Фиг. 1.
В наших орудиях Н. направляются, если смотреть от казны к дулу, слева вверх направо. Назначение Н. — сообщать снаряду при движении его по каналу правильное и достаточно быстрое вращение. Снаряд движется (на фигуре 2 пунктир) в канале по направлению оси (op), под давлением (Р) пороховых газов; направление Н. (ma) составляет с производящей или осью канала некоторый угол (α). На поясках снаряда при врезании в Н. образуются выступы (bced), которые левыми гранями (bd) при движении снаряда вперед нажимают на боевую грань с силой = P/n (n — число выступов); боевая грань с равной, но прямо противоположною силой Q=P/n нажимает на выступ.
Фиг. 2.
Разложим силу Q на две силы: одну (Т) по направлению нареза, другую (F) — перпендикулярную к ребру нареза; последнюю можно с достаточной точностью принять за силу F1 (перпендикулярна к радиусу поперечного сечения канала, проходящего через точку b), производящую вращение снаряда; итак: F=F1=Q∙tg α =(P∙tg α)/n.Сила, производящая вращение, тем больше, чем больше Р — давление пороховых газов и чем больше α — крутизна Н. Число и размеры Н. получаются из условия, чтобы не деформировались на ведущем пояске выступы; если Н. сделать слишком узкими, выступы получатся тонкими и будут срезаться; при очень широких Н. получатся неотчетливые отпечатки, может страдать меткость. Установлено, что в артиллерийских орудиях достигается достаточная прочность, если ширина Н. около 4 линий, ширина поля около 2 линий, глубина около 1/2 линии; в различных орудиях размеры Н. остаются приблизительно одинаковыми, поэтому число Н. увеличивается почти пропорционально калибру. В ручном оружии, в пехотной 4,2-линейной винтовке Бердана № 2, шесть Н., глубиной в 1 точку, шириной 1 линия 6,6 точек, ширина поля — 5,5 точек. Если разрезать канал орудия с нарезкой постоянной крутизны по производящей ad, идущей через начало Н., и развернуть на плоскость, то получится прямоугольник abcd (фиг. 3), с основанием cd= π D и высотой ad = длине канала; ребро Н. выразится прямой = fd, наклонной к производящим канала под углом α; длина cf, на протяжении которой Н. делает полный оборот, называется длиной хода Н. (h); отношение последней к калибру (h/D), иначе длина хода Н., выраженная в калибрах, называется относительной длиной хода Н. С уменьшением длины хода Н. при той же V (начальной скорости) увеличивается скорость вращения; уменьшение это ограничивается прочностью выступов на снаряде потому, что давление боевой грани увеличивается с уменьшением длины хода Н. На практике берут среднее: для артиллерийских орудий h/D от 70 до 40, в ручном оружии h/D около 50. Зависимость между P — давлением пороховых газов на дно снаряда и длиной хода Н. выясняется, если взять какой-либо определенный калибр и, следовательно, определенное число (n) выступов; в этом случае прочность выступов должна соответствовать наибольшему (Pmax) давлению; за местом Pmax (около двух калибров от дна канала) прочность выступов значительно превосходит быстро падающее к дулу P, чтобы воспользоваться этим запасом для увеличения скорости вращения снаряда, увеличивали к дулу крутизну Н. (α), следовательно, уменьшали (h/D) относительную длину хода Н.; отсюда давление боевой грани F=(P∙tg α)/n оставалось почти постоянным (P уменьшалось, tgα — увеличивался). В полевых пушках α изменялся от 0°30'—1° до 4—5°. Такие Н. называются Н. возрастающей крутизны или прогрессивными. Развернув на плоскость поверхность канала с такими Н., получим прямоугольник abcd (фиг. 4), каждое ребро Н. выразится кривой подобной dfe; длина хода Н. (h) в какой-либо точке (f; e) кривой получится, если к последней провести касательную в этой точке — величина подкасательной (ms или lq), отвечающей отрезку касательной (rm или pl) между двумя крайними производящими (ad, bс) канала, выразить h для этой точки (f или e).
Фиг. 3. Фиг. 4.
