Nghiên cứu một số biện pháp nâng cao độ chính xác khi bắn của súng tự động cầm tay

Bộ giáo dục và đào tạo bộ quốc phòng
Học viện kỹ thuật quân sự



Uông Sỹ Quyền



Nghiên cứu một số biện pháp nâng
cao độ chính xác khi bắn của súng tự
động cầm tay





Chuyên ngành: Cơ học kỹ thuật
Mã số : 62.52.02.01





Tóm tắt luận án tiến sĩ kỹ thuật

Hà Nội - 2010
Công trình đợc hoàn thành tại:
Học viện kỹ thuật quân sự


Ngời hớng dẫn khoa học:
PGS,TS Võ Ngọc Anh
TS Lê Văn Thao

Phản biện 1: GS. TSKH Đỗ Sanh
Đại học Bách khoa Hà nội
Phản biện 2: PGS. TS Nguyễn Ngọc Du
Viện khoa học và công nghệ Quân sự
Phản biện 3: PGS. TS Nguyễn Ngọc Chơng
Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng


Luận án đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp Nhà
nớc họp tại: Phòng bảo vệ luận án Tiến sĩ, tầng 2, nhà A9, Học viện
KTQS (100 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội).
Vào hồi 08 giờ 30 phút ngày 22 tháng 01 năm 2010

Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Th viện Quốc gia
- Th viện Học viện Kỹ thuật Quân sự


danh mục công trình của tác giả

1. Uông Sỹ Quyền (2005), ảnh hởng chuyển động của khâu cơ sở đến

chuyển động của vũ khí tự động khi bắn, Tạp chí Kỹ thuật và Trang
bị, số 53 tháng 2 năm 2005 tr 26-27.
2. Uông Sỹ Quyền, Trơng Đức Minh (2007), Một số phơng án nâng
cao độ ổn định của súng tự động cầm tay khi bắn, Tạp chí Kỹ thuật
và Trang bị, số 81 tháng 6 năm 2007 tr 43-45.
3. Trơng T Hiếu, Uông Sỹ Quyền (2008), Sử dụng phơng pháp thực
nghiệm để xác định các thông số động lực học của vũ khí tự động khi
bắn, Tạp chí Khoa học và kỹ thuật, số 123 (II-2008) tr 118-123.
4. Uông Sỹ Quyền (2008), Khảo sát ảnh hởng của loa bù khí kết hợp
hãm lùi đến ổn định của vũ khí tự động cầm tay khi bắn loạt bằng
thực nghiệm, Tạp chí Nghiên cứu khoa học kỹ thuật và công nghệ
quân sự, số 23 (II-2008) tr 80-83.



1
Mở đầu
Tính cấp thiết của đề tài: Trong chiến tranh hiện đại, ngời lính
sẽ là yếu tố cuối cùng quyết định đến cục diện trên chiến trờng. Vì
vậy tất cả các nớc trên thế giới đều tập trung phát triển vũ khí trang
bị cho bộ binh trong đó có súng tự động cầm tay. Thực hiện chủ
trơng phát huy nội lực từng bớc tự sản xuất, trang bị cho quân đội,
trong thời gian gần đây ở nớc ta một loạt dự án chế tạo vũ khí đã
đợc triển khai thực hiện. Để thực sự làm chủ đợc cả quá trình và có
thể tự thiết kế ra những loại trang bị phù hợp với cách đánh và con
ngời Việt Nam thì đòi hỏi phải có những nghiên cứu sâu hơn về bản
chất các hiện tợng xảy ra khi bắn. Trong thiết kế vũ khí tự động cỡ
nhỏ, một bài toán rất quan trọng là đánh giá độ ổn định của hệ khi
bắn vì độ ổn định là một trong những yếu tố quyết định đến độ chính
xác bắn. Sự phát triển súng tự động cầm tay ở các nớc có thể theo

các xu hớng khác nhau nhng cơ bản đều tập trung giải quyết tốt sự
tơng thích giữa súng với tâm lý và sức khỏe của xạ thủ. Trên cơ sở
đó tăng khả năng làm việc tin cậy cho các bộ phận và cơ cấu của súng
và nâng cao độ chính xác bắn cho súng. Xuất phát từ những đòi hỏi
trên, đề tài: Nghiên cứu một số biện pháp nâng cao độ chính xác
khi bắn của súng tự động cầm tay nhằm thiết lập mô hình bài toán
dao động của hệ súng-xạ thủ trong không gian để khảo sát, đánh giá
và đề ra một số biện pháp nâng cao độ chính xác bắn của súng cũng
nh hiệu quả quá trình khai thác, cải tiến và thiết kế loại trang bị này.
Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng mô
hình tính toán ổn định của hệ súng-xạ thủ, từ đó xác định một số biện
pháp nâng cao độ chính xác bắn của súng tiểu liên. Kết quả nghiên
cứu góp phần định hớng cho việc cải tiến, thiết kế cũng nh lựa chọn
chế độ sử dụng hợp lý để nâng cao độ chính xác bắn cho súng.

2
Đối tợng và phạm vi nghiên cứu: Lấy đối tợng là súng tiểu
liên làm cơ sở để xây dựng mô hình bài toán cho các loại súng tự
động cầm tay khi bắn có kể tới mối liên kết giữa súng-xạ thủ. Từ đó
khảo sát mô hình tính toán để đề ra biện pháp nâng cao độ chính xác
khi bắn của súng. áp dụng cho mẫu điển hình là tiểu liên AKM.
Phơng pháp nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực
nghiệm xác định các thông số đầu vào và đo các thông số đặc trng
cho độ ổn định của hệ súng-xạ thủ để đánh giá độ chính xác bắn.
ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: Bổ sung và hoàn
thiện mô hình tính toán động lực học để đánh giá độ chính xác bắn.
Xây dựng cơ sở khoa học lựa chọn biện pháp nâng cao độ chính xác
bắn của súng tự động cầm tay. Bổ sung và hoàn chỉnh cho bài toán
khảo sát, đánh giá chất lợng khi thiết kế súng tự động cầm tay.
Nội dung nghiên cứu: Luận án gồm phần mở đầu và bốn chơng

thuyết minh cùng với danh mục các bài báo đã công bố, kết luận và
phần phụ lục. Có 54 hình, 29 bảng, sử dụng 78 tài liệu tham khảo.

