Z serii zapomnianych projektów: Radziecki zapasowy celownik światłowodowy do czołgu
Nie jest tajemnicą, że zabytki czołg - bardzo wrażliwe wyposażenie, w przypadku uszkodzenia (kulami, odłamkami lub pociskami) pojazd, jak to się obecnie modnie mówi, staje się „oślepiający”, całkowicie tracąc swoją skuteczność bojową. Dlatego obecność zapasowych przyrządów celowniczych, nawet najprostszych w swojej funkcjonalności, może dosłownie uratować zarówno czołg, jak i jego załogę w sytuacjach, gdy główne przyrządy celownicze są wyłączone.
Oczywiście w odniesieniu do nowoczesnych czołgów domowych problem ten nie jest już tak istotny. Jednak w ZSRR temat instalowania zbędnych celowników był dość mocno zainteresowany - i nie na próżno, czego przykładem jest niezwykle kompaktowy celownik światłowodowy, który nie wymaga skomplikowanych obwodów optycznych i nie „pożera” energię z sieci pokładowej, opracowanej w latach 1980-tych.
Niestety prace nad jego dalszym udoskonaleniem zostały wstrzymane i oczywiście nie trafił on do produkcji. Niemniej jednak produkt okazał się interesujący z technicznego punktu widzenia, a więc jego tech. Zaleca się przeczytanie opisu i wyników badań opublikowanych w 1989 roku.
Celownik zapasowy dla strzelca czołgowego
Zaproponowano rozwiązanie problemu wyposażania czołgów krajowych w rezerwowe celowniki strzeleckie oparte na systemach światłowodowych. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych makiet celowników zapasowych.
Czołgi krajowe nie mają celowników zapasowych, które mogłyby zapewnić strzelcowi możliwość oddania strzału w przypadku awarii celownika głównego. Pomimo prób stworzenia celowników zapasowych z zależnym polem widzenia różnych konstrukcji, kwestia ich zastosowania na czołgach pozostaje otwarta z wielu powodów. W przypadku braku wolnych przestrzeni pancernych w miejscu pracy strzelca najbardziej akceptowalne jest małe urządzenie światłowodowe z elastycznym kanałem optycznym.
Główną przeszkodą w powszechnym stosowaniu celowników światłowodowych z zależną linią wzroku jest zawodność wiązki światłowodowej. Pęknięciu rdzenia przy jego wielokrotnym zginaniu towarzyszy pogorszenie działania celownika. Zatem zgodnie z OST 3-3990-87 „Elastyczne wiązki światłowodowe” (dane techniczne z 01.04.87) wiązki muszą gwarantować zachowanie swoich parametrów dla regulowanych kątów, promieni i prędkości kątowych zgięć tylko dla czas ekspozycji na dopuszczalną liczbę zakrętów. Późniejsza eksploatacja prowadzi do pęknięć w rdzeniach światłowodowych i pogorszenia właściwości optycznych. Okoliczność ta pozostaje przeszkodą nie do pokonania podczas zwykłego montażu urządzeń światłowodowych z głowicą umieszczoną na armacie, a okularem na wieży czołgu.
Rozważmy schemat, który pozwala wyeliminować nieproduktywne zagięcia uprzęży, a tym samym wydłużyć jej żywotność. Ze względu na okazjonalne użytkowanie celownika zapasowego wskazane jest ustawienie jego głowicy i okularu w pozycji nieroboczej na broni. Dzięki temu podczas pracy działonowego z celownikiem wiązka światłowodowa nie będzie ulegała zginaniu. Tylko jeśli istnieje praktyczna potrzeba stosowania celownika zapasowego, jego część okularową wyjmuje się z działa i instaluje w zespole montażowym na wieży czołgu.
W granicznym przypadku prowadzenia ognia ciągłego do całkowitego zużycia amunicji liczbę załamań uprzęży oblicza się ze wzoru n = Btf, gdzie B jest ładunkiem amunicji w czołgu; t, f - średnie wartości odstępu czasu między strzałami i częstotliwości drgań kadłuba czołgu podczas ruchu. Przyjmując następujące wartości liczbowe: B = 40 strzałów, t = 1 min, f = 1 Hz, otrzymujemy n = 2400, czyli około 4 razy mniej niż wartość dopuszczalna.
Obliczenia te dają podstawy, aby oczekiwać, że proponowany schemat instalacji celownika zapasowego zapewni strzelanie aż do całkowitego zużycia amunicji, nawet w przypadku nieoczekiwanej awarii głównego celownika strzelca na samym początku działań wojennych. W poprzednim schemacie początek przerwy w rdzeniach światłowodowych następuje po około 3 godzinach ciągłej pracy stabilizatora broni. W warunkach bojowych może okazać się mieć znacznie gorszą charakterystykę, a nawet ulec awarii na skutek załamań przewodów światłowodowych.
