CC BY
71
3. Александров А.В. Сопротивление материалов: учеб. для вузов / А.В. Александров, В. Д. Потапов, Б.П. Державин; под ред. А.В. Александрова. Изд. 4-е, испр. М.: Высш. шк., 2004. 559 с.
4. Справочник по сопротивлению материалов / Е.Ф. Винокуров. Минск: Наука и техника, 1988. 463 с.
Толмачев Кирилл Михайлович, магистрант, scuratovo@mail. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Лихошерст Владимир Владимирович, канд. техн. наук, доцент, lvv_01@,inbox. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
CALCULATION OF COMBINED BEAMS OF EFFORTS K.M. Tolmachev, V. V. Likhosherst
An approach to the construction of a mathematical model of a strain gauge system for measuring force and moment is considered. A mathematical model is given, its adequacy is verified by the finite element method.
Key words: load cell, beam, mathematical model.
Tolmachev Kirill Mikhailovich, master, scuratovo@mail. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Likhosherst Vladimir Vladimirovich, candidate of technical sciences, docent, lvv Ql a inhox. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 623.442
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДВОДНОГО СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ
В. А. Власов, И.В. Сидоров
Проводится анализ современного подводного оружия. Ставится задача о создании методики расчета и проектировании, которая позволила бы образцам стрелкового оружия, стоящим на вооружении, получить второе качество - стрельбы под водой. На примере пистолета ГШ-18 проводятся расчеты его работы под водой, и даются рекомендации по созданию нового подводного патрона для нормальной работы пистолета под водой.
Ключевые слова: подводный, пистолет, боеприпасы, пловцы.
Для вооружения специальных морских подразделений в цивилизованных странах мира ведутся работы по созданию оружия для подводной стрельбы. Наиболее известными образцами этого оружия являются пистолет Р-11 разработанный фирмой «Heckler&Koch» (рис. 1).
275
Рис. 1. Пистолет Р11
Пистолет Р-11 был разработан в 1970-х годах. Состоит на вооружении диверсантов армии Германии, Норвегии, Италии, Франции, Англии и США. Оружие имеет блок из пяти стволов, в каждый из которых на заводе изготовителе вставлен патрон с иглообразной пулей калибра 7,62 мм и электрозапалом. После этого блок герметично запечатывается мембранами и, по сути, является одноразовым сменным картриджем, обеспечивающим выстрел без образования пузырьков. После израсходования всех пяти пуль в боевых условиях блок стволов выбрасывается и заменяется на новый на заводе изготовителе.
В России на вооружении боевых пловцов имеется пистолет СПП-1 (рис. 2). Он был разработан в Центральном научно-исследовательском институте точного машиностроения и в 1971 году. Производится на Тульском оружейном заводе. Пистолет стреляет иглообразными длинными пулями (их длина почти равна длине стволов) калибром 4,5 мм. Убойная дальность в воде на глубине до 20 - 17 м. СПП-1 имеет блок из четырех гладких стволов и стреляет из них поочередно. Ударник расположен на вращающемся основании и при каждом нажатии на спусковой крючок взводится и проворачивается на четверть оборота, подходя к следующему стволу. Для перезаряжания блок стволов откидывается на шарнире вниз.
Рис. 2. Пистолет СПП-1
276
В последнее время появилась разрозненная информация о стрельбе из обычных пистолетов и различного стрелкового оружия под водой. Все авторы говорят о такой возможности, но эффективность таких выстрелов крайне мала, так как штатные пули теряют устойчивость уже в метре от пистолета. На (рис. 3) изображена стрельба под водой из ГШ-18 штатным патроном 9x19 «Парабеллум».
Рис. 3. Стрельба из пистолета ГШ-18 под водой
Напрашивается вывод о возможности пистолетов стрелять под водой, но специальными патронами. Опытные пистолетные патроны для подводной стрельбы были изготовлены и испытаны в ЦКИБ СОО г. Тула, которые подтвердили, что габаритные размеры пули не имеют значения, если пуля вписывается в каверну.
Для поджтвержения возможности ГШ-18 надежно и эффективного работать под водой, требуется провести анализ работы автоматики пистолета и дать научное обоснование по проектированию нового подводного патрона в штатных габаритах.
На кафедре «Стрелково-пушечное вооружение» ТулГУ предложена методика расчета работы автоматики под водой, где на работу автоматики стрелкового оружия обычного вида накладываются силы сопротивления водной среды.
Выстрел под водой отличается большими силами сопротивления действующими на подвижные элементы.
Расчетная формула определения сопротивления при движении в
воде:
где с - коэффициент обтекаемости (с = 1,28 - плоская пластина под углом 90° к потоку); Ар- плотность воды (р = 0,9982 г/смз У $ ~ площадь, перпендикулярная направлению движения.
