Представлені результати експериментальних досліджень макетів гранат по оцінки небезпечних для бойового розрахунку ергономічних факторів, що утворюються при стрільбі із зразків носиться безоткатного зброї

Анотація наукової статті за технологіями матеріалів, автор наукової роботи - Комрат М. А.


ANALISYS OF RESULTS OF INVESTIGATION OF MASS EXPERIMENTAL MODELS OF FIRING

The article deals wifh the results of investigation of mass experimental models of grenades according to estimation of dangerous ergonimical factor, developed from firing from hand recoilless weapons, for the crew.


Область наук:

  • технології матеріалів

  • Рік видавництва: 2011


    Журнал: Известия Тульського державного університету. Технічні науки


    Наукова стаття на тему 'Аналіз результатів досліджень масових експериментальних макетів стріляниною'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз результатів досліджень масових експериментальних макетів стріляниною»

    ?ряют, а визначаються за результатами стрільби по щитах, встановлених на дальності прямого пострілу як сумарна помилка технічного розсіювання, можна зробити висновок, що зіставлення даних, наведених в табл. 3 і 4, до вимог креслення і результатами полігонних випробувань свідчить про адекватність отриманих результатів, а відповідно і математичної моделі формування початкових збурень гранат при стрільбі з БСББ.

    Список літератури

    1. Балістика стовбурних систем / РАРАН; В.В. Бурлов [и др.]; під ред. JI.H. Лисенко і А.М. Ліпанова; редкол. серії: В.П. Кірєєв [и др.]. М .: Машинобудування, 2006. 461 з.

    2. Зарубін B.C., Кувиркін Г.Н. Математичні моделі механіки та електродинаміки суцільного середовища М .: Изд-во МГТУ ім. Н.е. Баумана, 2008. 512 с.

    F.A. Savchenko

    INVESTIGATION OF INITIAL RISE INFIRING FROM RECOILES OF CLOSE COMBAT

    The article deals wit experimental-theoretical estimation of dynamics of creation of initial rise of rocket grenade in firing from recoils means of close combat, as well as factors inclining on their dispersion.

    Key words: initial indignation, jet grenade, individual corners of a start, technical dispersion.

    УДК.623.421

    М.А. Комрат, ад'юнкт, (8412) 99-25-40 (Росія, Пенза, ВУНЦ СВ «ОВА ВС РФ»)

    АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ МАСОВИХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ МАКЕТІВ стрільби

    Представлені результати експериментальних досліджень макетів гранат по оцінки небезпечних для бойового розрахунку ергономічних факторів, що утворюються при стрільбі із зразків носиться безоткатного зброї

    Ключові слова: експериментальні масові макети, умови «вільного» поля, приміщення обмеженого обсягу.

    Основною метою при проведенні експериментальних досліджень макетів гранат є оцінка небезпечних для бойового розрахунку ергономічних факторів (надлишкового імпульсного тиску, теплового дії порохових газів, загазованості і запиленості позиції, впливу фрагментів вузлів форсування і кріплення боєприпасу в зброю), обра-

    зующей при стрільбі із зразків носиться ракетно-артилерійського озброєння та вогнеметних-запального озброєння з вогневих фортифікаційних споруд військового виготовлення і приміщень в будівлях міського типу.

    Основними завданнями цього дослідження є: визначення раціональних параметрів функціонування експериментальних масових макетів; порівняння їх характеристик зі штатними аналогом; визначення подальших напрямків досліджень за отриманими результатами і відповідно до ТТЗ.

    Відповідно до зазначеної програми випробувань на базі ТОВ ІЦЕПМ і Пензенського АИИ була розроблена технічна документація, за якою були виготовлені експериментальні масові макети гранат з стартовим ракетним двигуном (СРД) з поліпшеними ергономічними характеристиками (рис. 1).

    Спільною особливістю двох макетів є використання в їх складі дворежимного СРД, що складається безпосередньо з СРД і реакційної камери, в якій розміщується реакційна інертна маса (РИМ), що представляє собою залізний порошок. Диспергирование РИМ в макеті №1 відбувається за рахунок осьової сили, яка додається до РИМ внаслідок витікання продуктів згоряння з СРД. У макеті №2 радіально-вихровий диспергування РИМ відбувається шляхом закручування продуктів згоряння внаслідок постановки закручує пристрої в предсопловом обсязі камери згоряння СРД. У першій-ліпшій нагоді в якості метального заряду використовується пороховий заряд 4Б85, зменшений в залежності від макета гранати. Інші елементи конструкції досліджуваних макетів виготовлялися з ст. 45.

    Мал. 1. Зовнішній вигляд експериментальних масових макетів: а - макет №1 СРД з прямоточним диспергированием реакційної інертної маси; б - макет №2 СРД з радіально-вихровим диспергированием реакційної інертної маси

    Як порівнюваних аналогів при проведенні стрільб використовувався малогабаритний реактивний вогнемет «Бородач» МРО-А. Стрілянина велася дистанційно в умовах «вільного» поля і з приміщення огра-

    ніченний обсягу площею 11 м, з габаритами довжиною 4,0 м, шириною 2,7 м і висотою ~ 3,3 м.