Прогрессивные Н. позволяют достигать при том же Pmax большей, по сравнению с Н. постоянной крутизны, скорости вращения снаряда при вылете, отчего меткость стрельбы возрастает; потому же можно стрелять более длинными снарядами, что весьма важно в смысле действительности стрельбы. Обыкновенно часть кривой (параболы), прилегающей к дулу, на длине нескольких калибров заменяют прямой касательной. h/D в орудиях у дульного среза берут от 15 до 30. Применение прогрессивных Н. возможно лишь к тем образцам оружия, которые стреляют снарядами с одним ведущим пояском. При снаряде со свинцовою оболочкой, если ab и cd обозначают первоначальное направление граней выступа, ae, cf — направление граней при вылете, то заштрихованная часть выступа (фиг. 5) должна быть стерта Н. при движении снаряда вперед по каналу; это обстоятельство отражалось крайне вредно на меткости стрельбы.
Фиг. 5.
Снарядами с двумя ведущими поясками стрелять вовсе нельзя. При снарядах с одним ведущим пояском стирание парализуется тем, что длина получающихся выступов очень незначительна; если и происходит стирание, то не влияющее на меткость стрельбы. Прямоугольный вид (с параллельными гранями) поперечного сечения Н. в современном оружии имеет за собой удобство изготовления — Н. получаются посредством резца только с одним острием. Употреблялись прежде Н. различной фигуры поперечного сечения: так (фиг. 6), боковые грани Н. направлялись по радиусам поперечного сечения; здесь ширина ab у дна более ширины cd у противоположного края Н., отчего углы получались более острыми, а Н. и выступы менее прочными, изготовление и уход за каналом затруднялись.
Фиг. 6.
Ланкастером было предложено оружие с витым каналом; идея заключалась в следующем: представим поперечное сечение цилиндрического канала (фиг. 7), обозначенного на чертеже пунктиром, с двумя H. (abcd и efgh) постоянной крутизны и диаметрально противоположными; если снять поля, как показано мелким штрихом, получится эллиптическое сечение, где большая полуось больше малой на высоту выступа.
Фиг. 7.
Канал получал такую форму, как если бы взяли цилиндр с эллиптическим каналом и, закрепив неподвижно один его конец, скрутили около оси последнего. Такой канал мог быть применен только к ручному оружию со свинцовой пулей, которая, форсируясь при движении по каналу, могла прилегать к нему всей поверхностью. Применение только что описанной системы Н. к артиллерийским орудиям дало отрицательные результаты. Известный английский фабрикант Витворт также предложил витой канал, поперечное сечение которого было полигональное; такую форму можно получить, если скрутить около оси цилиндр с каналом призматического поперечного сечения. На фиг. 8 имеется снаряд Витворта с готовыми выступами (k, l и т) и поперечное сечение канала (abcdef) — на глаз оно правильный шестиугольник, на самом же деле каждая сторона состоит из нескольких линий.
Фиг. 8.
Рассчитывалось на то, что снаряд при движении по каналу будет прилегать не углами выступов, а целыми гранями; некоторыми из последних снаряд направлялся при заряжании, другими — при выстреле. Подобное устройство влекло большую прочность Н. и выступов, давало возможность увеличить скорость вращения и длину снаряда, но изготовление орудий и снарядов требовало такой точности, достигать которой мог только Витворт. Ни одно государство не решилось принять этой системы. В орудиях, стрелявших снарядами со свинцовой оболочкой для уменьшения колебаний снаряда от истирания граней выступов, употреблялись клиновые нарезы — ширина их постепенно суживалась к дулу. А. Як.
