Hjem Hvor å slappe av Hvorfor treffer ikke kuler flypropellen? Maskingeværsynkronisering - en enhet som revolusjonerte luftfartsvåpen (3 bilder)

Hvorfor treffer ikke kuler flypropellen? Maskingeværsynkronisering - en enhet som revolusjonerte luftfartsvåpen (3 bilder)

Denne merkelige enheten du ser på disse bildene er en synkronisator som har revolusjonert flyvåpen. Hvorfor trengs det?

Synkronisatoren gjorde det mulig å skyte uten risiko for å skyte av flyets propell. Selvfølgelig ble maskingeværet noen ganger flyttet utover propellen, men i dette tilfellet var det problemer med omlastingen, og vektbalansen og manøvrerbarheten ble dårligere. Det var av denne grunn at en synkronisator ble opprettet, som var en bryter som var innebygd i utløsermekanismen til våpenet. En mekanisk eller elektrisk bryter forsinket skytestiften og derfor skjøt ikke maskingeværet gjennom bladet. Samtidig falt skuddtakten, men dette var et helt bevisst offer.

I disse rammene ser vi prosessen med å kalibrere enheten for å fungere med en fire-blads propell. I dette tilfellet brukes et elektrisk nedstigningslåssystem. Selve synkroniseringen er en svart boks i midten av rammen alle justeringer gjøres her. En ledning går fra den til en elektromagnetisk låsemekanisme plassert på toppen av maskingeværet. Alt er ekstremt enkelt, men krever konfigurasjon.

Mange menn er tiltrukket av militært utstyr, spesielt fryktinngytende jagerfly. Men de hadde kanskje ikke dukket opp hvis ikke for oppfinnelsen av en nederlender. Neste - om en genial oppfinnelse som gjorde en ekte revolusjon innen luftfart og militære anliggender.



Som du vet tok det første flyet av i 1903. Det var Wright-brødrenes maskin, som fløy med lav hastighet i mindre enn ett minutt. Bare et tiår senere sirklet dusinvis av militærfly laget av kryssfiner og lerret over Europa, og mange navn på modige jagerpiloter forble i historien. Hovedvåpnene deres var maskingevær montert på kampkjøretøyer.


Øvelsen av de første luftkampene viste at den mest praktiske måten å installere et maskingevær på var over motoren til flyet, rett foran piloten. Da kan han sikte nøyaktig, samt lade våpen på nytt og feilsøke problemer under flukt. Hovedproblemet med denne ordningen er at det er lett å skade propellen ved avfyring. Designere av jagerfly ble møtt med en vanskelig oppgave - hvordan unngå at kuler traff propellen. Franskmennene foreslo å kle dem med metall, som om de skulle "pansere". Og i Tyskland undret de seg over mer sofistikerte mekanismer.




I mars 1915 ble det funnet en enkel og effektiv løsning. Den nederlandske flydesigneren Anton Fokker, som bygde fly for det tyske luftforsvaret, laget en spesiell enhet - en synkronisator. Det nye produktet ble installert på det nyeste Fokker E.I jagerfly, som viste betydelig overlegenhet over Entente-fly.

Synkroniseringsmekanismen fungerte som følger. En konveks kam ble plassert på motorakselen, koblet til maskingeværavtrekkeren. Den ble synkronisert med rotasjonen av propellen på en slik måte at kulens bane i skuddøyeblikket ikke ble blokkert av propellen. Dermed ble det oppnådd en høy brannhastighet for maskingeværet, og propellen forble intakt. Dette var oppfinnelsen som faktisk skapte det virkelige jagerflyet.

Et århundre senere blir noen av de beste flyene i verden skapt og bygget i Russland. Følgende anmeldelser presenterer de mest kjente

Britiske og franske militærpiloter kalte høsten 1915 intet mindre enn «massakrens tid». Det kom til det punktet at Entente-piloter åpenlyst var redde for å gå på kampoppdrag, fordi utfallet av de fleste luftdueller på vestfronten var forutsigbart. Og det handler om en liten enhet som den tyske flydesigneren utstyrte flyene sine med. Anthony Fokker .

