CC BY
178
3. Архив ВИМАИВ и ВС. Ф.ВУК, арт. отд. Г. 1847-1849. 0.40. Д.105. Л.3.
4. Гуров С. В. Реактивные системы залпового огня / С.В. Гуров. -Изд. 2, электронное.- Тула: ФГУП “ПНШ “Сплав”, 2008. - С. 5-128.
5. “СИГНАЛ” начиналсс с приводов. 1954-2006 гг. / Коллектив авторов. - Ковров: “Знамя труда”, 2006. - С. 109.
6. Foss C. F. Russia reveals enhanced rocket system / Foss C.F. // Jane’s Defence Weekly. 2003. - Vol. 39. - №5. - P. 10.
7. Архив ВИМАИВ и ВС. Ф.27, Оп. 14, Д.9, л.2.
Получено 24.10.08
УДК 530.16
А.А. Журавлев (Тула, ТулГУ)
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОБОБЩЕННЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МНОГОСТВОЛЬНОЙ ПУСКОВОЙ УСТАНОВКИ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СТРЕЛЬБЫ ДАЛЬНОБОЙНЫХ РСЗО
Рассматривается методический подход к контролю динамических параметров многоствольных пусковых установок дальнобойных РСЗО по критерию допустимости технического рассеивания реактивных снарядов.
РСЗО являются одним из наиболее эффективных видов ракетноартиллерийского вооружения Сухопутных войск (СВ), способных в кратчайшее время нанести массированный удар большой мощности.
Раработка новых и модернизация существую щи средств огневого поражения СВ ставит перед раработчиками РСЗО новые задачи, из которых наиболее проблематичными являются те, которые связаны с даьней-тттим снижением технического рассеивания РС и обеспечением стабильности этого важнейшего покаателя качества РСЗО в процессе эксплуатации на всех этапах ее жизненного цикла.
В известных работах, посвященных исследованию процессов технического рассеивания РС, было установлено, что влияние МПУ на величину технического рассеивания определяется уровнем формируемых при старте РС начальных возмущений, сообщаемых РС колебаниями МПУ. При этом доминирующа роль отводится начаьной угловой скорости пакета направляющих МПУ, сообщаемой снаряд при сходе. МПУ при этом проектировалась как средство для запуска и транспортирования возможно большого количества боекомплекта и, как правило, ее динамические характеристики с позиции влияния на кучность стрельбы не являлись определяющими.
Анализ известных теоретических и экспериментальных исследований показывает, что на долю рассеивания снарядов, определяемую параметрами МПУ, в значительной степени влияют динамические (жесткостные и демпфирующие) характеристики составляющих агрегатов МПУ и их ра-бросы от обраца к обрацу, которые зависят от особенностей конструктивной схемы МПУ и сроков эксплуатации. При этом, как показывает практический опыт эксплуатации известных отечественных систем залпового огня всех калибров («Град», «Ураган», «Смерч»), чем сложнее МПУ и чем выше тяговооруженность РС, преднаначенных для запуска из данной МПУ, тем более выраженной становится зависимость стабильности внешнебаллистических характеристик РС от стабильности динамических параметров МПУ. Наиболее характерной в этом отношении является дальнобойна РСЗО «Смерч».
В этой связи одной из задач обеспечения стаблльности покаателей кучности дальнобойных систем залпового огня становится приоритетной задача обеспечения стабильности динамических параметров МПУ на всех этапах ее жизненного цикла, определяющих процесс формирования начальных возмущений и технического рассеивания РС в целом.
Решение данной задачи заключается в обосновании и раработке практически рекомендаций по контролю динамических параметров МПУ на всех этапах ее жизненного цикла в интересах обеспечения стабильных покаателей кучности стрел бы дальнобойных РСЗО.
Известным методом оценки динамических параметров МПУ является метод испытаний МПУ, заключающийся в статическом нагружении пакета направляющих в направлении действия силы тяги стартующего РС, мгновенном сбросе нагрузки и после дующей регистрации свободных коле бани пакета в двух плоскостях наведения. Характерными динамическими параметрами при этом являются частота свободных колебаний и время и затухания, определяемые, как правило, для двух состояний пакета - полностью загруженного и пустого. В табл. 1 в кчестве примера представлены области значений укаанных параметров, полученные по результатам статических испытаний рада образцов 300-мм МПУ 9А52, проведенных в период с 1985 по 1994 гг.
