Vypracované otázky Zbraňové systémy Jozef Gotzman 2012/2013
Obsah 1. Téma... 6 Rozdělení balistiky, předmět zkoumání. Průběhy tlaku plynů v hlavni na čase a dráze střely. Požadavky na energii a výkony hlavňové zbraně.... 6 Rozdelenie balistiky, predmet skúmania... 6 Priebehy tlakov plynov v hlavni na čase a dráhe strely... 6 Požiadavky na energiu a výkony hlavňovej zbrane... 6 Časti zbraňového systému... 8 Druhy malorážových a dělostřeleckých nábojů, ráže. Výhoda proměnných náplní dělostřeleckých dělených nábojů.... 9 Druhy malorážových a dělostřeleckých nábojov, ráže.... 9 Ráže... 11 Výhoda premenných náplní dělostřeleckých delených nábojov... 11 Zloženie malokalibrovej výzbroje základných a špeciálnych jednotiek... 12 Vývojové trendy malokalibrových zbraní ( pojmy PDW, OICW, OCSW )... 13 Delostrelecké zbrane, požiadavky, druhy, MRSI strelba, spôsoby zvyšovania presnosti streľby korekciou dráhy brzdiacimi krúžkami ( Spacido, Samprass, Excalibur ).... 14 Požiadavky na budúce delostrelectvo :... 14 MRSI streľba : (Multiple Round Simultaneous Impact)... 14 Spacido :... 14 Samprass :... 15 Excalibur :... 15 2. Téma... 16 Síla od výstřelu a její impuls, vliv úsťové brzdy na průběh impulsu a síly od výstřelu. Reakce hlavně na rotaci střely (M q h )... 16 Impulz sily od výstrelu... 16 Vliv úsťové brzdy na průběh impulsu a síly od výstřelu... 17 Reakce hlavně na rotaci střely (M q h )... 17 Vliv úsťové brzdy na průběh síly od výstřelu, charakteristiky úsťové brzdy... 18 Charakteristiky úsťové brzdy... 18 Tuhé a pružné uložení hlavně malorážové s amortizátorem a dělostřelecké s brzdovratným zařízením. Vysvětlit, důsledky pro zbraň... 19 Tuhé uloženie hlavne... 19 Pružné uloženie malorážovej hlavne s AMORTIZÁTOROM... 19 Pružné uloženie delostreleckej hlavne s BVZ... 19 Stabilita při zákluzu a předkluzu rozdíl... 20 Stabilita pri záklze... 20 Stabilita pri predklze... 20 2
3. Téma... 21 Funkční cykly malorážové zbraně, pojmy cyklogram a funkční diagram význam, použití.... 21 Funkčné cykly MZ... 21 Cyklogram... 21 Funkční diagram... 22 Hlavní části malorážové zbraně... 23 Účel, stavba a části hlavně jednoduché, zajištění náboje v nábojové komoře, definice ráže kulových a brokovnicových hlavní.... 24 Zaistenie náboja... 24 Ráž gulových a brokovyých hlavní... 24 Tangenciální, radiální, axiální a redukované napětí v hlavni, obrázek, průběhy u hlavně jednoduché... 25 Ústrojenstvo hlavní : ústňové brzdy, zosilovače spätného rázu, tlmiče hluku a plameňa, zariadenie pre odber plynu.... 26 Typy záverov, definícia uzamknutia... 28 Závery MZ :... 28 Automatika s funkčným pohybom nábojnice ( schéma, vysvetliť, princíp )... 29 Automatika s dlhým záklzom hlavne (schéma vysvetliť princíp).... 30 Automatika s krátkým zákluzem hlavně (schéma, vysvětlit princip), činnost zrychlovače.... 31 Automatika s odběrem plynů z hlavně (schéma, vysvětlit princip), průběh tlaku v hlavni a ve válci (schéma, vysvětlit princip).... 32 Automatika s externím pohonem chain gun (schéma, vysvětlit princip).... 33 Způsoby podávání nábojů (typy, princip).... 35 Zásobníkové... 35 Pásové... 36 Spôsob iniciácie nábojov MZ (elektrický, mechanický, princíp činnosti)... 37 Mechanická iniciácia:... 37 Elektrická iniciácia... 37 Spúšťový mechanizmus (typy, použitie), význam prerušovača... 38 Prerušovač... 38 Zasúvače, vyťahovače, vyhadzovače, nárazníky princíp, vplyv nárazníka na kadenciu... 39 Zasúvače... 39 Vyťahovač... 39 Vyhadzovač... 39 Nárazník... 39 3
4. Téma... 40 Nepriama streľba, klasifikácia delostreleckých zbraní (DZ).... 40 Nepriama streľba schéma:... 40 Klasifikácia DZ:... 40 Usporiadanie a časti DZ- ťahané delo, samohybné delo, tankový kanón, mínomet.... 41 Hlavné časti samohybného dela... 42 Hlavné časti tankového kanónu... 42 Hlavne DZ pre jednotný a delený náboj. Zadky hlavní- účel. Druhy vedenia hlavne v kolíske.... 44 Záverové ústroje deľ. Úlohy a časti záveru... 47 Záverová ústroji... 47 Úlohy záveru... 47 Časti záveru... 47 Skrutkové a klinové závery, princípy, schéma, časti, pohybové mechanizmy a záverové poloautomatiky... 48 Skrutkové závery... 48 Zaver a záverová poloautomatika (ZPA)... 49 Princíp zníženia zaťaženia lafetácie použitím BVZ. Úlohy plnené BVZ. Pohybové rovnice záklzu a predklzu.... 50 Úlohy plnené BVZ... 50 Záklz hlavne... 50 Složky brzdného odporu, průběhy pro tažená a samohybná děla. Průběhy odporu proti zákluzu, porovnání s průběhem síly od výstřelu. Impulsy obou sil.... 51 Stavba základních typů vratníků, počáteční síla vratníku, kompresní poměr, charakteristiky vratníků pružinových a plynových, energie vratníku.... 53 Stavba základních typů zákluzových brzd, vztah pro sílu brzdy. Vznik vakua v hydraulické zákluzové brzdě, účel kompenzátoru. Vliv teploty na činnost brzdy.... 54 Vznik vákua v hydraulickej záklzovej brzde:... 54 Vplyv teploty na činnosť brzdy:... 54 Účel, části a rozdělení kolébek zbraní... 56 Účel... 56 Časti... 56 Rozdelenie kolísok... 56 Vrchní lafeta (VL) jako závěs zbraně, osy navádění, typy VL, věžové VL, lafetace na bojová vozidla schémata, principy... 57 Typy vrchných lafiet... 57 Pivotové VL podla uloženia do základu... 58 Točnicové otvorene VL... 58 Lafetácia zbraní na bojové vozidla... 58 4
Vyvažovače zbraní, kvalita vyvážení, hmotové vyvážení, moment nevyvážení, síla na ruční kolečko. Druhy vyvažovačů podle silového působení na kolébku (EČ) a podle použitého média výhody, nevýhody... 59 Kvalita vyváženia... 59 Hmotné vyváženie... 59 Bloková schéma navádzacieho zariadenia a navádzacieho mechanizmu... 60 Typy námerových a odmerových navádzacích zariadení... 61 Moderné navádzacie zariadenia... 61 Dynamika navádzacích mechanizmov nutnosť použitia trecích spojok alebo odpružených šnekov... 61 Hlavné časti nabíjacích zariadení pre jednotný a delený náboj DZ... 62 Spôsoby uloženia nábojov, dopravníky... 63 Účel a typy podávacích ústrojí. Princip PÚ na základě čtyřkloubového mechanismu (BVP-1), zvedacího ústrojí (T-72) a PÚ se dvěma stupni volnosti (152 ShKH vz. 77, ZUZANA).... 64 Zasouvání dělostřeleckého střeliva (síly při zasouvání, potřebné rychlostipro zasouvání, zasouvací zdvihy, zasouvání vrhové a nucené).... 66 Síly při zasouvání:... 66 Potřebné rychlosti pro zasouvání:... 66 Zasouvací zdvihy:... 66 Zasouvání vrhové a nucené:... 67 Části systému řízení nabíjecích zařízení, logické obvody a funkce.... 68 Typy spodních lafet výhody 4-ramenných lafet.... 70 5
