СПОСОБ СТРЕЛЬБЫ ИЗ ТАНКОВОЙ ПУШКИ Российский патент 2017 года по МПК F41A9/38 

Изобретение относится к вооружению и военной технике (ВВТ), а именно к способам стрельбы из танковой пушки, и может быть использовано на объектах ВВТ, имеющих боеприпасы, расположенные в конвейере автомата заряжания (механизированной боеукладке).

Известен способ стрельбы из танковой пушки, заключающийся в определении отклонений условий стрельбы от нормальных, определении дальности до цели и ее фланговой скорости, выборе типа боеприпаса и его заряжании, расчете углов прицеливания и бокового упреждения и ввода их в угловое положение пушки, производстве прицельного выстрела (см., например, Теория и конструкция танка. Под ред. П.П. Исакова. - Т.2. Основы проектирования вооружения танка. - М.: Машиностроение, 1982 - 252 с.).

Вместе с тем указанный способ стрельбы не предусматривает управление какими-либо параметрами системы «заряд - снаряд» для повышения точности и эффективности стрельбы.

Известно, что чем больше начальная скорость снаряда, тем больше дальность его полета, настильность траектории и конечная скорость, от которой в свою очередь зависит ударное действие бронебойного снаряда.

В свою очередь значение начальной скорости снаряда зависит от многих факторов, основными из которых являются длина ствола, масса снаряда и заряда, температура заряда и свойства пороха. Физико-химические свойства пороха определяют потенциальную энергию порохового заряда и характер (скорость) превращения ее в кинетическую энергию движения снаряда. При прочих равных условиях скорость горения пороха зависит от калорийности, начальной температуры пороха, внешнего давления и ряда других факторов (см. Б.А. Добряков. Внутренняя баллистика. Ленинград, 1952 - 254 с.; М.Е. Серебряков. Внутренняя баллистика. – М., Оборонгиз, 1949).

Из теории внутренней баллистики следует, что температура заряда влияет на начальную скорость снаряда за счет изменения скорости горения пороха и, следовательно, интенсивности нарастания давления пороховых газов в заснарядном пространстве канала ствола.

С увеличением начальной температуры t₀ пороха скорость его горения возрастает, соответственно, увеличивается давление пороховых газов в каждый момент движения снаряда в канале ствола, что приводит к увеличению его начальной скорости.

Так, согласно источникам (Б.А. Добряков. Внутренняя баллистика. Ленинград, 1952 - 254 с.; М.Е. Серебряков. Внутренняя баллистика. – М., Оборонгиз, 1949) при увеличении t₀ от 0°С до 100°С скорость горения нитроглицеринового пороха с 28% нитроглицерина возрастает почти в 3 раза.

В общем виде зависимость скорости горения пороха от температуры имеет следующий вид:

где b - эмпирический коэффициент, равный в среднем 320,

u₁₅ - скорость горения пороха при температуре 15°С.

Таким образом, поддерживая на заданном уровне и контролируя температуру заряда, можно косвенно управлять параметрами системы «заряд - снаряд», повышая, в конечном счете, точность и эффективность стрельбы.

Наиболее близким по технической сущности является способ стрельбы из пушки танка Т-90С, в котором при учете поправок отклонений условий стрельбы от нормальных температура заряда вводится в баллистический вычислитель с помощью датчика температуры, расположенного в районе конвейера с выстрелами автомата заряжания (AЗ), либо вручную в аварийном режиме (см. Изделие 184 с ПНМ «Сосна-У». Дополнение к инструкции по эксплуатации. 184.ИЭ-1. 184.ИЭ-6-212 с).

Однако датчик температуры определяет текущую локальную температуру в районе размещения выстрелов, не учитывая при этом фактическую индивидуальную температуру каждого заряда.

Так, например, при загрузке боекомплекта в AЗ танка в зимних условиях непосредственно перед стрельбой (когда выстрелы имеют отрицательную температуру) конструктивные элементы боеукладки могут сохранять положительную температуру, следовательно, датчик температуры будет передавать в баллистический вычислитель системы управления огнем ложную информацию о фактической температуре заряда, что в итоге приведет к ошибочному определению отклонений условий стрельбы от нормальных и, соответственно, к неверному расчету углов прицеливания и бокового упреждения и возможному промаху при ведении стрельбы. Кроме того, боеприпасы, расположенные в конвейере AЗ в районе механика-водителя танка и у моторно-трансмиссионного отделения, могут иметь значительную разницу температур (десятки градусов), особенно в зимнее время, что также приводит к ошибкам в расчете углов прицеливания, снижению точности и эффективности стрельбы из пушки.

