RU2498266C1 - Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия - Google Patents
Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2498266C1 RU2498266C1 RU2012122974/28A RU2012122974A RU2498266C1 RU 2498266 C1 RU2498266 C1 RU 2498266C1 RU 2012122974/28 A RU2012122974/28 A RU 2012122974/28A RU 2012122974 A RU2012122974 A RU 2012122974A RU 2498266 C1 RU2498266 C1 RU 2498266C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- projectile
- unit
- output
- barrel
- inputs
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области артиллерийского оружия и может быть использовано для определения износа канала ствола артиллерийского оружия. Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия содержит два датчика, непосредственно закрепленных на стволе на определенном расстояние друг от друга, и блок измерения скорости снаряда, последовательно соединенные блок анализа скорости движения снаряда, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, передающее устройство, приемное устройство, индикатор, при этом выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда, блок анализа скорости движения снаряда состоит из первого, второго и третьего пороговых устройств, задатчика сигналов, элемента ИЛИ, причем выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда, вход которого является первыми входами пороговых устройств, вторые входы которых соединены с соответственно с первым, вторым и третьим выходами задатчика сигналов, выходы первого, второго и третьего пороговых устройств соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока анализа скорости движения снаряда. Технический результат заключается в повышении сроков эксплуатации за счет определения фактического износа ствола артиллерийского оружия на основе анализа начальной скорости движения снаряда. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретения относится к области артиллерийского оружия и может быть использовано для определения износа канала ствола артиллерийского оружия.
Известно устройство измерения начальной скорости снаряда, которое содержит два датчика, непосредственно закрепленных на стволе на определенном расстоянии друг от друга, и блок измерения скорости снаряда (Испытания стрелково-пушечного вооружения. Учебное пособие. / Под общей ред. М.В. Грязева, изд. Тульского государственного университета, г.Тула, 2006 г, стр.84).
Недостатком данного устройства является отсутствие анализа динамики уменьшения начальной скорости снарядов при стрельбе и, как следствие, невозможность определить износ канала ствола артиллерийского оружия.
В настоящее время ствол оружия меняется в зависимости от количества выстрелов, при этом гарантийный ресурс работы стволов для пушки ГШ-301 определен в 2000 выстрелов, ГШ-30 - 4000 выстрелов, ГШ-6-30А - 6000 выстрелов, ГШ-6-23М - 9000 выстрелов.
Данный подход замены ствола по количеству выстрелов, а не по фактическому состоянию канала ствола, не позволяет использовать полный ресурс эксплуатации стволов.
Результатом изобретения является повышение сроков эксплуатации за счет определения фактического износа ствола артиллерийского оружия на основе анализа начальной скорости движения снаряда.
Данный результат достигается тем, что в устройстве для определения износа ствола, содержащем два датчика, непосредственно закрепленных на стволе на определенном расстоянии друг от друга, и блок измерения скорости снаряда, дополнительно введены последовательно соединенные блок анализа скорости движения снаряда, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, передающее устройство, приемное устройство, индикатор, при этом выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда.
Кроме того, блок анализа скорости движения снаряда состоит из первого, второго и третьего пороговых устройств, задатчика сигналов, элемента ИЛИ, причем выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда, вход которого является первыми входами пороговых устройств, вторые входы которых соединены с соответственно с первым, вторым и третьим выходами задатчика сигналов, выходы первого, второго и третьего пороговых устройств соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока анализа скорости движения снаряда.
На фиг.1 приведена структурная схема устройства определения износа канала ствола артиллерийского оружия, на фиг.2 - блока анализа скорости движения снаряда.
Устройство определения состояния ствола содержит первый 1 и второй 2 датчики, непосредственно закрепленные на стволе на определенном расстоянии друг от друга, и блок 3 измерения скорости снаряда, в которое дополнительно введены последовательно соединенные блок 4 анализа скорости движения снаряда, аналого-цифровой преобразователь 5, блок 6 памяти, передающее устройство 7, приемное устройство 8, индикатор 9, при этом выход блока 3 измерения скорости снаряда соединен с входом блока 4 анализа скорости движения снаряда.
