Энциклопедия современной военной авиации 1945-2002: Часть 2. Вертолеты - Морозов В. П. - Страница 44

Резкое увеличение скоростей самолетов после Второй мировой войны и, следовательно, небольшое пребывание их в зоне огня малокалиберных пушек противника предопределило необходимость в высокотемпных зенитных и особенно авиационных пушках.

Максимальный темп стрельбы (около 5000 выстр./мин) смогли обеспечить только многоствольные пушки с вращающимся блоком стволов. Это было достигнуто за счет совмещения отдельных операций цикла автоматики, что характерно для оружия, работающего по классической схеме последовательно. Кроме того, одноствольное оружие не могло выдержать такого темпа из-за перегрева ствола В многоствольном оружии стволы с затворами собраны в единый блок и вращаются в неподвижном кожухе вместе с центральной звездой. Затворы, скользящие

в продольных направлениях центральной звезды, совершают возвратно-поступательное движение За один оборот блока стволов каждый из затворов производит перезаряжание, а из стволов последовательно производятся выстрелы.

В многоствольном оружии блок стволов и связанные с ним механизмы совершают непрерывное движение в течение всей очереди. Так же безостановочно, практически с постоянной скоростью, подаются патроны.

Вращение блока стволов производится за счет энергии пороховых газов, отводимых из каналов стволов, или внешним приводом. Последние бывают электрические, гидравлические и пневматические.

К наиболее существенным достоинствам газоотводного двигателя относятся такие, как малая инерционность, которая дает возможность использовать его в оружии с высоким темпом стрельбы, простота регулировки режима работы (изменение диаметра газоотводного отверстия), простота передачи энергии с помощью трубопроводов, что позволяет рационально компоновать оружие несколькими газопороховыми двигателями, и т д Основными недостатками двигателей является разгар газовых путей и значительное загрязнение оружия при стрельбе

Пушки с вращающимся блоком стволов изготавливались еще в XVII-XVIII веках как в Западной Европе, так и в России Однако сейчас подобные пушки на Западе именуются схемой Гатлинга В 1862 г в США была создана 10-ствольная картечница Гатлинга с темпом стрельбы 1000 выстр./мин Вращение блока производилось мускульной силой стрелка.

В конце 40-х – начале 50-х годов правительство США объявило конкурс на разработку пушки для вооружения самолетов на период до 1975 г Победу одержала фирма «Дженерал Электрик», предложившая шестиствольную пушку М61А1 «Вулкан».

Первый образец пушки М61 калибра 20 мм был выпущен фирмой «Дженерал Электрик» в 1957 г

Пушка М61А1 «Вулкан» имела простую конструкцию, питающий и стреляющий механизм приводился в действие от внешнего привода мощностью 26 кВт, а по другим сведениям – 14,7 кВт.

Длина ствола 1524 мм, общая длина пушки 1875 мм. Вес самой пушки 120-136 кг, вес пушки с системой подачи, но без патронов – 190 кг Темп стрельбы 6000 выстр./мин. Часть пушек имела еще и уменьшенный темп стрельбы – 4000 выстр /мин для стрельбы по наземным целям Время выхода на максимальный темп стрельбы – 0,3 с.

Питание пушки беззвеньевое из цилиндрического магазина емкостью около 1000 патронов Магазин соединялся с пушкой при помощи одной или двух конвейерных лент, расположенных в эластичных направляющих рукавах. При одной конвейерной ленте стреляные гильзы отражались наружу, однако в тех случаях, когда отражение гильз наружу недопустимо, в установках предусмотрен

возвратный конвейер для стреляных гильз. В цилиндрическом магазине патроны расположены между радиальными перегородками. Центральный ротор, выполненный в форме архимедова винта, постепенно перемещает патроны из магазина в конвейер.

Внешний привод подачи патронов – вал, соединенный с гидроприводом пушки. Тип подачи – двухконвейерный: стреляные гильзы возвращаются в магазин. Общая длина направляющих рукавов 4,6 м.