    Статистична обробка результатів експериментальних стрільб проводилася з використанням пакету прикладних програм Microsoft Excel [1] за даними звіту в / ч 33491 «Результати експериментальних досліджень з оцінки можливості стрільби з носиться ракетноартіллерійского озброєння з приміщень обмеженого обсягу (НДР« ТУЛА ») (рис. 2 9).

    Аналіз даних, представлених на рис. 2, показує, що найменша імпульсна ударне навантаження (ІУН), що впливає на стрільця при стрілянині в умовах «вільного» поля, досягається при застосуванні МРО-А. При цьому слід зазначити, що МРО-А - єдиний зразок ручного реактивного озброєння, в інструкції застосування якого вказана можливість стрільби їм з приміщення об'ємом 30 м3. Звертає на себе увагу відмінність в ІУН при стрільбі макетами №1 і 2, причому в районі розташування голови і верхньої частини спини стрілка вплив ІУН на 20% менше при осьовому диспергування РИМ, а в інших більш віддалених точках - на 40 ... 50% менше при радіально-вихровому диспергування РИМ. Цілком ймовірно даний факт пояснюється різницею форми диспергирования РИМ. Зі збільшенням конуса розпилення збільшується площа перекриття стрілка, що забезпечує поглинання частини енергії, відбитої від поверхні землі ударної хвилі (УВ). Порівняння результатів випробувань експериментальних макетів гранат показує, що при стрільбі в умовах «вільного» поля застосування РИМ вносить додаткову перешкоду для формування складних УВ, підвищуючи ІУН, що впливає на стрільця. ІУН при стрільбі макетом №1 менше в порівнянні з ІУН при стрільбі макетом №2 від 5 до 15%, залежно від точки вимірювання. Останнє твердження підтверджує доцільність подальшої розробки конструкцій СРД при включенні закручують пристроїв в їх склад.

    А.%

    JU '

    40

    20

    10

    я я ^ 1

    голова спина спина стегно гомілку стопа

    | -МР04А1) (т.2)? - макет СРД №1

    ? - макет СРД №2

    Мал. 2. Результати статистичної обробки даних експериментального визначення імпульсної ударного навантаження, що діє на стрілка при стрільбі з безвідкатних засобів ближнього бою в умовах «вільного» поля

    0

    Перевага макетів гранат №1 і 2 з РИМ ілюструє (рис. 3) ІУН зазначених макетів знаходиться приблизно на одному рівні і не перевищує 50% від максимально допустимого значення, при цьому вона менше на 15% в порівнянні з ІУН МРО-А. Це пов'язано, перш за все, з процесами поширення реактивної газопороховой струменя (РГПС) і диспергированием РИМ.

    Частина енергії РГПС витрачається на розгін частинок РИМ в ЗАСТ-пловом просторі гранатомета, а оскільки УВ має велику швидкість, ніж частинки, то і відіб'ється вона від перешкод раніше, ніж частки РИМ їх досягнуто. При відображенні УВ від перешкод вона змінює свій напрямок і рухається назустріч часткам РИМ, витрачаючи знову частина енергії на їх гальмування. При проходженні аерозольного хмари частинок РИМ до стрільця вона підходить вже ослаблена, чим і пояснюється зменшення ІУН.

    А,%

    60

    50

    40

    30

    20

    10

    0

    голова спина (т. 1) спина (т. 2) стегно гомілку стопа

    | - МРО-А? - макет СРД№1? -макетСРД№2

    Мал. 3. Результати статистичної обробки даних експериментального визначення імпульсної ударного навантаження, що діє на стрілка при стрільбі з безвідкатних засобів ближнього бою з приміщення обмеженого обсягу площею 11м

    Коректне порівняння ергономічних характеристик вимагає подальшого дослідження для з'ясування причин формування та поширення УВ при осьовому і радіально-вихровому диспергування РИМ.

    Аналіз даних (рис. 4, 5 і 6) показує, що тепловий потік, що впливає на стрільця, повна теплова енергія і температура РГПС знаходяться приблизно на одному рівні для всіх порівнюваних зразків і не носять принципового розходження.

    150

    100

    50

    0

    до!.

    до!.

