) нашли применение в пушках ГШ-23, ГШ-6-23М, с кольцевой пружиной (Рисунок 1.38) - в пушках ГШ-30, ГШ-30К
К ольцевая пружина – это набор стальных колец, из которых одни являются внешними, а другие – внутренние. Кольца взаимодействуют между собой конусными поверхностями.
К роме амортизаторов, некоторое снижение величины силы отдачи обеспечивают специальные надульные устройства – локализаторы. Локализатор представляет собой насадку на конце ствола, у которой сделаны боковые отверстия. Через эти отверстия происходит рассеивание газового потока после выхода снаряда из канала ствола. Локализаторы нашли применение в пушках ГШ-23Л (Рисунок 1.39).
По сравнению с пушками ГШ-23, не имеющими локализаторов, величина силы отдачи в пушках ГШ-23Л уменьшилась, в среднем, на 10…11%.