Anthony Fokker i 1912:


Fly var hovedinnovasjonen under første verdenskrig. Men først var det ikke veldig klart hvilken fordel de ga. Luftkampen var ganske merkelig: pilotene tok med seg alle slags tunge gjenstander og prøvde å slippe dem på motstanderen ovenfra. Eller de prøvde å treffe fienden med et personlig våpen - en pistol eller rifle. Men å pilotere og skyte samtidig er ingen enkel oppgave. Så ble en løsning oppfunnet: et fly med et mannskap på to personer - en pilot og en skytter som satt bak et maskingevær.

Men dette løste ikke hovedproblemet: hvordan skyte på en motstander foran deg. Britene prøvde å installere et maskingevær på den øvre vingen, men på grunn av dette mistet flyet manøvrerbarhet. Propellen forstyrret å skyte fremover fra under vingen. Kulene skadet enten bladene eller rikosjetterte mot skytteren.

Det første forsøket på å løse dette problemet ble gjort av den berømte franske piloten Roland Garros .

Han brukte lang tid på å beregne hvordan han skulle sikre effektiviteten av å skyte gjennom propellbladene. Forfatter Jean Cocteau sa at ideen kom ganske ved et uhell. Garros og flydesigneren Moran Vi besøkte Cocteau og så et portrett av Paul Verlaine, rett foran hvem bladene til en romvifte snurret. Moran sa ettertenksomt at Verlaine kunne sees gjennom viften, og hvis de måtte skyte på ham, ville de fleste kulene ha truffet målet deres.

Våren 1915 installerte Rolland Garros på monoplanet sitt "Moran-Saunier" (også kjent som "Moran-Parasol" ) en ny propell, på hvis blader var festet trekantede metallplater. Noen av kulene traff knivene, men gikk til siden.


Garros fly var det eneste i sitt slag, og de første ukene oppnådde piloten tre luftseire. Tyskerne kunne ikke forstå hva som hadde skjedd før Garros ble skutt ned og tatt til fange. Han prøvde å ødelegge flyet sitt, men propellen ble ikke skadet av brannen og falt i fiendens hender.

Den tyske kommandoen beordret å kopiere Garros-designet. Men det var en person som ikke var enig i dette.
Flydesigner Anthony Fokker forklarte at cutoff er en blindvei. De få kulene som treffer bladene skader dem fortsatt og løsner propellen, noe som reduserer motorytelsen. Derfor foreslo han oppfinnelsen sin til generalstaben - synkronisering .
Dens essens var som følger: en kam med et fremspring er festet til den roterende delen av motoren. Kammen presses mot stangen, som hviler mot maskingeværavtrekkeren. Og et skudd er bare mulig når propellbladet er utenfor rekkevidden til maskingeværet. Det vil si at skyting utføres synkront med driften av motoren.
Fokker foretok en demonstrasjonsflyging på monoplanet sitt, traff flere mål, og allerede i juni 1915 Fokker E.I fly med en synkronisert Parabellum maskingevær ble stilt til disposisjon for det tyske luftforsvaret.
Britene kalte denne perioden (fra slutten av 1915 til begynnelsen av 1916) "Fokker-plagen". Absolutt fordel: for hvert tysk fly som ble drept, ble i gjennomsnitt 17 Entente-fly skutt ned. Britene slet lenge med å avdekke Fokkers hemmelighet. De var ikke i stand til å bruke sine egne synkronisatorer på grunn av designfunksjonene til britiske maskingevær. Hvis det hadde vært flere Fokkere, ville Entente-flyflåten blitt fullstendig ødelagt.

Britene var i stand til å komme seg etter slaget først våren 1916, etter å ha funnet ut utformingen av synkronisatorer og etablert masseproduksjon av jagerfly.

Fokker-designet var en reell revolusjon i krigen - og etter 1915, frem til jet-luftfartens bruk, var det umulig å forestille seg et jagerfly uten en skytesynkronisator.

De ble vist på russisk TVvideoopptak av Su-35S jagerfly som starter flyvninger og kamptjeneste som en del av VKS R-gruppenF ved Khmeimim-flybasen i . Flyet har en meget kraftig missilbevæpning, bestående av seks kort- og mellomdistanse luft-til-luft missiler, samt to av de nyeste RVV-SD mellomdistansemissilene med aktive radarmålhoder, i stand til å treffe mål kl. en distanse på 130 km.


