Мм Самоходная Артиллерийская установка «МСТА - С»



«Мста-С» (индекс ГРАУ — 2С19, по классификации НАТО — M1990)— современная российская 152-мм самоходно-артиллерийская установка (САУ) класса самоходных гаубиц, построенная на базе узлов и агрегатов танков Т-72 и Т-80 и орудия 2А64 (в основном аналогичного буксируемому орудию 2А65 «Мста-Б»). Ходовая часть унифицирована с танком Т-80, моторно-трансмиссионная установка — с Т-72.

Предназначена для уничтожения тактических ядерных средств, артиллерийских и миномётных батарей, танков и другой бронированной техники, противотанковых средств, живой силы, средств ПВО и ПРО, пунктов управления, а также для разрушения полевых фортификационных сооружений и препятствования манёврам резервов противника в глубине его обороны.

Может вести огонь по наблюдаемым и ненаблюдаемым целям с закрытых позиций и прямой наводкой, включая работу в горных условиях. При стрельбе используются как выстрелы из боеукладки, так и подающиеся с грунта, без потери в скорострельности (7—8 выстр/мин).

В 1989 году новая самоходка была принята на вооружение артиллерийских полков мотострелковых и танковых дивизий Советской армии под обозначением 2С19 «Мста-С» (С — самоходная, в отличие от буксируемого орудия 2А65 «Мста-Б»). Впервые демонстрировалась на авиасалоне в городе Жуковском в августе 1992 года.

История создания.

2С19 «Мста-С» разрабатывалась на замену в войсках гаубицы 2С3 «Акация». В начале 1980-х годов ГРАУ выдало КБ Уральского завода транспортного машиностроения (УЗТрМ) им. Я. М. Свердлова в Свердловске (Екатеринбург) новые требования на самоходную гаубицу калибра 152,4 мм.

Предполагалось унифицировать ходовую часть с уже стоявшими на вооружении танками Т-72 и Т-80. Артчасть предполагалась универсальной — для применения как на САУ, так и в буксируемой артиллерии.

Главным конструктором стал Юрий Васильевич Томашов. Основными разработчиками САУ под кодовым обозначением ГРАУ 2С19 были назначены: УЗТрМ (с 18 мая 2009 — ОАО «Уралтрансмаш») — разработчик шасси «Изделия 316» и машины в целом, Тульское КБ приборостроения — разработчик боевого отделения, ОКБ-2 ПО «Баррикады» города Волгоград — качающейся части.

Самоходные гаубицы выпускаются на заводе «Уралтрансмаш», позже специально для производства этих установок был построен завод в городе Стерлитамаке (Башкортостан).

 

Основные тактико - технические характеристики:

Боевая масса, т 42
Экипаж, чел. 5 (7 при стрельбе с грунта)
Годы производства с 1989
Годы эксплуатации с 1989
Длина корпуса, мм 6040
Длина с пушкой вперёд, мм 11917
Ширина корпуса, мм 3380
Высота, мм 3350
База, мм 4520
Колея, мм 2800
Клиренс, мм 450
Тип брони гомогенная стальная
Калибр и марка пушки 152,4-мм[1] 2А64
Тип пушки нарезнаягаубица
Длина ствола, калибров 47 (7200 мм[2])
Боекомплект пушки 50
Углы ВН, град. −4…+68°[3]
Углы ГН, град. 360°
Дальность стрельбы, км 6,5..28,9[4] (ОФС 3ОФ61 с газогенератором)
Прицелы ПЗУ-5, панорамный 1П22, прямой наводки 1П23,

Теоретические предпосылки исследований эффективности системы эксплуатации САО.

1.1. Внешняя модель функционирования. Модель Ланчестера.
 В результате расчета и анализа трех вариантов боевых моделей будет выбран наиболее оптимальный для эксплуатации образец.


Имеются две противодействующие группировки. Каждая состоит из однородных между собой боевых единиц. Первая группировка (0)изединиц, вторая  (0)из единиц. Так же известно их количество.
Реальное количество образцов, которые войдут в бой - (0) и (0)


 


                                                
                                                       уравнения Ланчестера 2-го рода.

 

- интенсивность потоков успешных выстрелов САО «МСТА-С»
- интенсивность потоков успешных выстрелов PZH2000

 

 =
=
корректирующий коэффициент начального количества образцов
- корректирующий коэффициент потоков успешных выстрелов. ( система эксплуатации характеризуется потоками отказов эксплуатации и потоками восстановления)

 

 

 - xарактеризует режимы пробега и стрельбы,

 

где КГ – коэффициент готовности, это вероятность того, что изделие будет находиться в работоспособном состоянии в произвольно выбранный момент времени в промежутках между выполнениями регламентного ТО режима пробега и стрельбы.   

Рпр( t км ) – вероятность безотказной работы САО в зависимости от пробега в км;

Рстр – вероятность безотказной работы САО при ведении стрельбы.

 

    = - характеризует режим ожидания применения

 

где Тнар.отк. – время наработки на отказ;

 - среднее время восстановления работоспособности изделия (после возникновения отказа).

 

1.2. Краткие сведения из теории моделирования системы эксплуатации ПК.

Марковский случайный процесс – дискретный случайный процесс, в котором вероятность зависит только от указанных в обозначении вероятности параметров: в каком состоянии  была система в момент  и в какое другое состояние  система должна попасть в момент времени . Другими словами, все вероятностные характеристики марковского случайного процесса в будущем зависят лишь от того, в каком состоянии  система находится в настоящий момент времени  и не зависит от того, каким образом этот процесс протекал в прошлом до момента .

Различают два типа марковских случайных процессов: с дискретным временем и с непрерывным временем.

