Артиллерия

Из физики известно, что всякому действию всегда отвечает равное ему противодействие. Короче мы иногда говорим так: "действие равно противодействию". Значит, и в рассматриваемом нами случае при возникновении силы, направленной в сторону движения газов, должна возникнуть равная ей по величине, но противоположно, направленная сила, под действием которой ракета начинает двигаться вперед.

Эта противоположно направленная сила является как бы реакцией на возникновение силы, направленной в сторону истечения газов; поэтому она называется реактивной силой, а движение ракеты, вызываемое реактивной силой, – реактивным движением.

Посмотрим, какие преимущества дает использование реактивной силы.

Пороховой заряд для метания /реактивного снаряда помещается в самом снаряде. Значит, орудийный ствол в данном случае не нужен, так как снаряд приобретает скорость не под действием пороховых газов, образующихся вне снаряда, а под действием реактивной силы, развивающейся в самом снаряде при выстреле.

Для направления движения реактивного снаряда достаточно легкой "направляющей", например рейки. Это очень выгодно, так как без ствола орудие значительно легче и подвижнее.

На орудии реактивной артиллерии (на боевой машине) легко укрепить несколько направляющих и вести стрельбу залпом, выпуская одновременно несколько реактивных снарядов. Могучее действие таких залпов проверено на опыте стрельбы советских "катюш" в Великую Отечественную войну.

Реактивный снаряд не испытывает высокого внешнего давления, как артиллерийский снаряд в канале ствола. Поэтому стенки его можно сделать тоньше и благодаря этому поместить в снаряд больше взрывчатого вещества.

Таковы основные преимущества реактивных снарядов,

Но есть и недостатки. Например, при стрельбе реактивной артиллерии получается значительно большее рассеивание снарядов, чем при стрельбе из ствольных артиллерийских орудий, значит, стрельба снарядами реактивной артиллерии менее точна.

Поэтому мы применяем и те и другие орудия, и те и другие снаряды и используем для метания снарядов давление пороховых газов в стволе и реактивную силу.

Глава 3. Работа пороховых газов при выстреле

Как "запереть" газы в стволе

Мы уже знаем, что на открытом воздухе порох не взрывается, a сравнительно медленно горит. Для выстрела же нужен взрыв, так как необходимо, чтобы порох быстро превратился в газы.

Чтобы получить взрыв, нужно увеличить давление в пространстве, где находится порох. Для этого надо поместить порох в замкнутое пространство, чтобы газы, образующиеся при взрыве, не могли из него выйти. Тогда давление газов сразу же начнет повышаться. Большое давление необходимо для того, чтобы выбросить снаряд из ствола.

Таким замкнутым пространством является та часть ствола, в которую вкладывается пороховой заряд. Спереди эта часть ствола как бы закупоривается вложенным в ствол снарядом. Сзади, или, как говорят артиллеристы, с казенной части, ствол также должен быть прочно и плотно закрыт. Сравнительно недавно, около сотни лет назад, ствол орудия отливали с одним только отверстием – дульным; в казенной части ствол отверстия не имел, и "дно" канала ствола не позволяло пороховым газам уходить назад при выстреле. В казенной части делалось только небольшое, так называемое запальное отверстие, которое служило для зажигания заряда. Через это отверстие могло прорваться лишь незначительное количество газов.

Много времени приходилось затрачивать для заряжания такого орудия. Вложив в дуло заряд, досылали его в глубь ствола длинным шестом с особым наконечником, а после досылки заряда тем же шестом забивали пыж.

Затем вкладывали в дуло ядро и опять–таки шестом толкали его в глубь ствола, пока оно не доходило до пыжа (рис. 45).

Эти неудобства были еще терпимы в те времена, когда орудия делались гладкоствольными. Но от гладкоствольных орудий отказались уже около 100 лет тому назад и перешли к нарезным.

Основной недостаток гладкоствольных орудий заключался в незначительной их дальнобойности и малой меткости. Шаровидные снаряды – ядра, вкладываемые с дула, должны были свободно входить в ствол. При этом между снарядом и стенками канала ствола всегда имелся зазор–щель; в этот зазор при выстреле прорывались пороховые газы. Другой недостаток заключался в том, что шаровидные снаряды быстро теряли скорость при полете в воздухе и дальность их полета была невелика. Поэтому, естественно, появилось стремление заменить круглое ядро продолговатым снарядом с заостренной головной частью.

Рис. 45. Так заряжали .орудие в старину

Такие снаряды лучше продвигаются в воздухе, потеря скорости у них меньше.

Однако, если таким снарядом выстрелить из гладкостенного ствола, то снаряд не полетит головной частью вперед – он начнет кувыркаться в воздухе. А это сводит на нет почти все преимущества продолговатого снаряда.

Чтобы продолговатый снаряд летел в воздухе правильно, не кувыркаясь, нужно или снабдить его хвостовым оперением (как у мины) или заставить его быстро вращаться вокруг своей оси при полете.