Питання 32

1. КЛАСИФІКАЦІЯ АРТИЛЕРИЙСЬКОГО ОЗБРОЄННЯ

Артилерійські установки - основний елемент корабельного артилерійського комплексу. В теперішній час більшість з них є універсальними. Це накладає на їх конструкцію ряд визначених особливостей. Так умови стрільби по повітряним цілям, потребують, щоб артилерійські установки мали кругові кути обстрілу (360^о), кути узвишання стволів до 85…90^о, швидкості горизонтальної та вертикальної наводки до декількох десятків градусів у секунду, високу швидкість стрільби. Для установок великого та середнього калібрів (76мм та більше) вона складає декілька десятків, а малого (20…60мм) - декілька сотень а можливо і декілька тисяч пострілів у хвилину на ствол.

Більшість сучасних корабельних артилерійських установок баштового виконання: усі механізми, прилади, місця розташування особового складу та системи подачі боєприпасів закриті замкненою бронею, яка захищає від осколків снарядів, куль та заливання морською водою.

Характерна риса баштових артилерійських установок - герметичність, овальність броньового захисту та розташування лобових броньових листів під значними кутами до вертикалі. Окрім того, основа башт порівняно великі, що дає можливість особовому складу займати бойові пости з внутрішніх приміщень корабля, не виходячи на палубу.

Обертаюча над палубою частина башти складає бойове відділення, де можуть бути розташовані одна, дві і навіть три гармати. Там же знаходяться механізми наводки та зарядження гармат, баштові прилади керування стрільбою та особовий склад, який обслуговує ці механізми та прилади.

Під бойовим відділенням розташовується підбаштове, де знаходяться деякі допоміжні механізми, системи подачі боєприпасів, які у більшості автоматизовані, та пульти керування установкою (мал.1). Бойове та підбаштове відділення, шляхи подачі боєприпасів та погреба складають єдину систему.

Інколи в одно- двох-гарматних артилерійських установок обертається тільки бойове відділення, підбаштове ж нерухоме. Тут погреба боєприпасів не входять до єдиної системи та, як правило, ізольовані від башти. В таких установок бойове відділення та шляхи подачі боєприпасів, як правило, захищені незамкненою бронею. Задня та нижня частини башт відкриті, цьому гільзи при стрільбі викидаються на палубу, що забезпечує гарну вентиляцію та захищає бойове відділення від задимлення. Артилерійські установки такої конструкції називають палубно-баштовими.

Артилерійські стволи являють собою металеву конічну трубу, яка закрита з одного кінця затвором. Вони спрямовують політ снарядів, придають їм початкову швидкість та обертальний рух. У теперішній час найбільш широке використання знайшли стволи-моноблоки та стволи з вільною трубою.

Стволи моноблоки виготовляються з однієї заготовки та представляють собою трубу з різною товщиною стінок.

Ствол з вільною трубою складається з кожуха та тонкостінної труби, яка всталяється в нього з невеликим зазором. Кожух прикривається небагато більше ніж половиною труби та надає їй міцність. Всі стволи виготовляють з високоякісної легованої сталі.

Внутрішня порожнина (канал) будь-якого ствола розподіляється на камору, поєднувальний конус та нарізну частину (мал.2) Їх форма залежить ві способів зарядження та ведення снаряду каналом ствола. Задня частина ствола називається казенною, передня - дульною, або дулом.

Товщина стінок ствола неоднакова та зменшується від казенної частини до дульної, оскільки тиск порохових газів у стволі по мірі приближення у ньому снаряда зменшується. Діаметр окружності, яка утворена полями нарізної частини, називається калібром ствола.

На стволі можуть бути закріплені наступні основні деталі: казенник, ежектор, дульне гальмо, деталі, які необхідні для з’єднання ствола з противідказними пристроями та спрямовування його при відкаті та накаті під час пострілу.