Chơng 1
Tổng quan
1.1. Độ chính xác bắn và độ ổn định của súng tự động cầm tay
Độ chính xác bắn của súng pháo bao gồm hai yếu tố: Độ chụm và
độ trúng. Để đánh giá độ chính xác bắn của súng tự động cầm tay
không có ngòi nổ thờng sử dụng bia đặt thẳng đứng để bắn thử.
1.1.1. Độ chụm
Độ chụm đợc đặc trng bởi độ rộng hẹp của tản mát các vết chạm
của đạn trên bia. Với súng bộ binh để đánh giá mức độ tản mát của
đạn lấy chỉ tiêu là tản mát trung gian về chiều cao và hớng L
C
, L
H
.
1.1.2. Độ trúng
Độ trúng đợc đặc trng bằng khoảng cách từ tâm mục tiêu đến

3
tâm tản mát. Độ trúng đợc quyết định bởi cơ cấu ngắm và khả năng
ngắm bắn của xạ thủ.
1.1.3. Độ chính xác bắn của súng tự động khi bắn phát một
Lấy tâm mục tiêu làm gốc tọa độ, trục Z hớng thẳng đứng, trục Y
vuông góc với mặt phẳng bắn thì tọa độ của điểm chạm trung bình trên
bia sẽ là: (với: n là số phát bắn; z
i
, y
i

:các sai lệch của phát bắn thứ i).
1
;
n
i
i
tb
z
z
n
=
=
ồ

1
n
i
i
tb
y
y
n
=
=
ồ
(1.1)
Các sai số trung gian đặc trng cho tản mát của đạn (độ chụm) khi
bắn theo chiều cao và hớng đợc xác định theo các biểu thức:

2

1
()
0,6745
1
n
itb
i
C
zz
L
n
=
-
=
-
ồ
;
2
1
()
0,6745
1
n
itb
i
H
yy
L
n
=

-
=
-
ồ
(1.2)
1.1.4. Độ chính xác bắn của súng tự động khi bắn liên thanh
Hầu hết các súng tự động cầm tay sau mỗi phát bắn trục nòng súng
không trở về ngay vị trí ban đầu mà bị lệch đi một góc nhất định về
tầm và về hớng. Theo [32] đã tính toán các giá trị đặc trng cho độ
chính xác bắn của súng tự động cầm tay khi bắn liên thanh với nhóm
bắn đợc chia làm u loạt, mỗi loạt gồm m phát nh sau:

2
1
1
m
ij
u
i
j
lt
tb
z
m
z
u
=
=
-
=

ồ
ồ
;
2
1
1
m
ij
u
i
j
lt
tb
y
m
y
u
=
=
-
=
ồ
ồ
(1.3)
- Sai số trung gian về độ cao và về hớng khi bắn liên thanh:

2
12
()
0.6745

(1)1
um
lt
ij tb
ji
lt
C
zz
L
um
==
-
=

ồồ
;
2
12
()
0.6745
(1)1
um
lt
ij tb
ji
lt
H
yy
L
um

==
-
=

ồồ
(1.4)
Trong đó z
ij
, y
ij
tơng ứng là khoảng cách từ tâm mục tiêu đến điểm
chạm của phát bắn thứ i trong loạt j theo chiều cao và theo hớng.
1.1.5. Độ ổn định của súng tự động cầm tay
Súng tự động cầm tay đợc coi là ổn định khi vị trí đờng trục nòng
z
tb
và y
tb
là các đặc trng cơ bản
của độ trúng khi bắn phát một.
- Sai lệch trung bình về độ cao
và về hớng của các viên đạn
bắn liên thanh tron
g
nhóm bắn:

4
của nó thay đổi trong phạm vi cho phép ở thời điểm bắn từng phát
trong loạt. Độ ổn định của súng tự động khi bắn không quyết định
hoàn toàn nhng ảnh hởng lớn đến độ chính xác bắn [1], [5], [6]. Đối

với súng tự động cầm tay, khi bắn liên thanh độ chụm của súng hầu
nh đợc quyết định hoàn toàn bởi ổn định của súng.
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nớc
Để nâng cao độ chính xác bắn cho súng tự động cầm tay,
đã có
hàng loạt các giải pháp đợc nghiên cứu tơng ứng với mỗi giai đoạn
phát triển khác nhau của vũ khí tự động cầm tay. Qua các tài liệu có
đợc thì bao gồm những biện pháp cơ bản sau:
1. Lắp thiết bị bù khí đầu nòng; 2. Thay đổi vị trí trọng tâm các
bộ phận của súng, giảm các cánh tay đòn của các lực tác dụng so với
điểm tỳ vai; 3. Lắp thêm giảm va để giảm vận tốc va chạm giữa bệ
khoá và hộp súng ở vị trí sau cùng; 4. Sử dụng nguyên lý nòng lùi,
kéo dài thời gian tác dụng của khối lùi lên hộp súng để giữ độ ổn định
cho súng khi bắn; 5. Sử dụng cơ cấu ngắm có độ chính xác cao hơn:
nh kính ngắm quang học (súng AKMN), kính ngắm phản chiếu đa
dụng (súng UZI); 6. Tích hợp hệ thống ngắm bắn, tự động tính toán
phần tử bắn thông qua máy tính chuyên dụng lắp trên súng, sử dụng
hệ thống định vị mục tiêu kết hợp khả năng bắn ngày cũng nh đêm.
Từ các biện pháp kể trên cũng nh các nghiên cứu đã chỉ ra rằng độ
chính xác bắn của súng tự động cầm tay phụ thuộc rất lớn vào cấu trúc
động lực học của hệ súng-xạ thủ. Vì vậy xuất phát từ việc nghiên cứu
các đặc trng động lực học của hệ khi bắn, qua đó đánh giá và đề xuất
các biện pháp nâng cao độ chính xác bắn. Bài toán phân tích động lực
học của vũ khí tự động cầm tay khi bắn có tính đến chuyển động thực
của nó trong không gian là bài toán tổng quát nhất của việc nghiên
cứu động lực học của súng tự động. Dao động của vũ khí tự động khi
bắn loạt là vấn đề rất quan trọng cần đợc quan tâm đúng mức.


5

Xuất phát từ yêu cầu đó, trên thế giới có rất nhiều nhà khoa học đã
quan tâm giải quyết bài toán này. Tuy vậy do là các công trình nghiên
cứu thuộc lĩnh vực quân sự nên không phải tất cả đều đợc công bố.
Qua các tài liệu có đợc thì có thể thấy một số mô hình tiêu biểu sau:
1.2.1. Ngoài nớc
Phơng pháp của V.M.Kirillop và các tác giả trờng cao đẳng
kỹ thuật quân sự Penza: các tác giả đã đa ra hai mô hình sử dụng
các giả thiết: Mô hình động lực học của hệ vũ khí-xạ thủ đợc xem
nh ở dạng sơ đồ lý tởng; Phản xạ có ý thức của xạ thủ trong thời
gian bắn loạt ngắn không kể đến trong tính toán; Tác dụng của xạ thủ
trong thời gian bắn loạt ngắn lên vũ khí đợc thay thế bằng tác dụng
của lò xo với các đặc tính không thay đổi và đợc xác định hoàn toàn.
Mô hình thứ nhất xác định các đặc trng chuyển động đồng thời của
các cơ cấu máy tự động và vũ khí trong không gian nhng mối liên
kết giữa vũ khí và xạ thủ chỉ là liên kết đàn hồi. Mô hình thứ hai kể
đến mối liên kết đàn nhớt giữa vũ khí-xạ thủ và giữa xạ thủ-nền đặt
bắn, phần này các tác giả mới trình bày mô hình tính toán mà cha có
lời giải cụ thể, cha đa ra phơng trình tính toán [65].
Phơng pháp tính toán dao động của hệ vũ khí tự động cầm
tay-xạ thủ theo biểu đồ xung lực: Để xác định các đặc trng chuyển
động của súng trong mặt phẳng đứng khi bắn, giả thiết rằng khối tâm
của hộp súng và của phần chuyển động nằm trong cùng một mặt
phẳng thẳng đứng, các lực tác dụng cũng nằm trong mặt phẳng này.
Coi khối lợng của phần chuyển động là không đổi. Sử dụng biểu đồ
xung lực tác dụng lên hộp súng, thiết lập hệ phơng trình vi phân dao
động của súng, xác định góc quay và dịch chuyển của súng [6].
1.2.2. Trong nớc
Khi xây dựng mô hình, tác giả Lê Văn Thao đã đa ra mô hình

6

tính toán trên cơ sở phân tích những đặc điểm của hệ xạ thủ-súng tự
động cầm tay, dựa trên một số giả thiết [32]:
Vũ khí rất cứng so với
cơ bắp xạ thủ, tác dụng của xạ thủ lên vũ khí đợc thay thế bằng liên
kết đàn nhớt, khi bắn có một phần khối lợng của xạ thủ tham gia
chuyển động cùng với vũ khí trong không gian. Đa cơ hệ xạ thủ-
súng tự động cầm tay về mô hình gồm có: hộp súng, khâu chủ động,
các khâu làm việc của máy tự động và giảm va đợc liên kết với nhau
bằng các chi tiết đàn hồi hoặc đàn nhớt. Sử dụng phơng trình
Lagrange loại 2 thiết lập hệ phơng trình miêu tả chuyển động của hệ.
Kết luận chơng 1
Có nhiều các giải pháp kết cấu để nâng cao độ chính xác bắn của
súng nh trang bị hệ thống ngắm công nghệ cao tích hợp nhiều tính
năng có thể bắn chính xác cả ngày lẫn đêm Nhng xuất phát từ
nghiên cứu đặc trng động lực học của hệ súng-xạ thủ là hớng chủ
yếu để đề ra biện pháp nâng cao độ chính xác bắn của súng. Qua việc
phân tích các công trình nghiên cứu đã đợc công bố về dao động của
súng cầm tay khi bắn có thể thấy một số vấn đề sau:
1. Hầu hết các tác giả trong các công trình nghiên cứu của mình
đều cố gắng đa ra đợc mô hình tính toán phù hợp nhất với loại
trang bị hiện có và khả năng giải quyết bài toán tơng ứng với phơng
tiện tính toán cùng thời điểm. Một số mô hình chỉ mới kể tới tác động
của xạ thủ lên hệ nh một phần tử đàn hồi thụ động hoặc một tải
trọng không đổi;
2. Các công trình nghiên cứu trớc đây cha thật sự đánh giá đợc
một cách đầy đủ những yếu tố nào có ảnh hởng lớn tới sự ổn định
của hệ khi làm việc và từ đó định hớng cho quá trình thiết kế, cải
tiến và khai thác nhằm mục tiêu nâng cao độ chính xác bắn cho súng.
Nhất là với điều kiện con ngời và cách đánh của Việt Nam trong giai
đoạn hiện nay.

7
Chơng 2
Xây dựng mô hình khảo sát ổn định
của hệ Súng - Xạ thủ trong không gian
2.1. Đặt vấn đề
Qua các mô hình đã nghiên cứu về cơ hệ súng-xạ thủ trong
chơng 1 cho ta thấy rằng các mô hình đều đã cố gắng mô tả sát thực
nhất ở mức độ có thể quá trình động lực của cơ hệ. Tuy vậy, mô hình
gần đây nhất cũng chỉ có thể khảo sát cơ hệ trong hai mặt phẳng:
thẳng đứng và nằm ngang [32]. Hiện nay do phần cứng và các phần
mềm ứng dụng đã phát triển vợt bậc vì vậy cho phép chúng ta có thể
thiết lập và khảo sát mô hình tổng quát hơn: khảo sát ổn định của hệ
súng-xạ thủ khi bắn trong không gian theo mô hình cơ học hệ nhiều
vật và mô hình hệ cơ-sinh học. Trên cơ sở đó có thể xem xét, đánh giá
để xác định giải pháp nâng cao độ chính xác bắn cho súng.
2.2. Cơ sở lý thuyết động lực học cơ hệ
Theo tài liệu [13], [24], [42], véc tơ xác định vị trí của điểm thuộc
vật rắn:
1
0
. .
A
AA
rRAU=+
(2.1)
Ma trận chuyển theo góc quay Briant.
1
0

10 0
0
0
A
Cos Sin
Sin Cos






=



0
010
0
Cos Sin
Sin Cos

0
0
001
Cos Sin
Sin Cos














;
10
10
01
i
ii
i
G

Động năng của vật rắn, lực suy rộng:
1
. .
2
ii
i
iiTiiiTiT
RR R
rr
ii
i
R
mm
R
TqMqR
mm

==








&
&
&
&&
&
(2.3)

i
1
F .
P
i
n
T
j
i
j
r
Q

q
=

=


(2.6)
Phơng trình Lagrange đối với cơ hệ :

j
jj
dT T
Q
dt q q



=




&
(2.7)

8
2.3. Thiết lập mô hình tính toán
2.3.1. Các giả thiết cơ bản
Trên cơ sở phân tích hoạt động, tính chất của hệ súng-xạ thủ, đa
ra các giả thiết: Coi cơ hệ là hệ nhiều vật, mỗi vật là vật rắn tuyệt đối.

Khối lợng phân bố của vật đợc thay thế bằng khối lợng tập trung
và mô men quán tính đặt tại khối tâm các vật. Lực tác dụng của xạ
thủ lên hệ đợc mô hình hoá là hệ đàn nhớt theo 3 phơng tịnh tiến.
(Thay thế tác dụng của vai và tay trái xạ thủ bằng lò xo có độ cứng
K
V
, K
T
; giảm chấn có hệ số cản nhớt C
V
, C
T
theo các phơng tơng
ứng). Theo [6] giả thiết qui tác dụng tay phải về điểm tựa vai. Các
khâu làm việc coi nh các chất điểm có khối lợng đặt tại điểm tiếp
xúc, chuyển động tơng đối với vật 2 là các chuyển động song phẳng.
2.3.2. Mô hình cơ hệ








Hình 2.1. Mô hình cơ hệ
Những đặc điểm và đặc trng của hệ súng-xạ thủ
Theo [32] hệ thống súng-xạ thủ có những đặc điểm và đặc trng:
Hệ thống súng-xạ thủ là hệ cơ sinh. Chuyển động của súng tự
động cầm tay trong không gian khi bắn phức tạp, không chỉ phụ thuộc

vào bản thân kết cấu vũ khí mà còn phụ thuộc phản lực của xạ thủ đến
vũ khí. Với xạ thủ trung bình của Liên xô có: Độ cứng của điểm tựa

9
vai từ 1300 1900 N/m, của điểm tựa tay từ 500 800 N/m; Khối
lợng tham gia chuyển động của xạ thủ từ 20 25 kg; Hệ số cản thay
thế của vai xạ thủ: 6000 Ns/m, của tay xạ thủ từ 500 1500 Ns/m.
2.3.3. Chọn hệ trục tọa độ
Gắn cho hệ và mỗi vật thuộc hệ một hệ trục tọa độ Đề các: Hệ toạ
độ cố định (hệ toạ độ đất)
0
O ; Hệ tọa độ động
1
O gắn chặt với vật 1;
Hệ toạ độ động
2
O gắn chặt với vật 2; Hệ toạ độ động
3
O gắn chặt với
vật 3; Hệ toạ độ động
i
O
có gốc trùng trọng tâm ban đầu của vật i.
2.3.4. Chọn các tọa độ suy rộng độc lập
Bao gồm:
1
q ,
2
q ,
3

q
lần lợt là: chuyển động tịnh tiến dọc trục
0
x
O ,
0 y
O ,
0z
O
của vật 1;
4
q ,
5
q ,
6
q lần lợt là: chuyển động quay quanh trục
1
x
O ,
1y
O ,
1z
O của vật 2;
7
q là chuyển động tịnh tiến theo trục
2
x
O của vật
3;
i

q là chuyển động tịnh tiến theo trục
ix
O của vật
i
.
2.3.5. Các ngoại lực tác dụng lên cơ hệ
Tác dụng của xạ thủ: Tác dụng của xạ thủ lên súng là lực của cơ
bắp xạ thủ tác dụng lên súng, nó gồm lực tỳ vai đặt ở tâm quay của vũ
khí và lực giữ của tay có điểm đặt ở ốp che tay dới. Lực của xạ thủ
có tác dụng làm cho súng ổn định khi bắn (hình 2.2).
Lực của áp suất khí thuốc trong nòng và trong buồng khí: Xác
định lực của khí thuốc tác dụng cần giải đồng thời hệ phơng trình
thuật phóng trong (2.8), nhiệt động buồng khí (2.12).





Hình 2.2. Tác dụng của xạ thủ lên súng.
2.4. Động năng cơ hệ, công khả dĩ và lực suy rộng
Việc xác định động năng cơ hệ, công khả dĩ và lực suy rộng đợc
F
Tz
F
Tx
F
Ty
F
vx
F

vy
F
vz
Các lực khác bao gồm:
Lực xiết đai đạn; Lực rút
vỏ đạn; Lực của thiết bị
bù khí; Vận tốc các
khâu sau va chạm.

10
(2.36)
thực hiện bằng việc vận dụng các công thức (2.1), (2.3), (2.6) với sự
trợ giúp của phần mềm Maple cho các vật và các ngoại lực.

123

=+++
cohe i
TTTTT
(2.21)

lg 2
.


=++ + ++ + ++
LX b ph bu
WWPWVWF WPWPWF WMWTWP

2.5. Giải bài toán động lực học cơ hệ

2.5.1. Hệ phơng trình

















Hình 2.3. Sơ đồ khối mở rộng tính toán MTĐ kiểu trích khí
Từ phơng trình (2.7) áp dụng cho mô hình trình bày ở hình 2.1
xác định đợc hệ 8 phơng trình vi phân bậc 2 mô tả các chuyển động
của hệ với 8 bậc tự do. Do khâu làm việc có quan hệ truyền động với
khâu cơ sở thông qua các liên kết cam. Sử dụng các phơng trình
quan hệ theo [11], [54] thay vào và biến đổi ta nhận đợc hệ 7 phơng
trình vi phân bậc 2 độc lập. Giải đồng thời hệ phơng trình vừa nhận
đợc với 2 hệ phơng trình vi phân thuật phóng trong (2.8) và nhiệt
đ
s
s
đ

2 3 4 5
,
6
7
8
10
9
1
11
Tích
p
hân hệ
p
hơn
g
trình vi
p
hân 1 bớc
Cấu trúc hệ phơng trình vi phân

p,W, p,p
b

G X,V


Pt T
P
T

(
2.8
)

Pt Buồn
g
khí
(
2.12
)
Pt MTĐ
Pt dao đ
ộ
n
g

X,
p

11
động buồng khí (2.12) sẽ cho ta quy luật chuyển động của hệ khi bắn
(hình 2.3).
2.5.2. Kết quả tính toán
ụ thi a p suõ t thuõ t pho ng
0
50
100
150
200
250

300
350
0 0.001 0. 002 0.003 0. 004 0.005
Th i gi an [s]
A p suõ t [MPa]
1: A p suõ t trong no ng 2: A p suõ t buụ ng khi
1
2
ụ thi chuyờ n ụ ng bờ kho a no ng
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
Th i gi an [s]
Võ n tụ c bờ kho a
[m/s]
-0.16
-0.12
-0.08
-0.04
0
0. 04
0. 08
0. 12
Dich chuyờ n bờ

kho a [m]
1: Võ n t ụ c bờ kho a 2: Dich chuyờ n bờ kho a
1
2



2.5.3. Nhận xét
- Các thông số thuật phóng trong và chuyển động của máy tự động
tơng đối chính xác so với các số liệu cho trong tài liệu (sai số < 2%).
- Kết quả tính toán động lực học tơng đối phù hợp với kết quả đo
khi bắn. Điều đó cho phép kết luận phơng pháp xây dựng mô hình
và giải bài toán là phù hợp. Có thể dùng để khảo sát độ ổn định của hệ
với các điều kiện đầu vào khác nhau làm cơ sở cho việc đánh giá mức
độ ảnh hởng của một số thông số tới độ chính xác bắn của súng.
2.6. Xây dựng mô hình khảo sát dao động của hệ súng-xạ thủ
theo quan điểm hệ cơ-sinh học
Dựa trên các nghiên cứu về giải phẫu cơ thể ngời, các đặc trng về
thuộc tính cơ học của xơng, cơ bắp cũng nh các mác vật liệu khác.




