Приветствую Вас, Гость! Регистрация RSS
Суббота, 17.08.2019


Главная » Файлы » Доклады » Доклады

Оружие и снаряжение русской армии
[ Скачать с сервера (140.9 Kb) ] 02.03.2018, 23:32
Российское оружие имеет большую и интересную историю, а его разработчики прославили нашу страну на весь мир. В своем реферате я затрону лишь некоторые темы и факты из истории нашего оружия.
1) Этапы создания и перспективы развития судов на воздушной подушке.
Идея использования поддува воздуха под корпус транспортного аппарата для создания подъемной силы и уменьшения сопротивления движению возникла очень давно, еще в 18 веке. Однако практические успехи в ее реализации, особенно в области судостроения, были достигнуты только в наше время.
В Советском Союзе с 1927 по 1940 год профессор В. И. Левков спроектировал, построил и испытал несколько катеров на воздушной подушке серии “Л” . Эти катера, построенные по камерной схеме, имели водоизмещение от 5 до 8 тонн ; на одном из них (Л-5) в 1937 г. была достигнута рекордная по тем временам скорость-70 узлов(130км/ч) . Первые опыты с камерной схемой впоследствии трансформировались в скеговые суда на воздушной подушке с автономными подъемным и движительным комплексами.
Важным этапом развития принципиально нового типа судов стало изобретение в Англии в 1955 г. профессором К. Коккерелом сопловой схемы формирования воздушной подушки. Успешные испытания построенного по этой схеме судна активизировали исследования и проектные работы в данном направлении. Изобретение К. Коккерелом гибких ограждений, перспективы применения которых у нас в стране были сразу оценены, способствовало началу широкомасштабных работ по амфибийным судам на воздушной подушке (СВП) . Война 1941-1945 гг. прервала эти исследования, и только в 1954 г. в нашей стране продолжились проектные разработки и научные исследования в развитие опытов профессора В. И. Левкова в области камерной схемы.
Специалисты Военно-Морского Флота первыми оценили огромные преимущества амфибийных кораблей на воздушной подушке (КВП) для десантных операций. ВМФ СССР финансировал широкомасштабные научно - технических программ, в результате которых была создана база для проектирования и серийного строительства десантных КВП.
Десантные корабли имеют некоторые особенности, вытекающие из их назначения, однако приобретенный судостроителями и проектантами опыт, а также многие технические решения могут в полной мере использоваться и в гражданском судостроении.
Ведущим предприятием России в области создания как амфибийных, так и камерных СВП является Центральное морское конструкторское бюро“Алмаз” , с которым связана вся основная история судов на воздушной подушке в России. По 10 проектам ЦМКБ “Алмаз” СВП строились серийно, и было построено более 90 судов водоизмещением от 27 до 550 тонн, при общем тоннаже 16740 тонн. Первым серийно строившимся в 1969-1976 гг. был десантный штурмовой катер “Скат” (проект 1205) . Катер предназначался для перевозки и высадки 40 десантников. Водоизмещение - 27 т, скорость полного хода - 49 узлов.
В 1970-1972 гг. его базе было построено и испытано три поисково-спасательных катера для отряда космонавтов. Они имели каюту для отдыха космонавтов после полета и операционную для оказания, при необходимости, медицинской помощи. “Скаты” использовались на мелководных и осыхающих акваториях Аральского и Каспийского морей в течение 12 лет.
До настоящего времени катера проекта 1205 находятся в составе ВМФ.
В 1971- 1985 гг. серийно строился десантно-высадочный корабль на воздушной подушке “Кальмар” (пр. 1206) , который мог перевозить технику и другие грузы суммарной массой до 37 тонн. Водоизмещение полное - 114 тонн, скорость полного хода - 55 узлов.
Низкие гидроакустические и магнитные поля, присущие кораблям на воздушной подушке, позволяют эффективно их использовать для траления морских мин. На базе катера пр. 1206 был разработан телеуправляемый тральщик, который серийно строился в середине 80-х годов.
В 1979-1980 гг. на замену катера “Скат” и как его дальнейшее развитие строился десантно-высадочный катер на воздушной подушке “Омар” (пр. 1209) для перевозки 60 десантников. Водоизмещение полное - 54 т, скорость полного хода - 60 узлов. Технические решения этого катера до настоящего времени морально не устарели и могут быть использованы при проектировании и строительстве СВП водоизмещением до 60 тонн, грузоподъемностью до 30 тонн и скоростью хода до 50 узлов.
