Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Лекція № 5

Тема: «Запальна та фугасна діяосколково-фугасних артилерійських снарядів»

Питання:

1. Запальна дія осколково-фугасних артилерійських снарядів.

2. Фугасна дія осколково-фугасних артилерійських снарядів.

3. Повітряна ударна хвиля осколково-фугасних артилерійських снарядів.

Навчально-матеріальне забезпечення:

демонстраційні схеми та слайди щодо артилерійських пострілів і стенди аудиторії № 1-145, навчальна література.

Навчальна література :

1. ГОСТ В 20132-84 Зброю артилерійську (терміни і визначення).

2. ГОСТ В 20134-84. Зброя артилерійська. Група ствольно-затворної артилерійської зброї. Терміни і визначення.

3.Остапенко Ю.И. Артилерійські установки і боєприпаси (основи будови). ВМФ, 1985.

4. Савєльєв К.К., Болох О.Я.Основи побудови і конструкції артилерійських установок. СВМІ, 2006-124 с.

5. Савельєв К.К. , Ткаченко Г.О. Будова боєприпасів .Академія ВМСУ, 2010-189с.

6. Савельєв К.К. , Ткаченко Г.О. Альбом рисунків для посібника Будова боєприпасів. Академія ВМСУ, 2010-124 с.

1. Запальну діюосколків необхідно враховувати при стрілянині по цілям, у конструкції яких маються баки, заповнені рідким паливом. При пробитті оболонки бака осколками, що мають досить велику швидкість, утвориться велика кількість дрібних розпечених часток металу (унаслідок руйнування оболонки бака). При взаємодії пари палива з цими частками можливе запалення палива і вибух його пари.

На запалювання палива впливає велика кількість факторів – площа поверхні паливного бака, наявність системи пожежегасіння, висота польоту цілі, кількість палива в баці і т.п. Тому розвиток цього процесу носить імовірний характер. Імовірність запальної дії осколків визначається експериментально. Для оцінних розрахунків можна прийняти допущення, що за умовами пробиття стінок бака осколками паливо займається. Тоді імовірність пожежі чи вибуху можна визначити за формулою (4.14).

Осколок, володіючи достатньою масою і швидкістю, при пробитті корпуса боєприпасів, наприклад, бойової частини крилатої ракети, може викликати детонацію вибухової речовини, що приведе до несанкціонованого спрацьовування ракети. У цьому виявляється ініціююча дія осколків. Вона залежить від багатьох факторів – швидкості і площі зіткнення, маси осколка, властивостей вибухової речовини і матеріалу корпуса бойової частини й ін. Внаслідок цього ініціююча дія має імовірний характер і визначається експериментально. Для інженерних розрахунків можна використовувати залежність (4.24). При цьому, для застосовуваних у даний час вибухових речовин і мас готових і напівготових осколків, приймається, що вибухова речовина детонує, якщо швидкість осколка після пробиття перешкоди (позаперешкодна швидкість V_з) більше чи дорівнює 1500 м/с. Позаперешкодна швидкість осколка після пробиття перешкод кінцевої товщини може бути визначена з наступної емпіричної залежності:

(5.1)

де ρ_п – густина матеріалу перешкоди;

h_пр – товщина перешкоди;

α – кут підходу осколка до перешкоди;

V_в – швидкість зустрічі осколка і цілі (перешкоди). Дана швидкість приймається як геометрична сума швидкостей осколка і цілі у випадку, якщо швидкість цілі порівнянна зі швидкістю осколка. У противному випадку V_в = V_оск.

2.Існують дві основні форми зовнішньої роботи вибуху – бризантна і фугасна дія.

Бризантною дією називають здрібнювання, пробивання чи дроблення при вибуху середовища, що стикається з зарядом вибухової речовини. Ця дія обумовлена ударом продуктів детонації по навколишніх предметах і виявляється лише в безпосередній близькості до заряду (на відстанях не перевищуючих 2-2,5 приведених радіусів заряду). Найбільша бризантна дія виявляється тоді, коли заряд вибухової речовини стикається з перешкодою. Проявом бризантної дії вибуху мається на увазі осколкова дія боєприпасів, пролам сталевих плит, руйнування залізобетонних конструкцій, дроблення скельних порід і т.д.

Фугасною дією називають руйнування і викид щільного середовища продуктами вибуху заряду вибухової речовини.

Мірою фугасної дії служить об'єм вирви, що утвориться при вибуху на викид чи об’єм порожнини при камуфлетному вибуху, віднесений до 1 кг вибухової речовини.

Характер фугасної дії вибуху залежить від потужності і маси вибухової речовини, характеристик перешкоди і розташування заряду щодо перешкоди. Наприклад, заряд тротилу на поверхні звичайного ґрунту дає при вибуху вирву близько 0,15 м³/кг; при поглибленні ж заряду на 0,4 м, об'єм вирви в тім же ґрунті доходить до 2 м³/кг. У загальному виді зміна об'єму вирви W від розташування заряду щодо границі розподілу середовищ представлена на рис. 5.2.

