Комплекс вооружения. Метательные установки. Боеприпасы. Система управления огнем, страница 6

Тип ствола....................................................... •  •   •    гладкий

Полная длина ствола, мм....................................... ..... 6 383

Длина каморы, мм..................................................         840

Длина отката, мм:

нормальная......................................................... ... ²⁶°- • -³⁰⁰

предельная..........................................................        310

Число тормозов отката, шт.....................................          2

Число накатников, шт.............................................          1

Начальное давление в накатнике, МПа................          6

Масса качающейся части пушки, кг.....................       2 443

Масса ствола с затвором и механизмами полуавтоматики, кг       1 879

Рис. 4.2. Общий вид пушки Д-81

Танковая пушка состоит из ствола, затвора, люльки и противооткатных устройств.

Ствол орудия, включающий трубу, казенник, эжектор и термозащитный кожух, предназначен для сообщения снаряду заданного вектора скорости (и вращательного движения в случае обеспечения устойчивости на траектории за счет гироскопического эффекта). Внутренний диаметр трубы называется калибром и обозначается d. Внутренняя калиберная часть трубы может быть гладкой или нарезной. Часть трубы, в которой размещается пороховой заряд, называется каморой (участок В на рис. 4.1,6). Затворная часть предназначена для запирания ствола — восприятия давления пороховых газов на дно канала ствола (участок А на рис. 4.1,6).

Основной нагрузкой на трубу ствола является давление пороховые газов. Возникшие в стенках трубы напряжения действуют в грех направлениях по радиусу — радиальные, по касательной к окружности поперечного сечения — касательные и в направлении продол! ной оси трубы — осевые.

Наибольшие касательные напряжения возникают на внутренней поверхности трубы, достигая предела упругости. С целью обеспечения прочности труб применяют металл с высокими характеристиками и скрепление. При скреплении труба выполняется из слоев, причем в исходном состоянии (до выстрела) внутренние слои сжаты, а наружные растянуты. Такой эффект для двухслойной трубы достигается тем, что внутренний диаметр наружной трубы меньше, чем наружный диаметр внутренней. Для сборки наружная труба нагревается и надевается на внутреннюю. После остывания создается радиальный натяг, наружная труба остается в растянутом, а внутренняя — в сжатом состоянии.

На рис. 4.3 показано распределение напряжений в двухслойной скрепленной трубе, в исходном состоянии и при нагружении внутренним давлением. Ниже оси х — напряжения сжатия внутренней трубы, полученные в результате скрепления (кривая gh), выше оси л: — напряжения растяжения как от скрепления (кривая ikдля наружной трубы), так и от действия внутреннего давления газов при выстреле. Если бы труба была однослойной (моноблок) с толщиной стенки, равной сумме толщины труб скрепленного    ствола,   то

Рис. 4.3. Диаграмма напряжений в  скрепленной   трубе:

R₁ —радиус    канала    трубы;       r₂—

радиус       контактной       поверхности

                       внутренней и  наружной   труб;   r₃ —

радиус наружной трубы напряжения растяжения при выстреле были бы представлены кривой ab. В скрепленной трубе напряжение растяжения при выстреле распределяется так, как показывают кривые cd(в стенке внутренней трубы) и ef(в стенке наружной трубы). Кривая cdпредставляет собой сумму растягивающих напряжений при выстреле в трубе-моноблоке (линия ab) и напряжений сжатия внутренней трубы (линия gh). Напряжения в наружной трубе при выстреле (линия ef) больше напряжений в моноблоке (линия ab) HI значения, определяемые предварительным растяжением (линия li)

Диаметры скрепляемых труб    целесообразно    подбирать, чтобы напряжения на внутренних поверхностях при выстреле бы II одинаковыми. В соответствии с этим принципом на современны танковых пушках применяют скрепление кожухом, заключающейся в том, что на часть трубы в зоне действия наибольших  давлений с натягом надевают цилиндр.