Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Оружие авиации - Владимир Николаевич Жуков на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

Для приведения электромашинного усилителя в действие нужен отдельный электродвигатель, который вращал бы якорь генератора. Обычно для этой цели используют двигатель постоянного тока, питаемый от бортовой сети. Конструктивно электромашинный усилитель и вращающий его двигатель объединяются в один агрегат. Якоря их сидят на одном валу, и оба они заключены в общем кожухе. На самолете агрегат электромашинного усилителя располагается вместе с другим оборудованием стрелковой установки, обычно недалеко от оружия.

Основой конструкции турели современных дистанционных установок являются турельные кольца, соединенные друг с другом шарикоподшипниками. Стальное неподвижное кольцо с зубчатым венцом на нижнем торце крепится к конструкции самолета. На подвижном кольце монтируется оружие и бóльшая часть агрегатов и механизмов установки: патронные ящики, механизмы подтяга ленты, гильзо- и звеньеотводы, механизмы регулировки оружия, механизмы перезаряжания и т. д. Некоторые элементы оборудования монтируются поблизости от турели на деталях конструкции самолета. Все электроцепи самолетных дистанционных установок выполняются из кабеля, тщательно изолированного и заключенного в металлическую оплетку. Подключение такого кабеля к агрегатам обычно производится с помощью надежных штепсельных разъемов.

Наряду с описанным выше электрическим приводом на современных самолетах широко применяется также электрогидравлический привод. От электрического привода он отличается тем, что для приведения в движение турели в нем используются не электродвигатели, а специальные устройства, действующие с помощью жидкости. Система дистанционного управления такого привода подобна системе управления электрического привода, он также состоит из двух цепей: привода вертикального движения оружия и привода вращения.

Чтобы познакомиться с тем, как работает электрогидравлический привод, рассмотрим схему, приведенную на рис. 15. Для удобства на ней изображена лишь одна цепь системы, так как принципиальных отличий в работе обеих цепей нет.


Рис. 15. Схема электрогидравлического привода турели

Силовая часть электрогидравлического привода включает в себя следующие устройства: гидромотор, гидронасос и вспомогательный механизм. Гидромотором простейшего типа является сектор с поворотным поршнем (рис. 16). На конце поршня имеется уплотнение, препятствующее проникновению рабочей жидкости из одной части сектора в другую. К сектору подведены два трубопровода. Поступая в один из них, жидкость давит на поршень и заставляет его поворачиваться вокруг своей оси. Будучи механически связан с редуктором вращения турели, поршень при своем движении разворачивает турель, причем скорость разворота зависит от количества жидкости, поступающей в сектор в единицу времени.


Рис. 16. Гидромотор

Подача рабочей жидкости в гидромотор осуществляется гидронасосом. Устройство применяемых на современных установках гидронасосов, как и гидромоторов, различно. Так, например, гидронасос может представлять собой блок цилиндров, внутри которых движутся поршни. Одни из них всасывают рабочую жидкость, другие выталкивают ее в трубопровод, идущий к гидромотору.

С гидронасосом установки связан вспомогательный механизм, в конструкцию которого входит электромотор; скорость вращения электромотора зависит от величины электрического сигнала, поступающего через следящий привод из системы дистанционного управления установкой. Электромотор управляет поршнями гидронасоса таким образом, что подача рабочей жидкости в гидромотор изменяется в соответствии с изменением управляющего сигнала.

Когда установка, снабженная электрогидравлическим приводом, находится в покое, на выходе следящего привода электросигнала нет, поршни гидронасоса не работают и жидкость в гидромотор не подается.

Если же стрелок повернет ручки управления турелью, то на выходе сельсинной связи возникнет электросигнал. После усиления этот сигнал поступит во вспомогательный механизм, а последний приведет в действие поршни гидронасоса. В гидромотор начнет поступать жидкость, которая заставит поршень вращаться с определенной, зависящей от величины сигнала скоростью. Оружие начнет разворачиваться. В электрогидравлическом приводе, как и в электрическом, имеется обратная связь турели с коробкой управления. Эта связь необходима для того, чтобы оружие могло останавливаться в нужном положении согласованно с ручками управления. Обратная связь в электрогидравлическом приводе осуществляется путем механической связи оружия с сельсин-приемником. По мере поворота установки ротор сельсин-приемника приходит в такое положение, при котором сигнал в сельсинной связи становится равным нулю. Мотор вспомогательного механизма при исчезновении сигнала останавливается, и гидронасос перестает подавать рабочую жидкость к гидромотору. Оружие останавливается в нужном положении согласованно с ручками управления установкой.

