Введение в теорию установок автоматического артиллерийского вооружения

 

Московский государственный технический университет  
имени Н.Э. Баумана 

В.Н. Скоробогатский, М.Н. Новикова  
 
 
ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ УСТАНОВОК  
АВТОМАТИЧЕСКОГО АРТИЛЛЕРИЙСКОГО  
ВООРУЖЕНИЯ 
 
По редакцией В.Н. Скоробогатского 
 
Рекомендовано методической комиссией  
факультета «Специальное машиностроение»  
МГТУ им. Н.Э. Баумана  
в качестве учебного пособия по курсу  
«Установки стрелково-пушечного вооружения» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
М о с к в а  

Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 

2 0 0 9  

 

УДК 623.41(075.8) 
ББК 68.518 
С445 
Ре це нзе нт ы:  
В.П. Счастливцев, Б.С. Сарбаев 

 
Скоробогатский В.Н., Новикова М.Н. 
  
 
      Введение в теорию установок автоматического артиллерийского вооружения: Учеб. пособие по курсу «Установки 
стрелково-пушечного вооружения» / Под ред. В.Н. Скоро- 
богатского. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. — 
60 с.: ил. 

ISBN 978-5-7038-3310-0 

Рассмотрены вопросы теоретических исследований динамики 
системы «оружие — установка», приведены основные уравнения 
движения с учетом амортизации корпуса оружия и упругости лафета, 
представлены типичные диаграммы действующих на установку 
внешних силовых факторов. Предложенный теоретический анализ 
проведен на основе теории нелинейных механических колебаний систем с несколькими степенями свободы, внутренней и промежуточной 
баллистики.  
Для студентов старших курсов МГТУ им. Н.Э. Баумана, обучающихся по специальности «Стрелково-пушечное, артиллерийское  
и ракетное оружие». 
 
УДК 623.41(075.8) 
ББК 68.518 
 

 
 

 

 

 

 

 

 
ISBN 978-5-7038-3310-0 
 
 
     © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009 

С445 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Автоматическое артиллерийское вооружение, включающее в себя 
автоматическое оружие и артиллерийскую установку, предназначено 
для поражения целей с помощью автоматического оружия, эффективное использование которого обеспечивается артиллерийской установкой. 
«Установки стрелково-пушечного вооружения» — один из основных 
профилирующих 
курсов 
специализации 
«Стрелковопушечное вооружение». В нем рассматриваются вопросы динамики 
систем «оружие — установка», методики расчета и проектирования 
элементов и агрегатов лафета, включая амортизаторы, а также методики определения законов действующих на установку внешних силовых факторов (построения импульсно-силовых диаграмм). 
Учебное пособие состоит из введения и трех глав: 
• во введении даны общие сведения об установках, приведена 
структурная схема с кратким описанием основных систем и назначения входящих в них элементов, а также общие тактико-технические 
требования к установкам; 
• в гл. 1 рассмотрены вопросы динамики системы «оружие —
 установка», приведены основные уравнения движения при подвижном основании и упругом лафете, даны примеры типичных импульсно-силовых диаграмм; 
• в гл. 2 представлены сведения из теории нелинейных механических колебаний, которые лежат в основе определения параметров 
движения; 
• в гл. 3 предложены решения задач по определению основных 
сил и импульсов, действующих на установку, а также расчету упругой реакции лафета для систем с одной и двумя степенями свободы. 