У процесі пострілу в каналі ствола від горіння порохового заряду утворюється великий тиск (до 4000кгс/см²), а температура досягає 3000^оС та більше. Діючи на дно снаряду, порохові гази примушують його рухатися каналом ствола. Так як нарізка виконується за гвинтовою лінією, снаряд врізаючись в неї своїм ведучім пояском, отримує обертальний рух.

При довжині ствола 50…70 калібрів за тисячні долі секунди снаряд встигає зробити в каналі 2…2,5 обертання, цьому, він обертається з частотою декількох тисяч обертів за хвилину. Такий обертальний рух придає снаряду стійкість при польоті, що значно збільшує точність стрільби.

У сучасних артилерійських установках закордонних зразків, снаряд при вилітанні з каналу ствола отримує швидкість більшу за 1000м/с.

В процесі пострілу в каналі ствола відбувається складні явища, під дією яких він порівняно швидко виношується. Спочатку зменшується початкова швидкість та змінюється дальність польоту, що призводить до збільшення розсіювання снарядів коло цілі. Далі ствол стає зовсім непридатним до використання. При неінтенсивній стрільбі він сильно розігрівається, що призводить до прискореного зносу його нарізної частини.

Для зменшення шкідливих наслідків нагріву стволів та збільшення строку на практиці встановлюють лімітні режими стрільби, але це знижує бойові якості гармат. Інколи для боротьби з нагрівом та забезпечення більш високих режимів вогню використовують так звані «холодні» порохи та флегматизатори, які дозволяють дещо зменшити температуру вибухового розкладання пороху. Проводять і деякі конструктивні заходи, наприклад, збільшують масу стволу, використовують швидкозмінні стволи.

Але все це недостатньо ефективно. Ось чому за останні роки у зв’язку зі збільшенням швидкості стрільби гармат, однією з найбільш дійових мір боротьби з нагрівом стволів та його небажаними наслідками є використання рідини охолодження.

До недоліків такого охолодження закордонні фахівці відносять необхідність мати постійний запас опрісненої води або іншої рідини, зайву масу та порівняну уразливість системи від різноманітних зовнішніх впливів.

У залежності від прикладення охолоджуючого агенту системи рідинного охолодження стволів можуть бути чотирьох типів: зовнішнього, внутрішнього, міжшарового та комбінованого. Зовнішнє охолодження передбачає омивання рідиною зовнішньої поверхні стволу забортною водою, внутрішнє - подачу рідини до каналу ствола. Найбільш прогресивним у багатьох державах Заходу є міжшарове охолодження, коли рідина примусово проганяється повздовжніми канавками зовнішньої поверхні труби, яка розташована у кожусі, або повздовжніми канавками внутрішньої поверхні кожуха. У деяких конструкціях повздовжні канавки є як на внутрішній поверхні кожуха, так і на зовнішній поверхні труби (мал.2).

Як правило при міжшаровому охолодженні рідина вводиться до канавок біля казенної частини стволу та виводиться в дульній частині за допомогою відводного шлангу охолоджувача, звідки знову вона подається до канавок. Така система забезпечує безперервне та рівномірне охолодження стволів при порівняно молі витраті рідини.

У комбінованій системі казенна та середня частини стволу охолоджуються міжшаровим способом, а дульна частина - зовнішнім.

При пострілі на казенну частину стволу діє велика сила, яка вимірюється у гармат середнього калібру сотнями тон, яка викликає відкат стволу. З тим щоб зменшити вплив цієї сили, відкат гальмують. Як правило, цю функцію виконують противідкатні пристрої, завдяки яким велика, але короткочасно діюча сила замінюється меншою, яка діє більш тривало. На деяких корабельних артилерійських гарматах (англійськіх, італійскіх) частину енергії відкату додатково поглинає дульне гальмо - просте пристосування у вигляді муфти з прохідними отворами у стінках, яке кріпиться на дульному зрізі ствола.