Описанием действия электромеханического привода дистанционных установок мы и закончим знакомство с основами устройства и принципами работы артиллерийского вооружения современных самолетов. Посмотрим теперь, как ведется из этого оружия стрельба в воздухе.


СТРЕЛЬБА В ВОЗДУХЕ

До сих пор нас интересовал главным образом один вопрос, как произвести выстрел из оружия. Познакомимся теперь, как достигается попадание снарядов в воздушную или наземную цель при стрельбе с самолетов.

Чем стрельба в воздухе отличается от наземной стрельбы? Во-первых, самолет, с которого ведется огонь, и, как правило, цель (например, тоже самолет) перемещаются в воздухе один относительно другого с большими скоростями; во-вторых, воздушная стрельба производится при самых различных положениях самолета по отношению к цели и, наконец, в-третьих, при ведении этой стрельбы нужно учитывать колебания самолета. Все это предъявляет особые требования как к специальному оборудованию, предназначенному для ведения воздушной стрельбы, так и к людям, ведущим эту стрельбу.

Как движется снаряд, выпущенный с самолета, в воздухе

Как и на любое тело, движущееся в воздухе, на снаряд действуют две силы: сила притяжения земли (сила тяжести) и сила сопротивления воздуха. Сила тяжести равна весу снаряда; она стремится заставить снаряд во время его полета опускаться вниз по вертикали. Сила сопротивления воздуха замедляет скорость полета снаряда. Совместное действие этих двух сил приводит к тому, что снаряд, вылетевший из канала ствола оружия, не летит бесконечно, а падает на землю, описав в пространстве кривую, называемую траекторией (рис. 17).


Рис. 17. Элементы траектории снаряда

Различают ряд элементов траектории снаряда. Основные из них следующие. Прямая, соединяющая начало траектории или точку вылета О с целью Ц, называется линией цели. Расстояние между точкой вылета и целью — дальность стрельбы. Прямая ОА, являющаяся продолжением оси канала ствола оружия в момент выстрела, называется линией бросания. Расстояние от линии бросания до траектории, измеренное по вертикали, носит название понижения снаряда. Угол между линией цели и горизонтом оружия называется углом места цели, а угол между линией цели и линией бросания — углом прицеливания. Кроме перечисленных геометрических элементов траектории, в теории воздушной стрельбы различают еще величины, характеризующие движение снаряда по траектории. К этим величинам относятся время полета снаряда, его средняя скорость на траектории и скорость у цели.

Линия бросания ОА, понижение снаряда АЦ и линия цели ОЦ образуют треугольник ОАЦ, называющийся баллистическим. Он имеет важное значение для ведения воздушной стрельбы. Если известны элементы этого треугольника — размеры его сторон и углы, то можно, построив треугольник, подобный баллистическому, правильно навести ствол оружия на цель с учетом влияния сопротивления воздуха и действия силы тяжести на летящий снаряд.

Как уже говорилось, при стрельбе в воздухе нужно учитывать, что воздушные цели движутся с большой скоростью. Эта особенность не позволяет вести прицельный огонь прямо по цели и заставляет выносить точку прицеливания (точку, в которую должно быть направлено оружие в момент выстрела) вперед по движению цели. Такое упреждение цели необходимо потому, что за время полета снаряда до цели последняя успеет пройти некоторое расстояние.

Возьмем, например, случай, когда нужно стрелять с самолета-истребителя по бомбардировщику. Скорость современного бомбардировщика достигает 900 км/час, т. е. 250 м/сек. Если дальность равна 400 м, а снаряд пролетает это расстояние за 0,5 секунды, то за время полета снаряда самолет переместится от точки, в которой он находился в момент выстрела, на расстояние 250×0,5 = 125 м. Поэтому для точного попадания необходимо расположить оружие так, чтобы траектория снаряда прошла через некоторую точку на пути движения цели, в которой цель окажется через промежуток времени, равный времени полета снаряда до нее. Эта точка называется точкой встречи или упрежденной точкой. Воображаемый угол между линией, соединяющей точку вылета снаряда с начальным (в момент выстрела) положением цели, и линией, соединяющей ту же точку с конечным (в момент встречи со снарядом) положением цели, называется углом упреждения (рис. 18).


Рис. 18. Упредительный треугольник

Зная движение цели и характеристики своего оружия, вычислить положение упрежденной точки несложно, если на это имеется некоторое время. Но в воздушном бою, когда цель, а также стрелок на своем самолете перемещаются с большими скоростями, на подобный расчет остаются считанные доли секунды. Ученые и инженеры в течение длительного времени стремились создать прицельное устройство, которое мгновенно определяло бы углы упреждения и сводило действия стрелка к чисто механическому управлению прицелом, освобождая его по возможности от определения исходных данных для прицеливания и совершенно освобождая от необходимости производить какие бы то ни было расчеты. Эта задача была решена путем создания ряда образцов полуавтоматических и автоматических прицелов, получивших широкое распространение в военно-воздушных силах как в нашей стране, так и за рубежом.

Что такое относительная скорость цели

Начиная с первых прицельных приспособлений, появившихся в период первой мировой войны, и кончая авиационными прицелами, с которыми авиация всех стран вступила во вторую мировую войну, основная задача воздушной стрельбы — определение упрежденной точки — решалась исходя из того, что скорость движения цели исчислялась по отношению к воздуху, который считался неподвижным. Вычисленная таким способом скорость называлась абсолютной. Стрелок определял угол упреждения на глаз, пользуясь специальным кольцом сетки, как масштабом. Ясно, что подобные прицелы не могут отвечать требованиям современного воздушного боя. Возникла необходимость создать прицел-автомат, способный быстро решать основную задачу воздушной стрельбы.

Но создать прицел-автомат, вычисляющий угол упреждения, исходя из абсолютной скорости цели, не удалось. Такие прицелы были созданы на основе иных принципов и только после того, как были теоретически разработаны вопросы стрельбы, учитывающие, что скорость цели измеряется не по отношению к воздуху, а по отношению к стрелку, который считается неподвижным. При этом принцип решения основной задачи воздушной стрельбы остается прежним: чтобы найти упрежденную точку, нужно знать угол упреждения. Однако само понятие угла упреждения в этом случае несколько видоизменяется.

Скорость, с которой цель перемещается относительно стрелка, называется относительной скоростью цели. Чтобы уяснить это понятие, разберем следующий пример. Представим себя в качестве пассажира, сидящего в вагоне поезда, движущегося с определенной скоростью. Мы можем рассматривать движение поезда и свое движение двояко: считая Землю и окружающие нас предметы неподвижными или себя неподвижными, а Землю и окружающие предметы движущимися со скоростью поезда нам навстречу. В первом случае скорость поезда и, следовательно, наша скорость будет абсолютной скоростью. Во втором случае скорость окружающих предметов относительно пассажира будет относительной скоростью, равной по величине скорости движения поезда, но направленной в обратную сторону.

Переходя к условиям воздушной стрельбы, можно сказать, что относительной скоростью самолета-цели будет скорость, с которой он движется относительно самолета, который производит стрельбу и который мы считаем неподвижным. Но так как наш самолет все же движется, то истинное значение относительной скорости будет равно ее абсолютной скорости минус скорость нашего самолета, если цель движется параллельно нам и в ту же сторону, и плюс эта скорость, если цель движется параллельно, но в противоположную сторону.

А как быть в том случае, если самолет движется не параллельно курсу стреляющего самолета? Правило остается прежним, однако вычисление относительной скорости будет сложнее. Следует отметить, что указанным выше способом относительную скорость определяют лишь при теоретических рассуждениях. Находить таким способом относительную скорость цели, а также угол упреждения неудобно при стрельбе в воздухе, поэтому на практике пользуются иными, более удобными методами.