Для кожних боєприпасів і для кожного середовища існує деяке оптимальне поглиблення ∆S_опт, обумовлене установкою підривника, при якому одержують максимальний ефект вибуху. Момент підриву боєприпасів повинний вибиратися в залежності від конструкції і розташування об'єктів, що руйнуються. Наприклад, для руйнування наземних споруджень, підстави і фундаменти яких знаходяться на глибині, вигідно мати мале поглиблення боєприпасів і, відповідно, мале уповільнення підривника. Для руйнування поглиблених об'єктів (бліндажів, сховищ, трубопроводів, кабелів і т.п.) вигідно мати можливо більший радіус зони руйнування в самім середовищі. У цьому випадку уповільнення підривника повинне вибиратися відповідно з глибиною проникання снаряда і глибиною залягання об'єкта. Вирви, що утворяться при вибуху в ґрунті, мають, звичайно, правильну конусоподібну форму. Частина викинутого вибухом ґрунту падає назад у вирву. Внаслідок чого об'єм нерозчищеної вирви завжди менше об'єму дійсної вирви. На рис.5.3 показана форма вирви, що утвориться при вибуху на викид.

Відстань у площині горизонту від центра вирви до підошви називається радіусом вирви r. Відстань від видимого дна вирви до поверхні середовища називається глибиною вирви h. Якщо h = r, то вирва називається простою; якщо h < r – дрібною; якщо h > r – глибокою.

рис.5.3 .

При вибуху боєприпасів глибина вирви визначається по формулі:

h = k(φw)^1/3 - ∆S, (5.2)

де k – коефіцієнт, що визначає характер ґрунту;

φ – тротиловий коефіцієнт вибухової речовини, тобто число, що показує в скільки разів потужність заряду даної вибухової речовини більше (менше) потужності заряду з тротилу тієї ж маси; φ = ;

Q_вр – теплота вибухового перетворення розглянутої вибухової речовини;

Q_тнт - теплота вибухового перетворення тротилу;

w – маса заряду, кг;

∆S – відстань від центра заряду до поверхні розподілу середовищ, м (рис. 5.4)

Для визначення радіусів сфер стиску, руйнування і струсу користаються наступними емпіричними залежностями:

r_ст = 0,36k_p(φw)^1/3,

r_руйн = k_p(φw)^1/3, (5.3)

r_стр = 1,83k_p(φw)^1/3.

де k_p – коефіцієнт, що характеризує властивості середовища

Вирва, сфери (стиску, руйнування, струсу) і навали ґрунту називаються іноді місцевою дією вибуху.

3. Повітряна ударна хвиля – це різкий стиск повітря, що поширюється з надзвуковою швидкістю.

Основним параметром, що визначає вражаючу дію повітряної ударної хвилі, є максимальний надлишковий тиск у фронті ∆P_ф(рис. 5.5).

На підставі обробки досвідів по виміру тиску ударної хвилі М.А. Садовський запропонував формулу для визначення максимального надлишкового тиску ∆P_ф, що залежить від відстані до розглянутої точки, виду і маси вибухової речовини:

∆P_ф =A+ B+ C, (5.4)

де A,B,C – коефіцієнти, що залежать від виду вибухової речовини;

w – маса вибухової речовини, кг;

R – відстань від центра вибуху до розглянутої точки, м. Значення коефіцієнтів A, B і C для деяких вибухових речовин наведені в табл. 5.3.

Таблиця 5.3

Вид вибухової речовини	A	B	C
Тротил ТГ 50/50 ТГА 50/25/25	0,95 1,09 1,18	3,9 4,5 4,85

Обчислення коефіцієнтів A,B і C для інших вибухових речовин здійснюється з наступних виражень:

A_вр = A_тнтφ^1/3; B_вр = B_тнтφ^2/3; C_вр = C_тнтφ,

де φ – тротиловий коефіцієнт.

Формула (5.4)застосовна за умови, що заряд має масу w ≥ 100 кг. При підриві заряду меншої маси вводиться поняття «активної» маси w_a, під якою розуміється частина вибухової речовини що перетерпіла повне вибухове перетворення. Таким чином, при масі вибухової речовини менше 100 кг, у формулу (5.4) необхідно підставляти

w_a = w(1 – ),

де ε – товщина поверхневого шару вибухової речовини, що не піддається повному вибуховому перетворенню. Експериментально встановлено, що в залежності від маси вибухової речовини ε = 0,8–2,4 см;

r_о – приведений радіус заряду, см.

Під приведеним радіусом заряду розуміється радіус кулі, до форми якої може бути приведена вибухова речовина будь-якої довільної форми. Для визначення приведеного радіуса використовується залежність для маси кулі

М = 4πρ_вр.

Знаючи масу вибухової речовини М та її щільність ρ_вр можна визначити приведений радіус вибухової речовини по наступній формулі:

r_о = .

Завдання на самостійну підготовку, вивчити:

питання , яки були розглянути.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Лекція № 4	\|	Лекція № 6

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.