Кроме того, блок 4 анализа скорости движения снаряда состоит из первого 10, второго 11 и третьего 12 пороговых устройств, задатчика 13 сигналов, элемента ИЛИ 14, причем выход 3 блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока 4 анализа скорости движения снаряда, вход которого является первыми входами пороговых устройств 10, 11, 12, вторые входы которых соединены с соответственно с первым, вторым и третьим выходами задатчика 13 сигналов, выходы первого 10, второго 11 и третьего 12 пороговых устройств соединены с входами элемента ИЛИ 14, выход которого является выходом блока 4 анализа скорости движения снаряда.
В качестве датчиков 1, 2 для измерения начальной скорости снаряда могут быть использованы магнитострикционные, контактные, соленоидные, индукционные, фотоэлектронные (Испытания стрелково-пушечного вооружения, Учебное пособие. / Под общей ред. М.В. Грязева, изд. Тульского государственного университета, г.Тула, 2006 г, стр.84).
Магнитострикционные датчики состоят из ствольного сердечника, обмотанного проводом в эмалевой и шелковой изоляции, при этом витки уложены вплотную друг к другу, между сердечником датчика и обмоткой проложен слой изоляции из стеклоткани, обмотка также предохранена изоляцией из стеклоткани, снаружи датчик пропитан лаком, датчики соединены с источником постоянного тока.
Принцип действия соленоидных датчиков заключается в индицировании в соленоиде импульса электрического типа при взаимодействии его с магнитным полем пролетающего снаряда, предварительно намагниченном на специальном устройстве.
Индукционные датчики изготовлены в виде насадки на дульный срез ствола, имеют сварной каркас, состоящий из двух корпусов катушек, соединенных между собой стяжками. На стволе датчик крепится накидной гайкой и разрезными кольцами. Обмотки датчика включены параллельно и подключены к цепи переменного тока. Измерительной базой является расстояние между вертикальными плоскостями, проходящими через середины катушек.
Принцип действия датчиков основан на амплитудной модуляции постоянного тока, протекающего через обмотки катушек, при пересечении снарядом магнитного поля датчика.
Фотоэлектронные датчики изготовлены в виде двух рам мишеней, на конструкции которых расположены источники и приемники излучения, при пролете снаряда экранируется световой поток первого и второго датчиков, вследствие чего возникают электрические импульсы, которые подаются после усиления на блок формирования временных импульсов.
В качестве критерия работоспособности ствола используется понятие живучести ствола.
Живучесть ствола - это способность ствола сохранять основные характеристики оружия в определенных условиях боевого применения и при интенсивном разогреве ствола противостоять механическому воздействию в основном ведущих поясков снаряда (Авиационное артиллерийское вооружение. / Под ред. Н.А. Лобачева, издание ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2005 г.).
Живучесть стволов является важнейшим фактором, определяющим живучесть оружия в целом, а также боевые, эксплуатационные и экономические характеристики систем артиллерийского вооружения в целом.
Живучесть считается исчерпанной, когда начальная скорость уменьшается на 5% от номинального значения.
Основной причиной износа ствола является разгар канала ствола вследствие теплового воздействия порохового газа, температура которого достигает 2500…3000 К, и больших сил трения между нарезами и ведущим пояском.
В настоящее время живучесть стволов авиационных пушек находится в пределах 3000…4000 выстрелов и зависит от баллистических характеристик и режима огня.
Устройство работает следующим образом.
В процессе стрельбы при движении снаряда по стволу под действием давления пороховых газов и реакции ведущего пояска стенки ствола деформируются, когда волна деформации достигает сечения, где установлен датчик, в его обмотке возникает импульс ЭДС.
По импульсам первого и второго датчиков блок 3 измерения скорости снаряда осуществляет измерения в соответствии с выражением:
где Б - величина базы, расстояние между датчиками; t - время прохождения снарядом этого расстояния.
Начальная скорость снаряда определяется в соответствии с выражением
Vo=Vcp.+ΔV
Поправка ΔV определяется по таблицам, рассчитанным по формулам внутренней баллистики и согласованным с помощью опытно-теоретического коэффициента, который для заданного орудия и условий стрельбы является постоянным.
Сигнал, пропорциональный скорости движения снаряда, поступает на вход блока 4 анализа скорости движения снаряда, с входа которого поступает на первые входы пороговых устройств 10, 11, 12, на вторые входы которых поступают сигналы соответственно с первого, второго и третьего выходов задатчика 13 сигналов.
Сигналы с первого, второго и третьего выходов задатчика 13 сигналов соответствуют значениям начальной скорости снаряда соответственно меньше на 1%, 2,5% и 5%.
При этом живучесть канала ствола считается исчерпанной, когда начальная скорость уменьшается на 5% от номинального значения.
В зависимости от текущих значений начальной скорости с выходов первого 10, или второго 11, или третьего 12 пороговых устройств сигналы через элемент ИЛИ 14, через аналого-цифровой преобразователь 5 поступают на вход блока 6 памяти.
С выхода сигналы через передающее устройство 7, приемное устройство 8 поступают на вход индикатора 9.
На выходе индикатора 9 высвечивается информация о состоянии ствола в виде сообщений «износ ствола незначительный», «износ ствола 50%» и «полный износ ствола».
Таким образом, повышается срок эксплуатации авиационного оружия за счет выдачи информации о фактическом износе ствола оружия и обеспечивается возможность эксплуатации артиллерийского оружия по фактическому состоянию износа ствола.
Claims (2)
1. Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия содержит два датчика, непосредственно закрепленных на стволе на определенном расстоянии друг от друга, и блок измерения скорости снаряда, причем выходы первого и второго датчиков соединены с первым и вторым входами блока измерения скорости снаряда, отличающееся тем, что дополнительно введены последовательно соединенные блок анализа скорости движения снаряда, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, передающее устройство, приемное устройство, индикатор, при этом выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок анализа скорости движения снаряда состоит из первого, второго и третьего пороговых устройств, задатчика сигналов, элемента ИЛИ, причем выход блока измерения скорости снаряда соединен с входом блока анализа скорости движения снаряда, вход которого является первыми входами пороговых устройств, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами задатчика сигналов, выходы первого, второго и третьего пороговых устройств соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока анализа скорости движения снаряда.
.
.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012122974/28A RU2498266C1 (ru) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012122974/28A RU2498266C1 (ru) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2498266C1 true RU2498266C1 (ru) | 2013-11-10 |
Family
ID=49683262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012122974/28A RU2498266C1 (ru) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2498266C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2653948C2 (ru) * | 2016-05-24 | 2018-05-15 | Федеральное государственное военное казённое образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" | Датчик износа направляющих вкладышей обойменной люльки артиллерийского орудия |
| CN111504144A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-07 | 西安工业大学 | 内置式炮弹动作检测系统及其动作测量分析方法 |
| CN115164640A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-11 | 哈尔滨吉程自动化设备有限公司 | 筒内壁磨损检测装置及方法 |
| RU2793923C1 (ru) * | 2022-06-21 | 2023-04-10 | Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский пограничный институт Федеральной службы безопасности Российской Федерации" | Измеритель износа канала ствола |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3886793A (en) * | 1974-01-09 | 1975-06-03 | Us Navy | Projectile body testing machine |
| US4923066A (en) * | 1987-10-08 | 1990-05-08 | Elor Optronics Ltd. | Small arms ammunition inspection system |
| RU2057319C1 (ru) * | 1991-07-04 | 1996-03-27 | Санкт-Петербургский государственный аграрный университет | Способ испытания на износ прессовых соединений с натягом |
| RU2251072C2 (ru) * | 2003-07-08 | 2005-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Система для осмотра дефектов внутренней поверхности и измерения износа каналов нарезных стволов |
-
2012
- 2012-06-04 RU RU2012122974/28A patent/RU2498266C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3886793A (en) * | 1974-01-09 | 1975-06-03 | Us Navy | Projectile body testing machine |
| US4923066A (en) * | 1987-10-08 | 1990-05-08 | Elor Optronics Ltd. | Small arms ammunition inspection system |
| RU2057319C1 (ru) * | 1991-07-04 | 1996-03-27 | Санкт-Петербургский государственный аграрный университет | Способ испытания на износ прессовых соединений с натягом |
| RU2251072C2 (ru) * | 2003-07-08 | 2005-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт "Кварц" | Система для осмотра дефектов внутренней поверхности и измерения износа каналов нарезных стволов |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2653948C2 (ru) * | 2016-05-24 | 2018-05-15 | Федеральное государственное военное казённое образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" | Датчик износа направляющих вкладышей обойменной люльки артиллерийского орудия |
| CN111504144A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-07 | 西安工业大学 | 内置式炮弹动作检测系统及其动作测量分析方法 |
| RU2793923C1 (ru) * | 2022-06-21 | 2023-04-10 | Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский пограничный институт Федеральной службы безопасности Российской Федерации" | Измеритель износа канала ствола |
| CN115164640A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-11 | 哈尔滨吉程自动化设备有限公司 | 筒内壁磨损检测装置及方法 |
| CN115164640B (zh) * | 2022-07-18 | 2023-10-20 | 哈尔滨吉程自动化设备有限公司 | 筒内壁磨损检测装置及方法 |
| RU2810247C1 (ru) * | 2023-03-21 | 2023-12-25 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Михайловская военная артиллерийская академия" Министерства обороны Российской Федерации | Способ учета изменения технических характеристик конкретного артиллерийского орудия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11656053B2 (en) | Method and apparatus for firearm recoil simulation | |
| RU2498266C1 (ru) | Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия | |
| US8800359B2 (en) | Determination of the muzzle velocity of a projectile | |
| CN102156198A (zh) | 利用转速测试弹丸炮口速度的方法 | |
| CA2464636C (en) | Device and method for determining the muzzle velocity of a projectile | |
| RU2494368C1 (ru) | Устройство для определения износа канала ствола артиллерийского оружия | |
| SE0800730L (sv) | Plasmagenerator till elektrotermiskt-kemiskt vapensystem innefattande keram, metod för att fästa keramen i plasmageneratorn och ammunitionsskott innefattande en dylik plasmagenerator | |
| RU2494369C1 (ru) | Устройство для определения износа стволов многоствольных пушек артиллерийского оружия | |
| RU2756341C1 (ru) | Способ стрельбы из многоствольной авиационой пушки | |
| US9574843B2 (en) | Apparatus for correcting trajectories of projectiles launched from firearms | |
| Gallant et al. | Design considerations for an electromagnetic railgun firing intelligent bursts to be used against anti-ship missiles | |
| RU2568270C1 (ru) | Способ определения характеристик рассеивания снарядов при стрельбе из артиллерийского оружия и информационно-вычислительная система для его осуществления | |
| NO326908B1 (no) | Anordning som omfatter et prosjektil for utskytning fra et utskytningsror | |
| CN110852008A (zh) | 一种埋头弹冲击挤进过程中弹丸速度的电磁式测量方法 | |
| RU2651954C1 (ru) | Способ измерения скорости снаряда на дульном срезе орудия и устройство для его осуществления | |
| Litz | Modern advancements in long range shooting | |
| RU161396U1 (ru) | Датчик дульной скорости | |
| RU2089917C1 (ru) | Устройство для измерения скорости полета пули и снаряда | |
| WO2022265600A2 (en) | A method for detecting the position of a metal object without an in-coil sensor | |
| UA65828A (en) | Unit for measuring parameters of a shell shot from rifle arms | |
| Carter et al. | Propulsion noise reduction technology program | |
| RU2009117338A (ru) | Комбинированный дневно-ночной прицел с лазерным каналом дистанционного управления временем подрыва снарядов |