Боевые машины пехоты

Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности

Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности

Для того чтобы скачать эту работу.
1. Подтвердите что Вы не робот:
2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



ого и последующих поколений МАП представлены в таблице 6.

 

Таблица 6

Усредненные значения параметров МАП различных калибров

Калибр, ммКоличество системV0,м/сn,выст./минQб, кгε∙10-4, Вт/кгC,с-1ОтечественныхЗарубежных20;23589802900893,650,09825;27-10110013401142,600,0613071399015001362,930,09135;371811407404431,180,03440-110303005700,410,0076571-9001207650,160,0073

Для объективной характеристики автоматических пушек А.Г. Шипуновым предложены коэффициенты мощности и совершенства:

 

 

Первый представляет собой мощность секундного залпа, второй-его массу, отнесенные к массе артиллерийского автомата Qб.

Данные таблицы 6 свидетельствуют о наличии некоторого оптимума в районе калибра 30 мм. Об этом косвенно свидетельствует тот факт, что системы данного калибра имеют наиболее широкое распространение в мире. Как показано в работе [2], именно на данном калибре наиболее рационально сочетаются параметры мощности БП и темпа стрельбы автоматических пушек. Данное обстоятельство нашло практическое применение в универсальной российской системе автоматической артиллерии, созданной в Тульском КБП под руководством А.Г. Шипунова и В.П. Грязева. 30-мм системы широко применяются в авиации, на зенитных установках (ЗУ) и для вооружения боевых машин сухопутных войск. Тем не менее, у 30-мм снарядов имеются вполне очевидные слабые места, среди которых следует отметить:

недостаточная наклонная дальность стрельбы наземных ЗУ и ЗСУ, которая для самых мощных 30-мм БП не превышает 2500-3000 м, в то время как решение некоторых задач борьбы с воздушными целями требует обеспечения наклонной дальности 4000-4500 м;

недостаточно эффективное действие 30-мм снаряда по легко- и среднебронированным целям. Рост броневой защиты боевых машин сухопутных войск требует использования более крупных калибров, так как бронепробитие обусловлено мощностью снаряда, а не темпом стрельбы МАП. Подкалиберные снаряды на базе 30-мм БП также недостаточно эффективны;

очень большие технические трудности разработки 30-мм снарядов с неконтактными взрывателями. Практика использования таких снарядов для системы В-70 Bofors (выстрел 40x365 К.) позволяет увеличить эффективную площадь поражения в 50-300 раз для различных воздушных целей-от самолетов до малоразмерных целей типа ПКР и даже ПТУР[1].

Следует также отметить, что действие снарядов калибра 40-45 мм по традиционным целям автоматической артиллерии значительно превосходит действие 30-мм снарядов. Например, надежное поражение самолета обеспечивается в среднем 10-12 23-мм и 5-7 30-мм снарядами. Опыт использования артиллерии калибра 35 мм и выше, а также расчеты свидетельствуют, что для поражения самолета достаточно одного-двух 40-мм и одного 45-мм снаряда. Данное обстоятельство может в значительной степени компенсировать неизбежное снижение темпа стрельбы при переходе на более крупные калибры.

Основными типами снарядов, используемых автоматической артиллерией, являются осколочно-зажигательные или осколочно-фугасно-зажигательные снаряды (ОЗС и ОФЗС), а также бронебойные(БС).Оба основных типа снарядов могут быть снабжены трассерами (ОЭСТ и БСТ). Действие осколочно-фугасных снарядов по открытым наземным целям характеризуется фугасным эффектом и полем разлета осколков. И тот, и другой фактор в конечном итоге при прочих равных условиях вызван количеством ВВ в снаряде. Действие ОЗС по самолету обусловлено проникновением снаряда за преграду на глубину 50-250 мм при прямом попадании. В этом случае его эффективность связана в основном с количеством попаданий при данных заряду ВВ дальности обстрела, рассеивании и темпе стрельбы. При траекторном разрыве снаряда, что может иметь место при использовании неконтактных взрывателей, эффективность определяется чувствительностью последнего, полем разлета осколков и их параметрами. Готовые осколки (например, в виде вольфрамовых шариков, используемых на снарядах PFHE MК2 и PFHE 128А1 выстрела 40x365R) в этом отношении более эффективны. Техническая реализация снаряда с готовыми поражающими элементами также является проблематичной для 30-мм БП.

В рамках проводимых исследований рассчитывались ожидаемые параметры перспективных БП калибра 40; 45 и 57 мм. Проводилось сравнение полученных результатов с данными по штатным, отечественным и зарубежным БП автоматической артиллерии: 2А42, 30x173 (самый мощный к настоящему времени 30-мм патрон), 35x228, 37x195 (НС-37), 40х365R, 45x185 (НС-45). Основные расчетные параметры и относительная эффективность перспективных крупнокалиберных выстрелов в сравнении со штатными БП представлены в таблице 7, в которой приняты следующие обозначения:

lп-длина патрона;

lсн-длина снаряда;

q-масса ОФЗС снаряда;

тос-суммарная масса осколков;

ωBB-масса разрывного снаряда;

r-среднее расстояние до цели при траекторном подрыве снаряда;

pˉ-относительная эффективность по воздушной цели при прямом попадании (для 2А42 p=1,0).