Принцип його дії оснований на зміні напрямку виходу порохових газів, які викидають снаряд з каналу ствола. В дульному гальмі активної дії порохові гази, зусрічаючі на своєму шляху плоскі поверхні прохідних отворів, які розташовані паралельно дульному зрізу, штовхають ствол гармати вперед та гальмують відкат. В дульному гальмі реактивної дії використовується сила порохових газів, які виходять в сторони та назад за допомогою спеціальних щілин. На деяких сучасних корабельних артилерійських гарматах використовуються дульні гальма активно-реактивної дії, у яких використовуються обидва принципи.

Ефективність дульного гальма може бути дуже високою, але при цьому збільшується вплив деяких негативних факторів. По-перше, сильні струмені порохових газів, які спрямовуються з дульного гальма в сторони та назад, можуть пошкодити різноманітні корабельні надбудови, по-друге, вони утворюють великі зони підвищеного тиску (зони дії дульної хвилі), перебування у яких небезпечно для людини, по-третє, при зриві або пошкодженні дульного гальма, що не виключено при інтенсивній стрільбі, довжина відкату може різко збільшитися, і гармата вийде з строю.

Не зважаючи на відмічені недоліки, дульні гальма поступово упроваджуються в корабельну артилерію, так як дозволяють значно зменшити силу віддачі при пострілі і тим самим спростити конструкцію артилерійських установок та знизити їх масу.

Іншим нововведенням вважається використання ежектору, який монтується на дульній частині ствола або на деякій відстані від дульного зрізу. Він служить для виведення порохових газів с каналу ствола після пострілу за допомогою ежекції (відсосу). Ежектор представляє з себе сталеву тонкостінну циліндричну камеру, яка охоплює деяку частину ствола, в стінках якої робляться отвори з кульковим клапаном (впускний отвір), а попереду нього рівномірно за окружністю просвердлюються отвори, які нахилені до вісі каналу під кутом 25^о.

Для збільшення швидкості виходу газів у ці отвори вставляються сопла. Під час пострілу, після того як снаряд пройде впускний отвір, частина порохових газів із стволу, підіймаючи кульку, прямує до камери та заповнює її. Коли тиск газів, які знаходяться в камері та в каналі стволу, порівнюються, заповнення камери закінчується. Цей процес відбувається в період слідування порохових газів (відразу після виліту снаряду з каналу ствола). Як тільки тиск в каналі свола впаде нижче тиску в камері, кулька клапану закриє впускний отвір, а порохові гази почнуть з великою швидкістю виходити, за допомогою нахильних сопл, у напрямку дульного зрізу. Позаду них утворюється область розрідження, у яку і йдуть порохові гази, які залишилися в каналі стволу та гільзі. Далі вони видуваються в атмосферу. Кількість отворів, їх поперечний перетин та нахил, віддалення від дульного зрізу, об’єм камери та тиск у ній порохових газів з камери продовжувалося приблизно 0,2с, це довше ніж повне відкривання затвору та викидання стріляної гільзи. Це дозволяє не тільки вивести порохові гази з каналу ствола, але й частину газів, які попали у бойове відділення.

На задню частину стволів, яка має упорну різьбу, накручуються казенники, які у залежності від призначення підрозділяються на силові та вантажні.

Силові казенники разом з затвором забезпечують надійне запирання стволу під час пострілу. Вантажні призначені головним чином для врівноваження качающоїся частини гармати та з’єднаня стволу з противідкатними пристроями. За устроєм казенники діляться на дві групи з клиновими та поршневими затворами.

В корабельних гарматах частіше використовуються клинові затвори. Передня грань такого затвору виготовляється перпендикулярно до вісі каналу ствола, а задня, опорна утворює з передньою невеликий кут (приблизно 2^о), придаючи затвору форму клина.

Клинові затвори зручні в експлуатації та дозволяють легко автоматизувати процес зарядження.

Поршневі затвори у залежності від конструкції поршня підрозділяються на циліндричні та конічні.

Постріл виконується від механічного або електричного спуску.

Для гальмування відкату стволу після пострілу та накату його у початковий стан служать противідкатні пристрої.

Наводка артилерійської установки виконується механізмами наводки за даними, які виробляються приладами керування стрільбою, та розділяється на вертикальну (ВН) та горизонтальну (ГН).

Якщо наводка виконується за даними центрального артилерійського посту, вона назвається центральною, а за даними, які вироблені прицілами, які встановлені на артилерійських установках, - автономною.

Морська артилерія - вид зброї ВМС, який включає до себе артилерійські установки, які перебувають на озброєнні кораблів (судів) та БРАВ. Морська артилерія призначена для ураження морських, повітряних та наземних цілей. За призначенням підрозділяється на головну артилерію (для рішення основної бойові завдання), протимінну (іст.) (для відбиття атак міноносців), зенітну (для протиповітряної оборони) та універсальну. За наявністю та особливостям конструктивного захисту артилерійських установок морська артилерія може бути баштова, палубно-баштова, казематна (іст.) та нарізна. За величиною діаметра каналу ствола відрізняють морську артилерію великого калібру (152мм та більше), середнього (від 85 до 152 мм) та малого (менш за 76 мм). Морська артилерія має велику дальністю стрільби (великокаліберні установки - до 46 км) та високу ймовірність влучання в ціль. В залежності від приналежності морська артилерія розподіляється на корабельну та берегову.

Берегова артилерія встановлюється на узбережжі та призначена для ураження переважно морських, а за необхідністю і наземних цілей. За ступенем рухомості берегова артилерія підрозділяється на стаціонарну та рухому. Стаціонарні артилерійські установки малого та середнього калібрів, як правило, розташовуються у залізобетонних гарматних блоках або на майданчиках, великого калібру у броньових баштах. Рухома артилерія (самохідна і буксируйома) використовується у призначеному районі з попередньо підготовлених бойових позицій. Основним бойовим та тактичним підрозділом є батарея. Дальність стрільби з гармат великого калібру може досягати 40 км та більше.

Корабельна артилерія складається на озброєнні кораблів ВМС. Призначена для ураження морських, берегових (наземних) та повітряних цілей. В залежності від типу артилерійських систем та конструктивної особливості їх встановлення на кораблі, вони підрозділяються на баштову та палубну. Баштова артилерія, як правило, складається з 2-4 броньованих баштових артилерійських установок, кожна з яких має по 2-4 гармати великого або середнього калібру. Башта є вогневим, тактичним підрозділом ракетно-артилерійської бойової частини корабля. Палубна артилерія корабля може складатися з палубно-баштових, напівбаштових, щитових та відкритих артилерійських установок, які можуть бути:

0. стабілізовані (за віссю цапф та платформою гармат);

1. нестабілізовані;

2. універсальні;

3. зенітні;

4. автоматичні (за заряджанням, наводкою та виконуванню пострілу);

5. напівавтоматичні;

6. неавтоматичні.

Основний вогневий, тактичний підрозділ - батарея (2 та більше гармат, як правило, одного калібру). 2/3 батареї зводяться до діапазону ракетно-артилерійської бойової частини корабля. Прилади керування артилерійською стрільбою забезпечують високу точність влучання у рухому (маневруючу) та нерухому ціль при будь-яких маневрах свого корабля та складних погодних умовах.

Надводний корабель ВМФ (ВМС), основним озброєнням якого є ствольна та ракетна артилерія, призначений для ураження артилерійським вогнем кораблів, судів та берегових об’єктів (рухомих та нерухомих) супротивника. Артилерія на артилерійському кораблі може бути великого, середнього та малого калібрів. Кількість та калібр гармат і реактивних установок на артилерійському кораблі характеризують його можливості. Наявність досконалих систем керування артилерійським вогнем, станцій виявлення та супроводження цілей дозволяє артилерійському кораблеві успішно вирішувати призначені задачі у складних гідрометеорологічних умовах.