Смотреть больше слов в «Энциклопедическом словаре Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона»
Нарезы* — винтовые желоба на поверхности канала оружия; обыкновенно боковые грани Н. параллельны, дно представляет собой цилиндрическую поверхность, концентричную с поверхностью канала. На фиг. 1 изображено поперечное сечение нарезного канала; грани <i>ab</i> и <i> cd</i> параллельны радиусу сечения <i>or</i>, проходящему через середину дна; левая из них, если смотреть от казны к дулу, в принятой у нас и большинстве государств системе Н., называется ведущей или боевой, правая — холостой гранью; промежуток между гранями соседних Н. называется полем (<i>de</i>). Для большей прочности углы, образующиеся в пересечении граней с дном и полем, закругляются. Фиг. 1. В наших орудиях Н. направляются, если смотреть от казны к дулу, слева вверх направо. Назначение Н. — сообщать снаряду при движении его по каналу правильное и достаточно быстрое вращение. Снаряд движется (на фигуре 2 пунктир) в канале по направлению оси (<i>op</i>), под давлением (<i>Р</i>) пороховых газов; направление Н. (<i>ma</i>) составляет с производящей или осью канала некоторый угол (α). На поясках снаряда при врезании в Н. образуются выступы (<i>bced</i>), которые левыми гранями (<i>bd</i>) при движении снаряда вперед нажимают на боевую грань с силой = <i> P/n</i> (<i>n </i> — число выступов); боевая грань с равной, но прямо противоположною силой <i>Q=P/n</i> нажимает на выступ. Фиг. 2. Разложим силу <i>Q</i> на две силы: одну (<i>Т</i>) по направлению нареза, другую (<i>F</i>) — перпендикулярную к ребру нареза; последнюю можно с достаточной точностью принять за силу <i>F</i><sup>1<i> </i></sup> (перпендикулярна к радиусу поперечного сечения канала, проходящего через точку <i>b</i>), производящую вращение снаряда; итак: <i>F=F</i><sup>1</sup><i>=Q</i>∙tg α <i>=</i>(<i>P</i>∙tg α)/<i>n</i>. Сила, производящая вращение, тем больше, чем больше <i>Р</i> — давление пороховых газов и чем больше α — крутизна Н. Число и размеры Н. получаются из условия, чтобы не деформировались на ведущем пояске выступы; если Н. сделать слишком узкими, выступы получатся тонкими и будут срезаться; при очень широких Н. получатся неотчетливые отпечатки, может страдать меткость. Установлено, что в артиллерийских орудиях достигается достаточная прочность, если ширина Н. около 4 линий, ширина поля около 2 линий, глубина около <sup>1</sup>/<sub>2</sub> линии; в различных орудиях размеры Н. остаются приблизительно одинаковыми, поэтому число Н. увеличивается почти пропорционально калибру. В ручном оружии, в пехотной 4,2-линейной винтовке Бердана № 2, шесть Н., глубиной в 1 точку, шириной 1 линия 6,6 точек, ширина поля — 5,5 точек. Если разрезать канал орудия с нарезкой постоянной крутизны по производящей <i>ad</i>,<i> </i> идущей через начало Н., и развернуть на плоскость, то получится прямоугольник <i>abcd </i> (фиг. 3), с основанием <i> cd=</i> π <i>D</i> и высотой <i>ad </i> = длине канала; ребро Н. выразится прямой = <i>fd</i>, наклонной к производящим канала под углом α; длина <i>cf</i>, на протяжении которой Н. делает полный оборот, называется длиной хода Н. (<i>h</i>); отношение последней к калибру (<i>h</i>/<i>D</i>), иначе длина хода Н., выраженная в калибрах, называется относительной длиной хода Н. С уменьшением длины хода Н. при той же <i>V</i> (начальной скорости) увеличивается скорость вращения; уменьшение это ограничивается прочностью выступов на снаряде потому, что давление боевой грани увеличивается с уменьшением длины хода Н. На практике берут среднее: для артиллерийских орудий <i>h</i>/<i>D</i> от 70 до 40, в ручном оружии <i>h</i>/<i>D</i> около 50. Зависимость между <i>P </i> — давлением пороховых газов на дно снаряда и длиной хода Н. выясняется, если взять какой-либо определенный калибр и, следовательно, определенное число (<i>n</i>) выступов; в этом случае прочность выступов должна соответствовать наибольшему (<i>P<sub>max</sub></i>) давлению; за местом <i>P<sub>max</sub></i> (около двух калибров от дна канала) прочность выступов значительно превосходит быстро падающее к дулу <i> P</i>, чтобы воспользоваться этим запасом для увеличения скорости вращения снаряда, увеличивали к дулу крутизну Н. (α), следовательно, уменьшали (<i>h</i>/<i>D</i>) относительную длину хода Н.; отсюда давление боевой грани <i> F=</i>(<i>P</i>∙tg α)/<i>n </i> оставалось почти постоянным (<i>P</i> уменьшалось, tgα — увеличивался). В полевых пушках α <i> </i> изменялся от 0°30‘—1° до 4—5°. Такие Н. называются Н. возрастающей крутизны или прогрессивными. Развернув на плоскость поверхность канала с такими Н., получим прямоугольник <i>abcd</i> (фиг. 4), каждое ребро Н. выразится кривой подобной <i>dfe</i>; длина хода Н. (<i>h</i>) в какой-либо точке (<i>f</i>;<i> e</i>) кривой получится, если к последней провести касательную в этой точке — величина подкасательной (<i>ms</i> или <i>lq</i>), отвечающей отрезку касательной (<i>rm</i> или <i>pl</i>) между двумя крайними производящими (<i>ad</i>, <i> bс</i>) канала, выразить <i>h</i> для этой точки (<i>f</i> или <i>e</i>). Фиг. 3. Фиг. 4. Прогрессивные Н. позволяют достигать при том же <i>P<sub>max</sub></i> большей, по сравнению с Н. постоянной крутизны, скорости вращения снаряда при вылете, отчего меткость стрельбы возрастает; потому же можно стрелять более длинными снарядами, что весьма важно в смысле действительности стрельбы. Обыкновенно часть кривой (параболы), прилегающей к дулу, на длине нескольких калибров заменяют прямой касательной. <i>h</i>/<i>D</i> в орудиях у дульного среза берут от 15 до 30. Применение прогрессивных Н. возможно лишь к тем образцам оружия, которые стреляют снарядами с одним ведущим пояском. При снаряде со свинцовою оболочкой, если <i>ab</i> и <i>cd</i> обозначают первоначальное направление граней выступа, <i> ae</i>,<i> cf </i> — направление граней при вылете, то заштрихованная часть выступа (фиг. 5) должна быть стерта Н. при движении снаряда вперед по каналу; это обстоятельство отражалось крайне вредно на меткости стрельбы. Фиг. 5. Снарядами с двумя ведущими поясками стрелять вовсе нельзя. При снарядах с одним ведущим пояском стирание парализуется тем, что длина получающихся выступов очень незначительна; если и происходит стирание, то не влияющее на меткость стрельбы. Прямоугольный вид (с параллельными гранями) поперечного сечения Н. в современном оружии имеет за собой удобство изготовления — Н. получаются посредством резца только с одним острием. Употреблялись прежде Н. различной фигуры поперечного сечения: так (фиг. 6), боковые грани Н. направлялись по радиусам поперечного сечения; здесь ширина <i>ab</i> у дна более ширины <i>cd </i> у противоположного края Н., отчего углы получались более острыми, а Н. и выступы менее прочными, изготовление и уход за каналом затруднялись. Фиг. 6. Ланкастером было предложено оружие с витым каналом; идея заключалась в следующем: представим поперечное сечение цилиндрического канала (фиг. 7), обозначенного на чертеже пунктиром, с двумя H. (<i>abcd</i> и <i>efgh</i>) постоянной крутизны и диаметрально противоположными; если снять поля, как показано мелким штрихом, получится эллиптическое сечение, где большая полуось больше малой на высоту выступа. Фиг. 7. Канал получал такую форму, как если бы взяли цилиндр с эллиптическим каналом и, закрепив неподвижно один его конец, скрутили около оси последнего. Такой канал мог быть применен только к ручному оружию со свинцовой пулей, которая, форсируясь при движении по каналу, могла прилегать к нему всей поверхностью. Применение только что описанной системы Н. к артиллерийским орудиям дало отрицательные результаты. Известный английский фабрикант Витворт также предложил витой канал, поперечное сечение которого было полигональное; такую форму можно получить, если скрутить около оси цилиндр с каналом призматического поперечного сечения. На фиг. 8 имеется снаряд Витворта с готовыми выступами (<i>k</i>, <i>l</i> и <i>т</i>) и поперечное сечение канала (<i>abcdef</i>) — на глаз оно правильный шестиугольник, на самом же деле каждая сторона состоит из нескольких линий. Фиг. 8. Рассчитывалось на то, что снаряд при движении по каналу будет прилегать не углами выступов, а целыми гранями; некоторыми из последних снаряд направлялся при заряжании, другими — при выстреле. Подобное устройство влекло большую прочность Н. и выступов, давало возможность увеличить скорость вращения и длину снаряда, но изготовление орудий и снарядов требовало такой точности, достигать которой мог только Витворт. Ни одно государство не решилось принять этой системы. В орудиях, стрелявших снарядами со свинцовой оболочкой для уменьшения колебаний снаряда от истирания граней выступов, употреблялись клиновые нарезы — ширина их постепенно суживалась к дулу. <i> А. Як. </i><br><br><br>... смотреть