Как еле дет из представленных данных, отвеча формально достаточно жестким требованиям конструкторской и технологической документации в отношении разбросов конструктивных параметров, динамические параметры МПУ могут изменяться по частотам колебаний в 1,5-2 раа, а по временам лх затухания - в 2-3 раа от обраца к обрацу. Это приводит к тому, что при принятом темпе стрельбы и порядке схода РС уровень начальных возмущений МПУ будет от обраца к образцу изменяться в достаточно широки пределах, что отрицательно отразится на стабильности покаателей технического рассеивания РС.
Таблица 1
Области значений частот свободных колебаний пакета и времен их затухания для МПУ БМ 9А52
Год №БМ Вертикальна плоскость Наклонная плоскость
Заг| руженность пакета МПУ БМ 9А52
Полный Пустой Полный Пустой
/, гц Ґ, с /, гц ґ, с /, г ґ, с /, гц ґ, с
1985 РГ1152 0.86 4.95 1.09 2.55 0.47 11.3 0.8 7.0
1989 РГ4913 0.99 2.7 150 14 0.69 7.4 0.87 3.3
1990 РГА1312 1.09 3.1 1.66 1.8 0 51 9.3 1.05 2.3
1994 РГЕ 1604 1.00 1.8 2 .24 2 .9 0.60 7.9 1.02 3.8
Принципиальной особенностью функционирования МПУ системы «Смерч» является возникновение значительных возмущаюших моментов, действующих на пакет направляющих в момент старта РС. Величины этих моментов определяются, во-первых, силовым взаимодействием РС с трубчатой направляющей, развивающим при старте тягу до 20000 кг, а во вторых, значительными удалениями продольных осей направляющи относительно осей горизонтального и вертикального наведения пакета (до 1000 мм). Следствием действия таких возмущающих моментов является возникновение ярко выраженных гармонически затухающи колебаний пакета направляющи в плоскостях горизонтального и вертикального наведения, свойственных колебаним в динамических системах, описываемых классиеской формулой
J в® Г + 4в® Г + С®à = М г(0 ,
^ к® в + ^>к® в + с к®в = м в(? )>
где Jв,к- момент инерции вращающейся (качающейся) части пакета направляющих; ®г,в - угловая скорость колебаний пакета в горизонтальной (вертикальной) плоскостях; £,в К, с в к - коэффициенты демпфирования и жесткости вращающейся (качающейся) части пакета; Мг в(^) - возмущающий момент от действия газовой струи в функции времени в горизонтальной (вертикальной) плоскости наведени.
Это обстоятельство в определенной степени упрощает подход к анализу влияни динамически параметров МПУ на техническое рассеивание РС, а именно позволяет использовать в расчетах обобщенные (интегральные) показатели жесткости (с) и демпфирования (£,) колебательной системы «МПУ-РС».
Известные примеры решения подобных задач с попыткой выделения отдельных узлов и агрегатов МПУ как составных частей математической модели позволяют в первом приближении решить задачу синтеза МПУ на начальных этапах ее проектирования. Предлагаемый же подход позволяет оценить степень разброса уровня начальных значений угловых скоростей колебаний пакета направляющих в зависимости от вариаций параметров с, £,, отражающих рабросы частоты и времени затухания колебательных процессов соответственно.
Области изменения расчетных покаателей технического рассеивания Вд, ВБ , полученные математическим моделированием колебаний пакета и движения РС, соответствующие областям значений параметров МПУ из табл. 1, представлены в табл. 2 для начального угла возвышения пакета 45°.
Таблица 2
Области изменения показателей технического рассеивания
Год №БМ В Д Вб,м
1985 РГ1152 250 290
1989 РГ4913 215 230
1990 РГА1312 220 270
1994 РГЕ1604 190 240
Таким образом, для конкретных обрацов МПУ дальнобойной РСЗО при контроле их обобщенных динамических параметров может быть спрогнозирован уровень технического рассеивания РС каждой МПУ, служащий основанием для проведения специаьных работ по совершенствованию эксплуатационных характеристик того или иного образца МПУ.
Библиографический список
1. Артемов П.П. Стенд динамических испытаний БМ РСЗО / П.П. Артемов // Научно-технический сборник .№15 / - Тула: ТАИИ, 1998. С.337-339.
2. Жабин И.П. Измерительна система для исследований воздействия гаовой струи на БМ РСЗО / И.П. Жабин // Изв. ТулГУ. Проблемы специального машиностроения. Вып. 4 (4.2): материал: Междунар. научно-техн. конф., 2001.- Тула: Изд-во ТулГУ. С. 190-193.
3. Динамика старта реактивных снарядов из многоствольных пусковых установок / Н.А. Макаровец, [и др.]. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. С.164-188.
Получено 24.10.08