1. Téma 1. Rozdělení balistiky, předmět zkoumání. Průběhy tlaku plynů v hlavni na čase a dráze střely. Požadavky na energii a výkony hlavňové zbraně. Rozdelenie balistiky, predmet skúmania Vnútorná balistika sa zaoberá pohybom strely v hlavni. Vonkajšia balistika sa zaoberá pohybom strely v atmosfére (odpormi proti pohybu). Koncová balistika sa zaoberá vzájomným pôsobením medzi strelou a cieľom (náraz, prestrelenie, účinok za prekážkou. Balistika sa vo všeobecnosti zaoberá otázkami pohybu telies v prostredí, ktoré týmto telesám kladie určitý odpor. V súvislosti so zbraňami je zameraná na výrobu zbraní a streliva, presnosť a účinnosť streľby so zameraním na deštrukciu zasiahnutého cieľa, vyradenie živej sily a pod. Priebehy tlakov plynov v hlavni na čase a dráhe strely Požiadavky na energiu a výkony hlavňovej zbrane Požadavky na energii a výkony - Uvažujme 140mm 45d TK - Dráha střely s = 0,14 x 45 = 6,3 m 6
- m = 5 kg - v = 2500 m/s - E = mv2/2 = 15,625 MJ - Střední zrychlení střely a = v2/2s = = 496 000 m/s2 - Pohyb v hlavni t = v/a = 5 ms - Střední výkon/střelu = E/t = 3,125 GW - Systém pro použití musí uchovat energii pro cca 5 výstřelů při 40% účinnosti přeměny energie, tedy E = 5 x 15,625/0,4 = 195 MJ. - Energii dodává motor tanku Předpokládejme výkon P = 1000 kw - Doba pro generování energie 195 MJ bude E/P = 3min 15s. 7
2. Časti zbraňového systému Zbraňové systémy malorážové a dělostřelecké, jednoduché systémy označujeme jako zbraň (pistole, kulomety, děla bez složitých systémů řízení palby 8
3. Druhy malorážových a dělostřeleckých nábojů, ráže. Výhoda proměnných náplní dělostřeleckých dělených nábojů. Druhy malorážových a dělostřeleckých nábojov, ráže. Náboje malorážové s jednotnou strelou s hromadnou strelou Jednotná strela Jednotná strela Hromadná strela Prachová náplň prachová náplň plášť nábojnice(ružovou) Zápalka zápalná,,slož zátka Prachová náplň Kovanie Zápalka d = 0,0424. 1/ 3 n Náboje guľometové a do aut. kanónov d-priemer hlavne n-,,ráž Náboje delostrelecké A) jednotné náboje delostreleckých zbraní B) delené delostrelecké náboje Húfnicové 9
Mínometné Náboj pozostáva : z trieštivo trhavej míny opatrenej hlavovým nárazovým zapaľovačom z prachových náplní, ktoré sa upevňujú na nosič náplní míny Nábojnicový náboj Kontejnerové střely a střely s koncovým navedením 10
Náboje tankových kanónů Delené delostrelecké náboje Ráže Ráže (ráž, kaliber) je zpravidla vnitřní průměr hlavně, někdy však také jen průměr střely, jenž může být větší než průměr hlavně (typicky pancéřovka). Rozměr (nepřímo a částečně) udává jaký projektil (náboj) můžeme použít pro danou hlaveň. u MZ je počet drážek sudé číslo (RZ 4 6) nad 20 mm je počet drážek n = (3 4)d (a-šířka drážky, b-šířka pole, a = (1,5 2,5 )b U drážkovaných hlavní je ráž (kalibr) průměr d mezi protilehlými poli Výhoda premenných náplní dělostřeleckých delených nábojov V tomto náboji je náplň zložená z dielčích náplní (premenných), ktoré je možné vyberať a tým meniť parametre streľby 11
4. Zloženie malokalibrovej výzbroje základných a špeciálnych jednotiek Malokalibrové zbrane v ČR a SR: Základné jednotky : Osobné obranné zbrane pištoľ Pi-82, Sa-61 Základná zbraň jednotlivca Sa-58P, Sa-58V, Sa-58Pi Základné podporné zbrane UK-59L, AGS-17 Doplnkové zbrane 7,62 SVD, 12,7 FALCON Vybavenie armád v zahraničí : Základné jednotky Osobné obranné zbrane pištole & samopaly na štandardný náboj kalibru 9 mm viď ďalej Základné zbrane jednotlivca Automatické pušky (AP) na 5,56x45 (+ LK 5,56 x 45 alebo 7,62 x 51 ) Súbory (na náboj 5,56x45): 1) AP+RK (ručný guľomet) 2) KrAP+AP+RK + puškový granátomet Základné podporné zbrane guľomety na štandardný náboj 7,62 odstreľovacie pušky 7,62, 12,7 granátomety kalibru 40 mm Špeciálne jednotky dtto + PDW (P-90, MP-7), špec. granátomety, vrhače dymových granátov, špec. pušky (odstreľovacie pušky, antimaterial rifle12,7-20mm) bohaté príslušenstvo (laserové značkovače, zameriavače pre ručné automatické zbrane, zameriavacie ďalekohľady pre presné zbrane, prístroje nočného videnia ) Špeciálne chladné zbrane Špeciálne jednotky : Osobné obranné zbrane ČZ-75B, P-38, GLOCK, Sa-61 Základná zbraň jednotlivca Sa-58, G-3 A3, M16A1 Základná podporné zbrane UK-59L, AGS-17, Falcon (ZVI) Špeciálne a doplnkové zbrane samopaly MP-5, Beretta, UZI, brok. Benelli M3T 12,7 Barret Granátomet 40 mm CIS GL 12
5. Vývojové trendy malokalibrových zbraní ( pojmy PDW, OICW, OCSW ) 1. Skvalitňovanie súčasnej výzbroje Zvyšovanie spoľahlivosti súborov zbraní Bohaté príslušenstvo 2. Nová koncepcia zbraní na doterajšom princípe Nová osobná obranná zbraň (PDW) Nová zbraň jednotlivca (OICW) Nová podporná zbraň (OCSW) Špeciálne zbrane antimaterial rifle apod. 3. Elektronizácia zbraní Elektrické odpaľovanie stačí batéria (EIW) Elektrický pohon automatiky (EX-34) 4. Vývoj nových princípov zbraní PDW (Personal Defence Weapon) Výkonná kompaktná automatická zbraň pre osobnú obranu a vybavenie špeciálnych jednotiek, posádok techniky Prijateľný impulz výstrelov + značný účinok v cieli -nový náboj (5,7x28 mm) Nahradzuje všetky verzie pištolí revolverov, samopalov, niekde aj krátke verzie AP Jediná v sériovej výrobe MP-7, P-90, v ČR vyvíjaný systém HROM (MOR) OICW (Objective Individual Combat Weapon) Viacúčelová zbraň jednotlivca Zahrňuje 2 moduly - KE modul (AP 5,56 mm) - HE modul (20-30 mm aut. granátomet) Systém riadenia paľby pre pozorovanie, zameriavanie, meranie parametrov streľby, komunikácia s nadriadeným, umožňuje napr. presné časovanie granátov OCSW ( Objective Crew Served Weapon ) Univerzálna, kompaktná, extrémne ľahká a presná podporná zbraň kalibru 25-35 mm Nahradzuje veľkokalibrové guľomety, automatické granátomety a ťažké guľomety Používa sa ako prenosná zbraň s možnosťou využitia na ľahkých vozidlách, OT, ako prídavná výzbroj BVP a tankov Dva druhy nábojov, nový systém riadenia paľby, účinný dostrel 2000m 13
