Станок с двумя опорными точками сзади

На рис. 8.12 представлена схема сил, действующих на систему при выстреле, подобная предыдущей схеме (рис. 8.11). И здесь составляющие силы R:

;

;

.

Поступая подобно предыдущему, можно составить следующие 9 уравнений:

,

где с — отношение опорных площадей, воспринимающих реакции: и ;

;

;

;

;

;

.

Рис. 8.12.

Решая совместно все 9 уравнений, после простых преобразований окончательно получим:

Система устойчива во всех случаях, когда , и , а также при условии прочного сопротивления грунта всем реакциям.

Из найденных выражений для реакций можно сделать следующие выводы применительно к углам в пределах основного сектора обстрела.

1. Все реакции являются функциями угла и угла .

2. С ростом реакция увеличивается, достигая максимума при .и .

3. Реакция (при стрельбе влево – ) все время положительна и имеет максимум при , т. е. когда плоскость стрельбы параллельна сторонам равнобедренного опорного треугольника, и при , в чем легко убедиться, исследуя выражения для на максимум.

3. Реакция (при стрельбе влево — ) с ростом убывает, но в пределах основного сектора горизонтального обстрела остается значительно большей, чем в станках с одной опорой сзади, что видно из сопоставления в обоих случаях. Поэтому при всех прочих равных условиях поперечная устойчивость станков с двумя опорами сзади значительно выше, чем в станках с одной опорой сзади. Это свойство широко используется в современных пулеметных станках и в полевой артиллерии.

Из выражения для подобно предыдущему случаю легко найти при зависимость для предельных углов устойчивости в функции углов , которая применительно к принятым начальным условиям получит следующий вид:

где – сила отдачи (торможения) в конце отката при . Для наглядности на рис. 8.13 приведен ход изменения предельных углов устойчивости в функции для обоих рассматриваемых станков при сравнимых условиях и приблизительна обычных соотношениях основных размеров. Из рисунка видно, что для станка с одной опорой сзади уже при становится больше нуля, и, следовательно, система в ряде случаев стрельбы будет иметь недостаточную поперечную устойчивость.

Для станка же с двумя опорами сзади становится больше нуля лишь при .

Таким образом, второй станок имеет почти в два раза луч­шую поперечную устойчивость, чем первый.

5. Реакции и имеют максимум при таких же условиях, как и в станке с одной опорой сзади.

В заключение лекции еще раз подчеркнем, что поперечная устойчивость аналогична продольной устойчивости и органически с ней связана. Это наглядно видно в рассмотренных двух типичных, хотя и несколько упрощенных случаях. Выводы из этих случаев носят достаточно общий характер.

Рис. 8.13.

Меры обеспечения поперечной, устойчивости совершенно аналогичны и в основном совпадают с мерами обеспечения продольной устойчивости. Дополнительно лишь отметим, что эффективный для поперечной устойчивости принцип расположения двух опор сзади выгодно сочетать с уширением станка в боевом положении. Это на практике достигается за счет раздвижения задних ног станка или их частей, а также телескопическим устройством задних ног.

Применение «мягкого» амортизатора и дульного тормоза еще в большей степени может диктоваться интересами поперечной устойчивости. И вообще для достижения поперечной устойчивости очень часто, в особенности при одной опоре сзади, приходится идти на заведомое перевыполнение продольной устойчивости. В идеале, конечно, нужно стремиться обеспечивать и продольную и поперечную устойчивость, хотя и с некоторым запасом, но без особого избытка, потому что это ведет к излишнему утяжелению, усложнению или к потерям в других свойствах станка.

Наконец, еще раз напомним, что на практике в станках для стрельбы по наземным целям в общем случае ось качания, ось вращения и центр тяжести системы не находятся на одной вертикали, имеют различное относительное расположение, хотя и близкое во многих случаях к одной общей вертикали. Поэтому зависимостями двух рассмотренных случаев можно непосредственно пользоваться лишь при подобных же условиях. В других же условиях нетрудно, пользуясь такой же методикой, определять реакции и другие характерные для поперечной устойчивости величины и анализировать их в процессе проектирования.