Осколочно-фугасные снаряды и мины


Осколочно-фугасный ОФС – для поражения не бронированных целей и скопления живой силы.

Фугасное действие определяется взрывной волной и определяется диаметром воронки или объемом выброшенного из воронки грунта.

Осколочное действие определяется энергией осколков 10 кг*м и их массой которая должна быть не менее 4 гр (при взрыве образуется до 500 осколков).

Взрыватель имеет 2 положения:

Мгновенное – осколочные.

Замедленное – фугасные.

Мины

В боевых и не только условиях может идти повреждение техники, т.о. надо рассмотреть, как будут воздействовать мины на технику. Мины и фугасы относят к инженерным средствам поражения. Мины могут быть нажимные, т.е. срабатывают при наезде колес или гусениц, или антиклиренсные- срабатывают под днищем. Обычно мины против техники снаряжают несколькими килограммами взрывчатого вещества в металлическом, деревянном или пластмассовом корпусе. Антиклиренсные мины могут срабатывать как на магнитное действие, так и быть с антенкой- машина наезжаеет, антенка наклоняется и происходит взрыв.

Стандартные мины против техники имеют заряд взрывчатого вещества от 4 до 10 кг.

При расчете минного подрыва определяют величину напряжений и связанных с ним деформаций.

Есть формула Власова для определения в центре взрыва.

H-клиренс

q –вес взрывчатого вещества в кг

r- расстояние от центра- в метрах.

Для приближенного расчета днище или любая другая деталь рассматривается как круглая пластина, в данном случаем рассматривается пластина с диаметром, равным ширине днища. Деталь несет равномерно распределенную нагрузку. Величина равна давлению, приходящемуся на середину днища.

b-толщина материала, днища, куда приходится давление.

Может быть обратная задача- прогиб, который образуется.

Воздействия средств поражения тип ядерные, которые могут производить поражение ударной волной, сильней чем от мин и артиллерийских снарядов

Особенности : наиболее эффективно взрывать ядерные припасы чуть выше земли а не об удар о землю, объясняется это тем что ударная волна идущая от центра взрыва отражается от земли и идет обратно и суммируется с основой волной и образует больше сильную волну, расчет от этой ударной волны такой же как и у мин, но тк мощность больше будут больше разрушения, ( по типу машины летать, все в смётку итд и тп)

На ударную волну затрачивается большая часть энергии взрыва до 70 %, дальше идет воспламенение от светового излучения.
Световое излучение занимает меньшую долю энергии и примерную равную долю с ним имеет проникающая радиация, но по вредности проникающая радиация хуже чем световое. Когда проектируют машину:

  1. Стойкость у ударной волне, и если экипаж не погибает начинают улучшать от проникающей радиации, определяют определение расстояние при котором ударная волна не вредит сильно экипажу , поражение гамма и нетронное поражение живых тканей

Планирует защиту так чтоб при получении определенного заражение радиацией они могли управлять машиной и в последствии могут быть вылечены, порог 200 рентген если доза радиации больше лучевая болезнь не излечима ( и так же эта цифра зависит куда именно пришёл пучок радиации и какие ткани поразил)

Заряды могут доставляться ракетами, артиллериями, авиацией, и инженерными войсками .

Дальность до 20 километров обеспечивается артелей, калибр минимальный 155 мм ,имеющие ствольные системы от 155 до 203 мм, это для урановых зарядов. Не урановые ядерные орудия могут быть и меньше, были даже простые пистолеты(калибр 7,62 вес заряда 3-5 г)( но надо было держать в жидком азоте, из – за быстрого распада ядерного элемента )

От 30 до 50 км употребляют ракеты. Они содержат заряды до 50 кило. тонн, существуют ядерные бое припасы ближнего боя от 0,02 до 1 к/тонны от 2 до 4 километров дистанция. Не большие ракеты, которые находиться на вооружении у батальонов.

При ядерном взрыве происходит быстрое выделение энергии в процессе ядерных реакций, в среднем обычный ядерный взрыв распределяет энергии ударная волна 50%, световая излучение 35% радиация 6 %. Делались так называемые чистые бомбы ( ударная волна минимум а радиация максимум, здания не вредимы, а люди вымерли )

Проникающая радиация в определенных условиях являются наиболее определяющим фактором.

Рассмотрим ударную волну.