Артилерійський вогонь, стрільба військової (морської) артилерії з метою знищити, зруйнувати (подавити) об’єкти супротивника, розморити його живу силу; складова частина вогневого ураження супротивника. Відрізняють наступні види артилерійського вогню:

0. зосереджений;

1. нерухомий та рухомий загороджувальний вогонь;

2. послідовне зосередження вогню;

3. вогневий вал;

4. масований вогонь;

5. вогневий наліт.

Артилерійський вогонь може вестися одиночними пострілами, залпами, методичним та біглим вогнем. Ефективність артилерійського вогню досягається раптовістю його відкриття, точністю, масуванням по важливих об’єктах та вмілим керуванням вогнем. Кораблі ВМФ (ВМС) ведуть вогонь по морським, береговим та повітряним цілям на ходу та на якорі (на швартових).

Артилерійська установка (у ВМС), одна або декілька конструктивно пов’язаних артилерійських гармат зі станком та різноманітними механізмами, які розташовані у обертаючійся частині, яка за допомогою шарового погону, опирається на нерухома основа. За конструкцією артилерійські установки підрозділяються на баштові, палубно-баштові та палубні.

Баштові артилерійські установки, корабельна або берегова трьохгарматна артилерійська усановка, як правило великого або середнього калібру, змонтована у поворотній броньовій башті. Замкнутий броньовий захист забезпечує живучісь механізмів гармат, шляхів подачі боєприпасів та безпечність особового складу, який знаходиться у башті, від осколків снарядів, куль. Сучасні артилерійські установки мають бойове підбаштове відділення. Бойове відділення, шляхи подачі боєприпасів та артилерійський погріб конструктивно складають єдину систему. Процеси подачі боєприпасів, заряджання та наведення гармат у сучасних установок високоавтоматизовані. Уперше біли змонтовані на моніторах у середині 19 ст.

Палубно-баштові артилерійські установки - корабельна артилерійська установка, яка має поворотне бойове, захищене незамкненою бронею, відділення де змонтовані 1 - 2 гармати великого або середнього калібру та нерухоме підбаштове відділення зі шляхами подачі боєприпасів. Задня та нижня частини башти не захищені бронею. При стрільбі гільзи викидаються на палубу.

Палубні артилерійські установки, щитова або відкрита корабельна установка, нерухома основа якої кріпиться до палуби корабля. Палубна артилерійська установка середнього та великого калібру, як правило, одно-, двох-гарматні, малого калібру - багатоствольні. Погреба та система подачі боєзапасів повністю ізольовані від артилерійських установок. Боєзапас з погребів подається на палубу поблизу артилерійської установки.

0. Артилерійська гармата, вид вогнепальної зброї для метання снарядів калібру 20 мм та більше. Використовується для знищення об’єктів та подавлення живої сили та техніки, руйнування оборонних споруд та інших цілей супротивника на суші, морі та в повітрі. Принцип дії артилерійської гармати оснований на виштовхуванні снаряду з каналу ствола з великою швидкістю, енергією газів від згорання порохового набою. Основні бойові властивості артилерійської гармати - потужність снарядів, точність стрільби, дальнобійність, велика швидкість стрільби, рухомість. Артилерійські гармати підрозділяються: за місцем дії та характером цілей які уражуються (наземна, зенітна, авіаційна, танкова, корабельна та берегова); за устроєм каналу ствола (нарізні та голодкоствольні); за ступенем рухомості (стаціонарні, буксируйомі, саморухомі, самохідні, возимі в’ючні, залізничні); за діаметром каналу ствола; за призначенням та конструктивним особливостям (гармати, гаубиці, мортири, комбіновані, напр. гармати-гаубиці, універсальні, ствольні міномети).