D_chuyển [m]
Thời gian [s]
Hình 2.4. Đồ thị áp suất
thuật phóng
Hình 2.6. Đồ thị chuyển động của
khâu cơ sở
Hình 2.12. Đồ thị dịch chuyển

theo phơng đứng (Z) (1:điểm đầu
nòng 23, 2:điểm tâm súng 28)
Sử dụng phần mềm SAP2000 trên
cơ sở của phơng pháp phần tử
hữu hạn
xây dựng mô hình tính
toán dao động của hệ súng-xạ thủ.
Kết quả tính toán tính đến thời
điểm đạn rời miệng nòng (hình
2.12):
1
2

12
Nhận xét: Dịch chuyển của điểm đầu nòng theo phơng Z có giá
trị âm và nhỏ hơn so với điểm tâm súng do vậy góc nẩy tại thời điểm
đạn rời miệng nòng có giá trị âm. Điều này hoàn toàn phù hợp với kết
quả chỉ ra trong [68]. Dịch chuyển theo phơng ngang (Y) là tơng
đối nhỏ tính đến thời điểm đạn rời miệng nòng.
Các kết quả khảo sát kết hợp với kết quả bắn thực nghiệm đợc sử
dụng để thiết kế, chế tạo các thiết bị nhằm giảm sai số ngắm bắn (ví
dụ kính ngắm phản chiếu đa dụng, các phơng án gá lắp các loại kính
ngắm quang học khác nhau).
Kết luận chơng 2
1. Mô hình tính toán hệ súng-xạ thủ đã thiết lập là mô hình dao
động của hệ nhiều vật trong không gian nên đã đa bài toán lý thuyết
đến gần hơn với mô hình thực tế. Mô hình cơ-sinh có kể đến biến
dạng của hệ khi bắn lý giải đợc hiện tợng góc nẩy âm của súng khi
bắn vào thời điểm đạn rời miệng nòng; 2. Đã đa ra thuật toán và lập
chơng trình để giải hệ phơng trình tính toán hệ súng-xạ thủ bằng

ngôn ngữ Maple. Giải đồng thời hệ phơng trình phi tuyến thuật
phóng trong và nhiệt động buồng khí với hệ phơng trình chuyển
động của máy tự động và phơng trình dao động của hệ; 3. Kết quả
tính toán là phù hợp với kết quả đo động lực học của hệ khi bắn với
sai số < 10%. Điều đó cho phép kết luận phơng pháp xây dựng mô
hình và giải bài toán là phù hợp.


Chơng 3
nghiên cứu một số biện pháp nâng cao độ chính
xác bắn của súng
3.1. Đặt vấn đề
Phân tích các mô hình đã nghiên cứu về cơ hệ súng-xạ thủ trong
chơng 1, 2 cho thấy rằng để nâng cao độ chính xác bắn của súng tự

13
động cầm tay cần đợc nghiên cứu và đa ra giải pháp tổng thể trong
toàn bộ quá trình hoạt động của súng.
Tức là xuất phát từ mô hình
động lực của cơ hệ súng-xạ thủ tiến hành nghiên cứu, khảo sát ảnh
hởng của các thông số đến độ ổn định của súng khi bắn. Từ đó đánh
giá ảnh hởng của các thông số này đến độ chính xác bắn. Đối với
một loại trang bị xác định thì biện pháp sử dụng các hệ quan sát
quang học có thể giảm sai số ngắm một cách đáng kể. Ngoài ra việc
nghiên cứu ứng dụng thiết bị bù khí cải tiến sẽ góp phần nâng cao độ
chính xác của súng khi bắn loạt ngắn là hớng nghiên cứu phù hợp
với điều kiện kinh tế quốc phòng cũng nh con ngời và cách đánh
của chúng ta trong giai đoạn hiện nay.
3.2. Các yếu tố ảnh hởng đến độ chính xác bắn của súng tự
động cầm tay

Độ chính xác bắn của súng tự động cầm tay phụ thuộc vào nhóm
các yếu tố chính sau đây: kết cấu của súng, kết cấu của đạn, xạ thủ,
điều kiện khí tợng. Qua việc phân tích các yếu tố ảnh hởng đến độ
chính xác bắn cho thấy rằng đối với nhóm yếu tố kết cấu của súng tự
động cầm tay là nhóm yếu tố có thể nghiên cứu tác động vào để nâng
cao độ chính xác bắn. Tiến hành nghiên cứu, khảo sát ảnh hởng của
một số thông số kết cấu đến độ chính xác bắn của súng.
3.3. Khảo sát ảnh hởng của một số thông số cơ bản tới sự ổn
định của súng khi bắn loạt ngắn (không lắp thiết bị bù khí).
Các thông số khảo sát bao gồm: thay đổi vị trí điểm tỳ vai, cỡ
nòng, khối lợng thân súng. Kết quả khảo sát cho thấy: khi đa điểm
tỳ vai lên gần với đờng trục nòng sẽ làm giảm cánh tay đòn của mô
men nẩy đứng, tác động này sẽ làm tăng ổn định cho súng khi bắn .
Khi giảm cỡ nòng áp lực đáy nòng giảm vì vậy độ ổn định của súng
tăng. Khi tăng, giảm khối lợng thân súng dẫn đến mô men quán tính

14
và vị trí trọng tâm của hệ thay đổi, tuy vậy ảnh hởng của sự thay đổi
của mô men quán tính đến góc nẩy của súng rõ rệt hơn. Kết quả khảo
sát làm cơ sở để đề xuất giải pháp nâng cao độ chính xác bắn cho
súng trong trờng hợp súng thiết kế mới và súng đang sử dụng.
3.4. Nghiên cứu ảnh hởng của thiết bị bù khí đến ổn định của
súng khi bắn loạt ngắn
Thiết bị bù khí là thiết bị lắp đầu nòng dùng để tạo ra một dòng
khí không đối xứng đối với trục nòng với mục đích ổn định vị trí của
súng khi bắn. Khi lỗ thoát khí không đối xứng do miệng loa phụt bị
vát nghiêng hoặc lỗ phụt bên bố trí không đối xứng, cùng với lực dọc
trục thì một thành phần phản lực vuông góc với trục nòng sẽ tác động
lên thân súng và tạo mô men khắc phục sự quay của súng khi bắn.
Từ kết quả khảo sát về thiết bị bù khí, các nghiên cứu đã chỉ ra

rằng thiết bị bù khí khi làm việc không ở chế độ hãm lùi nh loại vát
nghiêng thì sẽ không thể đảm bảo điều kiện ổn định cho súng [11]. Vì
vậy hiện nay xu hớng chung là sử dụng thiết bị bù khí kết hợp hãm
lùi. Về kết cấu nó là sự kết hợp của thiết bị bù khí dạng lỗ phụt bên và
loa hãm lùi kiểu va đập có dạng nh hình 3.11. Từ sơ đồ kết cấu thấy
rằng: khi bắn khí thuốc trong thời kỳ tác dụng sau cùng chảy qua các
lỗ bên thành, phản lực qua lỗ bên tạo mô men ổn định. Đồng thời khi
đạn qua cửa thoát, khí thuốc tác dụng vào mặt va đập phía trớc tạo
lực hãm lùi làm tăng hiệu quả ổn định của thiết bị bù khí.







Hình 3.11. Sơ đồ kết cấu thiết
bị bù khí kết hợp hãm lùi
d
d
o
d
k

p
1

p
2

p
Sử dụng các biểu thức trong
mục 3.4.2 để tính toán phản
lực lỗ phụt bên, lực hãm lùi
đợc tính toán theo lý thuyết
Slukhốpski về loa hãm lùi loại
va đập.

