Humiliating все записи автора

Анализ полученных результатов показал:

1. При переключении передач в планетарных трансмиссиях возникают автоколебания, обусловленные силами трения между дисками фрикционных устройств, которые являются источником интенсивных инерционных ударных нагрузок.
2. Ударные нагрузки превышают номинальные в 5 .. 7 раз и могут быть причиной разрушения деталей и узлов силовой передачи.
3. Управление фрикционными устройствами (законы нарастания масла в бустерах) оказывает непосредственное влияние на выявленные процессы.

1.2.2. Динамика системы подрессоривания и шасси. На рис. 10 .. 13 показаны условия проведения испытаний, объект исследования, расчетные вертикальные ускорения на месте механика-водителя и кадр осциллограммы, отражающей изучаемые процессы.

Рис. 10. Участок чугуевского полигона испытаний.

Рис. 11. Киносъемка испытаний Т-64Б на плавность хода

 

Программа расчетов позволяла корректно учесть значение моментов со- противления вращению ведущих колес с учетом свойств несущего основания, особенностей гусеничного движителя, параметров системы подрессоривания и скорости движения танка, определить перемещения, скорости и ускорения любой точки корпуса, включая цапфы пушки, что открывало выход на задачи следующего уровня: «среда-машина-экипаж-оружие-цель».

Рис. 12. Расчетные значения ускорений на месте механика-водителя.

Рис. 13. Кадр осциллограммы испытаний танка Т-64Б на плавность хода.

 

Полученные результаты показали хорошее качественное и количественное совпадение. Это позволило применить ИТ ”Gill” в обосновании кинематической схемы ЭМТ, исследовать переходные процессы в силовой передаче, оценить нагруженность и ресурс зубчатых передач и фрикционных устройств, сформулировать тактико-технические требования к системам управления и охлаждения. Конструкторская проработка механической части ЭМТ была выполнена А.А. Сакуном, руководство разработкой электроблока осуществлялось В.И. Трофименко. К концу 1990 года технический проект ЭМТ, совместно с московскими и киевскими организациями, был завершен.

Развал Советского Союза в августе 1991 году исключил дальнейшее развитие проекта ЭМТ, однако ИТ «Gill» сохранилась, продолжала развиваться и обеспечивала решение возникающих задач.

 

2. Гидрообъемная механическая трансмиссия для ВГМ легкой весовой категории

В первой половине 90-х годов прошлого века, перед ОГКТ при ХТЗ возникла проблема доводки опытной гидрообъемной механической трансмиссии (ГОМТ) для военно-гусеничной машины легкой весовой категории, которая должна была заменить морально устаревшее шасси МТЛ-Б. Конструкция гидрообъемной передачи (ГОП) была разработана Харьковским агрегатным конструкторским бюро (ХАКБ) при заводе «ФЭД». ХАКБ известный разработчик гидрообъемных приводов управления для авиационно-космической техники. Применение их разработок для наземного транспортного средства специального назначения поставило ГОП в тяжелые условия работы, которые приводили к их быстрому выходу из строя. Положение обострялось еще и тем, что механическая часть трансмиссии имела свои конструктивные недоработки [8] и найти правильные решения было сложно. Моделирование переходных процессов в силовой передаче с использованием ИТ “Gill” позволило определить причины выхода из строя ГОП, выявить конструкторские ошибки и предложить простые технические решения, обеспечивающие работоспособность всей конструкции. Последующие полигонные испытания подтвердили достоверность сделанных рекомендаций.

Рис. 14. Гусеничное шасси, оборудованное ГОМТ

 

3. Самоходный зенитный пушечно-ракетный комплекс «Донец»

Военный конфликт между Кувейтом и Ираком (операция «Буря в пустыне») показал эффективность американской концепции “Наземно-воздушная операция”, в соответствии с которой, главной задачей первого этапа боевых действий является уничтожение системы ПВО, важнейших пунктов

государственного и военного управления. Интенсивное применение высокоточного оружия (ВТО) изменило характер ведения боевых операций и перед системами и комплексами ПВО СВ возникла задача борьбы с ним. Боевое использование ЗСУ-23-4 “Шилка” в операции “Жало пустыни” показало высокую эффективность применения артиллерии малого калибра для борьбы с элементами ВТО. Так, 13.01.1993 года батарея ПВО, имеющая на вооружении подвижные комплексы ЗСУ-23-4, уничтожила 8 КР «Tomahawk». Общее число КР, сбитых войсками ПВО Ирака, составило 16 - 18 единиц. Полученные материалы явились основанием для аналитической группы управления зенитного ракетного и артиллерийского вооружения (командир полковник С.В. Рагулин) Научного центра ВВС и ПВО при Харьковском военном университете (ХВУ) поставить вопрос о модернизации комплексов ЗСУ- 23-4 «Шилка» и доведения их технического уровня до требований современно- го боя. В дальнейшем к этой работе были подключены НПО «Хартрон» (разработка систем управления и наведения) и ИМИС (разработка конструкторской документации). В качестве производственной базы рассматривался 115 танкоремонтный завод (ТРЗ) МО Украины. Общее руководство проектом «Донец» осуществлял зам. начальника ХВУ по науке д.т.н. полковник М.К. Можар. При обосновании путей модернизации зенитного пушечно-ракетного комплекса (ЗПРК) «Донец», НЦ ВВС и ПВО использовал элементы информационной технологии «Gill», которые были дополнены новыми подсистемами: поражаемая цель, РЛС слежения, гидрообъемные приводы вертикального и горизонтального наведения артиллерийским и ракетными каналами стрельбы, что представляло систему следующего уровня «местность-машина-экипаж-оружие-цель». Общая структурная схема ЗПРК представлена на рис. 15. Каждая подсистема, входящая в структурную схему, описывается дифференциальными уравнениями, отражающими протекающие в ней физические процессы и явления.

В качестве возможных вариантов шасси рассматривались:

- многоцелевой тяжелый тягач МТ-Т;

- танк Т-80УД, серийно выпускаемый «Заводом имени Малышева»;

- танк Т-64Б, снятый с производства, но находящийся на хранении и подлежащий уничтожению на 115 ТРЗ в соответствии с Договором об ограничении войск в Европе.

Рис. 15. Общая структурная схема ИТ “Gill” для ЗПРК «Донец»

 

Предварительные анализы показали:

1. Тягач МТ-Т обладает недостаточной защитой экипажа и содержит двигатель В-46, изготавливаемый в России.
2. Шасси танка Т-80УД имеет больший вес и избыток мощности двигателя.
3. Наиболее целесообразным является использование шасси танка Т-64Б. Его удельная мощность, показатели защиты и проходимости являются достаточными. На складах имеется значительных запас двигателей 5ТДФ, что существенно продлевает жизненный цикл модернизируемого комплекса. Существенным недостатком шасси танка Т-64Б является бортовая коробка передач, которая была разработана в начале 60-х годов прошлого века и уже не отвечала современным требованиям по управляемости и подвижности.

Рис. 16. Испытания танка Т-64Б на проходимость. «Танки грязи не боятся!».

 

Аналитическая модель ЗПРК «Донец» на танковом шасси с башней, пушкой и приводами наведения ЗСУ-23-4 описывалась системой 157 дифференциальных уравнений первого порядка, приведенными к виду Коши. Выполненные расчеты показали, что за счет смещения торсионов системы подрессоривания правого и левого бортов танка Т-80 УД, при наведении башни с максимальными угловыми скоростями по горизонтали -70 град/сек, по вертикали – 60 град/сек, за счет ее неуравновешенности, возникают продольно-поперечные колебания корпуса, приводящие к увеличению погрешности стрельбы на 8..12 %.

Это также влияет на точность сопровождения цели, которая существенно ухудшается при стрельбе, за счет усилий отдачи пушки АЗП-23. Шасси ЗСУ-23-4 «Шилка» (ГМ-575) так же имеет несоосные торсионы, но опорные катки левого борта, по отношению к правому, сдвинуты вперед так, что 2 опорный каток левого борта находится на одной линии с 1 катком правого борта. Это в значительной степени обеспечивает устойчивость корпуса при стрельбе.