Su-35: et fly med 4 plusser

Haagkonvensjonen og første verdenskrig

En utmerket indikator, ikke sant? Men hvor langt måtte luftfarten gå før den mottok slike moderne og imponerende sofistikerte våpen? Vi skal snakke om dette i dag.

La oss starte med det faktum at Haagkonvensjonen av 1907 forbød alle typer luftfartsvåpen, så flyene fløy helt ubevæpnet. Enda tidligere, nemlig i 1899, begrenset Haagkonvensjonen også utviklingen av automatkanoner med liten kaliber. Nå kunne bare våpen med kaliber over 37 mm avfyre ​​eksplosive granater. Alt mindre i kaliber ble ansett som en kule og kunne ikke inneholde eksplosiver. Derfor hadde ikke de 37 mm luftvernautomatiske kanonene til Hiram Stevens Maxim det i skallet!

Det begynte og det viste seg at bortsett fra tjenestevåpen, det vil si revolvere og pistoler, hadde pilotene ingenting å skyte mot hverandre med. To-seters fly ble imidlertid umiddelbart bevæpnet med et maskingevær, hvorfra den andre pilot-observatøren eller bombardieren kunne skyte, men hvordan kunne et enkelt- eller toseters fly være bevæpnet slik at det kunne skyte fremover? Det begynte å bli plassert maskingevær over hytta på vingen, og de skjøt fra dem mens de sto i full høyde eller... trakk i en snor, men alle skjønte at dette selvfølgelig ikke var en løsning.

Den første virkelige tekniske nyvinningen som gjorde det daværende flyet til et jagerfly var oppfinnelsen av den franske piloten Roland Garro, som installerte stålplater på stedet der banen til maskingeværkuler gikk gjennom propellen, hvorfra noen av dem rikosjetterte! Dette reduserte riktignok effektiviteten til propellen, noen av kulene "fløy inn i melk", men flyet ble faktisk til en flygende maskingevær!

Så ble en synkroniseringsanordning oppfunnet, som rett og slett hindret maskingeværet i å skyte når det var en propell foran løpet, så nå begynte de å installere to og tre maskingevær på fly. Og de skjøt alle gjennom propellen!

Samtidig begynte flyene å være bevæpnet med de samme 37 mm småkaliberkanonene. Standardvåpnene på slutten av krigen var to rifle-kaliber maskingevær og ... det er det! Riktignok brukte noen fly missiler med lange stanghaler av tre, men de hadde naturligvis ingen kontroll og kunne bare treffe et mål med direkte treff.

På 30-tallet kunne antallet maskingevær installert i vingene til et jagerfly nå 8 eller til og med 12, og de spydde rett og slett ut en dusj av bly, men allerede på tampen av andre verdenskrig ble det klart at ... etter hvert som styrken til flyene øker, er det ikke lenger nok kuler for nederlag.

Spesielle flykanoner på 20-37 mm kaliber dukket opp, som igjen ble installert både i vingene og i flykroppen. I dette tilfellet skjøt de enten gjennom propellen eller gjennom propellakselen, som var hul innvendig.

Den siste løsningen var den mest praktiske: der nesen på flyet pekte, det var der det skjøt. Hvis våpnene var på vingene, måtte piloten huske på at banene deres konvergerte på et punkt i en viss avstand fra flyet hans, og skyte fra akkurat denne avstanden!

Missiler var allerede i bruk på den tiden, spesielt sovjetiske piloter brukte RSa-raketter i kamper med japanske fly på Khalkhin Gol-elven, men de var også ustyrte og hadde fjernkontroll (detonerte et prosjektil på avstand) og støtsikringer, slik at prosjektilet enten denne veien eller den veien, men det ville definitivt eksplodere!

andre verdenskrig

Under andre verdenskrig brukte sovjetiske og tyske jagerfly installasjon av kanoner som skjøt gjennom propellakselen (hvis motoren var vannkjølt) og gjennom propellens plan hvis motoren var luftkjølt. Britene installerte 2-4 kanoner i vingene, men amerikanerne tok veien til å installere 4-6 tunge maskingevær i vingene, som rett og slett regnet bly over fienden. For eksempel, når de angrep det tyske jetflyet Me-262, skjøt de rett og slett i retningen, uten engang å sikte, i forventning om at en av kulene deres helt sikkert ville treffe de store luftinntakene til motorene, og derfra inn i turbinen. og deaktiver det og ... det er det som vanligvis skjedde!

