мое_hgp (Вариант 3 (Т-72))

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции

и ордена Трудового Красного Знамени

государственный технический университет имени Н. Э. Баумана

_____________________________________________________________________

Факультет:

«Специальное машиностроение»

Кафедра:

«Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

«Разработка конструктивно – компоновочной схемы основного танка»

Студент группы

СМ9-82. (Середюк А.С.)

Руководитель проекта (Морозов А. В.)

2008 г

Содержание…………………………………………………………………….2

1.Техническоезадание………………………………………………………....4

2. Введение……………………………………………………………………..6

3.Тяговый расчёт……………………………………………………………....9

4. Расчёт защищающих броневых толщин………………………………….11

4.1 Расчёт переднего броневого листа лобовой проекции………………..14

4.2 Передний лист-крышка лобовой проекции………………………….....14

4.3 Крыша корпуса…………………………………………………………...15

4.4 Кормовой лист…………………………………………………………....15

4.5 Днище корпуса…………………………………………………………....15

4.6 Расчёт бортового листа…………………………………………………..16

4.7 Расчёт маски башни….………………………………………………......16

4.7.1 Расчет лобовой проекции …………………………………………......16

4.7.2 Расчет бокового 1 листа………………………………………………..17

4.7.3 Расчет бокового 1 листа……………………………………………….17

4.8 Расчет брони башни………………………………………………………18

4.8.1 Расчет лобовой проекции ………………………………………….......18

4.8.2 Расчет бокового 1 листа………………………………………………..19

4.8.3 Расчет бокового 1 листа……………………………………………….20

4.8.4 Расчет заднего листа башни……………………………………………20

4.8.5 Расчет крышы башни……………………………………………………20

5. Расчет массы забронированного корпуса…………………………………21

5.1 Бортовой бронелист………………………………………..……………..21

5.2 Передний лист лобовой проекции…………..……………………….......21

5.3 Передний нижний лист лобовой проекции …………………………….21

5.4 Днище…………………….………………………………………………..21

5.5 Кормовой лист…………………………………………………………….21

5.6 Расчёт бортового листа……………………………………………….......21

5.7 Башня………………………………………………………………………22

5.8Суммарная масса машины………………………………………………...22

6. Масса остальных частей……………………………...22

6.1 Масса боекомплекта и автомата заряжания…………………………….23

6.2 Масса вооружения………………………………………………………...23

6.3 Масса экипажа……………………………23

6.4 Масса двигателя…………………………………………………………...23

6.5 Масса трансмиссии……………………………………………………….23

6.6 Масса ходовой части……………………………………………………...24

6.7 Масса прочих элементов………………………………………………….24

7. Расчет количества топлива проектируемой машины…………………....25

8. Расчет потребного количества топлива…………………………………..25

9. Расчет координаты центра масс машины…………………………………26

9.1 Определяем центр масс внутренних элементов компоновки………….27

9.2 Определяем центр масс забронированного корпуса……………………28

9.3 Центр масс машины………………………………………..…………….28

10. Среднее удельное давление на грунт……………………………………28

11. Расчёт элементов башни………………………………………………….28

11.1 Расчёт усилия отката…………………………………………………….28

11.2 Расчёт шариковой опоры башни………………………………………..30

12. Выводы…………………………………………………………………….36

13. Список литературы………………………………………………………..37

1. Техническое задание.

Цель проекта – определение технического облика и основных конструкторских решений ВГМ для перспективной (современной) системы вооружения.

Спроектировать машину, используя современные достижения в области разработки военных гусеничных машин (ВГМ)

Необходимо разработать конструкторско-компоновочную схему военной гусеничной машины в соответствии с выбранными ограничениями.

Для проектируемой машины устанавливаются следующие ограничения:

Заданные параметры:

-3 человека в корпусе;

- МТО расположено в задней части машины;

- ожидаемая масса 45 тонн.

-автомат заряжания с кольцевым конвеером.

1. Отклонение величины полной массы проектируемой машины от массы прототипа не должно превышать 20%;

2. Экипаж: 3 человека;

При проектировании рабочих мест членов экипажа стоит помнить о необходимости размещения органов управления в информационном и моторном полях. (Необходимо оставить место для размещения вышеуказанных приборов).

3. Проектируемая машина должна быть оборудована комплексом вооружения для борьбы с танками (пушка Д-81). Автомат заряжания пушки – кормового типа. Боекомплект находится в механизированной боеукладке.

Угол склонения орудия -5°…+20° относительно горизонта.

4. Характеристики подвижности:

• Обеспечить подвижность на уровне основного боевого танка.

• запас хода на основной заправке топливом 500 км;

• мощность двигателя в соответствии с прототипом в пределах ±10% , кВт

• среднее давление на грунт, q_гр £ 0.8– 1.1 МПа;

5. Характеристики живучести:

• обеспечить защиту ВГМ в пределах безопасного угла маневрирования для наиболее поражаемых частей корпуса q_бмк=±15¸20° и башни q_бмб=±25¸35° от оперённого бронебойного подкалиберного снаряда (ОБПС) с ожидаемой вероятностью непоражения равной 95%. стального эквивалента на дистанции 1200м

• для обеспечения необходимых пределов по массе использовать дифференцированное бронирование;

• принять толщину крыши b_к=30¸40мм, толщину днища b_д=20¸30мм;

6. Транспортабельность – обеспечить перевозку по железным дорогам РФ без ограничений B_max=3414мм.

