§ 17.3. Действие выстрела на самоходное орудие

Рассмотрим действие выстрела на СAO при следующих допу­щениях:

• подрессоривание выключено;

• орудие установлено на твердое горизонтальное основание;

• силы, действующие на орудие, лежат в плоскости сим­метрии;

• перемещения орудия при выстреле отсутствуют;

• стрельба ведется при угле возвышения

Условия неподвижности и устойчивости в простейшем виде определяются следующим образом. Так как перемещения орудия

при выстреле отсутствуют согласно принятым допущениям, то его можно рассматривать как находящийся в равновесии.

Уравнения равновесия самоходного орудия по аналогии с букси­руемым могут быть представлены в следующем виде (рис. 17.9):

где— сила сцепления гусениц с грунтом;

— сила тяжести САО;

— вертикальная реакция грунта на гусеницы, при­ложенная в центре давления гусениц на грунт.

Решая уравнения (17.1) и (17.2) относительно реакцийиN и имея в виду, что

после преобразований получим

Уравнение (17.3) называется уравнением неподвижности. Из условия неподвижности следует, что для предотвращения юза при выстреле необходимо, чтобы сила сопротивления откату R при= = 0° была меньше силы сцепления гусениц с грунтом или равна ей, т. е.. Так как коэффициент сцепления гусениц с грун­томто для обеспечения неподвижности самоходного

орудия при выстреле необходимо, чтобы

Условие устойчивости может быть получено из выражения (17.4). Самоходное орудие при выстреле будет устойчивым, если

реакция грунта N больше нуля или в крайнем случае равна ему, т. е.

-

Так как плечо в силы N всегда положительное, то для выпол- Я нения неравенства (17.5) согласно формуле (17.4) необходимо, чтобы выполнялось условие

или

Перемещение откатных частей орудия при выстреле приводит к изменению положения центра тяжести орудия согласно формуле (12.8):

где— сила тяжести откатных частей.

С учетом уравнения (17.8) условие устойчивости самоходного орудия (17.7) при откате будет таким:

Следует иметь в виду, что условия (17.3) и (17.9) справедливы лишь в случае выполнения принятых выше допущений, т. е. в "ка­кой-то мере они справедливы для САО, которые ведут стрельбу с жесткого поддона, а также для орудий, снабженных сошниками

В действительности САО при выстреле перемещается вслед­ствие невыполнения изложенных выше допущений, а также из-за наличия гусениц и упругих подвесок, которые при выстреле не выключаются.

Наличие гусениц вызывает прокатывание катков по ее ленте и , юз орудия по грунту по причине недостаточного сцепления с грун­том и его деформации.

Стрельба с невыключенными подвесками вызывает линейные вертикальные перемещения корпуса САО, а также вращение во­круг его поперечной, продольной и вертикальной осей. Перемеще­ния корпуса носят характер затухающих колебаний. Следователь­но, говорить о так называемой абсолютной устойчивости и непо­движности САО при выстреле нельзя.

Все эти перемещения корпуса САО при выстреле вызывают сбиваемость наводки и исходного положения ствола в период дви­жения по нему снаряда и появление перегрузок, действующих на расчет.

Устойчивым и неподвижным при выстреле следует считать та­кое самоходное орудие, у которого параметры, характеризующие линейные и угловые перемещения, а также линейные и угловые колебания являются допустимыми по условиям ведения стрельбы расчетом и не снижают кучности боя и скорострельности

Устойчивость следует считать неудовлетворительной, если юз самоходного орудия, прыжки, углы разворота, продолжительность

затухания колебаний корпуса и ускорения, действующие на расчет, достигают таких величин, которые сказываются на скорострель­ности и на удобстве ведения стрельбы, а также приводят к недо­пустимому сбиванию наводки вследствие смещения орудия и к сни­жению работоспособности расчета.

