Visszapattanó eszközök – olyan eszközök, amelyek csökkentik a lövedékkocsira ható lökésterhelést a visszarúgás során , a mechanikai energiát hőenergiává alakítják, és az ütések és ütések elnyelésére szolgálnak.
A fegyvercsőből kiáramló gázok Newton harmadik törvénye szerint magára a csövre egyenlő és ellentétes irányú erővel hatnak. A sugárhajtás elvét alkalmazzák , amely fokozza a lövedék indulásából származó tisztán mechanikus visszarúgást. A teljes visszarúgási energia pontos kiszámítása bonyolult eljárás , de a tüzérségi tudományban van egy hüvelykujjszabály, hogy a lövedék torkolatenergiájának 3%-a mechanikus visszarúgási energiává válik. Például egy 122 mm-es A-19 fegyvernél a teljes mechanikus visszarúgási energia 0,03 × 8 MJ = 240 kJ . Ez megfelel egy 1 tonnás teher potenciális energiájának, amelyet 24 m-rel a talajszint felett emelnek, és nulla energiájú referenciapontnak tekintjük. Normál körülmények között ez elegendő lenne a fegyverkocsi összetöréséhez vagy széttöréséhez . Ennek a fegyvernek (nincs torkolatféke) azonban a visszalövés eszközei sikeresen csillapítják ezt a visszarúgási energiát, és a következő lövés előtt a fegyver visszarúgási részét eredeti helyzetébe állítják.
A lövés alatti teljes energiaeloszlás a fegyver típusától, a hajtóanyag töltetétől és a lövedéktől függően változik, de általában a kép így néz ki:
Tekintsük a rendszer két állapotát - a hajtóanyag töltet teljes égésének "0" pillanatában , de amikor a lövedék még mozdulatlan, és abban a pillanatban, amikor a lövedék elhagyja a fegyvert. Ennek során két feltételezést vezetünk be. Az első a hajtóanyag töltet teljes elégése, mielőtt a lövedék mozogni kezd. Valójában az égés akkor is megtörténik, amikor a lövedék már elkezdett mozogni. A pontos számítás azonban ebben az esetben nagyon nehéz, mivel ez egy önkonzisztens probléma. A fent leírt feltevés meglehetősen alkalmas gyakorlati problémák megoldására. A második feltevés a hőveszteségek hiánya, amelyek megsértik az energia- és impulzusmegmaradás tisztán mechanikai törvényeit. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a löveg visszarúgási energiáját és hatékonyságát felülről becsüljük.
A "0" pillanatban az m sn tömegű lövedéknek, az M tömegű löveg visszapattanó részeinek és az m pg tömegű porgázoknak nincs mechanikai sebessége a Földhöz tartozó tehetetlenségi vonatkoztatási rendszerben. Tehát minden lendület nulla.
Az "1" pillanatban a lövedék v sebességet , a visszalökő részek (visszalökő eszközök hiányában) V sebességet kaptak . Ennek megfelelően a p SN lövedék lendületének vetülete a löveg furata mentén irányított tengelyre egyenlő m SN v -vel , és a visszarúgás részek lendületének vetülete P = - MV . A tüzérségben elfogadott modell szerint a porgázok rendezett mozgása sebességének eloszlására a fegyvercső mentén ez a sebesség a csavarnál nullával egyenlő, és a csőtorkolatnál lineárisan növekszik v -ig. A porgázok összimpulzusának kiszámítása a pisztoly furata mentén integrálva p pg = 0,5m pg v értéket ad . A lendület megmaradásának törvényét alkalmazva azt kapjuk, hogy
m sn v + 0,5 m pg v = MV
Ebből az egyenletből kiszámítható a lövedék kilövésétől számítva a visszarúgási részek sebessége és a visszarúgás kinetikai energia értéke E = 0,5MV² , amelyre a löveg kilökőeszközeinek tervezésénél és az esetleges felszereléseknél van szükség. a csövön orrfék . Ezekre az eszközökre azért van szükség, hogy csökkentsék a kocsi rázkódását a visszarúgás során. Hasonlóképpen, a lövedék hasznos kinetikus energiájának kiszámításával e \ u003d 0,5m sn v² , megkaphatja a fegyver hatékonyságát, ha e -t elosztjuk m pg Q -val (mivel a porgázok tömege megegyezik a hajtóanyag töltet tömegével ).