6. Delostrelecké zbrane, požiadavky, druhy, MRSI strelba, spôsoby zvyšovania presnosti streľby korekciou dráhy brzdiacimi krúžkami ( Spacido, Samprass, Excalibur ). Delá sú určené predovšetkým pre úlohy NEPRIAMEJ STRELBY delostrelectva PRIAMA STRELBA je sekundárnou úlohou delostrelectva, ale hlavnou úlohou streľby tankov, BVP, PLK Konštrukcia diel. zbraní je ovplyvnená hmotnosťou strely, dostrelom a presnosťou streľby palebným výkonom a činnosťou na bojisku (určuje úroveň mobility a ochrany zbrane a posádky). Ekonomické a aliančné požiadavky (normy, štandardy, zameniteľnosť, interoperabilita, otvorenosť systému pre modernizáciu) Rada požiadaviek je konfliktná (napr. mobilita, ochrana, dostrel), preto je delostrelectvo vybavené skupinou zbraní, aby mohli plniť úlohy priamej a nepriamej streľby: - Delá (húfnice, kanónové húfnice a kanóny) - Mínomety - Raketové zbrane Požiadavky na budúce delostrelectvo : základnou palebnou jednotkou sa stáva delo priestor operácii sa zvýši 5x zvýšiť účinok v cieli 10x zníženie logistickej podpory na 1/10 zníženie ľudských zdrojov na ½ MRSI streľba : (Multiple Round Simultaneous Impact) Teda viacnásobný súčasný zásah. Prvý granát zo série je vypálený pri najvyššom námere a s najnižšou rýchlosťou, námer sa následne postupne znižuje a rýchlosť zvyšuje. Takže všetky granáty dopadnú na cieľ v jednej chvíli. Delenie delostreleckých zbraní : Delostrelecké zbrane rozdeľujeme do dvoch základných skupín : 1 palné zbrane : delá, kanóny, húfnice, bezzáklzové delá, mínomety 2 raketové zbrane : raketomety, protitankové riadené strely Zvyšovanie presnosti strelby korekciou dráhy brzdiacimi krúžkami ( Spacido, Samprass, Excalibur ) Spacido : Dráha sledovaná MVR (Muzzle Velocity Radar). Standard deviation < 0.24 s ref. Sekvencia činností Rýchlosť strely je meraná behom prvých 5,000 m. Zrovnávanie skutočnej a predpokladanej rýchlosti strely Výpočet korekcie Korekčný povel prenesený moduláciou signálu z MVR Spustenie brzdiaceho krúžku 14
Samprass : Dráha sledovaná GPS Standard deviation < 0.12 s ref Sekvencia činností GPS prímač na SAMPRASS module GPS signál predávaný do pal.postavenia Zrovnánie skutočnej a predpokladanej polohy strely Výpočet korekcie Korekční signál prenášaný kanálom spojenia zem-vzduch Spustenie brzdiaceho krúžku Excalibur : Je delostrelecký projektil ráže 155mm, ktorý je schopný zasiahnuť cieľ s vysokou presnosťou. V každom projektile je zabudovaný GPS modul umožňujúci zasiahnuť cieľ s kruhovou odchýlkou menšou ako 10m. 15
2. Téma 1. Síla od výstřelu a její impuls, vliv úsťové brzdy na průběh impulsu a síly od výstřelu. Reakce hlavně na rotaci střely (M q h ) Vystřel z hlavňové palné zbraně nepůsobí jenom na střelu, ale také prostřednictvím hlavně na zbraň. Při vystřelu dochází ke zrychlenému pohybu minimálně tří těles - střely, prachové náplně a hlavně s konstrukčními prvky sní spojenymi, které tvoří zákluzové části (hlavňový systém, celá zbraň). Základem pro určení jak průběhu síly od vystřelu v závislosti na času, tak zrychleni a následně rychlosti a dráhy hlavňového systému, nebo celé zbraně je tlakovy diagram. Ten upravíme jako sílu od vystřelu na dno hlavně FD. Podle vztahu: Fo = SpD kde: S - plocha příčného průřezu vodící části hlavně, pd - tlak plynů na dno nábojové komory (nabojnice). Sílu od vystřelu na dno hlavně zmenšíme o celkovou sílu odporu proti pohybu střely v hlavni FR, která je při konstantním zákrutu úměrná zrychlující síle Po odečtení síly proti pohybu střely dostaneme průběh síly od výstřelu FH. Plocha pod touto křivkou je impuls výstřelu (zpětný ráz. Z obrázku je zřejmé, že jde o tři období působeni síly od výstřelu. 1. V prvém období, (O-to), od počátku zážehu prachové náplně do začátku pohybu střely se celá soustava nalézá v klidu a síla od výstřelu je nulová. 2. Po dosažení tzv. počátečního tlaku (urychlování, zařezáváni), začína druhé období, kde síla dosahuje maximální hodnoty a které končí v okamžiku ta, kdy střela opouští hlaveň. 3. Ve třetím období nastává výtok plynů ůstím hlavně do atmosféry, tzv. dodatečný ůčinek prachových plynů td, který konči tlakem přibližně O,2 Mpa. V praxi většinou tlakovou křivku, pro stanovení síly od výstřelu v závislosti na času, stanovujeme experimentalně pomocí piezoelektrického snímače. Jinak lze, poměrně přesně tlakovou křivku vypočítat metodami uváděnými ve vnitřní balistice. Výpočtem stanovujeme průběh tlaku dodatečného účinku prachových plynů. Impulz sily od výstrelu 16
Vliv úsťové brzdy na průběh impulsu a síly od výstřelu Úsťová brzda znižuje impulz sily od výstrelu, ale aj silové zaťaženie konštrukcie. Impulz sily Reakce hlavně na rotaci střely (M q h ) Krútiaci moment od pohybu strely v drážkovanej hlavni (natáča hlaveň v opačnom smere, ako je rotácia hlavne potrebné zachytiť) 17
2. Vliv úsťové brzdy na průběh síly od výstřelu, charakteristiky úsťové brzdy Úsťová brzda znižuje impulz sily od výstrelu, ale aj silové zaťaženie konštrukcie. Charakteristiky úsťové brzdy 18
3. Tuhé a pružné uložení hlavně malorážové s amortizátorem a dělostřelecké s brzdovratným zařízením. Vysvětlit, důsledky pro zbraň Tuhé uloženie hlavne Pružné uloženie malorážovej hlavne s AMORTIZÁTOROM Amortizátor neznižuje impulz, ale znižuje silové zaťaženie konštrukcie. Pružné uloženie delostreleckej hlavne s BVZ 19
4. Stabilita při zákluzu a předkluzu rozdíl Stabilita pri záklze Stabilita pri predklze 20
3. Téma 1. Funkční cykly malorážové zbraně, pojmy cyklogram a funkční diagram význam, použití. Funkčné cykly MZ 1. spuštění 2. iniciace (odpálení) 3. výstřel 4. zákluz hlavně nebo zbraně 5. předkluz hlavně nebo zbraně 6. odemknutí nábojové komory 7. otevření nábojové komory 8. vytažení nábojnice 9. vyhození nábojnice z nábojové komory 10. doprava náboje k podávacímu ústrojí 11. podání náboje do nábojiště 12. zasunutí náboje do nábojové komory 13. uzavření nábojové komory 14. uzamčení nábojové komory 15. zamíření zbraně Cyklogram Je úsečkovy diagram charakterizující posloupnost činnosti jednotlivych mechanismů v závislosti na přemístěni hlavního členu mechanismu, kterým je obvykle sám závěr nebo nosič závorníku. Na existující zbrani získáme tento diagram měřením posuvů hlavního členu automatiky a části které jsou s tímto členem v kinematické vazbě. 21
Funkční diagram Ve funkčním diagramu jsou pro názornost vyneseny a popsány současně i dráhy funkčního cyklu vynášené do kinematicko - geometrického diagramu. 22
2. Hlavní části malorážové zbraně - Zostava hlavne - Záver - Spodná časť púzdra s pažbou - Zostava napínacej páky - Zásobník - Nosný remeň 23
3. Účel, stavba a části hlavně jednoduché, zajištění náboje v nábojové komoře, definice ráže kulových a brokovnicových hlavní. - Základný kužel - Spojovací kužel - Krčková časť - Začiatok drážkovania - Ústie hlavne Záverová časť Nábojová komora Prechodový kužel Vodiaca časť vývrtu Zaistenie náboja Ráž gulových a brokovyých hlavní Brokovnica počet olovených guličiek rovnakého priemeru vyrobených z jednej anglickej libry olova, ktoré prejdu vývrtom hlavne Gulovnica = ráž = priemer medzi protilahlými polami d 24
4. Tangenciální, radiální, axiální a redukované napětí v hlavni, obrázek, průběhy u hlavně jednoduché 25
5. Ústrojenstvo hlavní : ústňové brzdy, zosilovače spätného rázu, tlmiče hluku a plameňa, zariadenie pre odber plynu. Ústňové brzdy: znižujú impulz výstrelu na zbraň. Princíp činnosti je v odklonení časti vytekajúcich plynov späť k docieleniu doprednej reakcie, ktorá čiastočne kompenzuje zpätný impulz ( ráz ) Ukážky sú na obrázku 4,19 a,b,c. Bežne používané úsťové brzdy redukujú spätný ráz o 20-30%, odklonením plynov viac do boku ako späť spolu s nárazom plynov na čelnú plochu brzdy. Výkonné úsťové brzdy, otáčajú vytekajúce plyny do protismeru. Môžu znížiť spätný ráz až o 70%. Sú však zložité a nákladné. Môžu byť upravené aj k tlmeniu plameňa a eliminácii zdvihu ústia pri streľbe dávkou. Ich hlavnou nevýhodou je, že zvyšujú hladinu hluku. Tlmiče plameňa : majú za úlohu skryť, rozptýliť alebo narušiť tlakovú vlnu a Machov disk a tím regulovať tzv. medzi-záblesk. Ten vzniká zmiešaním nezhorených zŕn prachu a prachových plynov s atmosférickým kyslíkom pred ústím hlavne. Tlmenie plameňa ide docieliť valcom, alebo tryskou s dostatočnou dĺžkou (obrázok 4.20a ), niekedy opatrenou otvormy alebo štrbinami. Ich nevýhodou je mierne zvýšenie zpätného rázu. Preto sa používajú tlmiče s pozdĺžnymi štrbinami, ktoré plnia súčasne úlohu úsťovej brzdy (4.20b). Tento tlmič slúži zároveň ako vedenie a tesniaci piest pre vystrelovanie puškových granátov. Ďalej bývajú tlmiče kombinované s úsťovým deflektorom (eliminátor zdvihu) alebo aj so zosilovačom spätného impulzu. Tlmiče hluku : zdojom hluku pri strelbe z MZ sú 1. čelom strely stlačený stĺpec vzduchu vo vývrte 2. vytekajúce prachové plyny z hlavne 3. tresk strely a rázy v mechaniz - moch. Významný je hluk, vyvolaný expanziou vytekajúcich prachových plynov do atmosféry (úsťová tlaková vlna ), spolu so zábleskovou tlakovou vlnou, vznikajúci ako dôsledok teplotného rázu vo vnútri sekundárneho záblesku. U MZ špeciálneho určenia sa obmedzuje hladina hluku vytekajúcich plynov tlmičom hluku pripevneným na ústie hlavne (4.22 a,b). Jeho účelom je tlmiť rázovú vlnu vytekajúcich plynov. Účinné a reálne je tlmenie len u zbraní s podzvukovou rýchlosťou strely. 26
Zosilovač spätného impulzu ( rázu ) : obrázok 4.23 Používa sa u MZ poháňaných impulzom výstrelu na hlaveň. Kde je potrebné zvýšiť rýchlosť záklzového hlavňového systému. K urýchleniu hlavňového systému sa využíva tlak plynov pôsobiacich na čelo hlavne v plynovej komore, vytvorené predĺžením púzdra zbrane až na ústie hlavne. Intenzita zosílenia sa reguluje dĺžkou a vnútorným priemerom vložky. Zariadenie pre odber plynov : slúži na odobratie plynov vzniknutých pri výstrele. 27
6. Typy záverov, definícia uzamknutia Definícia : záverom ( záverovým mechanizmom ) nazývame súhrn prvkov, ktoré slúžia v dobe výstrelu k uzavretiu hlavne a u zamknutých uzáverov aj k uzamknutiu nábojovej komory. Závery MZ : Neuzamknuté závery : dynamické, brzdené Uzamknuté závery : otočné, sklopné, priamobežné, klinové, komorové 28
7. Automatika s funkčným pohybom nábojnice ( schéma, vysvetliť, princíp ) Činnosť otváracieho a uzavieracieho mechanizmu dynamického záveru ide dobre sledovať podla funkčného diagramu ( obrázok 6.2 ). Funkčná dráha je daná súčtom dĺžky náboja Inb dĺžky skluzavky pred nábojovou komorou 1 a dráhy 2 potrebné j k zaisteniu doby podania. Pohyb záveru vzad začína v okamžiku uvolnenia strely, bod 0. V bode 1 dosiahne záver maximálnu rýchlosť potom klesá až do nárazu závorníku na púzdro v zadnej polohe, bod 2. Pri pohybe vpred závorník zasúva náboj a v okamžiku vyrovnáva hnacie sily predsuvnej pružiny a odpor proti zasúvaniu dosahaje záver maximálnu rýchlosť.,bod 3. Doba podania náboja do nábojiska musí byť kratšia než doba kmitu Tz. V bode 4 naráža záver v prednej polohe na hlaveň, dochádza k incijácii zápalky a výstrelu. Až potom v bode 5 zacína další funkný cyklus okamžikom pohybu strely nasledujúceho náboja. Podstata riešenia spodnej vetvy funkčného diagramu (obdobie pohonu) dynamického záveru (s funkčným pohybom nábojnice) je na obrázku 6.3. Pohon prebieha v dobe impulzu výstrelu, za ktorou musí záver spolu s nábojnicou získať energiu potrebnú pre uskutočnenie celého funkčného cyklu. 29
8. Automatika s dlhým záklzom hlavne (schéma vysvetliť princíp). Zbrane pohánané dlhým záklzom hlavne patria k jednoduchým automatikám. Podstata ich činnosti spočíva v tom, že hlaven vynesie záver o zdvich potrebný k zasunutiu náboja do nábojovej komory, ako ukazuje obrázok 6.5. V tejto zadnej polohe zostane záver zachytený, hlaveň sa vracia do prednej polohy. Záver sa pritom odomyká a otvára,vyťahuje a vyhadzuje sa prázdna nábojnica a na konci predklzu začína podávanie náboja. Potom až následuje pohyb záveru vpred pôsobením predsuvnej pružiny. Pritom sa náboj zasúva do nábojovej komory, dôjde k uzavretiu, uzamknutiu a odpáleniu. V zadnej poluhe je nosič zavorníka 6 so závorníkom 2 zachytený na spúšťovom ozubu 9 a hlaveň 1 sa pôsobením hlavňovej pružiny 7 pohybuje vpred. V priebehu dopredného pohybu hlavne dochádza k odomknutiu a vyhodeniu prázdnej nábojnice. V prednej polohe hlaveň automaticky vypúšťa záver. Pri pohybe záveru vpred pôsobením predsuvnej pružiny 8 je dokončený funkčný cyklus vyššie popísaným postupom- 30
9. Automatika s krátkým zákluzem hlavně (schéma, vysvětlit princip), činnost zrychlovače. Po dosiahnutí zadnej polohy sa pôsobením síl predsuvnej pružiny a zadného nárazníku vracia záver späť a je zachytený záchytom záveru v zadnej polohe. V tejto polohe je tak dlho, kým nie je dokončený predklz hlavne a podávanie ďalšieho náboja. Potom je uvoľnený, pohybuje sa dopredu a zasúva náboj do nábojovej komory, zatvára sa, uzamyká. Pri menších rážach nie je záver v zadnej poloho zachytávaný. Zrychlovače (na zvýšenie kadencie) rázové, odvalovacie, vačkové, pružinové, hydraolické Rázové zrychlôovače 31
10. Automatika s odběrem plynů z hlavně (schéma, vysvětlit princip), průběh tlaku v hlavni a ve válci (schéma, vysvětlit princip). - Pro pohon závěru je potřeba malé množství prachové náplně 200x i více je v náboji - Odběr plynů znatelně neovlivňuje balistický výkon zbraně (s rostoucí ráží) 32
11. Automatika s externím pohonem chain gun (schéma, vysvětlit princip). 33
- Bod 7: 1. Výstřel - Úsek 7 0: nosič závěru je v přední poloze (nepohybuje se) - Úsek 0 1: nosič závěru je urychlován, nastává odemykání závorníku - Úsek 1 2: celý závěr se pohybuje vzad, vytahování nábojnice - Úsek 2 3: závěr je brzděn, vyhození nábojnice - Úsek 3 4: závěr se nepohybuje, podání nového náboje - Úsek 4 5: závěr urychlován vpřed, zasouvání náboje - Úsek 5 6: zasouvání náboje - Úsek 6 7: závěr zpomalován, napínání bicí pružiny, uzamykání - Bod 7: 2. Výstřel O otváranie a zamikanie sa stará electromotor prostredníctvom reťazu bežiaceho na retťazových kolách, uložených v púzdre zbrane. K jednému članku je pripojený klzák, pohybujúci sa súčasne v priečnej drážke nosiča závorníka. Ten posúva nosič dopredu, dozadu, alebo ho nechava pozastavený pri výstrele a podávaní. 34
12. Způsoby podávání nábojů (typy, princip). a) zásobníkový, u kterého je energie pro dopravu náboje do nábojiště akumulována v pružině, b) pásový, u kterého je energie pro dopravu náboje do nábojiště odebírána hlavnímu funkčnímu členu automatiky zbraně, c) dopravníkový, u kterého je dlouhý nábojový pás nahrazen krátkým, spojeným (nekonečným) nábojovým pásem pro kterého pohyb využíváme vnější zdroj energie. Podle způsobu umístění nábojů a vnějšího tvaru zásobníku (schránky) rozlišujeme zásobníky (schránky): - Skříňové obr1. - bubnové, obr2. - diskové, obr3. Zásobníkové - trubicové. Obr4. Obr. 1 Obr. 2 Obr. 4 Obr. 3 35
Pásové Trvale spojené pásy Pásy rozpadávací 36
13. Spôsob iniciácie nábojov MZ (elektrický, mechanický, princíp činnosti) Odpaľovacie (iniciačné) časti bicieho mechanizmu sú väčšinou uložené v záverových mechanizmoch a slúžia k iniciácií prachovej náplne. Podľa druhu aktivačnej energie pre iniciáciu zápalky rozlišujeme: Mechanická iniciácia: zabezpečuje ju bicí mechanizmus. Charakteristickou súčasťou je úderník so zápalníkom. Úderník narazí zápalníkom na zápalku uloženú na dne nábojnice, zápalková zlož je stlačená medzi zápalníkom a kovadlinkou a vznieti sa. Plameň prešľahne zátravkami do nábojnice a zažihne prachovú náplň. Mechanická: podľa spôsobu dodania energie k iniciácia - s vlastnou bicou pružinou - bez vlastnej bicej pružiny, kde biciu pružinu nahrádza pružina predsuvná - biciu pružinu nahradzuje elektromagnet. Jednoducho: k iniciácii prachovej náplne dochádza nárazom zápalníka na zápalku náboja. Elektrická iniciácia: zaisťuje je ju elektrická zápalka, v ktorej dochádza k zážihu zápalkovej zlože pôsobením elektrickej energie. Elektrický palník po elektrickej iniciácii svojim iskrovým plameňom zapáli zápalku. Elektrická: podľa zdroja energie k iniciácií zápalky - batéria - indukčná cievka - sieťový zdroj nosiča zbrane. 37
14. Spúšťový mechanizmus (typy, použitie), význam prerušovača Spúšťový mechanizmus: slúži na ovládanie mechanizmu odpaľovania v požadovanom čase. Typy a použitie spúšťových mechanizmov: a) pištoľové - jednočinné (umožňuje streľbu 1. nábojom po predchádzajúcom napnutí BM) - dvojčinné (napnutím pre 1. Výstrel môžeme previesť stlačením spúšte, ďalšie napnutie BM urobí záver pri pohybe dozadu) - so spúšťovým napínaním (k napínaniu BM dochádza výlučne otáčaním spúšte, pohyb záveru nenapína BM) b) automatických pušiek (pre jednotlivé rany, pre dávku, pre obmedzenú dávku, s voľbou druhu streľby (univerzálna)) c) guľometov d) kanónové (mechanické, elektromechanické, pneumatické) Prerušovač: 38
15. Zasúvače, vyťahovače, vyhadzovače, nárazníky princíp, vplyv nárazníka na kadenciu Zasúvače: slúžia k zachyteniu náboja v nábojisku a k jeho zasunutiu do nábojovej komory. U väčšiny MZ slúži k zasunutiu upravené čelo závorníka alebe jednoduchá zasúvacia západka. Vyťahovač: slúži k vytiahnutiu prázdnej nábojnice, prípadne nevystreleného náboja z nábojovej komory. Okrem toho je jeho úlohou udržať nábojnicu v lôžku záveru až do jej vyhodenia. Rozdelenie: pevné, odpružené, axiálne posuvné. Vyhadzovač: vyhodí vytiahnutú nábojnicu alebo náboj zo zbrane. Môžu byť uložené buď v puzdre zbrane (záveru) alebo priamo na závere. Nárazník: spolu s nárazníkovou pružinou - tlmí pohyb záveru - akumuluje energiu potrebnú pre činnosť automatiky - zvyšuje kadenciu Obrázok: zmena doby funkčného cyklu od akumulácie energie iba do predsuvnej pružiny (1), cez tvrdý ráz v zadnej polohe (2), až k použitiu nárazníka o zdvih xn (3). 39
4. Téma 1. Nepriama streľba, klasifikácia delostreleckých zbraní (DZ). Nepriama streľba schéma: zo známych súradníc dela a pozorovateľa určíme prístroju súradnice cieľa riešením trigonometrickej úlohy a vložením údajov o vlastnostiach dela a vplyvu okolia na let strely určíme prvky streľby (námer a odmer) pomocou tabuliek streľby alebo balistickým počítačom. Klasifikácia DZ: podľa streleckých vlastností : kanóny (dlhšia hlaveň, námer do 45, ) húfnice (kratší hlaveň, námer nad 45 ) kanónové húfnice (snaha o kombináciu vlastností kanónov a húfnic) mínomety (tuhá i pružná lafeta, i delová lafetácia, i drážkované hlavne, ) rozdiely medzi jednotlivými zbraňami sa zmenšujú podľa spôsobu prepravy: delá stacionárne delá mobilné - nesené (jednotlivými bojovníkmi) - vezené (na vozidlách, vagónoch) - ťahané (i samojazdné) - samohybné počet typov klesá, niektoré štáty nemajú takmer žiadne delostrelectvo podľa mechanizácie nabíjania delá ručne nabíjané delá s čiastočne mechanizovaným nabíjaním delá s automatickým nabíjaním delá automatické 40
2. Usporiadanie a časti DZ- ťahané delo, samohybné delo, tankový kanón, mínomet Najobvyklejšie usporiadanie DZ Časti delostreleckej zbrane 41
Hlavné časti ťahaného dela Hlavné časti samohybného dela Od hlavne k elevačným častiam rovnako ako ťahané delo; Podľa typu lafetácie delenie: vežová lafetácia vnútorná (PzH 2000) dtto vonkajšia (35 mm PLK Gepard), strechová lafetácia 152 ShKH vz. 77 alebo 152 mm ShH 2S5 Hlavné časti tankového kanónu Od hlavne k elevačným častiam rovnako ako samohybné delo; Najčastejšia je vežová lafetácia vnútorná (Leclerc); Pre streľbu za jazdy stabilizátor; 42
43
3. Hlavne DZ pre jednotný a delený náboj. Zadky hlavní- účel. Druhy vedenia hlavne v kolíske. 44
45
46
4. Záverové ústroje deľ. Úlohy a časti záveru Záverová ústroji - Väčšina zbraní nabíja zozadu (okrem niektorých mínometov a RPTZ) - Tesnenie NK (samostatný problém) - Najstarší tesniaci krúžok Broadwell (1860) plastické tesnenie De Bangé (1876), nábojnicové (1880) - Záver ako pohyblivé dno hlavne - Zvyšuje rýchlosť streľby Úlohy záveru - uzavrieť a uzamknúť (u deľ a niektorých MZ) hlaveň - zachytiť silu na dno NK a tesniť NK - umiestnenie odpaľovacieho ústroja - vyhodenie nábojnice - zasunutie náboja do NK - časti k uľahčeniu nabitia - prenos síl pri výstrelu - znemožnenie výstrelu pri neuzavretom záveru Časti záveru - Uzavieracie ústrojenstvo (uzavierací diel + pohybový mechanizmus) - pohon záveru (AZ tlak plynu na dno nábojnice, odber plynu, záklz hlavne, externí pohon; DZ záverové poloautomatiky) - spúšťací ústroj - vyhadzovací ústroj - poistky - pomocné mechanizmy 47
5. Skrutkové a klinové závery, princípy, schéma, časti, pohybové mechanizmy a záverové poloautomatiky Skrutkové závery voľne otáčanie nosičov záveru s záverom okolo vertikálnej osy uzavretie záveru; okolo horizont. osy uzamknutie Klinové závery v zadku hlavne sa priamočiaro (vertikálne aj horizontálne) posúva uzavierací diel klin; v otvorenej polohe je držaný vyhadzovačmi; jednoduchšia a rýchlejšia činnosť Skrutkové závery Skrutkové závery takty 48
nabíjacia vyduť uľahčuje nabíjanie a skracuje zdvih klinu zvislé závery: otváranie spravidla dolu záverová poloautomatika môže byť umiestnená na boku. Sily pre otváranie a zatvárenie sa menia s eleváciou. vodorovné závery: takmer konštantná mechanická práca pri otváraní (neprekonáva sa tiaž klinu). sklon klinu umožňuje zasunutie a dotlačenie náboja a pri otváraní odstraňuje trenie medzi nábojnicou a klinom. Sklon musí byť taký, aby nedošlo k odtlačeniu klinu silou od NK. To sa dosahuje samosvornosťou klinu a polohou pohybového mechanizmu kulisový pohybový mechanizmus záverové tiahlo hnací člen, kladka ovláda pohyb záveru, klin kulisa, zadok hlavne - rám Tu uvedený zaver sa ľahko demontuje bez nutnosti demontáže pohybového mechanizmu. Rovnobežný úsek drážky s osou hlavne je vo funkcii otvárania a zavárania záveru. Kruhová drážka uzamknutie, odomknutie. Priamková drážka demontáž klinu. Nevýhodou tohto riešenia je rázové zaťaženie mechanizmu pri otáčaní záverové tiahla, alebo klin sa nepohybuje. Nutné zaistiť nižšiu konštantnú rýchlosť pohonu, napr. predklz hlavne. Zaver a záverová poloautomatika (ZPA) 1 pružina vyhadzovača, 2 vodítko pružiny vyhadzovača, 3 zaver, 4 narážka vyhadzovača, 5 záverové tiahlo, 6 ozubený hrebeň, 7 pastorok, 8 čap záverového tiahla, 9 zadok hlavne, 10 päťka vyhadzovača, 11 pružina tlačenej tyče ZPA, 12 kulisa, 14 pružina narážky ZPA, 15 držiak narážky ZPA (na kolíske), 16 tlačená tyč ZPA, 17 zatváracia pružina záveru, 23 narážka ZPA 49
6. Princíp zníženia zaťaženia lafetácie použitím BVZ. Úlohy plnené BVZ. Pohybové rovnice záklzu a predklzu. Vrátenie dela (tuhá lafeta) do pôvodnej polohy znižovalo rýchlosť streľby - 1852 pružinový vrátnik u francúzskeho námorníctva - 1857 brzda záklzu využívajúca škrtenie vzduchu (Švédsko) - 1859 pneumatický vrátnik u francúzskeho námorníctva - 60. roky 19. Storočia brzda záklzu využívajúca škrtenie kvapaliny (Anglicko) - 80. roky 19. Storočia hydraulická brzda s premennou plochou škrtiaceho otvoru - 1897 francúzske 75 mm delo s hydropneumatickým vrátnikom a hydraulickou brzdou - 90. roky 20. Storočia delo s krivkovým záklzom vo Veľkej Británii Úlohy plnené BVZ - spojenie hlavne (záklzových časti) a lafetácie (kolísky), - udržanie záklzových časti v základnej polohe, - brzdenie pohybu záklzových časti, - návrat záklzových časti do základnej polohy, - znižuje zaťaženie lafetácie a základu zbrane cca 10x - zvyšuje palebnú stabilitu zbrane Záklz hlavne R= FBZ + FVR + Rf - Gz sin φ redukovaný odpor proti záklzu pohyb ZČ pri predklzu 50
7. Složky brzdného odporu, průběhy pro tažená a samohybná děla. Průběhy odporu proti zákluzu, porovnání s průběhem síly od výstřelu. Impulsy obou sil. Z kinetickej energie voľného záklzu vyplýva, že veľkosť brzdného odporu R závisí na dĺžke záklzu z a jeho strednú hodnotu možno vyjadriť vzťahom: kde To znamená, že pri dlhšom záklze je celkový brzdný odpor menší a naopak. je priebeh redukovaného odporu proti záklzu, ktorého zložky sú postupne sila odporu záklzové brzdy, sila vrátnika, pasívne odpory vo vedení záklzových častí a v tesneniach brzdovratného zariadenia, sínusová zložka tiaže záklzových častí. Typické priebehy odporu proti záklzu pre ťahané delá a pre protitankové kanóny a samohybné delá sú znázornené na obrázku nižšie: Impulz sily od výstrelu je definovaný ako časový integrál sily Impulz sily od výstrelu je vektor, ležiaci v osi hlavne smerujúci proti pohybu strely. Jeho veľkosť je rovná hybnosti strely a hybnosti prachových plynov. Priebeh sily od výstrelu bez úsťového zariadenia a jej impulzu je znázornený na grafoch dole pre zbraň raže 152 mm.. 51
Porovnanie sily od výstrelu a odporu proti záklzu pre delo kalibru 152 mm vybavené s úsťovú brzdu so zápornou impulznou charakteristikou je znázornené na obrázku vyššie: Pre zbraň s pružnou lafetou platí vzťah medzi impulzmi sily od výstrelu a redukovaným odporom proti záklzu: kde tk - doba pôsobenia plynov v hlavni vrátane dodatočného účinku, tz - doba záklzu. 52
8. Stavba základních typů vratníků, počáteční síla vratníku, kompresní poměr, charakteristiky vratníků pružinových a plynových, energie vratníku. Vrátnik sa podieľa na brzdeni zákluzových častí a akumuluje časť ich kinetickej energie. Účelom vrátnika je okrem znižovania zaťaženia pri streľbe aj vracať zákluzové časti do základnej polohy. Vrátniky delíme podľa druhu pracovného média: 1. vrátniky pružinové (napr. 30 mm automatický kanón 2A42 alebo 73 mm kanón vz. 71) 2. vrátniky plynové. Plynové vrátniky podľa doby prítomnosti plynu vo vrátniku možno rozlíšiť na: a) plynové vrátniky s trvalou náplňou konštrukčne usporiadané buď ako pneumatické vrátniky (napr. 122 mm samohybná húfnica 2S1) vrátniky hydropneumatické (152 mm samohybná kanónovou húfnice vz. 77) b) plynové vrátniky s dočasnou náplňou (napr. 30 mm letecký kanón NR-30). Počiatočná sila vrátnika je silou, ktorá musí zabezpečiť minimálny predklz hlavne pri najväčšom možnom odpore počas predklzu a udržať záklzové častí pri maximálnom námere vo východiskovej polohe do výstrelu. Určuje sa z nasledujúcej podmienky: kde GZ - ťarcha zákluzových častí, f - súčiniteľ trenia medzi záklzovými časťami a vedením v kolíske, φ max - maximálny uhol námeru, υ - súčiniteľ trenia Kompresný pomer alebo pomer stlačenia je závislý na pomere maximálnej a počiatočnej sily vrátnika. Je daný vzťahom: Charakteristika pružinového vrátnika je obdĺžniková, a sila vrátnika je daná: FVR =FVRo +kvr. z kde kvr - tuhosť pružiny vratníku (N. m-1), z - dráha záklzu (m) Energia akumul. do pružinového vratníka: EVR = FVRo.z+0,5.kVR. z (J) Sila plynového vrátnika je daná: FVR = SVR. pvr Energia akumulovaná do plynového vrátnika je: 53
9. Stavba základních typů zákluzových brzd, vztah pro sílu brzdy. Vznik vakua v hydraulické zákluzové brzdě, účel kompenzátoru. Vliv teploty na činnost brzdy. Brzda záklzu a predklzu je disipačný prvok, ktorý umožňuje regulovane premieňať kinetickú energiu záklzových častí záklzového alebo predklzového pohybu v energiu tepelnú. Najjednoduchšie schéma hydraulickej brzdy záklzu je nižšie na obr. Vzťah pre silu brzdy záklzu: Schéma jednoduchej brzdy záklzu Vznik vákua v hydraulickej záklzovej brzde: V záklzovej brzde, vzniká v dôsledku zväčšovania objemu v priestore pred piestom voľná hladina, v staršej literatúre nazývaná "vákuum". Objem kvapaliny vytlačený z priestoru piestnice je: Tento objem je menší, než objem uvoľnený za piestom, ktorého veľkosť je: To znamená, že na konci záklzu nebude priestor za piestom úplne vyplnený kvapalinou a priestor nad hladinou kvapaliny je vyplnený parami. Objem vákua je: Dráha predklzu, kedy dôjde k vymedzeniu vákua je: Vznik vákua v záklzovéj brzde má za následok, že brzda nie je schopná brzdiť predklzový pohyb od začiatku, ale až po určitej dráhe predklzu, kedy priestor pred piestom je celkom vyplnený kvapalinou a táto môže pretekať do priestoru piestnice. Riešenie je možné použitím tzv falošnej piestnice. Vplyv teploty na činnosť brzdy: Jednoduchá energetická úvaha ukazuje, že na konci predklzu, keď sa hlaveň zastaví a sila vrátnika klesne na počiatočnú hodnotu, musí byť celková kinetická energia záklzu premenená na teplo. Ak sú tepelné straty žiarením a prestupom tepla vážené empirickým činiteľom 0,9 rovnica pre zvýšenie teploty v brzde v K (Kelvin) na jeden výstrel je: Dôležité pre funkciu brzdy je zvýšenie objemu kvapaliny v dôsledku jej ohrevu: So zväčšením tzv kľudového tlaku brzdy je spojený nedoklz. Jeho limit môžeme určiť zo vzťahu: 54
Kľudový tlak namáha tesnenie brzdy a môže spôsobiť trvalý únik kvapaliny. Zabrániť tomuto javu sa dá buď ponechaním určitého vzduchového vankúša v brzde, čo znamená, že brzda nebude úplne vyplnená kvapalinou alebo použitím kompenzátora. Prebytok objemu kvapaliny pretečie do valca kompenzátora, kde sa presunie piestnica doprava a sa stlačí pružný prvok. Po ochladení kvapaliny a poklesu tlaku kvapaliny vráti piest kompenzátora silou pružiny alebo stlačeného plynu kvapalinu z priestoru kompenzátora späť do valca brzdy. 55
10. Účel, části a rozdělení kolébek zbraní Účel - Vedenie hlavne pri záklze a predklze - Prenos zaťaženia do ďalších častí lafety - Sprostredkovanie námerového pohybu - Uloženie BVZ, vyvažovača, zameriavača, záverovej poloautomatiky, meranie dĺžky záklzu Časti Rozdelenie kolísok - Žliabkové (prierez má tvar U) - Objímkové (prierez má tvar O) - Skriňové (prierez má tvar ) - Rámove - Doskové 56
11. Vrchní lafeta (VL) jako závěs zbraně, osy navádění, typy VL, věžové VL, lafetace na bojová vozidla schémata, principy Typy vrchných lafiet 57
Pivotové VL podla uloženia do základu Točnicové otvorene VL Lafetácia zbraní na bojové vozidla Bojové vozidlo: BVP, tank, OT, SHPL prostředek, SHD, vypouštěcí zařízení raket, Uspořádání BV se ustálilo na třech typech montáže: věžová, střechová a kasematová. Použití odpružení lafetovaných částí (většinou i během střelby), což přináší jiný pohled na otázky přenosu zatížení a stability. 58
12. Vyvažovače zbraní, kvalita vyvážení, hmotové vyvážení, moment nevyvážení, síla na ruční kolečko. Druhy vyvažovačů podle silového působení na kolébku (EČ) a podle použitého média výhody, nevýhody Podle silového působení na kolébku rozlišujeme vyvažovač Kvalita vyváženia Hmotné vyváženie 59
13. Bloková schéma navádzacieho zariadenia a navádzacieho mechanizmu Bloková schéma navádzacieho zariadenia Navádzacie zariadenie delostreleckej zbrane pozostáva z námerového a odmerového zariadenia. Námerové zariadenie mení zamierenie hlavne vo vertikálnej rovine námer hlavne. Odmerové zariadenie mení zamierenie hlavne v horizontálnej rovine odmer hlavne. Obe zariadenia sa skladajú z: Riadiaca časť - na základe informácií o požadovanom a skutočnom zamierení ovláda zdroj mechanického pohybu pohon. Pohon je zdrojom mechanického pohybu pre činnosť navádzacieho mechanizmu, ktorý plynule mení polohu hlavne vzhľadom k základu zbrane. Navádzací mechanizmus výkonná skupina navádzacieho zariadenia Bloková schéma navádzacieho mechanizmu Navádzací mechanizmus sa skladá z prevodovky, ktorá pozostáva z niekoľkých kinematických dvojíc prenášajúcich pohyb od výstupného hriadeľa hnacieho motora (resp. ručného riadidla) na poslednú kinematickú dvojicu koncovú dvojicu, ktorej jeden člen je nepohyblivo spojený buď s kolískou alebo vrchnou lafetou. Úlohou prevodového mechanizmu je teda: - preniesť pohyb z výstupného hriadeľa motora (ručného riadidla) na hnací člen koncovej dvojice - upraviť vhodne prevodový pomer medzi otáčaním hlavne a výstupným hriadeľom pohonu - udržiavať hlaveň v nastavenom námerovom a odmerovom uhle 60
Typy námerových a odmerových navádzacích zariadení Námerové mechanizmy: - odvaľovacie (zubatkové) konštantný prevod v celom rozsahu, pružný (kmitá) - zdvihákové (skrutkové, hrebeňové, hydraulické) premenlivý prevod, menej kmitá - vzperové (skrutkové, hydraulické) premenlivý prevod, tuhý Odmerové mechanizmy: - odvaľovacie - tiahlové (mechanické, hydraulické) Moderné navádzacie zariadenia Dynamika navádzacích mechanizmov nutnosť použitia trecích spojok alebo odpružených šnekov Na ochranu prvkov navádzacieho mechanizmu pred nadmerným šmykovým napätím, spôsobeným najmä účinkom zotrvačných síl otáčaných častí zbrane. 61
14. Hlavné časti nabíjacích zariadení pre jednotný a delený náboj DZ - sústava uloženie strel - sústava uloženia nábojok - zariadenie pre výber a úpravu strel - zariadenie pre výber a úpravu nábojok - podávacie ústrojenstvo strel - podávacie ústrojenstvo nábojok - zasúvacie ústrojenstvo - ústrojenstvo pre odvod nábojníc - systém riadenia NZ 62
15. Spôsoby uloženia nábojov, dopravníky 63
16. Účel a typy podávacích ústrojí. Princip PÚ na základě čtyřkloubového mechanismu (BVP-1), zvedacího ústrojí (T-72) a PÚ se dvěma stupni volnosti (152 ShKH vz. 77, ZUZANA). účelem podávacího ústrojí je přemístění zvolené střely (nábojky nebo náboje) z místa uložení do nábojiště. zhlediska kinematiky lze podávací ústrojí rozdělit na ústrojí: - s posuvným pohybem, - s rotačním pohybem - s kombinací těchto pohybů. princip PÚ na základě čtyřkloubového mechanismu (BVP-1), zvedacího ústrojí (T-72) Podávací ústrojí v tanku T-72 zajišťuje zvedání kazety s děleným střelivem pomocí unašeče přes řetěz a převody ze základní do následujících poloh: poloha pro plnění dopravníku, poloha pro vyprazdňování dopravníku, poloha pro zasunutí střely a poloha pro zasunutí nábojky. 64
Podávací ústrojí se dvěma stupni volnosti je použito u 152 mm ShKH vz. 77.Podávací ústrojí střela podávací ústrojí nábojek jsou otočně uloženy na pravém a levém kolébkovém čepu. Jejichkonstrukce umožňuje podávání v libovolném náměru. Po odjištění podavače se pootočí otočné rameno o úhel ϕz3 v naznačeném směru a uchopí nábojku nebo střelu v dopravníku. Následuje otáčení v opačném směru do vertikální roviny procházející osou hlavně. Pak je podávací pánev natočena s otočným ramenem o úhel ϕx2 do polohy, kdy osa hlavně je totožná s osou střely nebo nábojky. Hlavní části mechanismu jsou: hnací páka se středem otáčení v bodě O1, hnaná páka s osou rotace v bodě O2 a podávací žlab s nábojem. V základní poloze je náboj orientován vertikálně. Pohybem hnacích a hnaných pák dochází k natáčení podávacího žlabu s nábojem až do polohy pro zasunutí, Orientace náboje je pak totožná s nabíjecí polohou kanónu. 65
17. Zasouvání dělostřeleckého střeliva (síly při zasouvání, potřebné rychlostipro zasouvání, zasouvací zdvihy, zasouvání vrhové a nucené). Síly při zasouvání: FZAS = G(sinϕ + f cosϕ ) G - tíha střely f - součinitel tření mezi střelou a vedením střely φ - úhel náměru. Potřebné rychlosti pro zasouvání: Zasouvací zdvihy: Zasouvací zdvih je různý při zasouvání jednotného a děleného náboje, Velikost zasouvacího zdvihu závisí také na umístění podávacího ústrojí za hlavní.pro činnost nabíjecího zařízení je důležité indikovat základní (1) a konečnou polohu zasouvače (2), (3). Základní poloha zasouvače je odvozena ze základní polohy přímo na zasouvači. Koncová poloha (2) u jednotného náboje je indikována od polohy závěru (3), u střely děleného náboje přímo na zasouvači. Koncová poloha nábojky je indikována od polohy závěru podobně jako poloha (2) u jednotného náboje. Indikace poloh zasouvače se zpravidla provádí koncovými spínači umístěnými přímo na zasouvači nebo přes vačky ovládané převodovým ústrojím zasouvače (T- 72). Tyto spínače zajišťují spolu s řídicím systémem zpětný pohyb zasouvače. 66
Zasouvání vrhové a nucené: Nucené zasouvání během celého zasouvacího zdvihu je výhodnější z hlediska vyloučení vlivu náhodných odporů proti zasouvání, zvláště při velkých náměrových úhlech a během kmitání lafetace, event. základu zbraně. K nedostatkům nuceného zasouvání náleží především zvýšená zasouvací dráha, čímž narostou rozměry zasouvacího ústrojí a prodlouží sedoba funkčního cyklu. Zasouvání setrvačností (vrhem) se uskutečňuje částečně v úseku nuceného zasouvání, přičemž tento úsek bývá tak dlouhý, dokud náboj není zasunutý do nábojové komory přibližně polovinou délky své nábojnice. Tím je zajištěno vedení náboje při jeho dalším setrvačnostním pohybu v hlavni. Zasouvání setrvačností se používá především u jednotného střeliva z toho důvodu, že samotná střela není u děleného střeliva v hlavni při setrvačnostním pohybu spolehlivěvedena a náhodné odpory v hlavni by mohly způsobit neúplné zasunutí nebo její nezaříznutí. 67
18. Části systému řízení nabíjecích zařízení, logické obvody a funkce. Systém řízení nabíjecího zařízení má úkoly: - zajistit uvádění do činnosti jednotlivých částí nabíjecího zařízení (synchronizace funkčního cyklu) - řídit průběhy jednotlivých úkonů (rychlosti, zrychlení) Řízení průběhu jednotlivých úkonů se provádí zpravidla servomechanismy pro jednotlivé pohybové stupně volnosti nabíjecího ústrojí. Zdrojem vstupních informací pro systémy řízení bývají zatím nejčastěji elektromechanické koncové spínače nebo i optoelektronické, perspektivně snímače dráhy a rychlosti pro řízení dráhy a rychlosti pohybů. 68
69