På sin side opprettet tyskerne til og med en spesiell jetavskjærer, Natter, som ikke hadde noen våpen i det hele tatt, men som skulle ødelegge amerikanske bombefly med en salveoppskyting av mange ustyrte raketter - NURS.

Selv da fungerte disse granatene veldig bra mot mål på bakken og i luften, og knuste både stridsvogner og fly i stykker, men nøyaktigheten av treffene deres var svært lav.

Og igjen var det tyske militæringeniører som var de første som begynte arbeidet med styrte missiler. Det ble laget prosjektiler som ble kontrollert av radio og ledning. Sistnevnte skulle brukes fra Focke-Wulf 190-fly mot amerikanske «flygende festninger», men heldigvis for de allierte var det ikke mulig å bringe dem til utførelse før krigens slutt.

Missiler på militære fly

I USA begynte arbeidet også med å lage guidede missiler for fly, men før krigens slutt ble ikke en eneste av de opprettede modellene akseptert for tjeneste. Storbritannia var lederen her, og tok i bruk den første luft-til-luft-missilen i 1955.

Et år senere ble tre slike missiler adoptert av US Air Force og Navy, og RS-1U-missilet ble adoptert av USSR Air Force. Og snart fant det første luftslaget ved bruk av guidede missiler sted, da 24. september 1958 angrep et taiwansk Air Force F-86 jagerfly en kinesisk Air Force MiG-15 med en AIM-9B Sidewinder-missil og skjøt den ned.

Til å begynne med ble målrettingsmissiler med "termiske" styresystemer de mest utbredte. Essensen av denne "selvkontrollen" er at missilet "ser" den termiske strålingen fra flyet og er rettet mot den deretter.

Riktignok måtte de første slike rakettene bare skytes opp bakfra, der eksosen av varme gasser fra motoren tillot instrumentene på raketten å "fange" den. Raketten kan bli «lurt». For å gjøre dette brukte de en manøver mot solen og utløsning av brennende feller, som raketten til slutt var rettet mot.

Derfor prøvde de andre ledesystemer, for eksempel radiokommando. Alt der var enkelt, som med radiostyrte kinesiske biler, men i det virkelige liv viste denne enkelheten seg å være verre enn tyveri, fordi piloten ikke samtidig kunne kontrollere flyet og sikte missilet mot et manøvreringsmål.

I tillegg kan målet forstyrre. Derfor dukket det opp missiler med radarstyringssystem, som også søker etter målet selv, og fanger det med sin egen radar i nesen under en radiotransparent kåpe.

Vel, de mest moderne missilene med infrarøde styrehoder har blitt alle aspekter, det vil si at for å skyte dem mot fiendens hale trenger du ikke lenger å gå inn, siden følsomheten til den infrarøde sensoren er så stor at den tillater deg å fange varmen som oppstår selv under friksjonen av flyets hud oh air!

Optisk-elektroniske styresystemer har også dukket opp, matrisen der også "ser" det luftbårne objektet. Missiler med et radarmålhode (GOS) har en sannsynlighet for å treffe en sirkel med en diameter på 10 m lik 0,8 - 0,9. Missilsøkingsfeil er vanligvis helt tilfeldige.

Når det gjelder RVV-SD-missilet, er det nøyaktig designet for å bekjempe fly, helikoptre og til og med overflate-til-luft- og luft-til-luft-missiler, når som helst på døgnet, og under både enkle og komplekse værforhold, i tilstedeværelse av et bredt utvalg av radarinterferens, inkludert aktive.

Sannsynligheten for å treffe et mål er 0,6 - 0,7, i en avstand på opptil 130 km, selv om selvfølgelig, for å treffe mål mer pålitelig, bør denne avstanden reduseres med minst halvparten.