    голова

    спина

    нога

    | - МРО-А? - макет СРД №1? - макет СРД №2

    Мал. 4. Результати статистичної обробки даних експериментального визначення максимального теплового потоку, що впливає на стрільця при стрілянині з безвідкатних засобів ближнього бою з приміщення обмеженого обсягу площею 11м

    2п

    1,5 '

    1

    0,5 '

    0 '

    В

    а

    а

    г

    голова спина нога

    | - МРО-А? - макет СРД №1? - макет СРД №2

    Мал. 5. Результати статистичної обробки даних

    експериментального визначення повної теплової енергія

    при стрільбі з безвідкатних засобів ближнього бою з приміщення

    2

    обмеженого обсягу площею 11 м

    1500т тисячі 500

    0-1

    Г = 2

    ?2:

    а

    голова

    | - МРО-А

    спина

    нога

    ? - макет СРД №1

    ? - макет СРД №2

    Мал. 6. Результати статистичної обробки даних

    експериментального визначення температури реактивної

    газопороховой струменя впливає на стрільця при стрілянині

    з безвідкатних засобів ближнього бою з приміщення

    2

    обмеженого обсягу площею 11 м

    Необхідно відзначити, що у всіх проведених дослідах час впливу теплового потоку при радіально-вихровому закінчення продуктів згоряння і диспергування РИМ менше, ніж при осьовому закінчення і диспергування відповідно, що в черговий раз підтверджує доцільність подальших досліджень в області вихрових течій. Дана обставина, як і раніше відмічені, пов'язані з перерозподілом параметрів як по фронту УВ, так і за поперечним перерізом і довжині РГПС.

    Аналіз даних (рис. 7 і 8) підтверджує необхідність подальших досліджень з метою коректного порівняння штатних і експериментальних зразків безвідкатних засобів ближнього бою. Так, з одного боку, якщо маса корисного навантаження для порівнюваного аналога експериментальних масових макетів гранат №1, 2 дорівнює, то маса головної частини МРО-А в 1,5 рази більше, ніж відповідна маса наведених вище зразків.

    2,5п

    2

    1,5

    1

    0,5

    0

    ?7

    / А

    А

    Г / У

    маса корисного навантаження пасивна маса гранати | - МРО-А? - макет СРД №1? - макет СРД №2

    Мал. 7. Масові характеристики безвідкатних засобів ближнього бою

    0,15

    0,1

    0,05

    - ^ /

    / ^ -

    /

    | - МРО-А? - макет СРД №1? - макет СРД №2

    Мал. 8. Маса порохових зарядів безвідкатних засобів ближнього бою

    Беручи за вихідні дані рис. 8 після відповідних розрахунків стає очевидним, що маса порохового заряду 0,117 кг забезпечує дальність прямого пострілу (ДПВ) МРО-А на рівні 100 м, що забезпечує ведення бойових дій в особливих умовах, але недостатньо для широкомасштабних бойових дій. Отримані значення початкової швидкості макетів експериментальних гранат з СРД пропонованих конструкцій (рис. 9) при відповідних їх пасивних масах забезпе-

    0

    чивает їм ДПВ на рівні 150 м, що прийнятно як для широкомасштабних, так і для особливих умов ведення бойових дій. При цьому з рис. 7 видно, що маса спорядженого гранатомета значно зростає через включення в конструкцію енерговузла гранатомета реакційної камери і РИМ.

    150-1

    y '/

    100 "

    50 X

    0- АШ r

    | - МРО-А? - макет СРД №1? - макет СРД №2

    Мал. 9. Результату статистичної обробки результатів експериментального визначення початкової швидкості реактивної

    гранати при стрільбі з безвідкатних засобів ближнього бою

    Проведений аналіз свідчить про необхідність подальших досліджень масових макетів гранат з СРД з радіально-вихровим диспергированием РИМ (макет №2). Подальша відпрацювання СРД з прямоточним диспергированием РИМ (макет №1) недоцільна, оскільки характеристики запропонованого енерговузла гранати в цілому знаходяться на одному рівні з характеристиками макета гранати №2, а по ряду параметрів і поступаються останнім.

    Для проведення коректного порівняння перспективних безвідкатних засобів ближнього бою на другому етапі досліджень доцільно поряд з ТТЗ замовника виходити з тактико-технічних вимог, що пред'являються до реактивних гранатометів, зокрема, до балістичним, ергономічним і міцності реактивних гранат і їх порохових зарядів. Даний висновок має на увазі проведення комплексних досліджень функціонування порохових зарядів при крайніх температурах бойового застосування реактивних гранатометів, а також проведення конструкторського опрацьовування пропонованих конструкцій СРД з урахуванням забезпечення міцності і раціональних характеристик пропонованих конструкцій.

    M.A. Komratov

    ANALISYS OF RESULTS OF INVESTIGATION OF MASS EXPERIMENTAL MODELS OF FIRING

    The article deals wifh the results of investigation of mass experimental models of grenades according to estimation of dangerous ergonimical factor, developed from firing from hand recoilless weapons, for the crew.

    Key words: conditions of empty field enclosed space.


    Ключові слова: ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ МАСОВІ МАКЕТИ /УМОВИ «ВІЛЬНОГО» ПОЛЯ /ПРИМІЩЕННЯ ОБМЕЖЕНОГО ОБСЯГУ

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити