Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

О перспективах применения алюминиевых сплавов в стрелковом оружии

# 02, февраль 2016
DOI: 10.7463/0216.0834111
Файл статьи: SE-BMSTU...o025.pdf (1200.67Кб)
авторы: Сусляев В. С.1,*, Чернов Ю. С.1

УДК 623.442.47

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Перманентными задачами совершенствования автоматического стрелкового оружия являются: 1. Снижение износа канала ствола (увеличение живучести); 2. Ужесточение режимов огня (увеличение длин очередей и снижение пауз между ними); 3. Увеличение отстреливаемого боекомплекта в течение ограниченного промежутка времени.
Фактором, обусловливающим указанные проблемы, является нагрев поверхности канала ствола, что приводит к снижению механических характеристик ствольной стали.
Принципиально возможны три пути борьбы с нагревом: 1. Уменьшение тепловых потоков от пороховых газов к поверхности канала ствола; 2. Рассеивание подведенного тепла в окружающее пространство в процессе стрельбы; 3. Увеличение теплоаккумулирующей способности ствола.
Уменьшить тепловые потоки можно путем применения лейнера, изготовленного из материала с большим, чем у стали термическим сопротивлением. Это вариант дальней перспективы. Авторам не известны работы в этом направлении.
Принудительное рассеивание тепла реализовано в конструкции недавно принятого на вооружение отечественного единого пулемета ПКП («Печенег»). Оценки эффективности его системы охлаждения в информационных источниках отсутствуют; с точки зрения физики процесса в такой конструкции эффективный отвод тепла от поверхности канала ствола маловероятен.
В статье приведены расчетные оценки эффекта применения предложенного двухслойного ствола: 1) Лейнер (внутренний слой) - ствольная сталь; 2) кожух - высокопрочный сплав алюминия. Положительный эффект обусловлен повышением теплоемкости ствола при обеспечении его необходимой прочности. Стволы стоящих на вооружении пулеметов ПК, ПКМ и др., в том числе ствол пулемета ПКП, обладают избыточной прочностью. Это позволяет за счет некоторого ее снижения путем допускаемого уменьшения толщины стенки ствола перераспределить массу между прочным стальным лейнером и легким, обладающим высокой теплоемкостью, кожухом.
Оценки проводились путем решений нестационарной задачи теплопроводности для стволов пулеметов ПКМ, ПКП и предложенного двухслойного ствола. Сравнительный анализ результатов показал, что предлагаемый ствол имеет существенные преимущества: допускает отстрел почти двойного боекомплекта пулемета ПКМ и полуторного боекомплекта пулемета ПКП при непрерывной стрельбе. Оценки проводились путем решения нестационарной задачи теплопроводности.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о перспективности применения современных высокопрочных и жаропрочных алюминиевых сплавов для применения в конструкции теплонагруженных деталей стрелкового оружия, и прежде всего при изготовлении стволов единых пулеметов и малокалиберных автоматических пушек.

Список литературы
  1. Пулеметы Калашникова модернизированные – ПКМ, ПКМС // Портал «Стрелковое оружие России»: сайт. Режим доступа: http://gunrf.ru/rg_pulemet_pkm_ru.html (дата обращения 01.10.2015).
  2. 7,62-мм пулемет Печенег – ПКП (Россия) // Портал «Современная армия»: сайт. Режим доступа: http://www.modernarmy.ru/article/164 (дата обращения 01.10.2015).
  3. Землянигин Н.Н., Чернов Ю.В. Биметаллический ствол пулемета калибра 7,62 мм // Оборонная техника. 1986. № 6.
  4. Конструкционные материалы: справочник / под ред. Б.Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990. 687 с.
  5. Цветные металлы и сплавы. Алюминиевые сплавы // Matved2010.Narod.Ru: сайт. Режим доступа: http://matved2010.narod.ru/Glava52.html#Zak522 (дата обращения 04.10.2015).
  6. ТУ МО № А8112-72. Технические условия на изготовление и приемку модернизированного пулемета Калашникова ПКМ.
  7. Орлов Б.В., Ларман Э.К., Маликов В.Г. Устройство и проектирование стволов артиллерийских орудий / под ред. Б.В. Орлова. М.: Машиностроение, 1976. 430 с.
  8. Прус А.А., Ермолаев Б.И. РТМ 3-588-74. Металлы и сплавы. Справочные данные о физико-механических свойствах при различных температурах и условиях нагружения. 1975. 85 с.
  9. Алферов В.В., Бакулин А.И., Орлов Б.В., Светлицкий В.А., Топчеев Ю.И., Устинов В.Ф., Хворостин А.Е. Проектирование ракетных и ствольных систем / под ред. Б.В. Орлова. М.: Машиностроение, 1974. 828 с.
  10. Бурлов В.В., Грабин В.В., Козлов А.Ю., Лысенко Л.Н., Монченко Н.М., Сидоров А.И., Шмельков В.Б. Баллистика ствольных систем / под ред. Л.Н. Лысенко и А.М. Липанова. М.: Машиностроение, 2006. 460 с.
  11. Сарымов И.В. Ствол автоматического оружия: пат. RU 2089813. 1997.
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2017 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)