A tüzérségi lövegek a történelem során a lövegkocsi visszarúgását használták a visszarúgás elnyelésére [1] . Abban az esetben, ha a visszarúgást csak a súrlódás korlátozta, a hintó visszarúgása meglehetősen nagy volt (több méter), ami hosszú kazamatákat és széles valgangokat igényelt az erődtüzérségtől . Hajókon és más olyan helyzetekben, ahol a visszagurulást korlátozni kellett volna, vastag kenderkötelet használtak - nadrágot [2] , amely még egy ideig megmaradt a visszacsapó fékek megjelenése után is, mint biztonsági berendezés fékhiba esetén, de teljesen században már eltűnt. A 19. század második felében rövid időre megjelentek a visszacsapó ékek [3] , amelyeket gyorsan felváltottak a hidraulikus, pneumatikus, rugós és ütközőfékek . Az erődtüzérség ferde forgókereteket is használt [4] .
Nadrág
Csúszó ékek
hintakeret
Külső hidraulikus visszagurító fék
Hasonló visszagurító fék metszete
A 19. század végén elterjedt a külső visszahúzó eszközöket alkalmazó rendszer. Az emelvényre, amelyen a fegyver volt, egy külső visszalökés-fék volt rögzítve, és a pisztolykocsi alján lévő szemhez volt csatlakoztatva. Enélkül a fegyvernek nem volt visszarúgást korlátozó mechanizmusa, és elsütéskor a fegyver visszagördült a kerekek mögötti visszarúgás ékekre, majd visszatért eredeti helyzetébe. Egy ilyen rendszer első hátránya az volt, hogy jelentős időbe telt egy betonból vagy fából készült lőállás előkészítése, mielőtt a fegyver harci helyzetbe került. Mivel nem rendelkezett recézővel, a fegyvert az eredeti helyzetébe kellett állítani és minden lövés után újra célozni, ami sok erőfeszítést igényelt, sok időt vett igénybe és korlátozta a tűzgyorsaságot.
Visszaállításkor. A hordó porgázok hatására kilövéskor visszagurul, az orsós visszalökő fékhengerrel és a zárócsavarba rögzített recés hengerrel együtt. A visszalökő fékrúd és a peremrúd a bölcsőburkolatban rögzítették mozdulatlanul maradnak. A fékhengerben a dugattyú és a tömszelence között lévő folyadék a rúdfej hat ferde nyílásán halad át. Miután áthaladt ezeken a lyukakon, a folyadék nagy része a vezérlőgyűrű és az orsó közötti gyűrű alakú résen át a visszagurulási fékhenger hátuljához jut, ahol ritkább tér képződik. A folyadék egy kisebb része az orsó és a szár belső felülete között nyolc ferde lyukon áthalad, majd belép a moderátor üregébe, lenyomja a szelepet és kitölti a szár moderátor üregét. A gördülő részek mozgási energiája a vezérlőgyűrű és a visszacsapó fékorsó közötti változó résen keresztül kipermetezett folyadék hidraulikus ellenállása miatt nyelődik el. A visszatekerés hosszának növekedésével az orsó és a vezérlőgyűrű közötti gyűrű alakú rés csökken, és a visszatekerés vége felé eltűnik. Ennek eredményeként a visszagurulás egyenletes lassulása következik be. A visszacsapó fék működésével egyidejűleg a recéző működése következik be, ami a következőkből áll: a tömszelence kúpja és a dugattyú között a recés munkahengerében lévő folyadék a tartófuraton keresztül a középső hengerbe kerül, és a középső hengerből a lyukon keresztül a csővel a külső hengerbe, és még jobban összenyomja a benne lévő nyomás alatt lévő levegőt, ezáltal felhalmozva a fegyver gördülő alkatrészeinek gördítéséhez szükséges energiát.