Так как при предельном угле поворота корпуса самоходного лафета на подвесках вокруг поперечной осипроисходит удар рычагов опорных катков об ограничители хода («пробивание» под­вески), то орудие считается устойчивым только в том случае, если угол поворота корпуса при выстреле

Считается, что при выполнении этого условия создается доста­точно большой запас невозможности «пробивания» подвески. При «пробивании» подвески возникают большие вертикальные ускоре­ния на рабочих местах номеров расчета, которые вызывают под­брасывания номеров расчета со своих мест и, как следствие, вы­зывают его травмирование. Кроме того, из-за действия больших ускорений возможны поломки оборудования и приборов, смонти­рованных в боевом отделении и отделении управления.

Критерием оценки устойчивости САО является также время затухания колебаний орудия, вызванных действием выстрела. При большом времени затухания колебаний орудия затрудняется за­ряжание орудия и, кроме того, при высокой скорострельности про­исходит наложение колебаний от предыдущего выстрела на коле­бания орудия при очередном выстреле, что, естественно, приводит к снижению кучности.

Опыт эксплуатации показывает, что в большинстве случаев колебания самоходного орудия успевают затухать в промежутках между выстрелами, а скорострельность ограничивается не продол­жительностью колебаний, а временем заряжания.

Важной характеристикой являются полные и остаточные гори­зонтальные перемещения самоходного орудия при выстреле, так как это приводит к сбиванию горизонтальной наводки при стрель­бе с закрытых позиций.

Опыт эксплуатации свидетельствует о том, что горизонтальные перемещения САО при стрельбе с бетонированной площадки с расторможенными гусеницами не превосходят 700—800 мм, а при заторможенных гусеницах — 200 мм. Остаточный отход вследствие пробуксовки тормозов при заторможенных гусеницах и остаточный наброс (перемещение вперед), появляющийся из-за упругости гу­сениц, не превышают 70—80 мм. При удалении боковой точки наводки на 800—1000 м и остаточных отходах или набросах 70— 80 мм горизонтальная наводка после 5—10 выстрелов может сбиться на 1—2 д. у. и без исправления наводки стрельба стано­вится неточной. Величины горизонтальных перемещений могут пре­восходить указанные, особенно для самоходных орудий крупных калибров.

Согласно существующим требованиям допустимые ускорения самоходного орудия при выстреле в горизонтальной плоскости не должны превосходить 9 g (около 90 м/с²), а в вертикальной — 6 g (около 60 м/с²). Считается, что такие горизонтальные и верти­кальные ускорения расчет переносит удовлетворительно, так как у него при этом не нарушаются физиологические функции орга­низма и не снижается работоспособность. На расчет влияет не только уровень ускорения, но и время их нарастания. Чем меньше время нарастания, тем выше уровень допустимых ускорений.

Следует иметь в виду, что ускорение корпуса САО не полно­стью передается на расчет. Величина ускорений, действующих на расчет, зависит от качества налобников и сидений.

Кроме продольной устойчивости и неподвижности следует раз­личать поперечную устойчивость и неподвижность при стрельбе через борт корпуса самоходного орудия.

В таком положении ствола относительно продольной оси кор­пуса возможен значительный поворот корпуса вокруг внешней гусеницы; при этом внутренняя гусеница отрывается от грунта. Кроме того, возможны разворот корпуса вокруг вертикальной оси, сползание корпуса (юз), отход и наброс. Однако как отход, так и наброс в этом случае невелики. Наибольший отрыв внутренней гусеницы от грунта (до 50 мм), а также незначительный юз (20— 30 мм) неопасны и практически не отражаются на условиях ве­дения стрельбы и ее результатах.

Поперечная устойчивость и неподвижность считаются неудовле­творительными, если юз,-отход, углы разворота и ускорение до­стигнут таких величин, при которых нарушается удобство ведения стрельбы, происходит недопустимое сбивание наводки, особенно горизонтальной, снижается скорострельность и нарушаются физио­логические функции организма.