При взрыве значительно возрастает температура, в следствие повышение давления в минимальном объёме, газы под действием температуры и давления образуется волна зажатия с большим разрушающим действием. Все защитные элементы машины как раз реагирую на вспышку от взрыва. Имеется критическая масса где горение переходит во взрыв. ( для тратила 3,5 грамма это критическая масса, для урановой бомбы 1 кг). Средства защиты автомобиля как раз реагируют на вспышку, и как только приборы фиксируют ее начинается активация систем защиты ( закрытие лючков и тд )

По мере как ударная волна удаляется от эпицентра избыточное давление во фронте и за фронтом постепенно уменьшается, на определённом расстояние от огненного шара образуется и фаза разрежения (возникает отрицательное избыточное давление примерно в 20 раз меньше положительно избыточного давления)

Разрушающие действие ударной волны связывают с максимальным давлением во фронте.

Вторым параметром определяющий разрушение является скоростной напор, величина его прямо зависит от плотности и скорости воздуха за фронтом ударной волны , скорость фронта ударной волны 

формулы эмпирические

С0 и р0 скорость звука и давление в окружающей среде то что впереди ударной волны, при 15 градусах Цельсия 345м/с

- максимальное избыточное давление во фронте ударной волны

Р0- атмосферное давление перед фротом

Максимальная скорость воздуха за ударные волны.


Скоростной напор

Падающая ударная волна достигает поверхности земли или воды и отражается от нее, у поверхности земли воздух нагрет и сжат по этому фронт отражённой волны двигается быстрее чем фронт падающей волны, и догоняет движущийся фронт падающей волны и они сливаться и образуют фронт головной волны (они суммируются)

Образование головной ударной волны находить на расстояние от эпицентра на величину высоты ядерного взрыва, но чем выше взрыв, тем дальше будут суммироваться эти две волны.

Ударная волна, соприкасаясь с преградой, образует давление, а на поверхности преграды возникает давление отражения. В начале ударная волна действует только на лобовую часть преграды, далее на все поверхности преграды кроме задней, разница давлений на переднюю и тыльную часть приводит к смещению преграды в сторону распространения ударной волны.

Грубая оценка ущерба:

1 степень полное разрушение – машина не подлежит ремонту.

2 степень сильное повреждение – деформация корпусных деталей, заклинка дверей, срыв наружных деталей(изгиб ствола и тд ) требуется кап. Ремонт.

3 степень среднее повреждение – срыв наружного оборудования, разрушение приборов наблюдения, повреждение силовой установки возможен войсковой ремонт.

4 степень слабое повреждение – ликвидируется силами части.

5 степень без повреждений.

- относительное расстояние

R - расстояние

q- мощность взрыва в тротиловом эквиваленте.

- относительная высота

Н - высота


Степень поражения личного состава зависит от степени поражения материальной части и параметров ударной волны затекающий в машину.

При средней разрушение( 3) танков из строя выходят 50% личного состава.

При 4 степени разрушения поражения людей как правило не наблюдается, те если было определено расстояние при котором будет 4 степень разрушение, дальше надо позаботиться о защите на этом расстояние от излучения.

Привыше 16 ударная волна уже не так эффективна.

От военной техники чтоб она выдерживала избыточное давление во фронте ударной волны до 400 кПа.

Оценка стойкости машины проводиться путем расчета машина на устойчивость от опрокидывания , на прочность элементов, те их прогибы, и на защищённость от затекания ударной волны внутрь корпуса. На прочность так же рассчитывается наружное оборудовании, и удара-стойкость внутреннего оборудования и определяется вероятность поражения личного состава.

Распределения давления в зависимости от формы преграды


При наземном взрыве параметры волны приблизительно тоже что и при заряде удвоенной силы в однородной безграничной атмосфере , затрата энергии на образование воронки и сейсмические волны минимален.

При наземном ядерном взрыве, давление выражается след образом:

- длительность фазы сжатия

При взрыве ниже 15 км излучение имеет два импульса первый несет около 1% всей энергии
второй более длительный ,Общая длительность импульса растет с мощностью взрыва
УФ излучение поглощается слоем воздуха падая на поверхность излучение частично отражается частично поглощается или пропускается ,поглощённая часть превращается в тепло
Основной тип поражение тепловое


Материалы могут воспламеняться и тд, кожа человека обгорает, на машинах обугдивается краска легко-воспламеняемые материалы загараются, в зоне 1-3 зона поражения возможно полное воспламенения машины.