7. Конструктивные требования:

• обеспечить наблюдение в пределах заданных углов обзора;

• обеспечить удобство посадки и высадки экипажа, доступа к сборочным единицам для их обслуживания и ремонта, погрузки (выгрузки) боеприпасов;

8. Эргономические требования :

– рабочие места экипажа следует проектировать исходя из расчёта на 50-ый перцентиль.

2. Введение.

В настоящем курсовом проекте рассмотрены вопросы компоновки боевой машины.

Рассмотрим основные компоновочные решения, принятые в рамках настоящего проекта.

По мнению специалистов,перспектива развития основных танков как главной ударной силы сухопутных войск во многом определяются степенью их живучести от воздействия различных противотанковых средств при имеющихся ограничениях по массе и стоимости машин. Ретроспективный анализ развития танкостроения показывает,что повышение живучести танка всегда сопровождалось увеличением его массы. Для танков массой 40-50т господствующее положение заняла так называемая классическая компоновочная схема танка с вращающейся башней и задним расположением моторно-трансмиссионной установки(МТУ). Одним из путей снижения массы танка считается сосредоточение всего экипажа в одном обитаемом отделении расположенном в корпусе,т.к. это связано с меньшим расходом металла на обеспечение броневой защиты,чем при размещении экипажа в башне.

Предлагаемая конструкция предусматривает установку на нее автоматического орудия марки Д81-ТМ. Управление вышеуказанным орудием планируется осуществлять посредством электронных приборов, расположенных в рабочем поле стрелка- наводчика. В соответствии с этими решениями была разработана конструкция и компоновка машины и рассчитаны основные ее параметры.

Автомат заряжания

Автомат заряжания электромеханического типа с постоянным углом заряжания, с кольцевым конвеером.

Автомат заряжания размещен в боевом отделении ниже башенной опоры(рис.1) и выполнен в виде кольцевого конвеера с механизмом подачи выстрелов и досылателем.

(рис 1а устройство автомата заряжания.)

Автомат заряжания(АЗ) выполнен по схеме размещения автоматизированного боекомплекта в нижней части боевого отделения под его полом(рис 1а)в кассете(1) боеукладки снаряд(2) и заряд(3) размещены параллельно друг над другом,22 кассеты находятся в транспортере,подающем кассету со снарядом требуемого типа в плоскость подъема. Подъем кассеты до соосного с каморой орудия положения,зафиксированного к моменту досылания на угле заряжания сначала снаряда,а затем заряда,производится механизмом подачи. Снаряд и заряд досылаются раздельно,экстрактированный после выстрела поддон улавливается и выбрасывается из боевого отделения через открываемый люк(4)

Автомат заряжания включает в себя боеукладку в виде транспортера, управляющую электрическую систему и механизмы:подъема,досылания,улавливания и удаления поддона после выстрела. Транспортер установлен на центрально расположенном опорном подшипнике,смонтированном на днище танка. Механизм подъема(5) подает боеприпас на линию досылания. Механизм досылания(6) размешен в корме башни,обеспечивая раздельное досылание снаряда и заряда в орудие,установленное на угол заряжания и зафиксированное.после выстрела экстрактированный поддон улавливается механизмом улавливания(7),снабженным приводом(8) и выбрасывается через люк(4) в крыше башни. последовательность операций АЗ обеспечивается блоком управления,приводы исполнительных органов- электромеханические.

Вращающийся транспортер(9) имеет электромеханический привод(10) прредназначеный для вращения транспортера, механизм закрывания окна выдачи боеприпаса со створками(11)

Для повышения морального духа, экипаж не разделен перегородками, и может сообщаться и видеть друг друга. Механик-водитель находится впереди стрелок-наводчик и командир по бокам от него.

Броневая защита

В качестве основного материала для бронирования используется стальная гомогенная броня. В данном проекте при разработке бронирования были учтены следующие факторы:

• обеспечение достаточного для размещения членов экипажа и систем внутреннего объема машины;

• обеспечение требуемого запаса хода;

• обеспечение ремонтопригодности машины;

• обеспечение работоспособности двигателя и трансмиссии;

• обеспечение нормальной обзорности с мест механика-водителя и командира машины;

• обеспечение возможности захода в машину и выхода из нее членов экипажа.

Для решения этих задач были приняты следующие решения:

Для лучшей защищенности ходовой части, с учетом особенностей использования машины, применена «разнесенная» броня. То есть верхняя часть гусеничного обвода, амортизаторы, часть катков и место крепления балансира и торсиона прикрыты листами брони.

В днище машины, выполнено противоминное бронирование, что позволяет повысить живучесть экипажа внутри машины.

3.Тяговый расчёт

Рассчитаем необходимую мощность для гусеничной машины массой тонн.

Исходные данные:

- максимальная скорость на горизонтальном участке :

Сила сопротивления воздуха:

Потребная сила тяги:

Свободная мощность двигателя:

Эффективная мощность

-. Проверка по сцеплению:

- Преодоление максимального угла :

Для того чтобы определить способность машины двигаться под вышеуказанным углом к горизонту, необходимо произвести проверку по сцеплению: