загрузка...

Использование энергии пороховых газов для работы автоматики оружия

Функция автоматики стрелкового оружия заключается в приведения его после производства выстрела в непосредственную готовность к последующему выстрелу без проведения стрелком каких-либо специальных действий. Данная готовность обеспечивается автоматическим извлечением гильзы, досыланием очередного патрона в патронник и постановкой курка на боевой взвод, после чего нажатие на спусковой крючок приведет к производству выстрела.

Существуют различные варианты использования энергии пороховых газов для обеспечения работы автоматики стрелкового оружия, обусловливающиеся его конструктивными особенностями. Наиболее распространенными являются варианты, основанные:

- на использовании отдачи свободного затвора;

- на использовании энергии отдачи при коротком ходе ствола;

- на использовании энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола к газовому поршню.

Ниже рассмотрим особенности работы автоматики, свойственные данным вариантам использования энергии пороховых газов:

1. Использование отдачи свободного затвора

В конструкции огнестрельного оружия, работа автоматики которого основана на использовании отдачи свободного затвора (см. рис. 2), затвор (1) свободно перемещается из переднего положения в заднее и обратно. При этом в крайнем переднем положении он удерживается под действием возвратной пружины (2).

При производстве выстрела давление пороховых газов, оказываемое на дно гильзы, отбрасывает затвор в крайнее заднее положение. Отходя назад, он выбрасывает стреляную гильзу и ставит курок на боевой взвод. Возвратная пружина при этом сжимается. После того, как пуля покидает канал ствола, давление в нем резко снижается. Под действием возвратной пружины затвор возвращается в крайнее переднее положение. Продвигаясь вперед, он извлекает из магазина очередной патрон и досылает его в патронник. По возвращении затвора в крайнее переднее положение оружие готово к следующему выстрелу.

Рис. 2. Принципиальная схема конструкции огнестрельного оружия, работа автоматики которого основана на использовании отдачи свободного затвора: 1 - затвор; 2 - возвратная пружина

Работа автоматики на основе использования отдачи свободного затвора используется во многих видах оружия стоящего на вооружении органов внутренних дел Российской Федерации: в 9 мм пистолете Макарова, 5,45 мм пистолете самозарядном малогабаритном ПСМ, 7,62 мм специальном самозарядном пистолете ПСС (6-П-28), 9 мм автоматическом пистолете Стечкина АПС; а также в большинстве пистолетов-пулеметов, в частности в моделях «Кедр», «Кедр-Б», «Клин», ПП-9З, Ш1-2000 и многих других.

2. Использование энергии отдачи при коротком ходе ствола

В конструкции огнестрельного оружия, работа автоматики которого основана на использовании отдачи при коротком ходе ствола (см. рис. 3а), ствол (1) и затвор (2) жестко сцеплены между собой с помощью запирающего устройства (3). Под действием возвратной пружины (4) затвор находится в крайнем переднем положении.

При выстреле (см. рис. 3б) ствол и затвор под воздействием давления пороховых газов на дно гильзы отходят назад. Поскольку вместе они обладают значительной массой, их отход происходит относительно замедленно. После начала отхода подвижных частей запирающее устройство, взаимодействуя с неподвижным корпусом, выключается и освобождает затвор. Ствол после короткого отхода останавливается, а затвор продолжает движение. Он выбрасывает стреляную гильзу и ставит курок на боевой взвод. После покидания пулей канала ствола и снижения в нем давления затвор под действием возвратной пружины возвращается в крайнее переднее положение, извлекая из магазина очередной патрон и досылая его в патронник. По возвращении в крайнее переднее положение затвор вновь жестко сцепляется со стволом запирающим устройством. При этом оружие готово к следующему выстрелу.

Рис. 3. Принципиальная схема конструкции огнестрельного оружия, работа автоматики которого основана на использовании отдачи при коротком ходе ствола: 1 - ствол; 2 - затвор;

3 - запирающее устройство; 4 - возвратная пружина

Работа автоматики на основе использования энергии отдачи при коротком ходе ствола используется во многих пистолетах, стоящих на вооружении органов внутренних дел Российской Федерации: в 7,62 мм пистолете Тульской системы Токарева ТТ, в 9 мм пистолете Грязева-Шипунова ГШ-18, в 9 мм самозарядном пистолете Сердюкова СПС, в 9 мм пистолете Ярыгина ПЯ (МР-443 «Грач»), в 9 мм самозарядном пистолете Глок-17, в 9 мм пистолете Ceska Zbrojovka CZ-75 D Compact, в 9 мм пистолете Heckler und Koch USP, в 9 мм пистолет Walther P99 Compact.

3. Использование э98нергии пороховых газов, отводимых из канала ствола к газовому поршню В конструкции огнестрельного оружия, работа автоматики которого основана на использовании энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола (см. рис. 4а), предусмотрена затворная рама (1), в которой фиксируется затвор, и вместе с которой он перемещается из переднего положения в заднее и обратно. При этом в крайнем переднем положении затворная рама вместе с затвором удерживаются под действием возвратного механизма (2).

В конструкции оружия с данным принципом работы автоматики предусмотрены газовая трубка (3), газоотводное отверстие (4), соединяющее с ней ствол (5) и газовый поршень (6), размещенный в газовой трубке и, определенным образом, связанный или соединенный с затворной рамой.

При производстве выстрела часть пороховых газов, следующих за продвигающейся вперед пулей, устремляется через газоотводное отверстие в газовую камеру, давит на переднюю стенку газового поршня и отбрасывает поршень и затворную раму с затвором в крайнее заднее положение (см. рис. 4б). Отходя назад, затвор выбрасывает стреляную гильзу и ставит курок на боевой взвод. Пружина возвратного механизма при этом сжимается. После того, как пуля покидает канал ствола, давление в нем резко снижается. Под действием пружины возвратного механизма затворная рама с затвором возвращаются в крайнее переднее положение.

Продвигаясь вперед, затвор извлекает из магазина очередной патрон и досылает его в патронник. По возвращении затворной рамы с затвором в крайнее переднее положение оружие готово к следующему выстрелу.

Рис. 4. Принципиальная схема конструкции огнестрельного оружия, автоматика работы которого основана на использовании энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола к газовому поршню:

1 - затворная рама с затвором; 2 - возвратный механизм;

3 - газовая трубка; 4 - газоотводное отверстие; 5 - ствол; 6 - газовый поршень

Работа автоматики, основанная на использовании энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола к газовому поршню, применяется в более мощных видах стрелкового оружия в таких, как автомат Калашникова и снайперская винтовка Драгунова.

В видах стрелкового оружия, имеющих функции стрельбы очередями, при ее использовании особенности функционирования автоматики не отличаются от работы при стрельбе одиночными выстрелами. В данном режиме работы курок после каждого произведенного выстрела при нажатом положении спускового крючка в момент, когда очередной патрон дослан в патронник, автоматически срывается с боевого взвода и обеспечивает производство следующего выстрела.

Отдача оружия и образование угла вылета

Газы, образующиеся и расширяющиеся при сгорании порохового заряда, с одинаковой силой давят на всю поверхность занимаемого ими объема. Давление на противоположные стенки канала ствола уравновешивает друг друга. Давление на пулю инициирует ее продвижение вперед, давление на дно гильзы передается затвору и всему оружию. Это давление приводит оружие в движение в направлении, противоположном направлению движения пули.

Движение оружия назад во время выстрела называется отдачей. Она ощущается в виде толчка в плечо или руку.

Действие отдачи оружия характеризуется скоростью и энергией, которой оно обладает при движении назад. В соответствии с закономерностями механики одна и та же сила, действующая на различные предметы, придает им скорость обратно пропорциональную их массе.

Пороховые газы, образующиеся при сгорании порохового заряда, как бы отбрасывают в разные стороны пулю и оружие.

Если несколько упростить совокупность явлений, происходящих в оружии при выстреле, то можно допустить, что скорость отдачи оружия при выстреле меньше начальной скорости пули во столько раз, во сколько масса пули меньше массы оружия.

Данное соотношение можно выразить формулой:

где: M - масса оружия, m - масса пули, и - скорость пули, V - скорость отдачи.

В соответствии с данным соотношением скорость отдачи будет определяться по формуле:

Таким образом, скорость отдачи зависит от массы оружия, начальной скорости пули и ее массы. В соответствии с данной формулой для пистолета Макарова она будет составлять 2,4 - 2,6 м/с, для автоматического пистолета Стечкина - 1,7 - 2,0 м/с, для пистолета Тульской системы Токарева - 2,5 - 2,7 м/с.

При стрельбе из оружия, работа автоматики которого основана на принципе использования энергии отдачи, часть ее расходуется на сообщение движения подвижным частям и на перезаряжание оружия. Поэтому энергия отдачи при выстреле из такого оружия меньше, чем при стрельбе из оружия, работа автоматики которого основана на принципе использования энергии пороховых газов, отводимых через отверстие в стенке канала ствола.

Сила, формирующая отдачу, и реакция, возникающая вследствие упора оружия в плечо или запястье стреляющего, направлены в противоположные стороны и находятся не на одной прямой. Они формируют собой пару сил, сообщающую оружию вращательное движение (см. рис. 5).

В связи с тем, что центр тяжести оружия, как и точка упора его в плечо (для винтовки и автомата) либо в основание кисти (для пистолета и револьвера) лежит ниже оси ствола, вдоль которой действует отдача, оружие при выстреле вращается стволом вверх (см. рис. 6). При этом, величина вращения ствола оружия напрямую зависит от величины плеча рассмотренной нами пары сил.

Рис. 5. Направления сил отдачи и реакции при выстреле

Большая часть подброса ствола вверх происходит после того, как пуля покинула канал ствола и находится в воздухе, но начинается подброс, когда пуля еще движется по стволу.

При выстреле ствол оружия под действием давления пороховых газов совершает колебательные движения - вибрирует. В результате чего направление оси канала ствола при вылете пули также может измениться в любую сторону.

Угол между направлением оси канала ствола до выстрела и направлением оси канала ствола после выстрела называется углом вылета (см.

рис. 6).

Рис. 6. Изменение положения оси канала ствола при выстреле

Если ось канала ствола после выстрела направлена выше, чем до выстрела, то угол вылета считается положительным, если ниже - отрицательным. В большинстве случаев при выстреле образуется положительный угол вылета, при этом в отдельных случаях он может принимать отрицательные значения. Например, при стрельбе из винтовки Мосина образца 1891/1930 гг. без штыка угол вылета получается положительный, а со штыком - отрицательный.

Величина отрицательного влияния отдачи на результативность стрельбы во многом зависит от правильности удержания оружия стрелком: от правильности осуществления упора в плечо прикладом, от высоты хвата рукоятки пистолета, а также от жесткости удержания оружия.

Для уменьшения негативного влияния отдачи на результативность стрельбы в некоторых видах оружия, например в автомате Калашникова, применяются специальные устройства - компенсаторы. Г азы, истекающие при выстреле из канала ствола, ударяясь о стенки компенсатора, опускают канал ствола влево вниз, в сторону, противоположную углу вылета.

<< | >>
Источник: А.А. Ахматгатин. Основы баллистики: учебное пособие /сост. А.А. Ахматгатин. - Иркутск: ФГКОУ ВПО ВСИ МВД России,2013. - 51 с.. 2013

Еще по теме Использование энергии пороховых газов для работы автоматики оружия:

  1. 1.7.6.2. Использование оружия как отягчающее обстоятельство
  2. Чрезвычайные ситуации НА РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ (РОО) И ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ В ВОЕННОЕ ВРЕМЯ
  3. 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СЕМИНАРСКИХ И ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ, ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
  4. Ответственность за нарушение условий контракта на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для нужд заказчиков в соответствии с законодательством РФ о размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных и муниципальных нужд
  5. 7.3. Использование координатной сетки при работе на карте.
  6. 4.2. Использование покупателем собственного векселя при расчетах за товары (работы, услуги)
  7. Примерная тематика рефератов и курсовых работ, перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы, вопросов к экзамену (зачету) по курсу “Дипломатия”
  8. Лозовская Е.Г., Новак Е.С., Краснова В.Г.. История социальной работы в России: Учебно-методическое пособие для студентов по специальности «Социальная работа». — Волгоград: Издательство ВолГУ,2001. — 72 с., 2001
  9. Общая характеристика активных методов обучения и принципы их использования в самостоятельной работе студентов
  10. 3. Газовая хроматография