При стрельбе с учетом относительной скорости движения упрежденная точка находится также путем построения упредительного треугольника, при этом стрелок считает, что он все время находится в точке О (рис. 19) и видит, как воздушная цель движется с какой-то относительной скоростью по стороне АоАу. Встреча цели со снарядом происходит в кажущейся относительной точке встречи Ау. Прицеливаясь, стрелок, чтобы попасть в цель, должен отклонить ствол оружия от начальной линии цели ОАо на угол, равный относительному углу упреждения АоОАу, в сторону относительного движения цели. Линия цели за время полета снаряда переместится на угол упреждения.


Рис. 19. Относительный упредительный треугольник при стрельбе с бомбардировщика

Чтобы узнать время полета снаряда, нужно определить дальность до относительной точки встречи Ау и разделить ее на среднюю скорость полета снаряда. Такая скорость для каждого типа оружия, установленного на самолете, может быть определена в зависимости от условий стрельбы.

Для вычисления угла упреждения нужно время полета снаряда умножить на угол поворота линии цели в единицу времени, например в секунду.

Но как узнать угол поворота линии цели в единицу времени? Для этого надо некоторое время удерживать цель в центре сетки прицела, тогда линия визирования, совпадающая с линией цели, будет поворачиваться с той же скоростью, что и линия цели. Угол, на который повернется прицел, следящий за целью, будет характеризовать не только поворот линии визирования и ее угловую скорость, но и угловое перемещение цели относительно стрелка, следящего за ней в прицел. Поэтому угол, на который поворачивается линия визирования на цель в единицу времени, называют угловой скоростью линии цели.

Измерив угловую скорость линии визирования, мы определим тем самым угловую скорость линии цели, а вместе с тем и один из элементов, необходимых для построения угла упреждения.

Угловая скорость цели относительно стрелка зависит от дальности до нее, скорости самолета, с которого ведется стрельба, от скорости полета цели и направления стрельбы. С увеличением дальности при прочих равных условиях относительная угловая скорость цели уменьшается.

Итак, для того чтобы построить угол упреждения, нужно иметь механизм, который мог бы определять угловую скорость цели, и механизм, вычисляющий время полета снаряда до цели в зависимости от условий стрельбы. Третий механизм должен перемножать полученные величины, определяя таким образом в каждом отдельном случае необходимый угол упреждения. Последняя задача не вызывает трудностей: в настоящее время имеются механизмы, которые могут очень быстро выполнять любые математические действия, в том числе и умножение. Первые же два действия выполняются особыми устройствами, входящими в состав полуавтоматического авиационного прицела.

Принцип действия системы, измеряющей угловую скорость цели, состоит в следующем. Представим себе, что стрелок, совместив центр сетки прицела с целью, будет удерживать прицел все время в таком положении. Это значит, что центр сетки прицела и весь прицел будут поворачиваться с определенной угловой скоростью, равной угловой скорости цели. Если при этом связать с прицелом какое-либо устройство, способное измерять угловую скорость (например, тахометр), то задача будет решена.

Однако такое решение задачи возможно лишь в том случае, если стрелковая установка подвижна и поворачивается относительно самолета, на котором она находится.

Если же прицел и оружие неподвижны, а на самолетах-истребителях они устанавливаются только неподвижно, то слежение за целью может производиться лишь путем непрерывного разворота самолета. При этом для измерения угловой скорости поворота самолета, которая будет равна угловой скорости цели, нужно иметь какое-нибудь тело, неподвижное относительно самолета. Таким телом может служить только гироскоп.


Рис. 20. Гироскоп

Гироскопом называется быстро вращающееся симметричное тело — массивный круглый диск, ось которого может поворачиваться в пространстве (рис. 20). Ось, на которой вращается диск, называется главной осью гироскопа. Гироскоп обладает замечательными свойствами. Если он приведен во вращение, то его главная ось, во-первых, стремится сохранить неизменным свое первоначальное положение в пространстве и, во-вторых, под действием внешней силы она перемещается в плоскости, перпендикулярной к плоскости, в которой лежит действующая сила. Подобное перемещение главной оси гироскопа под действием внешней силы называют прецессией, а скорость углового перемещения главной оси — угловой скоростью прецессии. Оба эти свойства гироскопа используются в стрелковом авиационном прицеле.