Необходимость сопровождения десантных подразделений боевой техникой потребовала создания и серийной постройки в 1985-1992 гг. десантного катера на воздушной подушке “Мурена” (пр. 12061) , способного перевозить технику и людей общей массой до 24 т в нормальных условиях и 40-42 т - при снижении скорости на 10 узлов. Водоизмещение катера - 149 тонн и скорость полного хода - 55 узлов. В настоящее время они переданы морским силам Федеральной пограничной службы для усиления охраны государственной границы на Дальнем Востоке. Катер “Мурена” прошел круглогодичные (весна - лето - осень - зима) испытания на р. Амур и ее притоках при температуре воздуха от +25 до -30 C с преодолением всех видов рельефа (вода - сплошной и битый лед - торосы, песчаные отмели, кустарник и т.д.) Для увеличения объема перевозимой техники в 1970-1985 гг. строился малый десантный корабль на воздушной подушке “Джейран” (пр. 12321) , общей грузоподъемностью до 80 тонн, причем его устройства обеспечивали загрузку техники единичной массой до 50 тонн. Водоизмещение корабля - 355 тонн, скорость хода - 50 узлов. “Джейран” до настоящего времени находится в составе ВМФ.
Крупным шагом в развитии больших КВП стал серийно строящийся с 1988 г. десантный корабль “Зубр” (пр. 12322) , который до настоящего времени является самым большим кораблем этого типа в мире. При его создании был использован многолетний опыт проектирования и постройки амфибийных кораблей на воздушной подушке. Грузоподъмность “Зубра” составляет 150 тонн. Полное водоизмещение - 550 тонн, скорость полного хода - 60 уз. и 40 уз. при волнении высотой 2 метра. По результатам его создания можно утверждать, что предсказанные ограничения водоизмещения в 1000 тонн подобных кораблей не являются непреодолимым пределом водоизмещений. И на практике может быть достигнута скорость до 80 узлов.
Основные характеристики десантных КВП приведены в таблице 1.
Таблица 1
“Скат” “Кальмар” “Касатка” “Джейран” “Зубр”
L, м 20,4 24,6 31,3 45,5 57,3
B, м 7,3 11,8 14,5 17,3 25,6
G, т 27,0 115,0 148,6 353,0 550,0
H, м 1,2 1,4 1,45 2,5 2,7
N, кВт 3x574 2x7360 2x7360 2x11765 5x7360
V, уз. 50 55 55 50 60
N/G, кВт/т 63,8 128,1 99,3 66,7 67

где L - длина, B - ширина, G - водоизмещение, H - высота подушки N - мощность, V - скорость
Реализуя программу конверсии, Центральное морское конструкторское бюро “Алмаз” разработало целый ряд проектов амфибийных СВП различного назначения. В их числе: речное грузовое судно “Бобер” (пр. 18810) , пассажирское СВП (пр. 12270) , многоцелевой КВП “Чилим” (пр. 20910) . Основные характеристики этих проектов приведены в таблице 2.
Как видно из таблицы 1, такой важный параметр, как установленная мощность на тонну водоизмещения, колеблется в широких пределах. Для КВП военного назначения, где экономические показатели эксплуатации не имеют преобладающего значения, этот показатель находится в пределах 65-120 кВт/т. Столь высокая энерговооруженность вызвана не величиной полной скорости хода на тихой воде или при малом волнении, для достижения которой используется всего 60-70% установленной мощности, а необходимостью достижения заданной гарантированной скорости при морском волнении. В практике гражданского судостроения, где этот показатель определяет экономичность эксплуатации, несмотря на возможные отказы от рейсов по погодным условиям, он может быть доведен до 30-40 кВт/т при сохранении скорости 40-50 узлов на тихой воде.
Кроме ЦМКБ “Алмаз” , продукция которого определяла основные направления развития СВП в России, постройка судов гражданского назначения мелкими партиями - в основном для эксплуатации на реках - производилась и другими предприятиями.
Говоря о серийном строительстве СВП, нельзя не упомянуть о масштабах, проводившихся в обеспечение их проектирования, научно - технических исследований и разработок. В нашей стране к работам по совершенствованию амфибийных СВП были привлечены ведущие научно - исследовательские институты авиационной, судостроительной, электронной, электротехнической, резинотехнической, текстильной, металлургической промышленности. В области ходкости, управляемости и мореходности теоретические и модельные исследования велись Центральным аэрогидродинамическим институтом им. Н. Е. Жуковского (авиационная промышленность) и Центральным научно - исследовательским институтом им. академика А. Н. Крылова (судостроение) , которые создали необходимые методики расчетов, провели модельные эксперименты.
