- •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
4.7. Сила отдачи в лафете установки
В процессе стрельбы из оружия действие силы отдачи (Па) амортизатора вызывает перемещение лафета установки и деформацию его упругих элементов. Упрощенная схема силового воздействия на лафет установки показана на рисунке 4.19.
Рисунок 4.19. Схема силового воздействия на лафет
Упругая сила (Пл), действующая в лафете за узлами крепления оружия называется силой отдачи в лафете.
На рисунке 4.19 Мл – это приведенная масса лафета, в которую входят масса узлов крепления оружия и распределенная по конструкции масса упругих элементов лафета, приведенная к узлам крепления. Обычно величина Мл составляет 10..15% от общей массы лафета.
Определение значения Пл на практике связано со значительными трудностями, которые обусловлены необходимостью предварительного определения зависимости Па= Па(t).
На этапе проектирования часто возникает необходимость ориентировочной оценки максимального значения силы отдачи (Пл max) в лафете.
Для этих целей, с достаточной для практики точностью, можно использовать форму А.Г. Шипунова
, (4.44)
где φ – коэффициент, характеризующий соотношения между максимальной силой отдачи в лафете и средней силой отдачи амортизатора. Значение этого коэффициента определяются экспериментально и лежат в пределах φ = 1,5…1,7.
Используя данные, приведенные в параграфе 4.5, определим значение Пл max при стрельбе из пушки ГШ-30. Принимаем φ =1,6
≈ 79425 Н.
Согласно техническим характеристикам пушки ГШ-30 имеет максимальное значение усилие отдачи в лафете ≈ 72000 Н.
Таким образом, выражение (4.44) позволяет иметь на ранних стадиях проектирования ААО достоверные значения максимального значения усилия отдачи в лафете.
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
Авиационная артиллерийская установка (ААУ) является частью комплекса авиационного вооружения, обеспечивающая боевое применение авиационного артиллерийского оружия на данном летательном аппарате.
В общем случае на авиационную артиллерийскую установку возлагаются следующие функции: крепление авиационного артиллерийского оружия на летательном аппарате; наводка оружия на цель; питание оружия боеприпасами и стрельба из оружия.
Все многообразие авиационных артиллерийских установок принято классифицировать по следующим основным признакам: по способу крепления установки на ЛА, по степени подвижности оружия, применяемого на установке, и по месту размещения установки на ЛА.
По способу крепления на ЛА артиллерийские установки подразделяются на несъемные и съемные.
Несъемной называют артиллерийскую установку, которая входит в состав бортового вооружения ЛА постоянно, независимо от характера решаемой в боевом полете задачи. Такая установка представляет часть конструкции ЛА и при смене варианта его вооружения не демонтируется.
Съемная артиллерийская установка в состав бортового вооружения ЛА включается лишь в том случае, когда данная боевая задача может быть решена более эффективно с помощью артиллерийского оружия. Во всех других случаях, если специально не оговорено, съемная артиллерийская установка с ЛА демонтируется, и вместо нее могут устанавливаться агрегаты подвески с другими средствами поражения.
По степени подвижности оружия, применяемого на установке, принято различать неподвижные и подвижные артиллерийские установки.
На неподвижной артиллерийской установке оружие закреплено в определенном фиксированном положении относительно ЛА. Прицеливание при стрельбе из такой установки осуществляется путем маневрирования летательного аппарата. Поэтому неподвижные установки применяются, как правило, на маневренных самолетах и вертолетах.
На подвижной артиллерийской установке предусматривается возможность изменения положения оружия относительно ЛА. Благодаря этому прицеливание при стрельбе из подвижной установки достигается не только маневрированием летательного аппарата, но и главным образом наводкой оружия на цель.
Между маневренностью ЛА и величиной зоны разрешенной стрельбы (зона обстрела) из оружия на подвижной установке существует обратная зависимость. Чем меньшую маневренность имеет ЛА, тем большей должна быть зона разрешенной стрельбы. Например, маломаневренные самолеты бомбардировочной и военно-транспортной авиации вооружаются только подвижными артиллерийскими установками с большими зонами обстрела.
Существуют подвижные установки с одной и двумя степенями свободы оружия. При двух степенях свободы оружия оно поворачиваться по двум координатным осям в выбранной системе координат.
Наиболее часто оружие на авиационных артиллерийских установках перемещается в прямоугольной системе координат. Но в конкретных условиях определенные преимущества могут давать конструкции авиационных артиллерийских установок с применением других координатных осей поворота оружия. Так применение полярной системы координат в подвесных авиационных артиллерийских установках (конструкция установки с такой системой координат поворота оружия получила специфическое название «с осью сваливания оружия») позволяет упростить систему питания оружия патронами.
В зависимости от размеров зоны обстрела подвижные установки подразделяются на установки ограниченного обстрела и установки турельного типа (турели). Диапазон углов поворота оружия на подвижных установках ограниченного типа не превышает по каждой координате. Подвижные установки турельного типа обеспечивают возможность вращения оружия относительно вертикальной оси вкруговую.
По месту расположения на летательном аппарате артиллерийские установки подразделяются на фюзеляжные и крыльевые. В свою очередь, и фюзеляжные, и крыльевые установки могут размещаться как внутри ЛА в отсеках–встроенные установки, так и снаружи на агрегатах подвески–подвесные установки. Фюзеляжные установки внутреннего размещения в зависимости от места расположения на фюзеляже называются носовой, верхней, нижней и кормовой установками.