Механизмов авиационного артиллерийского оружия

Основные положения динамического анализа работы

Авиационного артиллерийского оружия

Основных механизмов автоматики

Анализ движения механизмов автоматики оружия прежде всего позволяет определить темп стрельбы оружия, а также оценить силы, действующие при стрельбе на детали механизмов автоматики оружия, на корпус оружия и на узлы крепления оружия к авиационной артиллерийской установке.

Исследование динамики механизмов оружия позволяет оценить возможности различных схем оружия по повышению темпа стрельбы.

В основе динамического исследования автоматического оружия лежат общие методы исследования механизмов и машин. В тоже время, применяя эти общие методы, необходимо учитывать ряд особенностей механизмов оружия, главные из которых следующие:

- механизмы оружия работают в резко неустановившемся режиме;

- в процессе цикла стрельбы изменяется сама структура механизмов, отключаются одни звенья и подключаются другие;

- подключение звеньев происходит, как правило, с ударом, а передаточные числа между звеньями являются переменными;

- многие механизмы находятся в подвижном корпусе, который перемещается на амортизаторах силы отдачи или вместе с ведущим звеном автоматики оружия.

Перечисленные особенности значительно усложняют исследование механизмов оружия. Поэтому при создании инженерных методов расчета движения механизмов оружия принимают ряд допущений и прибегают к решению задачи последовательными приближениями. Например, сначала исследуют движение механизмов при неподвижном корпусе, а затем определяются поправки, учитывающие движение корпуса. При этом не учитывают силу трения, возникающую в направляющих корпуса вследствие движения остальных звеньев механизмов, а также силы трения, возникающие в связях деталей механизмов в результате движения корпуса. Принимают и другие упрощения. Там, где это возможно, усредняют передаточные числа и действующие силы или заменяют кратковременные силы импульсами этих сил и т.п. Исследования движения проводят по участкам. Границами участков являются точки, где подключаются или отключаются звенья, а также вступают в действие новые силы.

Общий путь динамического исследования состоит в составлении дифференциальных уравнений движения механизмов оружия и их решения. Дифференциальные уравнения отдельных механизмов составляются относительно основного звена, которое, в общем случае, может быть выбрано произвольно. Удобней всего в качестве основного звена назначить такое, которое участвует в движении в течение всего времени цикла, и на которое действуют основные силы. Основное звено – звено определяющее работу автоматики оружия в течение всего цикла работы. Так, например, в качестве основного звена в системах с газоотводным двигателем удобно принимать ползун жестко связанный с поршнем газового двигателя, а в системах с газооткатным двигателем – ствол. В многоствольных системах в качестве основного звена обычно принимают вращающийся блок стволов.

Элементы движения (перемещение, скорость, ускорение) звеньев механизмов оружия связаны между собой кинематическими зависимостями, которые подробно рассматриваются в теоретической механике и в теории механизмов и машин. Здесь приводятся основные соотношения, необходимые для дальнейшего изложения материала.

Для механизмов оружия, обладающих одной степенью свободы, перемещение любого из звеньев функционально определяется перемещением какого-либо другого из звеньев

, (3.1)

где и – перемещение звеньев, которым присвоены номера и соответственно, а вид функции зависит от конструкции механизмов.

Связь между скоростями двух звеньев определяется зависимостью

, (3.2)

где – скорости соответственно -того и -того звеньев;

– передаточное число от -того звена к -тому.

Из сопоставления (3.1) и (3.2) очевидно, что

(3.3)

Передаточное число является в общем случае функцией от положения механизмов, т.е. от координаты основного звена.

Взяв производную от выражения (3.2), найдем связь между ускорениями двух звеньев

,

где – представляет собой производную от передаточного числа по перемещению -того звена.

При нумерации звеньев принято основному звену присваивать номер ноль и при написании этот номер опускать. Так, например, означает передаточное число от основного звена к -тому. В таких обозначениях скорость и ускорение -того звена запишутся в виде

, (3.4)

. (3.5)

Дата добавления: 2014-12-27