Первые СВП, следуя авиационным традициям, создавались клепанными, однако опыт их эксплуатации в море показал низкую надежность этого типа соединения. Начиная с 1974 года корпуса стали изготавливать сварными. Для них были созданы высокопрочные коррозиестойкие морские алюминиево - магниевые сплавы и освоено производство прессованных панелей с ребрами жесткости различного сечения. Толщина обшивки панелей 3мм и 4 мм при длине листа 8 м и ширине до 2 м.
Большой объем исследований был проведен в области создания гибких ограждений. На собственной исследовательской базе ЦМКБ “Алмаз” испытано более 20 различных схем ограждений. Научно- исследовательскими институтами были установлены зависимости прочности и износостойкости материалов гибких ограждений от характера применяемых филаментарных волокон, кручения и вида плетения филаментарных нитей, пропиток и состава покрывающих резиновых смесей. Применяемые на СВП последних проектов резинотканиевые материалы обеспечивают хорошую мореходность судов и возможность длительной эксплуатации без ремонта. Для судов на воздушной подушке был разработан специальный профиль лопастей воздушных винтов, которые позволили достичь высоких КПД на малых, по сравнению с самолетными, скоростях. Для всех КВП водоизмещением свыше 100 т разработана и применена единая втулка винта, что обеспечило высокую безотказность работы воздушных винтов при изменении их шага. Определяющее значение для мореходности, амфибийности и износостойкости гибкого ограждения имеет расход воздуха через воздушную подушку. Для подачи воздуха были разработаны специальные схемы осевых и центробежных нагнетателей, которые имеют высокий КПД при малых габаритах. Это позволило уменьшить площади и объемы, занимаемые механизмами.
Для привода винтов, нагнетателей и других потребителей были созданы высокотемпературные газотурбозубчатые агрегаты. По своим массогабаритным и эксплуатационным параметрам эти агрегаты до настоящего времени занимают лидирующее место в мире. Особое внимание нужно обратить на проблему очистки от морских солей воздуха, поступающего в главные двигатели. Разработанная и применяемая система воздухоотчистки позволяет обеспечить длительную работу газовых турбин без снижения их параметров при солености моря до 30 промиле включительно и движении переменными ходами.
Для СВП коммерческого назначения применены дизельные двигатели высокой экономичности с воздушным охлаждением.
Безопасность скоростного судна в значительной мере определяется наличием надежных и проверенных систем управления движением. Особенностью СВП является отсутствие непосредственного контакта рулевых устройств с водой, что затрудняет маневрирование и делает судно весьма зависимым от погоды. Были разработаны и испытаны различные схемы управления судном, включая аэродинамические рули, струйные рули (реактивные сопла) , винты изменяемого шага (ВИШ) . Этот опыт позволяет заранее предсказать, насколько эффективна будет та или иная система автоматического управления.
Оценивая перспективы развития амфибийных СВП в России, связанные прежде всего с деятельностью ведущей проектной организации - ЦМКБ “Алмаз” , следует отметить следующие главные направления их развития: в области малых и средних судов - создание многоцелевых СВП для эксплуатации в дельтах рек, на мелководных и засоренных фарватерах, на замерзающих акваториях Севера и Дальнего Востока ; в области средних и крупных СВП - создание грузовых, грузопассажирских СВП и СВП специального назначения (обеспечение работ на шельфе, суда-разгрузчики, суда-снабженцы и т.д.) .
Одновременно с амфибийными СВП ЦМКБ “Алмаз” имеет ряд современных разработок СВП скегового типа водоизмещением от 60 до 2500 тонн и скоростью хода от 40 до 60 узлов. Однако их рассмотрение выходит за пределы данной статьи.
Как видно из данной краткой характеристики серийной постройки СВП, Россия обладает современным научно- техническим и производственным потенциалом в этой области. Здесь могут быть созданы суда на воздушной подушке в широком диапазоне водоизмещений, скоростей хода и различных назначений, полностью удовлетворяющие самые взыскательные требования заказчика.
2) Экранопланы
“Мне приходилось участвовать в испытаниях или быть пассажиром многих транспортных средств: наземных, воздушных, водных, но я никогда не ощущал такой восторженности как на экраноплане “.