Ryż. 1. Schematy celownika zapasowego ze stałym pryzmatem w dachu wieży (a) i okienkiem wyjściowym w masce pancernej (b): 1 - soczewka; 2 - część głowy; 3 — siatka celownicza; 4 — wiązka światłowodowa; 5 — okular; 6 - część oczna; 7 - pryzmaty; 8 - pryzmaty rozkładu widmowego i splotu obrazu.
Drugim sposobem na zachowanie wiązek światłowodowych jest zamontowanie całego celownika na wieży czołgu. Aby doprowadzić go do stanu roboczego, część głowicy jest usuwana z wieży i instalowana w punkcie mocowania do pistoletu. W tym przypadku należy zapewnić powtarzalność precyzyjnego montażu głowicy celownika na broni, jej ścisłe i pewne zamocowanie w zdejmowanym zespole montażowym, aby zapewnić zrównanie linii celowania z osią otworu lufy. Oczywiście ten sposób eliminacji bezproduktywnych zagięć uprzęży jest konstrukcyjnie bardziej złożony niż w przypadku celowników zapasowych z głowicą przymocowaną na stałe do broni.
Rozważmy bardziej szczegółowo cechy schematów optyczno-kinematycznych dwóch wariantów celowników zapasowych (ryc. 1), których rozwój i badania eksperymentalne przeprowadzono w ostatnich latach. W obu wersjach głowica 2 i okular 6 są montowane na broni w pozycji nieroboczej celownika zapasowego. Układy optyczne celowników składają się z soczewek 1, uprzęży 4, siatki celowniczej 3, okularu 5, pryzmatów 8 do rozkładu widmowego i splotu obrazu. Dodatkowo w obwodzie celownika (ryc. 1, a) przed soczewką umieszczono dwa pryzmaty 7: jeden jest połączony z korpusem jego części czołowej, drugi jest zamontowany w dachu wieży czołgu. Pryzmaty 7 zapewniają niezbędne zagięcie osi optycznej na wejściu celownika i przejście wiązek promieni przez otwór w sklepieniu wieży. Dla tej wersji konstrukcji celownika ważne jest również osiągnięcie optymalnego wzajemnego rozmieszczenia pryzmatów, aby ograniczyć przecinanie się wiązek promieni podczas pompowania działa i uzyskać minimalne wymiary pryzmatu montowanego w dachu wieży.
Ryż. 2. Widok ogólny celownika rezerwowego: a — układ nr 1; b - układ nr 2
Schematy te wyróżniają się różnymi wejściami wiązek promieni: przez otwór z pryzmatem w dachu wieży lub przez otwór w pancernej masce działa.
Schematy te są realizowane w postaci eksperymentalnych makiet celowników zapasowych (ryc. 2). Układ nr 1 został opracowany przy użyciu gotowych układów optycznych z innych urządzeń, natomiast układ nr 2 został wyprodukowany przemysłowo (stół).
Opracowanie makiet przeprowadzono z uwzględnieniem ograniczeń wymiarowych wynikających z ich umieszczenia na stanowisku działonowego czołgu T-80. Montaż przeprowadzono na dwóch czołgach bez zmiany ich układu, z niewielkimi modyfikacjami maski pancernej (model nr 2) oraz ruchomego ogrodzenia działa i wieży.
Badania stacjonarne, biegowe i ogniowe makiet przeprowadzono zgodnie z OST V 3-1830-83. Badano: możliwość obserwacji przez celownik w całym zakresie kątów pompowania działa (w tym także w czasie ruchu czołgu), zrównanie z celem kontrolnym, przesunięcie linii celowania, zburzenie ustawienia, wyniki strzelania z miejsce przy celowaniu do celu z napędem ręcznym. Testy wykazały wysoką skuteczność strzelania. I tak np. pomimo niesprzyjających warunków atmosferycznych do ich prowadzenia (deszcz i śnieg, słaba widoczność) podczas pracy z makietą nr 2 uzyskano następujące wyniki przy wystrzeliwaniu pocisków odłamkowo-burzących (HEF) z odległości 1000 m i pociski skumulowane na 1600 m:
Testy potwierdziły poprawę jakości obrazu i eliminację niepotrzebnego zginania wiązek światłowodowych.
Zaproponowano sposób przeniesienia celownika światłowodowego z zależną linią celowania do pozycji roboczej w momencie założenia jego części okularowej na broń. Metoda ogranicza bezproduktywne zginanie się uprzęży, będące przyczyną jej przedwczesnej awarii na skutek awarii rdzeni światłowodowych, i otwiera możliwość ich zastosowania na czołgach.
Wyjście. Zastosowanie systemów światłowodowych umożliwia stworzenie dość prostego celownika zapasowego dla strzelca czołgowego.
Źródła:
PO POŁUDNIU. Astafurov, Yu.V. Archipow, V.A. Blinov i inni. Celownik zapasowy dla strzelca czołgowego/P.M. Astafurov, Yu.V. Archipow, V.A. Blinov i inni // Biuletyn pojazdów opancerzonych. – 1989 r. – nr 3.
informacja