Эффект боевого применения БП калибра 40 -45 мм еще более значителен для бронебойных снарядов. На рисунке 13 представлены зависимости предельной скорости пробития Vпсп бронеплит средней твердости удлиненными поражающими элементами, выполненными из сплава ВНЖ-90, от калибра снаряда. Данные получены расчетным путем с использованием методики, изложенной в работе [3]. Видно, что при Vпсп = 10001100 м/с бронепробитие b0 при переходе с калибра МАП 30 мм на калибр 45 мм возрастает на 40 -45%. 45-мм бронебойный БП может обеспечить пробитие брони толщиной 35-40 мм при угле встречи 60.

 

Таблица 8

Расчетные параметры и относительная эффективность (ОФЗС) перспективных БП

Выстрелlп, ммlсн ,ммq, гтос,гωBB,гr,мp,2А42292148390291492,01,030х173290150360293,5*362,00,9635х228387-535405-2,51,7НС-37330165730540-2,52,240х365R534-870610-3,02,7НС-453301901085740-3,53,1Перспективные БП40х3004601857655751353,02,545х32051022010207302253,53,357х350570280175012404704,54,9*экспериментальная величина.

Рисунок 13 - Зависимости бронепробития от предельной скорости пробития бронеплит средней твёрдости и калибра снаряда

 

Основным силовым элементом выстрела и в то же время наиболее слабым звеном досылающего механизма является гильза. Поскольку цикл автоматики в основном определяется временем экстракции и досылания (tдос + tэкс = 0,81,0 Тц [4]), которые в свою очередь ограничиваются прочностью гильзы и усилием извлечения из нее снаряда, то гильза во многом определяет темп стрельбы автоматической системы. Анализ динамических возможностей автоматики различных компоновочных схем является предметом отдельного исследования. Однако оценку требуемых прочностных свойств гильзы можно провести на основе статистического анализа данных по БП автоматической артиллерии.

Предварительный характер выводов очевиден, но при этом можно дать ориентировочный перечень основных геометрических и силовых параметров выстрела. Вполне определен и вывод о том, что БП калибра 45 мм в наилучшей степени отвечает сочетанию требований по массогабаритным параметрам выстрела и снаряда, его действию по характерным целям, особенно по бронированным, и потенциальными возможностями автоматики классической компоновочной схемы.

На рисунке 14 представлен возможный облик выстрелов 45x320 с осколочно-фугасным и бронебойным снарядами. Ниже приведены основные массовые, геометрические и силовые характеристики выстрела 45x320:

Масса выстрела, кг:

ОФС2,65

БС2,47

Масса снаряда, кг:

ОФС1,020

БС0,601

Масса ВВ в ОФС, кг 0,225

Масса заряда, кг:

ОФС0,51

БС0,59

Длина снаряда, мм:

ОФС210

БС175

Длина выстрела, мм:

ОФС 495

БС470

Начальная скорость, м/с:

ОФС1000

БС1100

Длина гильзы, мм320

Скорость разгона и торможения, м/с 7,0-7,5

Ускорение разгона и торможения, м/с2 1,15∙104

Усилие извлечения снаряда, кН 25

Усилие отгиба закраины гильзы, кН 46

Рисунок 14 - 45мм перспективные боеприпасы: а - с ОФС; б - с БС

 

Выводы

Исходя из предполагаемой области боевого применения МАП калибра 45 мм (артиллерийские и ракетно-артиллерийские зенитные установки и боевые машины сухопутных войск), можно предположить следующую номенклатуру снарядов для 45-мм выстрела:

осколочно-зажигательный снаряд для борьбы с воздушными целями и его вариант с трассером-ОЗС и ОЗСТ с контактным взрывателем;

осколочный снаряд с готовыми поражающими элементами и неконтактным дистанционным взрывателем и его вариант с трассером;

- бронебойный снаряд для борьбы с легкобронированными наземными и отчасти воздушными целями и его вариант с трассером-БС и БСТ с контактным взрывателем;

подкалиберный бронебойный снаряд для борьбы с наземными легко- и среднебронированными целями и, возможно, его вариант с трассером.

 

 

Заключение

 

В настоящее время практически все армии мира имеют на своём вооружении боевые машины пехоты.

Главная задача БМП донести десант максимально невредимым до рубежа спешивания, позволить ему быстро покинуть машину и прикрыть огнем последующие его действия. Не отрицая ведения боя непосредственно с машин, стоит заметить, что и в относительно масштабных, и в локальных конфликтах, и в противопартизанских операциях пехоте приходится сражаться в основном в пешем порядке, используя огневое прикрытие БМП. Это, впрочем, не требует от БМП слишком уж тяжелого вооружения-носителями такового служат танки, с которыми мотопехота и взаимодействует.

Комплекс вооружения и боевые свойства БМП должны обеспечивать:

  • возможности самообороны от объектов типа танк и боевой вертолет,