Эти слова принадлежат известному Генеральному конструктору самолетов М. П. Симонову и произнесены им сразу же после полета на одном из действующих экранопланов типа “Орленок” . Они, как нельзя лучше, отражают общее восприятие этого нового транспортного средства, о чем свидетельствуют и многочисленные отзывы участников полетов на экранопланах.
И это не случайно, так как экранопланы соединяют в себе положительные качества самолетов и кораблей, когда большая (самолетная) скорость движения сочетается с удивительным, романтическим восприятием близости быстроменяющегося морского пейзажа. Неизгладимое впечатление от экранного полета придает особую привлекательность этому новому виду транспорта особенно для туристов. В технике же, как правило, положительное эмоциональное восприятие соответствует ее высокому техническому уровню и большой экономической целесообразности.
Экранопланы - это диалектическое развитие кораблей (судов) на динамических принципах поддержания. Своим рождением они были обязаны двум главным обстоятельствам. Во-первых, логике развития водных транспортных средств и в связи с этим настойчивой работе судостроителей (конструкторов и ученых) по повышению скорости движения. И, во-вторых заинтересованности военных моряков в применении на морских и океанских просторах боевых и транспортных средств, обладающих максимально возможными скоростями движения, высокой мобильностью и скоростью.
Скорость, пространство и время всегда были главными факторами, на войне определявшими успех боевых операций, а в мирных условиях эффективность решения различных хозяйственных задач, связанных с широким применением всевозможных транспортных средств. Поэтому появление новых транспортных средств, отличающихся более высокими скоростными характеристиками по сравнению со своими предшественниками, всегда сопровождалось революционным воздействием на соответствующие сферы деятельности людей.
Так, широкое внедрение судов на подводных крыльях (СПК) в 60-х годах коренным образом изменило пассажирские перевозки на водном транспорте, сделав их рентабельными для государства и привлекательными для пассажиров. В дальнейшем СПК нашли применение и в военном деле в частности в качестве малых противолодочных и патрульных катеров.
Их скорость в 2-3 раза выше по сравнению с обычными водоизмещающими судами. Но на этом возможности СПК были практически исчерпаны из-за физического явления кавитации (холодного кипения от разряжения) воды на верхней поверхности подводного крыла. Достигнуть скорости более 100 - 120 км/ч на СПК оказалось технически трудно выполнимым и экономически нецелесообразным.
Суда на статической воздушной подушке (ССВП) позволили несколько повысить верхний предел скорости по сравнению с СПК, но для них непреодолимым барьером стало ориентировочно 150 - 180 км/ч из-за потери устойчивости движения. При этом всякое повышение скорости сопровождалось ухудшением пропульсивных качеств таких судов, связанным с необходимостью повышения относительной мощности энергетических установок.
Экранопланы, в отличие от ССВП, поддерживаются над поверхностью при помощи не статической (искусственно создаваемой специальными нагнетателями с соответствующими затратами мощности) , а естественной динамической воздушной подушки, возникающей от скоростного напора набегающего потока воздуха. При этом имеет место так называемый экранный эффект, заключающийся в повышении аэродинамического качества воздушного крыла при его движении вблизи экранирующей поверхности, а также в его самостабилизации по высоте движения относительно экрана.
Высота эффективного движения экраноплана над поверхностью соизмерима с геометрическими размерами воздушного крыла, при этом положительное влияние экранного эффекта усиливается с уменьшением высоты движения.
Экранный эффект известен давно. Сначала он был замечен в природе (на рыбах и птицах) , а затем и в технике (на судах при больших скоростях движения и на самолетах при посадке и полетах на малой высоте) . Естественно, в результате наблюдений и исследований, после того как была выявлена физическая сущность явления, специалисты разных стран стали изыскивать пути его использования.
Работу по практическому применению экранного эффекта вели параллельно как судостроители, так и авиастроители. Первым он был интересен как средство для повышения скорости движения судов, а вторым - как средство для повышения экономичности гражданских самолетов и обеспечения полетов на малых высотах при решении тактических задач военного назначения.
Категория: Доклады | Добавил: opteuropa | Теги: магістерська, курсовая работа, доповідь з права., курсач, лабораторна робота, КОНТРОЛЬНА, реферат з біології, курсова, скачати доповідь, дипломн
Просмотров: 53 | Загрузок: 4 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Украина онлайн

Рейтинг@Mail.ru

подать объявление бесплатно