Tekeréskor. A recéző külső hengerében lévő sűrített levegő tágulni kíván, rányomja a folyadékot, amely nyomást ad át a rúddugattyúra és a tömítődoboz házában lévő tömítőszerkezetre. De mivel a dugattyú a rúddal mozdulatlan, akkor a folyadék nyomása alatt a tömítőeszközre a peremhengerek a hengerrel és a visszagurító fékhengerrel együtt visszatérnek eredeti helyzetükbe. A dugattyú mögötti visszacsapó hengerben lévő folyadék az orsó és a beállítógyűrű között meglévő gyűrű alakú résen keresztül a henger elejébe kerül.
A moderátor szelep a szeleprugó hatására lezárja a moderátor üregét, és a moderátortérbe bekerült folyadék egy része csak az általa kialakított réseken keresztül fröccsen ki.
változó mélységű barázdák a szár belső felülete és a moderátoring külső felülete között. A szár és a moderátorköpeny közötti változó hézagok révén a kifröccsenéssel szembeni folyadékállóság biztosítja a túlfutásos fékezést. A tekercs simaságát az éri el, hogy a tekercs végén a változtatható mélységű hornyok semmivé konvergálnak. Intenzív lövöldözésnél a visszacsapó fékben lévő folyadék felmelegszik és térfogata megnő, ami a hordó elgurulását okozhatja. Ennek elkerülésére a visszacsapó fékben van egy kompenzátor, amelybe a szeleptestben és az összekötő csövekben lévő nyitott lyukon keresztül a moderátortérből a felesleges folyadék áramlik, rugónyomás alatt lenyomva a kompenzátor dugattyúját. A tűzsebesség csökkenésével és a folyadék lehűlésével a visszacsapó fékhengerben, a fékhenger térfogata feltöltődik a kompenzátorból származó folyadékkal. A kiegyenlítő dugattyú az összenyomott rugók állandó nyomása alatt visszaszorítja a felesleges folyadékot a moderátor térbe, majd onnan a visszacsapó fékhengerbe.
A rugós recézőket gyakran használták az első világháborús fegyvereken, de megbízhatatlannak bizonyultak, és végül pneumatikus recézőkre váltották őket.
Például a Mark 12 5" / 38 löveg (egy 127 mm-es amerikai haditengerészeti löveg a második világháború idején) hidraulikus visszacsapó fékkel van felszerelve . Két dugattyúból áll egy hidraulikus hengerben, amelyek elnyelik a fő visszarúgási energiát. tompítsa a pneumatikus recés mechanizmusok ütését is, amikor a henger visszatér a kiindulási helyzetbe.
A pneumatikus recés nagynyomású levegővel töltött kamra. A dugattyú hátul található. Visszagurításkor a dugattyú összenyomja a levegőt a recézőben, majd visszahelyezi a hengert az eredeti helyzetébe. A kezdeti helyzetben a nyomás a recés kamrában 10 MPa. A visszagörgetés során a nyomás a recézőben 15 MPa-ra nő.
Visszagurulási fék - olyan visszahúzó eszközök készlete, amelyek lelassítják és korlátozzák a pisztoly visszagurulását (csöve a bölcső mentén) lövés után. Szerkezetileg kombinálva a ráfutásos fékkel (vissza- és túlfutási fék), amely lelassítja a visszalökő részeket, amikor a pisztoly (cső) felborul. A modern tüzérségi darabok visszacsapó fékjei általában hidraulikusak. A hidraulikus rendszerek feltöltésére korábban glicerin és etanol alapú Steol-M folyadékot használtak . Most a szteol helyett a POG-70 visszarúgásgátló folyadékot öntik, amely etilénglikol vizes oldata habzásgátló és korróziógátló adalékokkal.
| Harci jármű tulajdonságai | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Védelem |
| ||||||||||||||
| Tűzerő |
| ||||||||||||||
| Mobilitás |
| ||||||||||||||