15
Nghiên cứu ảnh hởng của thiết bị bù khí đến ổn định của vũ
khí tự động cầm tay khi bắn
Khảo sát ổn định của súng tiểu liên AKM trên giá chuyên dụng
với số liệu đầu vào: Kv=1600N/m, K
T
=550N/m, mv=20 kg. Kết quả
khảo sát cho thấy:
Khi sử dụng thiết bị bù khí dạng vát nghiêng: với thiết bị bù vát
nguyên mẫu có các thông số kết cấu: góc nghiêng mặt vát thiết bị bù
khí

=26,7
o
; K
o
=1.03,


=28
o
. Có nhận xét sau:

- Dịch chuyển lùi của điểm tỳ vai bị ảnh hởng không đáng kể.
- Góc nẩy thân súng trong mặt phẳng đứng và mặt phẳng ngang
đợc cải thiện đáng kể. Tính đến phát bắn thứ hai độ giảm tơng ứng
góc nẩy trong hai mặt phẳng kể trên là 32,7% và 31,8%.
Khi sử dụng thiết bị bù khí kết hợp hm lùi: áp dụng các kết quả
nghiên cứu ở mục 3.4.3 cho mô hình thiết bị bù khí ở hình 3.11 với
các tham số kết cấu đã đợc xác định. Đờng kính lỗ bên khảo sát
trong khoảng (3.5
ữ4.2 mm), để phù hợp với công nghệ lấy theo kích
thớc của bộ mũi khoan chuẩn d
b
= (3.5, 3.8, 4, 4.2)mm.
Kết quả khảo sát đợc thể hiện trên hình 3.16 đến 3.19.
Lc ỏy nũng thi k tỏc dng sau cựng
0
400
800
1200
1600
2000
0 0. 0005 0.001 0. 0015 0.002 0. 0025 0.003 0. 0035 0. 004
Th i gian [s]
Lc ỏy nũng [N]
1: Cú loa kt hp hóm lựi 2: Khụng cú l oa hóm lựi
1
2
So sỏnh chiu di lựi im t vai cú v khụng s dng loa hóm lựi
-0.01
-0. 008
-0. 006

-0. 004
-0. 002
0
0 0.05 0.1 0. 15 0.2 0. 25 0.3 0. 35
Th i gian [ s]
Dch chuyn vai [m]
1: Khụng l oa hóm lựi 2:Cú loa hóm lựi
1
2


Do có tác dụng của loa hãm lùi nên áp lực đáy nòng trong thời kỳ
tác dụng sau cùng khi sử dụng thiết bị bù khí kết hợp nhỏ hơn khi
không có loa hãm lùi (giảm 24%). Từ kết quả khảo sát tính đợc
l

=9.4%. Nghĩa là với kết cấu của loa hãm lùi năng lợng lùi của
Hình 3.16. So sánh lực đáy nòng
trong thời kỳ tác dụng sau cùng
Hình 3.17. So sánh chiều dài lùi
điểm tỳ vai khi có và không loa hãm

16
súng giảm đợc 9.4% do vậy chiều dài lùi của điểm tỳ vai (hình 3.17)
giảm đợc 28% (tính đến khi bắt đầu phát bắn thứ hai trong loạt. Và
chính sự giảm xung lợng tác dụng lên súng này kết hợp với lỗ phụt
bên đã nâng cao hiệu quả ổn định của súng khi bắn một cách đáng kể.
Giữ nguyên kết cấu loa hãm lùi, khảo sát ảnh hởng của đờng
kính lỗ bên (d
b

) đến góc nẩy của súng, kết quả ở hình (3.18) và (3.19).
Nhận xét: Đờng kính lỗ bên ảnh hởng lớn đến góc nẩy thân súng
trong mặt phẳng đứng và mặt phẳng ngang, kết quả khảo sát phù hợp
với kết quả đo động lực học của súng sử dụng thiết bị bù khí kết hợp.
ảnh hởng đến chiều dài lùi của súng khi thay đổi d
b
là không lớn.
nh hng ng kớnh l bờn n gúc ny phng ng
-0.12
-0.1
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35
Thi gian [ s]
Gúc ny [rad]
1:d=3. 5mm 2:d=3. 8mm 3:d=4mm 4: d=4. 2m
m
1
2
3
4
nh hng ng kớnh l bờn n gúc ny phng ngang
-0.06
-0.05
-0.04
-0.03
-0.02

-0.01
0
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35
Th i gian [s]
Gúc ny [rad]
1:d=3.5mm 2:d=3. 8mm 3:d=4mm 4:d=4.2m
m
1
2
3
4



Theo kết quả đã khảo sát, lựa chọn d
b
=4mm. Hình (3.20) và (3.21)
so sánh kết quả động lực học của súng khi sử dụng thiết bị bù dạng
vát với thiết bị bù khí kết hợp (d
b
=4mm). Kết quả so sánh cho thấy
nhờ tác dụng của thiết bị kết hợp, độ ổn định khi bắn của súng đợc
cải thiện rất nhiều (giảm 38% và 39% tơng ứng với góc nẩy phơng
đứng và phơng ngang tính đến khi bắt đầu phát bắn thứ hai).
So sỏnh gúc ny phng ng
-0.1
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02

0
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35
Thi gian [ s]
Gúc ny [rad]
1:Thit b bự kt hp 2:Thit b bự dng vỏt
1
2
So sỏnh gúc ny phng ngang
-0.05
-0.04
-0.03
-0.02
-0.01
0
0 0. 05 0.1 0. 15 0. 2 0.25 0. 3 0.35
Th i gian [ s]
Gúc ny [rad]
1:Thit b bự kt hp 2:Thit b bự dng vỏt
1
2



Hình 3.20. So sánh góc nẩy phơng
đứng của súng khi sử dụng thiết bị bù
khí dạng vát và thiết bị bù khí kết hợp
Hình 3.21. So sánh góc nẩy phơng
ngang của súng khi sử dụng thiết bị bù
khí dạng vát và thiết bị bù khí kết hợp
Hình 3.18. ảnh hởng đờng kính

lỗ bên đến góc nẩy phơng đứng
Hình 3.19. ảnh hởng đờng kính
lỗ bên đến góc nẩy phơng ngang

