6.10. Системы устранения задержек стрельбы

Система устранения задержек стрельбы в общем случае предназначена для подготовки оружия к стрельбе путем дозаряжания и устранения возможных задержек в стрельбе.

Окончательное заряжание (когда эта операция предусмотрена), т.е. дозаряжание оружия производится уже после взлета ЛА при первом нажатии на кнопку стрельбы, чем исключается возможность случайного выстрела при взлете из-за вибраций и тряски ЛА, неисправностей ААУ, оружия или СУВ.

Устранение задержки стрельбы (перезаряжание) сводится к выполнению цикла работы автоматики оружия или принудительного срабатывания патрона за счет специального внешнего источника энергии.

Функциональная схема системы перезаряжания оружия (рисунок 6.25) включает в свой состав источник энергии, механизм устранения задержки стрельбы (МУЗС), датчик оружия (ДО) или датчика импульсов и систему управления перезаряжанием оружия (СУПО). Механизм устранения задержки стрельбы и датчик оружия (датчик импульсов) конструктивно входят в состав оружия.

Работа системы устранения задержек стрельбы начинается по командам управления, которые задают системе определенный режим работы. В каждом режиме работы в зависимости от команд датчика оружия, преобразующего пространственно-временное положение частей оружия в электрические сигналы, СУПО формирует исполнительную команду, обеспечивающую поступление энергии к механизму устранения задержки стрельбы. Механизм устранения задержки стрельбы, в свою очередь, обеспечивает выполнение определенного цикла работы автоматики оружия, в результате чего происходит дозаряжание, устраняется задержка в стрельбе или срабатывание патрона.

С истемы устранения задержек стрельбы классифицируются в основном по типу используемой энергии. Практическое применение находят пневматическая и пиротехническая систем устранения задержек стрельбы.

Выбор типа системы устранения задержки стрельбы определяется, прежде всего, особенностями автоматики оружия. В одних системах автоматики оружия операция устранения задержки стрельбы (дозаряжания) протекает вполне нормально, независимо от величины скорости движения ее ведущего звена. В других системах автоматики оружия правильное выполнение операций перезаряжания возможно только при вполне определенной скорости ведущего звена оружия.

Кроме того, система перезаряжания оружия должна обеспечивать заданное количество перезаряжаний, которое определяется исходя из математического ожидания количества неисправных (осечных) патронов в полном боекомплекте патронов, приходящихся на один образец оружия.

Поток неисправных патронов, находящихся в патронной ленте и поступающих к оружию, обладает двумя характерными свойствами потока Пуассона: свойством ординарности и свойством отсутствия последействия.

Свойство ординарности состоит в том, что в потоке патронов, поступающих к оружию, неисправные патроны появляются только по одному. Оно очевидно.

Свойство отсутствия последействия состоит в том, что вероятность появления неисправных патронов на данном участке патронной ленты (потока патронов) не зависит от вероятности появления неисправных патронов на другом участке патронной ленты.

Кроме того, в соответствии с руководящими документами по технической эксплуатации патронная лента должна составляется из патронов одной партии, что позволяет предположить, что поток неисправных патронов, подводимых к оружию, является стационарным.

Таким образом, появление неисправных патронов в боекомплекте можно рассматривать как простейший пуассоновский поток. В этом случае вероятность появления неисправных патронов в боекомплекте, состоящим из патронов, определяется формулой

,

где – средняя плотность потока неисправных патронов; – боекомплект патронов.

Отметим, что произведение есть параметр закона Пуассона, численно равный для нашего случая математическому ожиданию числа неисправных патронов в боекомплекте из патронов.

Несмотря на относительно малые плотности потоков неисправных патронов, вероятности появления отказов в стрельбе из-за возможных больших величин боекомплектов могут быть значительными.

Действительно, вероятность появления в боекомплекте хотя бы одного неисправного патрона определится по формуле

.

Тогда, например, при (1 неисправный патрон на 2000 патронов) и боекомплекте патронов (при отсутствии системы перезаряжания оружия) вероятность отказа в стрельбе по вине только патронов, будет равна , т.е. вероятность отстрела всего боекомплекта равна 0,6065.

Вероятность появления в выбранном боекомплекте из не менее неисправных патронов определяется по формуле повторения опытов

.

При вычислении вероятности появления боекомплекте не менее неисправных патронов удобней перейти к противоположному событию и вычислять по формуле

.

Эта формула может лечь в основу для определения функциональной надежности системы управления стрельбой , которая определяется как вероятность отстреле всего боекомплекта из патронов при идеальной ее работе

Если система устранения задержек стрельбы обеспечивает перезарядок, то в этом случае вероятность отказа в стрельбе будет равна разности вероятностей между появлением в боекомплекте не менее неисправных патронов и вероятности появления в боекомплекте не менее неисправных патронов

.

Производя преобразования, получим формулу для определения потребного количества перезарядок для обеспечения заданной функциональной надежности системы управления стрельбой.

.

Как видно, функциональная надежность системы управления стрельбой равна вероятности появления неисправных патронов в полном боекомплекте, состоящим из патронов, где , с другой стороны, количество перезарядок, которое обеспечивает система устранения задержек стрельбы в данной системе управления стрельбой.

Числовое значение функциональной надежности системы управления стрельбой определяется тактико-техническими требованиями к системе управления стрельбой данного типа ЛА. А количество потребных перезарядок для обеспечения заданной функциональной надежности системы управления стрельбой определяется по последней формуле.

Так, если для вышеприведенного примера потребовать отстрелять весь боекомплект с вероятностью, равной , то от системы устранения задержек стрельбы потребуется обеспечить 5 перезарядок оружия.

Если одна перезарядка используется для окончательного заряжания оружия (заряжание под выстрел), то система устранения задержек стрельбы должна обеспечивать перезарядок.

В настоящее время наибольшее применение находят пиротехнические системы устранения задержек стрельбы, использующие энергию порохов. Они обладают простотой конструкции, имеют малые массу и габариты, обладают высокой удельной мощностью.

В то же время пиротехнические системы устранения задержек стрельбы имеют серьезный эксплуатационный недостаток: после их применения требуется разборка и тщательная чистка, как механизм устранения задержки стрельбы, так и самого оружие из-за сильного загрязнения пороховыми газами.

Основу системы управления перезаряжанием оружия, когда от нее требуется осуществить несколько перезарядок, составляет автомат перезарядки. Функции автомата перезарядки ясны из описания функционирования алгоритма ОГОНЬ (см. п. 6.9). К ним следует добавить еще функцию распределения команд управления по отдельным каналам (например, пиропатронам) управления.

В заключение отметим, что принцип работы автоматики многоствольного оружия не требует применения системы устранения задержек стрельбы в том понимании, которое было дано выше. Первоначальная раскрутка блоков стволов в многоствольном оружии с газопороховым двигателем автоматики осуществляется с помощью стартеров, обеспечивающих только окончательное заряжание оружия и первый выстрел. Далее вращение блока стволов обеспечивается с помощью газопорохового двигателя автоматики оружия, а задержки стрельбы типа осечка устраняются за счет запасенной энергии вращения подвижных частей оружия.