Задачей настоящего изобретения является повышение начальной скорости снарядов и точности стрельбы из пушки, а также уменьшении ошибок в расчете углов прицеливания в зависимости от температуры заряда.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе стрельбы из танковой пушки, включающем операции определения отклонений условий стрельбы от нормальных, дальности до цели и ее фланговой скорости, выбора типа боеприпаса и его заряжания, расчета углов прицеливания и бокового упреждения и ввода их в угловое положение пушки, производства прицельного выстрела, дополнительно осуществляют герметизацию конвейера автомата заряжания, его принудительный подогрев до заданной температуры подогревателем, постоянно контролируют в конвейере с выстрелами температуру воздуха датчиками температуры и при достижении температуры воздуха, измеренной одним из датчиков, предельно допустимого значения отключают подогрев конвейера автомата заряжания блоком управления подогрева. При снижении температуры воздуха ниже заданной блоком управления подогрева включают подогрев конвейера, а температуру заряда каждого выстрела измеряют непосредственно перед заряжанием пушки неконтактным датчиком температуры, подключенным к баллистическому вычислителю. Подогреватель размещают под конвейером. Датчики температуры воздуха (не менее четырех) размещают симметрично внутри конвейера.

Предложенный способ стрельбы может быть реализован различными путями.

Так, в современных серийных отечественных танках типа Т-90 для реализации способа необходимо:

- конвейер AЗ закрыть герметичным кожухом;

- разместить под конвейером систему трубопроводов, соединив их с системой охлаждения силовой установки танка через автоматический блок подогрева;

- установить внутри конвейера AЗ датчики температуры воздуха и соединить их с автоматическим блоком подогрева;

- на линии досылания выстрела в зарядную камору танковой пушки установить устройство для неконтактного измерения температуры заряда, например радиометр с цифровым выходом, подключенный к баллистическому вычислителю.

Таким образом, предложенный способ стрельбы обеспечит подогрев выстрелов в конвейере AЗ до предельно допустимой температуры, указанной в эксплуатационной документации на боеприпасы, что приведет к максимально возможному увеличению начальной скорости и поражающему действию снарядов кинетического типа (бронебойные, бронебойные подкалиберные снаряды), а также повышению дальности стрельбы другими типами снарядов. Неконтактное измерение фактической температуры каждого заряда непосредственно перед выстрелом обеспечит корректный учет ее влияния на точность стрельбы из пушки.

При стрельбе из танковой пушки осуществляют операции определения отклонений условий стрельбы от нормальных, дальности до цели и ее фланговой скорости, выбора типа боеприпаса и его заряжания, расчета углов прицеливания и бокового упреждения и ввода их в угловое положение пушки, производства прицельного выстрела. Дополнительно осуществляют герметизацию конвейера автомата заряжания, его принудительный подогрев до заданной температуры подогревателем, постоянно контролируют в конвейере с выстрелами температуру воздуха датчиками температуры и при достижении температуры воздуха, измеренной одним из датчиков, предельно допустимого значения, отключают подогрев конвейера автомата заряжания автоматическим блоком управления подогрева. При снижении температуры воздуха ниже предельно допустимой включают подогрев конвейера, а температуру заряда каждого выстрела измеряют подключенным к баллистическому вычислителю неконтактным датчиком температуры непосредственно перед заряжанием пушки. Обеспечивается увеличение начальной скорости и, соответственно, поражающее действие снарядов кинетического типа, повышение дальности стрельбы другими типами снарядов. 3 з.п. ф-лы.

1. Способ стрельбы из танковой пушки, включающий операции определения отклонений условий стрельбы от нормальных, дальности до цели и ее фланговой скорости, выбора типа боеприпаса и его заряжания, расчета углов прицеливания и бокового упреждения и ввода их в угловое положение пушки, производства прицельного выстрела, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют герметизацию конвейера автомата заряжания, его принудительный подогрев до заданной температуры подогревателем, постоянный контроль в конвейере с выстрелами температуры воздуха датчиками температуры и при достижении температуры воздуха, измеренной одним из датчиков, предельно допустимого значения отключают подогрев конвейера автомата заряжания блоком управления подогрева, при снижении температуры воздуха ниже заданной блоком управления подогрева включают подогрев конвейера, а температуру заряда каждого выстрела измеряют непосредственно перед заряжанием пушки неконтактным датчиком температуры, подключенным к баллистическому вычислителю.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подогреватель конвейера автомата заряжания размещают под ним и соединяют с системой охлаждения силовой установки танка через блок управления подогрева, на вход которого подают сигналы от датчиков температуры воздуха в конвейере автомата заряжания.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что датчики температуры воздуха (не менее четырех) размещают симметрично внутри конвейера автомата заряжания.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что неконтактный датчик (например, радиометр с цифровым выходом) для измерения температуры заряда выстрела непосредственно перед заряжанием пушки размещают в устройстве, установленном на линии досылания выстрела в зарядную камору танковой пушки.