- •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
5.4. Лафет авиационной артиллерийской установки
Лафет является основной составной частью силовой конструкции ААУ и предназначен для крепления ААО на ЛА и передачи на силовую конструкцию ЛА нагрузок, действующих на ААО и со стороны ААО и на агрегаты самойААУ.
Лафет состоит из (рисунок 5.1) основания лафета, узла поворота ААО и узлов крепления ААО. Очевидно, что в неподвижных ААУ узел поворота ААО отсутствует.
Основание лафета в общем случае предназначено для крепления ААУ на ЛА и размещения на нем части или всех остальных конструктивных составных элементов АУУ. В ряде случаев основание лафета или его часть для уменьшения суммарной массы и габаритов комплекса «ААУ-ЛА» может быть интегрированы в силовую конструкцию ЛА.
Узел поворота является принадлежностью лафета подвижной ААУ и обеспечивает поворот ААО в любом направлении внутри ЗРС. Связь деталей узла поворота между собой и с основанием лафета осуществляется посредством различного рода подшипников и элементов редукторов исполнительных двигателей СлПр установки.
Узлы крепления ААО обеспечивают, во-1-х, закрепление ААО на лафете ААУ и восприятия всех сил со стороны ААО и, во-2-х, регулировку в общем случае положения ААО относительно ЛА (на неподвижных ААУ) или других образцов ААО (на подвижных ААУ).
Конструктивное выполнение составных частей лафета определяется типом и конструктивными особенностями ЛА, типом ААУ, степенью подвижности ААО на ААУ, типом и количеством образцов ААО на ААУ и другими факторами и характеризуется большим разнообразием.
Наиболее простыми являются лафеты неподвижных ААУ. Часто основанием лафета в них являются усиленные элементы конструкции ЛА. Для удобства эксплуатации лафеты неподвижных ААУ могут быть опускающимися.
Более сложными являются лафеты подвижных ААУ с вращением ААО в одной плоскости. В этом случае узел поворота лафета выполняется, как правило, в виде качалки, которая с помощью полуосей и подшипников крепится к основанию лафета.
Н аиболее сложными и разнообразными по конструкции являются подвижные ААУ с вращением ААУ в двух плоскостях. Однако опыт проектирования и эксплуатации выявил наиболее рациональные кинематические схемы ААУ.
Типовая конструкция лафета ААУ кругового вращения представлена на рисунке 5.2.а. В основании лафета 1 на подшипнике 3 вращается узел поворота ААО, состоящий их поворотного кольца 2 и качалки 6. Полуоси качалки 5 крепятся в приливах 4, имеющихся на кольце. Поворотное кольцо обеспечивает поворот ААО по горизонту. Качалка обеспечивает поворот ААО в вертикальной плоскости.
По схеме рисунка 5.2.а выполнятся лафеты ААУ как некругового вращения, так и лафеты с осью сваливания. На рисунке 5.2.б показана конструкция подвесной ААУ с осью сваливания. Здесь для обеспечения большей жесткости в составе основания ААУ имеется два неподвижных кольца 1, внутри которых на подшипниках 3 вращается узел подвижных колец 2. Качалка 6 закреплена в узле подвижных колец на полуосях 5.
Лафеты подвижных ААУ некругового вращения могут выполнятся и по другим кинематическим схемам. Наиболее характерной схемой ААУ некругового вращения является стоечная. Особенность узла поворота в ней определяется наличием вертикальной стойки 1 (рисунок 5.3), закрепленной в основании лафета 4. Стойка обеспечивает поворот оружия 3 по горизонту. Для поворота ААО по вертикали внутри стойки с помощью подшипника 5 закреплено кольцо 2 (первая схема) или качалка 2 (вторая схема), закрепляемая на своих полуосях.
О снования лафетов съемных ААУ имеют узлы крепления, приспособленные для быстрой подвески ААУ на балочные держатели и обеспечивающие возможность их сбрасывания с ЛА при возникновении аварийной ситуации.
Конструкция узлов крепления ААО на лафете, которые стыкуются с узлами крепления на ААО, должна обеспечивать, во-1-х, быструю постановку и снятие ААО с ААУ и ЛА, во-2-х, обеспечивать работу амортизатора силы отдачи ААО и, в-3-х, при необходимости регулировку положения ААО относительно ЛА или других образцов ААО.
Для удержания ААО на лафете и обеспечения нормального функционирования ААО при стрельбе достаточно иметь два типа узлов крепления – основной и поддерживающий.
Основной узел крепления удерживает ААО на лафете через амортизатор или непосредственно по трем направлениям: продольному и двум поперечным.
Поддерживающий узел крепления удерживает ААО от перемещения по двум поперечным направлениям, обеспечивая возможность перемещения ААО при стрельбе в продольном направлении.
В расчетных схемах основной узел крепления принимается за шарнирно-неподвижную опору, а поддерживающий – в виде шарнирно-подвижной опоры.
Необходимость в регулировке положения ААО возникает на неподвижных и подвижных ААУ при наличии нескольких образцов ААО. Для осуществления такой регулировки достаточно обеспечить возможность поворота ААО относительно одного из узлов крепления. Второй узел при этом является регулировочным. В качестве регулировочного узла крепления, как правило, используется поддерживающий узел.
О сновной узел крепления ААО обычно выполняется в виде хомута, удерживающего шаровую опору основного узла крепления ААО. Возможная конструкция основного узла крепления ААО состоит (рисунок 5.4) из основания 1, являющегося одной половиной хомута, и откидывающегося полухомута 2, удерживающие шаровую опору 3 основного узла крепления ААО. Основание 1 крепится на лафете ААУ.
Такая конструкция основного узла крепления обеспечивает, во-1-х, большую поверхность контакта, а, следовательно, малые нагрузки на смятие, во-2-х, легкий поворот ААО в заданных пределах при регулировке, и, в-3-х, легкое снятие и постановку ААО на ААУ.
Поддерживающий узел крепления ААО выполняется, как правило, в виде салазок и обеспечивает продольное перемещение ААО или некоторых его частей при стрельбе. При необходимости поддерживающий узел крепления должен обеспечивать регулировку положения ААО в общем случае в двух плоскостях.
П ример конструкции регулируемого поддерживающего узла крепления представлен на рисунке 5.5. Для простоты показана возможная конструкция узла регулировки положения ААО только в одной плоскости.
Салазки 1 поддерживающего узла крепления закреплены на шкворне 2. Шкворень крепится в эксцентричной втулке 3. При повороте втулки происходит перемещение ААО в поперечном направлении. После регулировки положения ААО на ААУ втулка фиксируется гайкой 4, а шкворень–гайкой 5.
В ряде случаев, главным образом для обеспечения заданных характеристик рассеивания снарядов при стрельбе, используется третий, дополнительный узел крепления, исключающий чрезмерные колебания стволов ААО. Конструкция такого узла крепления должна, с одной стороны, обеспечивать надежное выполнение функционального предназначения, с другой стороны, обеспечивать легкость снятия ААО с ААУ и хорошую адаптивность к возможному изменению положения ААО при регулировке его положения на ААУ.