Как же строится с помощью гироскопа необходимый угол упреждения? Предположим, что с осью гироскопа связан визир. Пусть летчик, заметив цель, будет совмещать с ней линию визирования, для этого ему придется действовать рулями и разворачивать самолет. Так как летчик следит за целью через визир, связанный с неподвижной в пространстве осью гироскопа, а слежение осуществляет разворотом самолета, ось самолета будет отклонена от оси гироскопа на какой-то угол и будет двигаться впереди цели в направлении ее полета.

Если летчик сумеет в течение некоторого времени удержать цель на линии визирования, то угловая скорость цели и угловая скорость оси гироскопа сравняются. Чтобы это положение сохранялось, летчик должен выдерживать определенную угловую скорость разворота самолета. Какую? Понятно, что эта скорость должна быть равна угловой скорости движения визирной линии, а значит, и угловой скорости цели.

При изменении угловой скорости цели летчик должен изменить угловую скорость разворота оси самолета. В случае уменьшения угловой скорости цели угол между осью самолета и осью гироскопа, с которой связан визир, уменьшится, а в случае увеличения угловой скорости цели увеличится. Это значит, что при точном слежении за целью ось гироскопа будет составлять с осью самолета угол, пропорциональный угловой скорости цели и, следовательно, углу упреждения, а так как оружие на истребителе неподвижно, то его стволы будут направлены в упрежденную точку. Таким образом, основная задача воздушной стрельбы оказывается в принципе решенной.

Но почему «в принципе»? Это объясняется тем, что построенный таким образом угол упреждения будет равен необходимому углу упреждения лишь для какой-то одной, вполне определенной дальности. Для всех других дальностей его нужно увеличить или уменьшить в соответствии с временем полета снаряда на эту дальность. Для этого необходимо иметь устройство, которое увеличивало или уменьшало бы угол между продольной осью самолета и осью гироскопа в зависимости от дальности стрельбы. При наличии такого устройства летчик, удерживая визирный луч на цели, мог бы непрерывно вести огонь, независимо от изменения дальности между своим самолетом и целью. Однако, применяя гироскоп для создания прицела-автомата, нет нужды создавать отдельное устройство для введения поправок на дальность.

Мы уже говорили о свойстве гироскопа прецессировать под действием внешней силы, т. е. отклоняться в направлении, перпендикулярном к действию этой силы. Используя это свойство, можно сразу построить относительный угол упреждения, соответствующий определенному расстоянию до цели. Для этого необходимо, чтобы гироскоп прецессировал вслед за осью самолета, на котором он установлен, с угловой скоростью, равной угловой скорости разворота самолета, но так, чтобы ось гироскопа отставала от оси самолета на угол, равный относительному углу упреждения. В современных автоматических прицелах эта задача решается с помощью электромагнитной системы, создающей внешнюю силу, которая заставляет гироскоп прецессировать так, как это требуется.

Принципиальное устройство гироскопа, который применяют в автоматическом прицеле истребителя, приведено на рис. 21. На одном конце главной оси гироскопа имеется небольшое зеркало, на другом — легкая алюминиевая чашечка. Вся эта система укреплена на карданном подвесе и вращается через зубчатую передачу электромоторчиком с большим числом оборотов. Вращение алюминиевой чашечки гироскопа происходит в магнитном поле, создаваемом четырехполюсным электромагнитом. Возникающие в чашечке вихревые токи взаимодействуют с магнитными потоками каждого из четырех электромагнитов, в результате чего возникают силы, которые в определенных условиях отклоняют чашечку гироскопа от первоначального положения.


Рис. 21. Схема прецессии гироскопа под воздействием тормозных сил

Прицел на самолете-истребителе устанавливается так, что ось электромагнита совпадает с осью самолета, поэтому во время прямолинейного полета расстояния от оси чашечки до точек на ее поверхности, находящихся в данный момент в зазоре полюсов электромагнита, равны. Электрический ток, протекающий по катушкам электромагнита, создает магнитный поток, одинаковый на всех четырех полюсах электромагнита. Вследствие этого все четыре тормозные силы равны по величине. Но так как они попарно противоположны одна другой, то действия на чашечку не оказывают. Правда, мотору, вращающему гироскоп, все-таки приходится преодолевать их тормозящее действие, поскольку эти силы приложены не в одной точке.

