Бажин В.Е. Взрыв, взрывчатые вещества, их применение

Подождите немного. Документ загружается.

1 – гильза; 2 – капсюль-

воспламенитель; 3 –

пороховой заряд; 4 – снаряд;

5 – взрыватель

Рисунок 5.30 –

Артиллерийский выстрел

патронного заряжания,

унитарный

артиллерийский выстрел

1 – гильза; 2 – пучок;

3 – пакет;

4 – воспламенитель;

5 – довесок

Рисунок 5.31 –

Пороховой заряд к

выстрелу

раздельного

гильзового

заряжания

1 – пакет;

2 – пучки

Рисунок 5.32 –

Пороховой заряд

к выстрелу

раздельного

картузного

заряжания

Переменный заряд представляет собой пакет и набор пучков – это

навески пороха, упакованные в мешки из картузной ткани, связанных

между собой лентой. Масса пакета выбирается так, чтобы обеспечить

минимальную дальность огня для данной артиллерийской системы.

Добавка пучков увеличивает начальную скорость снаряда и дальность

огня. Заряд, изготовленный из нескольких марок пороха, называется

комбинированным. Пороха различных марок в комбинированном

заряде помещаются в отдельные картузы, причем основной пакет

изготавливается из более быстрогорящего пороха по сравнению с

порохом пучков. Комплектование заряда ведется по виду пороховых

элементов. Трубка – одно– или семиканальная. При подборе ленты и

зерна определяющим фактором является поверхность горения

порохового элемента, так как генерация газов пропорциональна

поверхности горения. Пороха бывают прогрессивного горения,

поверхность горения которых увеличивается при горении, либо

дегрессивного – поверхность горения уменьшается при горении.

Расстояние по нормали между текущим положением поверхности

горения и ее положением в конце

горения называется толщиной горящего свода порохового элемента –

величина а на рисунках 5.33, 5.34.

Рисунок 5.33 – Пороховой

элемент одноканальный

Рисунок 5.34 – Пороховой

элемент семиканальный

5.4.2 Минометный выстрел

1 – патрон с основным пороховым зарядом; 2 – мина; 3 – капсюль-

воспламенитель; 4 – дополнительный заряд в легкосъёмных

картузах; 5 – взрыватель

Рисунок 5.35 – Минометный выстрел

Минометный выстрел комплектуется пороховым зарядом,

состоящим из двух элементов:

1) основного заряда, помещенного в патрон;

2) дополнительного, картузного, надеваемого на корпус перед

оперением для увеличения дальности огня.

5.4.3 Реактивный выстрел

В последнее время широкое распространение получила ракетная

артиллерия – высокоманевренная, с большой поражающей мощью, это

системы залпового огня типа ГРАД, УРАГАН и т.п. Они стали основой

войсковой артиллерии.

Наряду с вышесказанным, реактивная артиллерия, в частности,

ракетные системы залпового огня (РСЗО), уверенно соперничает со

ствольной артиллерией по дальности огня и по массе доставляемого

груза. Максимальный полезный груз, доставляемый снарядом РСЗО

СМЕРЧ, составляет 250 кг. Создание ствольной артиллерийской

системы для метания такого груза имеет значительные трудности.

Высокая точность доставки РСЗО обеспечивается применением

управляемых снарядов, а отсутствие массово-габаритных ограничений

позволяет легко вписать в снаряд РСЗО блок управления.

1 – корпус; 2 – пороховая шашка; 3 – сопловой диск; 4 – колосник;

5 – оперение; 6 – воспламенитель; 7 – провода

электровоспламенителя; 8 – корпус боевой части; 9 – взрыватель;

10 – заряд БВВ

Рисунок 5.36 – Реактивный выстрел

1 – взрыватель; 2 – винт; 3 – втулка переходная; 4 – винт стопорный;

5 – прокладка; 6 – шашка тетриловая; 7 – шашки тротиловые;

8 – корпус; 9 – разрывной заряд; 10 – дно; 11 – воспламенитель;

12 – пороховой заряд; 13 – камера; 14 – диафрагма; 15 – винт

стопорный; 16 – сопловое дно; 17 – свеча; а – центрующее утолщение

Рисунок 5.37 – 240-миллиметровый

турбореактивный фугасный снаряд М-24Ф (разрез)

5.4.4 Смесевые твердые ракетные топлива (СТРТ)

Их создание явилось выдающимся достижением пороходелия ХХ

века. Они представляют собой смесь горючего, связующего и

окислителя. В качестве связующего используются различные каучуки и

другие полимеризующиеся компоненты. В качестве окислителя

используется в основном перхлорат аммония и другие вещества,

способные при разложении выделять кислород. Кроме основных

компонентов – горючего и окислителя – СТРТ содержат энергетические

добавки, такие как алюминий (порошок или пудра) и БВВ (гексоген,

октоген, нитроглицерин) и др. Кроме того, в состав СТРТ вводятся

добавки, регулирующие скорость горения, физико-механические и

технологические параметры. Все компоненты смешиваются, и смесью

по различным технологическим схемам заполняются корпуса

двигателей ракет. Изготавливаются двигатели массой от нескольких

граммов до десятков тонн (сто тонн для ракет стратегического

назначения). Эти топлива позволили создать серии ракет

стратегического и тактического назначения, в том числе ракетные

комплексы и мобильные пусковые установки на гусеничном (рисунки

5.38, 5.39), автомобильном, железнодорожном ходу и ракетные

комплексы морского базирования для подводных лодок.

Рисунок 5.38 – Модель ПУ МБР «Гном»

СТРТ позволили решить ряд практических задач по созданию

генераторов охлажденных и чистых газов, в том числе для медицинских

целей, а также различных аккумуляторов давления и исполнительных

механизмов.