ВВЕДЕНИЕ 

Комплекс автоматического артиллерийского вооружения, расположенный на носителе, представляет собой систему, обеспечивающую обнаружение и опознавание цели и ведение по ней  
эффективной стрельбы. Артиллерийская установка, как и автоматическое оружие, является частью этого комплекса. Она представляет собой совокупность всех устройств, необходимых для крепления оружия, наведения его на цель, питания боеприпасами, 
управления огнем и выполнения ряда других операций, связанных 
с боевым применением и эксплуатацией артиллерийского вооружения. 
Современная установка подвержена действию комплекса сил, вызываемых различными факторами. Действие этих сил приводит к деформации лафета — силовой конструкции, поэтому для расчета лафета на прочность и жесткость необходимо знать характер действия 
этих сил и их значения. Моменты этих сил относительно осей вращения в виде нагрузки передаются на приводы, определяя их требуемые 
характеристики. Отметим, что реакция лафета, вызванная стрельбой 
и носящая динамический характер, существенно зависит от его упругих, вязкостных и инерционных характеристик. 
На рис. 1 приведена структурная схема деления установки артиллерийского вооружения (УАВ) на системы и их элементы [1, 2]. 
В УАВ можно выделить две главные составные части: 
• систему обеспечения работы оружия; 
• систему обеспечения наведения оружия. 
Силовой станок (лафет) — силовая конструкция, несущая на 
себе оружие, выполняет функции обеих систем. Он служит для 
крепления оружия в процессе стрельбы, воспринимая вызванные 
им нагрузки, и фиксации или вращения оружия относительно носителя, направляя его для поражения цели. Силы, действующие на 

лафет при стрельбе, являются кратковременными, изменяющимися в широких пределах в течение коротких промежутков времени. 
Следовательно, лафет установки представляет собой упругую пространственную конструкцию, работающую в условиях динамической нагрузки. Экспериментальными исследованиями показано, 
что с достаточной для практики степенью точности можно считать 
лафет упругой системой с одной степенью свободы, так как при 
расчете действующих на лафет сил наиболее существенной является первая частота колебаний — частота наибольшей амплитуды. 
 

 
Рис. 1. Структурная схема установки артиллерийского вооружения 
 
В систему обеспечения работы оружия входят следующие 
системы. 
Система боепитания и отвода обеспечивает стрельбу оружия, 
снабжая его патронами и отводя от него стреляные гильзы и звенья; 
она включает в себя патронные ящики, подводящие рукава, механизмы подтяга ленты, а также гильзо- и звеньеотводы и сборники. 
Система управления огнем и перезарядкой служит для открытия и прекращения огня, разрыва цепи огня от срабатывания профильного ограничителя (предотвращает прострел частей собст
УАВ 

Система  
обеспечения  
работы оружия 

Система  
обеспечения  
наведения оружия 

Система боепитания  
и отвода 

Система управления 
огнем и перезарядкой 

Силовой станок (лафет) 

Система привода 

Система прицеливания 

венного носителя), разрыва цепи огня, когда угол рассогласования в следящем приводе становится больше допустимого или когда пушки останавливаются в крайних положениях, а также для 
заряжания системы и устранения задержек в стрельбе. Перезарядка обеспечивается силовой частью (обычно пневматической 
или пиротехнической) и автоматом перезарядки, который в случае задержки автомат приводит систему в действие без участия 
оператора. 
Как правило, во все элементы системы входят блокировочные или предохранительные устройства, обеспечивающие защиту от случайного открытия огня при работе с установкой. 
В систему обеспечения наведения оружия на цель входят 
следующие элементы. 
Система привода (система управления наводкой) представляет 
собой силовой следящий привод со свойственными ему элементами (современные устройства обычно имеют дистанционное управление). Силовыми следящими системами артиллерийских установок называют замкнутые системы автоматического регулирования, 
в которых реализуется синхронная связь входного сигнала от прицела с поправками от счетно-решающего прибора, выходной сигнал которой обеспечивает отслеживание пушками линии визирования прицела.  
В качестве исполнительных устройств в силовых следящих 
системах применяются электрические и гидравлические двигатели. При этом следящие системы соответственно являются электрическими, гидравлическими или электрогидравлическими. Часть 
элементов располагается в пределах установки. К ним относятся 
исполнительные механизмы привода и ограничители движения. 
Ограничители движения автоматически останавливают оружие 
после его прихода в крайние положения, предотвращая поломку 
как деталей установки, так и самого привода. 
Система обеспечения наведения оружия на цель управляется 
самостоятельной системой прицеливания (прицельно-вычисли- 
тельной системой). Она осуществляет обнаружение и опознавание 
цели, сопровождение цели визирным лучом, измерение дальности, 
вычисление поправок стрельбы и формирование сигналов для отработки установкой необходимого положения оружия. Функции 
вычисления параметров стрельбы обычно передаются ЦВМ.