Ни один из современных танков, исключая морозовский Т-64 и его модификации, не учитывает эту особенность…

В качестве поражаемого объекта рассматривалась скоростная цель, совершающая маневры на конечном участке траектории с перегрузками более 15g. ИТ “Gill” позволила достаточно быстро, при незначительных материальных затратах, научно обосновывать тактико-технические требования к ЗПРК «Донец» в целом и его составным системам. При появлении ближневосточного инвестора 115 ТРЗ был вытеснен из проекта «Донец» мощным, на то время, «Заводом имени Малышева» (директор Г.В. Малюк). Рекомендации рабочей группы НЦ ВВС и ПВО не были учтены руководством проекта, т.к. не отражали интересы «Завода имени Малышева», в

серийном производстве которого находился танк Т-80УД. Некоторые материалы, полученные в ходе работ по теме «Донец», были доложены широкому кругу отечественных и зарубежных специалистов в сентябре 1997 года [9]. Изготовление опытного образца ЗПРК «Донец» и его полигонные испытания, на которых авторы доклада присутствовали в качестве экспертов МО Украины, не показали высоких ТТХ, что, по-видимому, и явились одной из причин нынешнего положения «Завода имени Малышева»…

Рис. 17. ЗПРК «Донец»: техническое решение и его «товарный макияж»

 

4. Бортовая гидрообъемная механическая трансмиссия для ВГМ тяжелой весовой категории

Увольнение М.К. Можара из ВС и его уход с группой второстепенных участников проекта «Донец» на

«Завод имени Малышева» не повлияли на работу основной группы НЦ ВВС и ПВО, которая приступила к модернизации шасси. Практический опыт работы в ХКБМ имени А.А. Морозова по проекту ЭМТ и реально существующая, проверенная экспериментально ГОП ХАКБ позволяли с высокой вероятностью успеха создать танковую бортовую гидрообъемную механическую трансмиссию (БГОМТ). В 2000 году был завершен эскизный проект БГОМТ, а ее конструкция запатентована на Украине и в России [10]. На рис. 18 приведена кинематическая схема БГОМТ.

Рис. 18. Кинематическая схема БГОМТ

 

Конструкция передачу (2),  БГОМТ включает в себя: входной вал (1), гидрообъемнуювходной редуктор (3), выполненный в виде двух планетарных рядов Д1 и Д2, что обеспечивает полный реверс, блокирующие фрикционы Ф1, Ф3 и Ф4, тормозные фрикционы Ф2, Ф5 и Ф6, стояночный тормоз Тст, коробку передач (4) на планетарных рядах Д3, Д4, Д5, бортовую передачу (5) и ведущее колесо (6).

 

По сравнению с серийной семискоростной БКП были дополнительно введены блокирующий фрикцион и планетарный ряд. Это позволило реализовать 6 передач вперед и обеспечить полный реверс.

Система торможения может реализовать три режима:

-безопасную стоянку (Тст);

-плавное торможение обеспечивается одновременным включением фрикционов Ф4, Ф5 и Ф6 обоих бортов;

-экстренное торможение. Кинематическая схема и параметры планетарных рядов позволяют реализовать 2 режима движения машины:

-режим двухпоточной ГОМТ, обеспечивающий автоматическое переключение передач, без скольжения фрикционных устройств, при скоростях движения до 32 км/час и движение машины в диапазоне скоростей от 32 до 72 км/час, за счет ГОП и ДВС, без переключения передач;

-режим механической трансмиссии на случай выхода из строя ГОП, выполнения тяжелых земляных работ, запуск с буксира и т.д. В таблице 1 показано сравнение основных характеристик БГОМТ и серийной БКП в объектовых условиях танка Т-72 и их условная эффективность. Использование БГОМТ в силовой передаче танка Т-72 позволяет поднять его расчетный технический уровень, по показателям подвижности, более чем в 4 раза [11].

Отдельные материалы по проекту БГОМТ представлялись руководством концерна «ХАЗ», в который входит завод «ФЭД», на 3 авиационном салоне Air-show China 2000 в Чжухае (Китай, ноябрь 2000).

 

5. Возможные области использования ИТ “Gill”

Среди основных задач, которые могут быть решены с помощью информационной технологии “Gill”, можно выделить следующие:

1. Определение направлений модернизации существующих и создания перспективных комплексов, включая оценку эффективности проводимых мероприятий.

2. Техническая экспертиза существующих, модернизируемых и проектируемых комплексов вооружения на гусеничном шасси. 3. Техническое сопровождение конструкторских разработок.

4. Исследование взаимного влияния составных систем комплекса и обоснование требований к ним.

5. Оценка динамической нагруженности составных систем шасси (двигатель, трансмиссия, система подрессоривания и т.д.), оценка их надежности и ресурса.

6. Отработка алгоритмов управления комплексом в различных режимах его работы.

7. Разработка программного обеспечения для бортового цифрового вычислителя и тренажера.