По данной методике проведены расчеты работы пистолета ГШ-18. Зная циклограмму его работы можно определить для ее каждого участка суммарную площадь на которую действует сила сопротивления воды.
Для примера рассмотрим один участок циклограммы, где осуществляется движение подвижных частей в откате от выстрела до отпирания затвора (рис. 4).
Рис. 4. Схема положения деталей ГШ-18 перед выстрелом: 1 - ствол; 2 - затвор; 3 - фиксатор ствола; 4 -ударник;
5 - боевая пружина; 6 - вкладыш; 7 - зуб ствола; 8 - возвратная пружина; а - центрующее утолщение; б - боевые выступы ствола; в - скос затвора; г - паз ствола; д - скос отпирания; е - скос запирания
Во время выстрела пороховой газ разгоняет назад затвор 2, который подхватывают и перемещают ствол 1 назад. При этом со стволом перемещается направляющая пружины 8.
На стволе 10 направляющих выступов и зная их размеры можно определить суммарную площадь.
'16-124 /2 + 1,6^
5
1
10 = 36 мм
2 ) \ 2
Подобным образом определяем площади всех деталей, движущихся на данном участке работы автоматики.
Зная площади, скорости и остальные параметры воды определяем сопротивление на каждом участке. Зная сопротивление, получаем новые скорости подвижных частей и проводим их сравнение со скоростями на воздухе. Разница скоростей позволяет определить необходимые работы по патрону для получения одинаковых скоростей подвижных частей.
Анализ полученных результатов расчетов скоростей при стрельбе под водой, по сравнению с данными стрельбы на воздухе показывает:
- наблюдается падение скорости на всех участках движения;
- показатели скоростей в крайнем заднем положении в воде (3,74 м/с) и на воздухе (4,4 м/с) отличаются на 15 %;
- показатели скоростей в конце наката в воде (1,78 м/с) и на воздухе (2,3 м/с) отличаются на 23 %;
- наблюдается недостаточная скорость затвора в начале отражения стреляной гильзы, которая теоретически должна быть около 7 м/с, что имеется у ГШ-18 на воздухе (6,9 м/с), а в воде всего 6,4 м/с.
Для повышения качества стрельбы из пистолета ГШ-18 под водой требуется решить следующие главные задачи:
- создать новый патрон для подводной стрельбы в габаритах штатного патрона, но с новой эффективной пулей и с добавлением импульса (пороха) выстрела, для стабильной работы автоматики;
- провести прочностные расчеты деталей и пружин пистолета при стрельбе новыми подводными патронами.
Власов Виктор Алексеевич, канд. техн. наук, доцент, ivts. tulgu@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Сидоров Илья Владимирович, аспирант, ivts. tiilgii aramhler.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
DESIGN FEATURES OF UNDERWATER SMALL ARMS V.A. Vlasov, I. V. Sidorov
The analysis of modern underwater weapons is carried out. The task is to create a method of calculation and design that would allow samples of small arms in service to get a second quality - shooting under water. For example, the GSH-18 pistol the calculations of its work under water, and recommendations for the creation of a new underwater cartridge for normal operation of the gun under water.
Key words: underwater, gun, ammunition, swimmers.
Vlasov Viktor Alekseevich, candidate of technical sciences, docent, ivts. tiilgii a ramhler. ru, Russia, Tula, Tula state University,
Sidorov Ilya Vladimirovich, postgraduate, ivts. tulgu@,rambler. ru, Russia, Tula, Tula state University
УДК 623.442
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ АВТОМАТИКИ ПИСТОЛЕТОВ-ПУЛЕМЕТОВ СО СВОБОДНЫМ ЗАТВОРОМ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СТРЕЛЬБЫ
А.З. Гараев, С.М. Мещеряков, А.И. Неверов
Рассматривается вопрос влияния основных конструктивных параметров автоматики систем с отдачей свободного затвора на импульсно-силовую диаграмму. Проведено исследование влияние режима работы автоматики пистолетов-пулеметов со свободным затвором на эффективность стрельбы.
Ключевые слова: автоматическое стрелковое оружие, пистолет-пулемет, устойчивость, импульс отдачи, свободный затвор, коэффициент фиктивности массы затвора, шептало, выкат затвора.
Устойчивость ручного автоматического оружия есть свойство сохранять приданное положение канала ствола в пространстве перед выстрелом [1].
Исследование устойчивости автоматического стрелкового оружия проводилось как отечественными, так и зарубежными исследователями [2, 3]. Степень точности математических моделей, определяемую вводимыми в них допущениями, накладывает ограничения на удобство и простоту пользования ими.