Стрельба из пушки М61А1 ведется стандартными патронами «20x102», теми же, что и у пушки М39. Патроны снаряжены бронебойно-зажигательными, подкалиберны- ми, осколочно-зажигательными и осколочными снарядами. С начала 90-х годов большинство снарядов снабжается пластмассовыми ведущими поясками. Начальная скорость калиберного снаряда 1030 м/с, подкалиберно- го – 1100 м/с, эффективная дальность стрельбы – до 1000 м. Подкалиберный снаряд со стальным сердечником на дистанции 800 м по нормали пробивает 16-мм броню.

При стрельбе из авиационной пушки возникают резонансные вибрации, приводящие иногда к нарушению нормальной работы бортового электронного оборудования. Так, например, при стрельбе из пушки М61А1, установленной на самолете F-16 (сентябрь 1979 г.), из-за вибраций нарушилась нормальная работа навигационного компьютера. При тренировочных полетах на высоте 4200 м при стрельбе из пушки наблюдались несанкционированные развороты самолета. Выход был найден в незначительном изменении темпа стрельбы, исключившем появление резонансных колебаний.

Пушка М61А1 имеет вариант GAU-4A, основным отличием которого является отсутствие внешнего привода пушки. В GAU-4A для вращения блока стволов используются отводимые из трех стволов пороховые газы. Первоначальная раскрутка блока стволов обеспечивается инерционным стартовым устройством с электрическим двигателем. Все перечисленные характеристики М61А1 идентичны для пушки GAU-4A.

Первым самолетом, оснащенным пушкой «Вулкан» М61А1, был истребитель-бомбардировщик F-105 «Тан- дерчиф». Пушка была встроена в фюзеляж самолета.

С 1961 г. пушками М61А1 начали оснащаться истребители F-4C «Фантом», которые первоначально были вооружены только ракетами. На истребителе F-4C размещались 2 пушки в подвесных установках с боекомплектом 1200 снарядов в каждой. Однако при ведении воздушного боя эффективность подвесных установок была недостаточной из-за влияния вибрации на точность стрельбы. Был сделан вывод, что оптимальным является размещение пушки по продольной оси самолета или вблизи ее. Поэтому для вооружения истребителей F-4E, F-14A, F-15 и F-16 принята встроенная пушка.

Пушками М61А1 вооружались истребители-бомбардировщики F-111 A, F-104, палубные штурмовики A-7D и А-7Е.

Пушка М61А1 стала последней, которая использовалась в кормовых оборонительных установках американских бомбардировщиков. Пушками «Вулкан» были оснащены кормовые (хвостовые) установки стратегических бомбардировщиков В-52 и В-58. Кроме того, на базе авиационной пушки «Вулкан» были созданы корабельные 20-мм установки «Вулкан-Фаланкс», а также ряд зенитных самоходных установок.

Для 20-мм пушек М61А1 и GAU-4 в США были разработаны подвесные контейнеры SUU-23A и SUU-16A. Они устанавливались на дозвуковых и сверхзвуковых истребителях и штурмовиках. Основное назначение пушек – ведение огня по наземным целям на дистанции до 700 м.

Чтобы исключить подачу электроэнергии для вращения блока стволов, с борта самолета-носителя контейнера автоматика пушки М61А1 приводится в действие от воздушной турбины, работающей от набегающего потока. Турбина смонтирована на откидной панели контейнера, которая, опускаясь, ставит турбину под воздействие воздушного потока. Использование воздушной турбины приводит к ограничению скорострельности при скоростях самолета менее 650 км/ч и увеличению сопротивления воздуха по сравнению с сопротивлением воздуха, испытываемым контейнером SUU-23A с пушкой GAU-4. Для разгона блока стволов пушки GAU-4 перед каждой очередью выстрелов используется электрический стартер.

Пушки в контейнерах закреплены неподвижно. При желании на земле пушке можно придать угол ±1° по горизонтали и вертикали от оси контейнера. При стрельбе контейнеры (пушки) наводятся с помощью пушечного прицела или с помощью системы управления огнем. Стреляные гильзы выбрасываются наружу. После отпускания кнопки стрельбы пушка разряжается автоматически, поэтому самовоспламенение патронов практически исключено. При разряжании пушки выбрасывается небольшое количество боевых патронов.