Vi snakker om luftfart. Vi snakker ofte om utviklingen av fly, spesielt ofte om utviklingen av kampfly.

Det skal sies at ingen av militærets typer og grener har gått gjennom en slik utviklingsvei som luftfart. Vel, kanskje missilkreftene, men du må innrømme, er det virkelig mulig å snakke om en slags missiler, helt sjelløse ting, selv om de har korrodert til umulige størrelser, akkurat som om fly.

Et fly... Et fly har fortsatt en særegen sjel. Men fra deres utseende ble flyet, og deretter flyet, av en eller annen grunn ansett av den progressive menneskeheten som utmerkede våpenplattformer. Dette er imidlertid allmennkunnskap.

I dag vil jeg gjerne snakke om en ganske upåfallende innretning, som likevel hadde en enorm innvirkning på transformasjonen av et fly til et fly. På et kampfly.

Fra tittelen er det tydelig at vi snakker om en synkronisator.

Vi bruker dette ordet veldig ofte i vår luftfartsforskning og sammenligninger. Synkron, ikke-synkron, synkronisert og så videre. Om det er et maskingevær eller en kanon er ikke så viktig. Utviklingsstadier er viktige.

Så det hele startet i første verdenskrig, da fly kunne ta av og fly et visst antall kilometer og til og med utføre noen utviklinger i luften, kalt kunstflyging.

Naturligvis dro pilotene umiddelbart inn i cockpitene alle slags ekle ting som håndgranater, som kunne kastes på hodet til bakketropper, pistoler og revolvere, hvorfra de kunne skyte mot kolleger fra motsatt side.

Det som er mest interessant er at de til og med ble tatt.

Men noen var den første som tok et maskingevær på flukt... Og så stormet fremgangen hodestups. Og flyet fra en rekognoserings- eller artillerispotter ble til et angrepsinstrument på de samme flyene, bombeskipene, luftskipene og ballongene.

Men så begynte problemene. Med en hovedrotor, som faktisk ble en uoverkommelig barriere i kulebanen. Mer presist er det ganske overkommelig, men her er problemet: i konfrontasjonen mellom tre og metall vant alltid metall, og et fly uten propell ble i beste fall til et glider.

Det gikk fortsatt 20 år før de fikk plass til et maskingevær i vingen, så det hele startet med å installere et maskingevær på den øvre vingen av et biplan. Eller bruk av design med skyvende propell, da var det lettere å finne ut av dette og plassere skytteren foran piloten eller ved siden av ham.

Generelt hadde den bakre motorplasseringen sine fordeler, da den ga bedre sikt og ikke forstyrret skytingen. Imidlertid ble det umiddelbart lagt merke til at den trekkende propellen foran ga en bedre stigningshastighet.

Blant annet var det en balansegang for en enkelt pilot å avfyre ​​et maskingevær på den øvre vingen fra utsiden av flyet som ble feid av propellen. Tross alt måtte du reise deg, kaste noen av kontrollene (og ikke alle biler tillot slik frihet), på en eller annen måte styre om nødvendig, og så skyte.

Å lade maskingeværet på nytt var heller ikke den mest praktiske prosedyren.

Generelt måtte noe gjøres.

Den første som kom med innovasjonen var Rolland Garros, en fransk pilot. Det var en kutter/reflektor i form av trekantede stålprismer, som var montert på en skrue motsatt snittet til maskingeværløpet i en vinkel på 45 grader.

Ifølge Garros' plan skal kulen rikosjettere fra prismet til sidene uten at piloten og flyet skades. Ja, omtrent 10% av kulene gikk til ingensteds, propellens levetid var heller ikke evig, propellen ble utslitt raskere, men likevel fikk de franske pilotene en enorm fordel over tyskerne.

Tyskerne jaktet på Garros og skjøt ham ned. Hemmeligheten til reflektoren sluttet å være en hemmelighet, men... Ingen slik hell! Reflekser slo ikke rot på tyske biler. Hemmeligheten var enkel: Tyskerne skjøt mer avanserte og hardforkrommede kuler, som lett ødela både reflektoren og propellen. Og franskmennene brukte vanlige kobberbelagte kuler, som ikke var så harde.

Den åpenbare løsningen var å på en eller annen måte sørge for at maskingeværet ikke skjøt når propellen dekket branndirektøren. Og utviklingen ble utført av alle designerne i landene som deltok i første verdenskrig. Et annet spørsmål er hvem som gjorde det tidligere og bedre.

Nederlandsk designer som jobbet for tyskerne, Anton Fokker. Det var han som klarte å sette sammen den første fullverdige mekaniske synkronisatoren. Fokker-mekanismen gjorde det mulig å skyte når skruen ikke var foran snuten. Det vil si at det ikke var en breaker eller en blokker.

Her er en flott video som hjelper deg å forstå hvordan det fungerer.

Ja, modellen har en roterende motor, der sylindrene roterer rundt en aksel som er tett festet. Men i en konvensjonell motor skjer alt nøyaktig det samme, bare synkroniseringsskiven spinner ikke med hele motoren, men på akselen.

Den konvekse delen av synkroniseringssirkelen kalles "kammen". Denne kammen trykker én gang på skyvekraften i én hel omdreining og avfyrer ett skudd umiddelbart etter å ha passert bladet. En tur - ett skudd. Du kan lage to cams på disken og avfyre ​​to skudd. Men vanligvis var en nok.

Stangen er koblet til avtrekkeren og kan være i åpen eller lukket stilling. Den åpne posisjonen overfører ikke en impuls til avtrekkeren, dessuten kan kontakten med "kammen" avbrytes.

Det er selvfølgelig ulemper her. Det viser seg at brannhastigheten direkte avhenger av antall motoromdreininger. Som jeg sa ovenfor, en sving - ett skudd.

Hvis skuddhastigheten til en maskingevær er 500 runder, og omdreiningene også er 500, er alt i orden. Men hvis det er flere omdreininger, faller annenhver kontakt av stangen og kammen på et skudd som ennå ikke er klart. Brannhastigheten faller med det halve. Hvis turtallet er 1000, vil maskingeværet igjen produsere sine 500 per minutt, og så videre.

Egentlig var det akkurat det som skjedde 30 år senere med de amerikanske Browning tunge maskingeværene, som i utgangspunktet ikke var særlig hurtigskytende, og synkronisatorene spiste opp halvparten av kulene som ble skutt gjennom propellen.

Det er derfor disse maskingeværene ble plassert i vingene, hvor propellen ikke forstyrret deres fordel.

Men alle likte ideen. Designere løp for å mestre synkronisatorer og lage sine egne modeller. De laget også blokkeringen i revers. Mekanismen ble kalt en bryter, den fungerte omvendt, og aktiverte ikke maskingeværets avtrekkermekanisme, men blokkerte tennstiften hvis skruen var foran løpet.

Mark Birkigt (Hispano-Suiza) utviklet en utmerket mekanisme som gjorde det mulig å avfyre ​​to skudd per omdreining av veivakselen.

Og så, senere, da systemer med elektrisk escapement dukket opp, ble spørsmålet om synkronisering mye enklere.

Hovedsaken er at maskingeværet har en passende skuddhastighet. Og de direkte hendene til teknikerne som justerte synkronisatorene, siden ved slutten av krigen skjøt hele batterier gjennom propellen (for eksempel 3 20 mm kanoner på La-7).

Under første verdenskrig var 1-2 maskingevær på et fly (den andre skjøt vanligvis bakover) normen. Tilbake på 30-tallet var 2 synkroniserte maskingevær med riflekaliber den perfekte normen. Men så snart andre verdenskrig begynte, ble en motorkanon og 2 synkroniserte (noen ganger tungkaliber) maskingevær normen. Og de luftkjølte "stjernene" kunne romme mange ting.

I tillegg synkroniserte tyskerne på Focke-Wulfs kanonene som de plasserte ved vingeroten, og brakte den andre salven til FV-190-serien A med fire 20 mm kanoner til rekordverdier.

Men faktisk er det en veldig enkel mekanisme, denne synkroniseringen. Men han fikk ting gjort.

Nytt på siden

>

Mest populær