17
3.5. Nghiên cứu biện pháp giảm sai số ngắm bắn của súng
3.5.1. Sai số ngắm bắn của vũ khí
Khi ngắm bắn cần phải đa đờng ngắm trùng vào điểm ngắm,
quá trình này không tránh khỏi sai số do các yếu tố: mức độ chuẩn bị
của ngời bắn, vị trí, tầm bắn, mức độ chiếu sáng, đặc điểm ngụy
trang của mục tiêu, thời tiết, thời gian Nếu cuộc bắn đợc tiến hành
trong điều kiện thuận lợi (ngời bắn đợc chuẩn bị tốt, mục tiêu đợc
chiếu sáng đầy đủ, thời gian bắn không hạn chế) thì độ chính xác
ngắm bắn theo chiều cao và hớng đợc đặc trng bởi các sai số trung
gian E
ngY
= E
ngZ
0.2 - 0.87 li giác. Còn với kính ngắm quang học với
bội số bằng 4 thì sai số trung gian trung bình là 0.035 li giác.
3.5.2. Biện pháp giảm sai số ngắm bắn của súng
Các loại súng tiểu liên hiện nay thờng sử dụng một số loại thiết
bị ngắm có tính năng đa dạng. Ví dụ súng UZI với kính ngắm MARS.
Với sai số ngắm tơng đơng kính ngắm quang học mà tính năng sử
dụng lại u việt hơn trong chiến đấu và huấn luyện, có thể ngắm bắn
ở chế độ chỉ thị mục tiêu ẩn và lộ. Các kết quả khảo sát dao động của
súng trong giai đoạn đạn chuyển động trong nòng đợc sử dụng để
làm cơ sở thiết kế phơng án lắp kính lên súng cũng nh hiệu chỉnh
súng cụ thể là xác định góc giữa trục nòng và trục quang của kính
ngắm tại mỗi cự ly tính toán. Hình 3.22 là súng AKM lắp kính quang

học có bội số thay đổi từ 3-9 của hãng Bushnell, hình 3.23 là súng
AKMC lắp kính ngắm phản chiếu đa dụng do Bộ môn khí tài quang
học nghiên cứu thiết kế chế tạo.



Hình 3.22. Súng AKM lắp kính
quang học có bội số thay đổi

Hình 3.23. Súng AKMC lắp kính
ngắm phản chiếu đa dụng

18
Kết luận chơng 3
1. Việc thay đổi các thông số kết cấu của súng chỉ phù hợp cho
trờng hợp thiết kế mới. Đối với các loại súng tiểu liên AK, AKM thì
không thể áp dụng các phơng án nh giảm cỡ nòng, thay đổi khoảng
cách điểm tỳ vai đến trục nòng; 2. ảnh hởng của thiết bị bù khí đầu
nòng đến ổn định của súng khi bắn loạt là rất quan trọng. Kết quả
nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm cũng đã khẳng định sự cần thiết
của thiết bị bù khí kết hợp hãm lùi: nâng cao độ ổn định cho súng
cầm tay khi bắn, từ đó tăng độ chính xác bắn; 3. Đề xuất biện pháp
giảm sai số ngắm theo phơng án sử dụng kính ngắm phản chiếu đa
dụng, kính ngắm quang học có bội số thay đổi dựa trên kết quả tính
toán ổn định của súng trong giai đoạn đạn chuyển động trong nòng.

Chơng 4
thực nghiệm xác định các thông số động lực
học của hệ khi bắn
4.1 Mục đích thực nghiệm

Nội dung thực nghiệm bao gồm 2 phần: Đo đạc xác định các
thông số đầu vào của bài toán lý thuyết: thông số kết cấu, các đặc
trng động lực học cơ bản của cơ hệ. Xác định các thông số động lực
học của hệ khi bắn trong điều kiện đã xác định làm cơ sở đánh giá
mức độ hợp lý của mô hình tính toán lý thuyết.
4.2 Xác định các thông số ban đầu
Xác định các đặc trng động lực học của cơ hệ
Các đặc trng động lực học của cơ hệ cần xác định bao gồm: các
thành phần của tenxơ quán tính của các vật thuộc cơ hệ, véc tơ định vị
khối tâm của các vật thuộc cơ hệ trong hệ tọa độ khảo sát.
Có nhiều phơng pháp để xác định mô men quán tính của vật rắn:
sử dụng các công thức giải tích, thực nghiệm sử dụng nguyên lý con

19
lắc cơ học, thực nghiệm mô phỏng.
- Thực nghiệm mô phỏng: sử dụng phần mềm chuyên dụng nh
inventor, vẽ lại kích thớc 3D của các chi tiết, từ đó xác định ten xơ
quán tính và vị trí khối tâm của các vật trong cơ hệ. Các phơng pháp
trớc đây chỉ cho phép xác định mô men quán tính còn mô men quán
tính ly tâm của các trục đều bằng không. Ví dụ kết quả khảo sát vật 2
(thân súng) ở hình 4.1 (đơn vị kgm
2
).



Tiếp theo xác định véctơ gốc
2
O
trong hệ trục

1
O


2
1
U
= [
21
a

21
b

21
c
]
T
=[439e-3 2.02e-3 25.4e-3]
T
m
Nhận xét: Giá trị mô men quán tính xác định bằng thực nghiệm
mô phỏng phù hợp với giá trị đợc xác định trong [6], [32] (sai số
dới 2%). Kết quả mô phỏng cho thấy, mặc dù thân súng, bệ khóa và
khóa nòng là các vật có hình dạng phức tạp nhng với những điều
chỉnh khi thiết kế và công nghệ luôn bảo đảm các thành phần mô men
quán tính ly tâm là nhỏ nhất, bảo đảm tốt tính ổn định của súng. Điều
này cần chú ý khi thiết kế mới cũng nh khi thiết kế súng theo mẫu.
4.3. Xác định các đặc trng động lực học của hệ khi bắn
4.3.1. Mục đích, đối tợng đo:

a. Mục đích: Xác định các thông số động lực học cơ bản của súng
khi bắn trên giá chuyên dụng để đánh giá độ hợp lý của mô hình tính
toán lý thuyết: xác định dịch chuyển của thân súng trong mặt phẳng
Hình 4.1. Xác định ten xơ quán
tính và vị trí khối tâm thân súng
22 2
22
2
2
=






JJ J
x
xy xz
IJJ
yyz
DX J
z



.
.

=





0 0042 000005 0 008
0127 0
D
X 0 093


20
đứng và mặt phẳng ngang từ đó tính ra góc nẩy của súng khi bắn.
b. Đối tợng đo: Súng tiểu liên AKM bắn trên giá chuyên dùng.
4.3.2. Phơng pháp thực nghiệm và hệ thống đo:
a. Phơng pháp thực nghiệm: Súng bắn ở trạng thái tiêu chuẩn,
tiến hành đo cho trờng hợp bắn loạt ngắn 3 viên.
b. Phơng tiện đo: Thiết bị DEWETRON 3000, hai cảm biến H7.
c. Mô hình kết cấu thực nghiệm và bố trí các vị trí đo trên súng.

4.3.3. Các điều kiện thực nghiệm:
Thực nghiệm tiến hành trong điều kiện nhiệt độ môi trờng 27
o
C,
độ ẩm 50%, không bị ảnh hởng bởi các yếu tố tác động khác. Súng
6
Hình 4.2. Phơng pháp gá lắp 2
đầu đo dịch chuyển khi đo góc
nẩy thân súng
Hình 4.3. Sơ đồ khối mô tả hệ
thống thực nghiệm xác định
các thông số động lực học trong
mặt phẳng bắn
Hình 4.4. ảnh chụp các mẫu
thiết bị bù khí đầu nòng dùng để
thực nghiệm

Kết cấu thí nghiệm gồm: súng
AKM lắp trên giá chuyên dụng
để hạn chế sai số do thao tác của
xạ thủ đồng thời đảm bảo có thể
mô tả sát thực nhất điều kiện bắn
thông thờng của xạ thủ. Súng
đợc phát hỏa bằng bộ phận kéo
cò gián tiếp (hình 4.2); Các thiết
bị bù của các phơng án (hình
4.4
);
Khun

g

g
á cảm biến H7.

21
dùng thử nghiệm là súng tốt, đã kiểm tra kỹ thuật theo qui định. Đạn
dùng thử nghiệm cùng lô, xởng sản xuất, cùng điều kiện bảo quản.
4.3.4. Quy trình tiến hành thực nghiệm
Thực nghiệm đợc tiến hành theo quy trình hớng dẫn trong các
tài liệu thử nghiệm vũ khí.
4.3.5. Các phơng án đo
Quá trình đo đợc thực hiện lần lợt theo 5 phơng án với tổng số
phát bắn là 75 viên, chia làm 25 loạt. Bắn thực nghiệm đợc thực hiện
theo chế độ bắn loạt 3 viên, gián tiếp.
4.4. Xử lý kết quả thực nghiệm
Kết quả thực nghiệm đợc sử lý theo phơng pháp bình phơng
cực tiểu. Luận án sử dụng phần mềm Matlap với khoảng xấp xỉ lựa
chọn là khoảng thời gian của từng phát bắn trong loạt.
4.5. Đánh giá sai số
Đánh giá sai số đo dựa trên việc tính toán các giá trị kỳ vọng toán
học, sai số bình quân phơng tơng đối, sai số tơng đối của một
phép đo. Từ kết quả đánh giá rút ra nhận xét: sai số tơng đối của góc
nẩy của các phát bắn trong các loạt
%

dao động trong khoảng từ 0%
đến 4.4% và nh vậy không vợt quá giới hạn cho phép là 5%.
4.6. Nhận xét kết quả thực nghiệm và so sánh với tính toán lý
thuyết

Kết quả thực nghiệm phù hợp với kết quả tính toán lý thuyết đã
khảo sát ở chơng 3. Với các lần đo cho mỗi góc nẩy của loạt bắn ta
nhận đợc giá trị góc nẩy trung bình thân súng cuối mỗi phát có sai
khác so với tính toán lý thuyết là không nhiều (từ 1% đến dới 10%).
4.7. Một số nguyên nhân gây ra sai số
Các sai số khi tính toán lý thuyết: Do đa vào một số giả thiết về
liên kết biên; Trong quá trình tính toán vẫn phải dùng một số giả

22
thiết, công thức gần đúng; Sai số do sử dụng phơng pháp số.
Các sai số thực nghiệm: Súng không phải là mới ; Giá súng cũng
không phải là mới; Sai số do thiết bị đo, đầu đo và điều kiện đo.
4.8. Xác định sai lệch trung gian của tản mát khi bắn với thiết
bị bù khí kết hợp hãm lùi




4.9. Xác định các đặc trng độ chính xác bắn của súng lắp
kính ngắm phản chiếu đa dụng
Tiến hành bắn với súng lắp kính ngắm phản chiếu đa dụng, điều
kiện bắn: nằm bắn có bệ tỳ, bắn phát một. Sau đó xác định các đặc
trng cho độ chính xác bắn của súng: Tọa độ của điểm chạm trung
bình trên bia là: z
tb
=-0.005m; y
tb
=0.037m. Sai lệch trung gian đặc
trng cho tản mát của đạn khi bắn phát một theo chiều cao và hớng
L

C
= 0.047 m, L
H
=0.0347 m. Các giá trị trong bảng bắn: L
Cb
= 0.1 m,
L
Hb
= 0.06 m. Kết quả bắn cho thấy với kính ngắm phản chiếu đa
dụng việc ngắm bắn dễ dàng hơn và độ chính xác bắn cũng tăng lên.
Kết luận chơng 4
1. Kết quả xác định các giá trị đầu vào là đáng tin cậy vì đã sử
Bắn súng AKM lắp thiết bị bù khí kết hợp
hãm lùi (đờng kính lỗ bên d
b
=4 mm). Điều
kiện bắn: nằm bắn có bệ tỳ, bắn loạt 3 viên,
số loạt 50 (hình 4.12). Từ đó xác định đợc
sai lệch trung gian đặc trng cho tản mát
của đạn khi bắn loạt theo chiều cao và
hớng L
CT
= 0.143 m, L
HT
= 0.165 m. Giá trị
trong bảng bắn: L
CTb
= 0.21 m, L
HTb
= 0.24

m. Kết quả này một lần nữa khẳng định
hiệu quả của thiết bị bù khí kết hợp hãm lùi
đến độ chính xác bắn của súng.
Hình 4.12. Phân bố điểm
chạm của đạn

23
dụng các phơng pháp đúng, kết hợp giữa mô phỏng và thực nghiệm
đo đạc; 2. Kết quả thực nghiệm phản ánh đúng các quy luật ảnh
hởng của các thông số tới dao động của hệ nh đã khảo sát ở chơng
3, khi tăng đờng kính lỗ phụt bên, độ ổn định của súng khi bắn loạt
tăng. Khi sử dụng thiết bị bù khí kết hợp hãm lùi, độ ổn định của súng
đợc nâng cao so với khi sử dụng thiết bị bù khí dạng vát nghiêng và
khi không sử dụng thiết bị bù khí; 3. Kết quả thực nghiệm đo các
thông số động lực học của hệ phù hợp với các kết quả tính toán lý
thuyết với sai số nhỏ hơn 10%. Chứng tỏ mô hình bài toán lý thuyết là
đúng đắn, tin cậy.


kết luận v kiến nghị
Từ kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm có thể rút ra
các kết luận: 1. Mô hình tính toán hệ súng-xạ thủ đã thiết lập là mô
hình dao động của hệ nhiều vật trong không gian nên đã đa bài toán
lý thuyết đến gần hơn với mô hình thực tế-mô hình có kể đến tác
động của chuyển động quay trong nòng của đạn. Mô hình cơ-sinh có
kể đến biến dạng của hệ khi bắn lý giải đợc hiện tợng góc nẩy âm
của súng khi bắn vào thời điểm đạn rời miệng nòng mà các mô hình
đã có trớc đây không mô tả đợc; 2. Việc thay đổi các thông số kết
cấu của súng chỉ phù hợp cho trờng hợp thiết kế mới. Đối với các
loại súng tiểu liên AK, AKM hiện đang sử dụng phổ biến trong quân

đội ta hiện nay với số lợng lớn thì không thể áp dụng các phơng án
nh giảm cỡ nòng, thay đổi khoảng cách điểm tỳ vai đến trục nòng
hoặc bố trí lại các bộ phận trên súng; 3. ảnh hởng của thiết bị bù khí
đầu nòng đến độ chính xác khi bắn loạt là rất quan trọng. Đối với
súng AK và AKM có thể nói giải pháp duy nhất để nâng cao độ chính
xác của súng khi bắn loạt ngắn là phải sử dụng thiết bị bù khí thích
hợp cho súng-thiết bị bù khí kết hợp hãm lùi. Kết quả thực nghiệm