Если летчик, начавший слежение за целью, развернет самолет на некоторый угол, между осью самолета и главной осью гироскопа, сохраняющего при вращении положение своей главной оси в пространстве неизменным, возникнет некоторый угол. Без магнитной системы этот угол при вращении гироскопа сохранялся бы неизменным довольно долго. Но вследствие действия тормозной системы чашечка гироскопа при развороте самолета окажется смещенной по отношению к полюсам электромагнита, повернувшимся вместе с самолетом. Расстояния от оси чашечки до точек, проходящих над полюсами, изменятся. Тормозные силы будут различны по величине. Равнодействующая сила, получающаяся от сложения четырех тормозных сил, явится той внешней силой, которая вызовет прецессию гироскопа, направленную к оси самолета, и чем быстрее станет разворачиваться самолет, тем больше будет величина внешней силы и тем скорее ось гироскопа будет стремиться совместиться с осью самолета.

Как же использовать всю эту систему для измерения угловой скорости цели? На оси гироскопа, как уже говорилось, кроме чашечки, имеется небольшое зеркало. Оно отражает подсвеченное лампочкой изображение прицельной сетки, нанесенное на стеклянную пластинку. Через систему линз и зеркал изображение сетки попадает на отражатель — прозрачное стекло, помещенное на верхней крышке прицела (рис. 22). Таким образом, летчик, глядя в отражатель, видит одновременно и цель, и отраженное изображение сетки.


Рис. 22. Оптическая схема прицела

Вполне понятно, что во время слежения за целью изображение сетки не будет находиться на одном месте: отраженное зеркалом, которое меняет свой наклон при отклонении оси гироскопа, оно будет перемещаться в поле зрения летчика в соответствии с прецессией гироскопа.

Представим себе, что летчик разворачивает свой самолет таким образом, чтобы центр сетки лег на цель. В первый момент разворота сетка вместе с гироскопом отстанет от оси самолета, затем под действием возникшей внешней силы гироскоп начнет прецессировать и перемещаться в сторону оси самолета. Смещение чашечки относительно оси самолета будет уменьшаться, уменьшится и величина внешней силы, а значит, и угловая скорость движения оси гироскопа. Сетка как бы начнет догонять цель. Летчик может так подобрать угловую скорость разворота самолета, что сетка окажется наложенной на цель и, оставаясь в этом положении, будет перемещаться затем вместе с целью. Это будет означать, что угловые скорости гироскопа и оси самолета сравнялись и угловая скорость прецессии гироскопа стала равной угловой скорости цели.

Таким образом, при подобном устройстве прицела, если ведется точное слежение за целью, каждой угловой скорости разворота самолета будет соответствовать определенный угол между осью самолета и осью гироскопа.

До сих пор мы исходили из того, что магнитное поле, в котором вращается чашечка гироскопа, постоянно. Но ведь его можно менять, регулируя силу тока в обмотках электромагнитов. В этом случае будет изменяться и величина внешней силы, вызывающей прецессию гироскопа. Подбирая величину силы магнитного поля, можно добиться того, что каждой угловой скорости разворота истребителя, т. е. угловой скорости цели, будет соответствовать определенный угол между осью самолета и осью гироскопа, равный углу упреждения при определенной дальности стрельбы. Практически изменение силы тока в катушках электромагнитов производится с помощью реостата.

Измерение дальности до цели

Итак, мы знаем теперь, как решается самая трудная часть задачи определения угла упреждения. Теперь познакомимся с учетом времени полета снаряда до цели. Получать каждый раз эту величину сложно, да и нет необходимости. Гораздо проще измерять дальность до цели и уже по ней судить о времени полета снаряда до цели. Поэтому вторым основным устройством современного прицела, автоматически строящего угол упреждения, является дальномерное устройство.

При создании дальномерных устройств часто используется так называемый базовый способ измерения дальности, основанный на том, что один и тот же предмет на разных расстояниях виден наблюдателю под разными углами зрения.