Марковским случайным процессом с дискретным временем называется процесс, у которого переходы из одного состояния в другое возможны в строго определенные, заранее известные, неслучайные моменты времени . Такие процессы встречаются довольно редко.

Марковским случайным процессом с непрерывным временем называется процесс, у которого переход из одного состояния  в другое (соседнее)  возможен в любой момент времени . Такие процессы тесно связаны с пуассоновскими потоками. Можно доказать, что, если процесс, протекающий в системе, является марковским с непрерывным временем, то все потоки событий, переводящие систему из состояния в состояние, являются пуассоновскими.

Если поток является пуассоновским, то справедливо следующее дифференциальное уравнение: , где - условная вероятность того, что система в момент времени t находится в некотором состоянии, вычисленная при условии, что в момент времени t=0 она находилась в том же состоянии.  - интенсивность пуассоновского потока, переводящего систему из одного состояния в другое.

Решение вышеприведенного дифференциального уравнения имеет вид .

В частном случае, когда интенсивность пуассоновского потока, переводящего систему из состояния  в состояние , постоянная ( ), имеем .

Это означает, что, если на систему воздействует простейший поток событий интенсивностью , то время пребывания системы в состоянии  распределено по показательному закону с параметром . Справедливо и обратное утверждение. Если время пребывания рассматриваемой системы в состоянии  распределено по показательному закону с параметром , то процесс является марковским, а поток событий, под воздействием которого процесс переходит из этого состояния, простейший с интенсивностью .

В этом случае среднее время (математическое ожидание времени) пребывания системы в состоянии  будет равно: .

Для сведения произвольного процесса к марковскому с непрерывным временем достаточно принять в нем все потоки событий пуассоновскими, которые определяются исчерпывающим образом своими интенсивностями. Следовательно, для сведения произвольного процесса к марковскому с непрерывным временем нужно определить интенсивности всех потоков событий, переводящие систему из состояния в состояние, и считать, что на систему воздействуют пуассоновские потоки событий с известными интенсивностями. Иногда удобнее оперировать со средним временем пребывания системы в том или ином состоянии. Это среднее время может изменяться со временем . В этом случае мгновенная интенсивность потока событий, переводящего систему из состояния , будет определяться по формуле .

Пуассоновские потоки и близкие к ним по структуре потоки событий на практике встречаются наиболее часто и описание различных систем и операций с помощью марковских случайных процессов с непрерывным временем и дискретными состояниями является достаточно точным. По крайней мере, такое описание соответствует точности исходной информации. В дальнейшем марковский случайный процесс с непрерывным временем и дискретным числом состояний будем называть марковским процессом.

Итак, марковский процесс возможен тогда, когда все потоки событий, переводящие процесс из состояния в состояние, являются пуассоновскими. Пуассоновский поток событий, переводящий систему из состояния  в состояние , характеризуется одной функцией: интенсивностью потока событий , которая может быть любой неотрицательной функцией времени. Тогда исчерпывающей характеристикой марковского (случайного) процесса, имеющего  состояние , является квадратная матрица интенсивностей  порядка , элементами которой являются интенсивности пуассоновских потоков , при этом .

Этой матрице интенсивностей соответствует ориентированный граф состояний , в котором размер ребра, связывающего состояние  с состоянием , равен интенсивности потока событий . Если некоторая интенсивность , то на графе  ребра, соединяющего состояние  с состоянием , просто не будет.

Ориентированный граф состояний  - граф, на котором, помимо направлений перехода, указаны также интенсивности потоков событий. То есть:

     
 
  Состояние j


 

 

Прежде чем приступить непосредственно к аналитическому моделированию необходимо составить графовую модель процессов, происходящих в системе эксплуатации, формализующую логику взаимоотношений элементов системы.

Графовая модель отражает нахождение системы в некоторых состояниях в рассматриваемый момент времени и переходы из состояния в состояние, происходящие с определенными интенсивностями.

Если построена графовая модель, то можно определить вероятности нахождения системы в каком-либо состоянии в любой момент времени с помощью аналитической модели.

Аналитическая модель

Каждой графовой модели ставится в соответствие аналитическая в виде дифференциальных уравнений вида

 

                                 


Здесь j – состояние, из которого осуществляется переход в рассматриваемое состояние i; n -количество состояний, в которых может находиться система; - интенсивность перехода из состояния j в рассматриваемое состояние i.

Очевидно, таких уравнений должно быть столько, сколько рассматривается возможных состояний конкретной системы в конкретной задаче, т.е. для каждого состояния «свое» уравнение. В таком случае имеем систему из n дифференциальных уравнений.

Задается перечень возможных состояний системы. После чего из перечисленных состояний выбираются значимые, наиболее полно определяемые систему эксплуатации. Определяется логика переходов из одного состояния в другое.

Начальные условия для интегрирования системы уравнений (1):

 

t=0: Pi(0), Pj(0); i,j= ;    

 


 

1.3 Стоимость эксплуатации арт.орудия:

    

где  - стоимость производства единицы орудия;

   —дульная энергия;

  a 1 , b 1 ‑ статистические коэффициенты, а1 = 0,17, b 1 = 0,71.

- коэффициент эксплуатации.

Величину  можно также представить в виде суммы трех наработок на отказ для трех разных режимов:

-ожидания применения ( );

-пробега ( );

-стрельбы ( ).

Таким образом, из представленных формул видно, что стоимость эксплуатации напрямую зависит от того, насколько большой должна быть наработка на отказ. От наработки на отказ напрямую зависит коэффициент готовности, а он в свою очередь влияет на общую эффективность системы эксплуатации комплекса.

 

                                 

В расчете КГ задаются интенсивности перехода: ,


Суммарные затраты на поражение группировки PZH в этом случае

где  — стоимость орудия; — стоимость выстрела; T- Время боя; [n] – Ресурс САО в выстрелах


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 110; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!