Измерив угол зрения и зная размер предмета, можно узнать дальность до него. Цели, по которым ведет огонь авиация, имеют вполне определенные и обычно известные заранее размеры (размах крыла бомбардировщика того или иного типа, длина его фюзеляжа и т. д.). Поэтому размер цели, иначе базу, летчик с небольшой погрешностью может вводить в прицел, после чего остается только измерить угловые размеры цели. Как это делается?

Представим себе, что в поле зрения стрелка находятся два стержня. Стрелок может сдвигать и раздвигать стержни, обрамляя цель с двух сторон (рис. 23). Ясно, что чем дальше от прицела будет находиться цель, тем меньше будет расстояние между стержнями, и чем ближе она будет, тем больше будет это расстояние. Таким образом, каждому определенному расстоянию между стержнями будет соответствовать определенный угол, при котором видна цель, а при известном размере цели — дальность до нее. Стержни можно связать с движками реостата электромагнитов. Тогда при движении стержней дальность будет вводиться в прицел.


Рис. 23. Ввод дальности в прицел с помощью стержней

Однако не всегда цель находится в поле зрения в горизонтальном положении. Чтобы можно было измерять дальность при любых положениях цели, нужно было бы иметь в поле зрения несколько пар стержней, но в таком случае они мешали бы стрелку видеть цель. Поэтому в прицелах применяются иные оптические системы, действующие по тому же принципу. Вместо стержней стрелок видит в поле зрения лишь ряд расположенных по воображаемой окружности светящихся ромбиков, которыми и охватывается, обрамляется цель.

Изображения ромбиков создаются с помощью специального устройства, состоящего из двух пластин, установленных в фокусе объектива прицела. Одна из этих пластин имеет радиальные прорези и связана с механизмом установки размеров цели, а другая — криволинейные прорези и связана с рукояткой дальности. Если наложить одну пластину на другую и осветить их, то с другой, не освещенной, стороны будут просвечивать ромбики, получающиеся в результате пересечения радиальных и криволинейных прорезей. С помощью оптической системы изображения ромбиков проектируются на отражатель прицела.

Если поворачивать пластины одну относительно другой, ромбики будут перемещаться по радиусу к центру сетки или от него. Так как пластина с радиальными прорезями связана со шкалой размеров цели, то при повороте пластины в прицел вводится определенный размер цели. Угол поворота пластины с криволинейными прорезями зависит от дальности до цели. Вращая рукоятку дальности, стрелок одновременно поворачивает и эту пластину до тех пор, пока не охватит ромбиками цель; угол поворота этой пластины будет соответствовать дальности до цели.

В прицеле рукоятка дальности, кроме пластины с фигурными прорезями, связана и с реостатом дальности, включенным в цепь электромагнита гироскопа (рис. 24).


Рис. 24. Схема устройства автоматического прицела истребителя

Таким образом, в зависимости от дальности до цели или от времени полета снаряда до цели изменяется ток, протекающий в катушке электромагнита. От этого внешняя сила, действующая на чашечку, изменяется и ось гироскопа прецессирует с иной скоростью. В результате между линией визирования и осью самолета будет построен нужный угол — угол упреждения.

Таковы принципы работы автоматического прицела для стрельбы из неподвижных установок на самолетах-истребителях. Эти установки полностью освобождают летчика от каких-либо вычислений, но зато требуют от него высокого мастерства наведения прицела на цель. Нужно обладать большим искусством пилотирования, чтобы, разворачивая самолет, удерживать на цели подвижную визирную линию прицела. Чтобы стать мастером воздушного боя, летчик должен уделять много времени выработке навыков в прицеливании как в воздухе, так и на специальных тренажерах.

Прицелы дистанционных установок

Принципы работы автоматического прицела для стрельбы из подвижных авиационных артиллерийских установок мало отличаются от описанного выше принципа работы автоматического прицела самолета-истребителя. Прицелы подвижных установок также основаны на учете относительной скорости цели. Чтобы такой прицел строил необходимый угол упреждения, стрелок, так же как при неподвижных установках, должен непрерывно следить за целью, т. е. удерживать ее на перекрестии прицела.



Поделиться книгой:

На главную
Назад