Рисунок 5.39 – Пусковая установка РТ-15

На рисунке 5.40 представлены ракеты стратегического назначения

Советской армии и Армии США времен холодной войны и ракетно-

ядерного паритета. Ракетные топлива для советских ракет были созданы

в НИИ, которыми руководили Я.Ф. Савченко, Б.П. Жуков, Л.Н. Козлов.

Эти ракеты, как правило, состоят из нескольких ступеней, все или

почти все из этих ступеней имеют двигатели на (смесевом ракетном)

твёрдом топливе. Твёрдотопливные ракетные двигатели требуют

минимального времени на подготовку к запуску. Такие двигатели в

составе ракет могут храниться в условиях боевого дежурства в течение

нескольких десятков лет (до 20 лет), практически полностью сохраняя

свои тактико-технические характеристики, будучи постоянно готовы к

запуску.

Темп-2С

РСД

«Пионер

МБР

РТ-

2П

МБР

РТ-20П

РТ-15

«Юпитер

Рисунок 5.40 – Советские и американские баллистические ракеты

Ракетные комплексы были созданы коллективами, которыми

руководили генеральные конструкторы: С.П. Королев, М.К. Янгель,

А.Д. Надирадзе, В.П. Макеев, П.А. Тюрин.

5.5 Пиротехнические составы и изделия

Вещества и смеси, дающие при горении световые, тепловые,

дымовые, звуковые и реактивные эффекты, называют

пиротехническими составами. Пиротехнические составы представляют

собой механические смеси. Они состоят, в основном, из окислителей и

горючих веществ и содержат добавки, придающие составам

дополнительные специальные свойства: окрашивающие пламя,

образующие цветной дым, уменьшающие чувствительность состава

(флегматизаторы), увеличивающие механическую прочность

полученного состава (связующие).

5.5.1 Используемое сырьё

В качестве окислителей в пиротехнических составах применяются

нитраты, хлораты, перхлораты, окислы и перекиси металлов и некоторые

хлорпроизводные. Из нитратов чаще всего применяются нитраты бария,

калия, натрия и стронция. Из хлоратов применяют соль калия, из

перхлоратов применяют соли натрия, калия и аммония. Из кислородных

соединений металлов применяют те, которые способны сравнительно

легко отдавать кислород: перекись бария, двуокись марганца, двуокись

свинца, сурик, окись-закись железа (окалина) и окись железа. Кроме

кислородсодержащих веществ, в качестве окислителя применяют

гексахлорэтан.

В качестве горючих в пиротехнике применяются как

неорганические, так и органические вещества. Из неорганических

горючих чаще применяют высококалорийные металлы – алюминий,

магний, сплавы алюминия с магнием и др. К органическим горючим

относятся углеводороды (бензин, керосин, нефть, мазут, бензол,

скипидар и др.), углеводы (крахмал, сахар, древесные опилки и др.) и

смолы (бакелит, идитол, олифа). Роль горючих также выполняют

некоторые дымообразователи, например, нафталин и др. Горючее

выбирается с учетом задачи получения наибольшего специального

эффекта, требуемого от данного пиротехнического состава.

Пиротехнические составы в изделиях должны гореть медленно,

равномерно и устойчиво. Они должны обладать большой

механической прочностью, чтобы при хранении или применении не

происходило растрескивания, отколов и других повреждений изделия.

Увеличение прочности достигается введением в состав связующих

веществ, например, искусственных смол (идитола, бакелита,

поливинилхлорида) и естественных смол (канифоли, шеллака),

каучука, стеарина, парафина и других органических веществ.

Органические связующие выполняют одновременно роль горючего и

замедляют горение состава. В качестве связующего применяют олифу,

декстрин.

К веществам, окрашивающим пламя в красный цвет, относятся

соединения стронция, в зеленый цвет – соединения бария, в синий цвет –

соединения меди. При использовании солей натрия происходит

атомарное излучение паров натрия, которое используется для получения

желтого пламени.

К флегматизаторам относятся смолы, парафин и масла.

5.5.2 Осветительные составы и средства

При современном состоянии боевой техники возросло значение

действий войск ночью. Ночная темнота, хотя и затрудняет ведение

наступательных и оборонительных операций, но позволяет более

безопасно, чем днем, сосредоточивать силы и средства для атаки или для

обороны, а также способствует нанесению внезапного удара по

противнику.

Основными средствами освещения поля боя являются прожекторы,

осветительные артиллерийские снаряды и авиабомбы (САБ), а также

общевойсковые осветительные средства. Пиротехнические осветительные

средства по сравнению с прожекторами имеют следующие преимущества:

простота в обращении; быстрота приведения в действие; внезапность

действия; возможность применения их на значительно больших, чем

прожекторы, расстояниях; отсутствие громоздких электрических

генераторов.

Пиротехнические осветительные средства могут использоваться при

разведке и наблюдении, бомбометании с самолетов, для указания целей.

Осветительные средства должны давать максимальную силу света

в течение заданного промежутка времени. Минимальные освещенность

и время освещения, необходимые для ориентировки на местности,

составляют 1…2 лк и 5…6 секунд. Для получения отчетливого

представления о расположении войсковых частей и огневых средств

противника требуется время освещения не менее 10 секунд. При

проведении

каких-либо операций продолжительность освещения должна быть

значительно больше, например, при ночном бомбометании с

использованием САБ время освещения должно быть не меньше 4…5

минут.

Основными требованиями, предъявляемыми к осветительным

средствам, являются сила света и время горения. В зависимости от

назначения боеприпасов эти требования могут изменяться в довольно

широких пределах. Кроме этого, задаются ограничения по размеру и весу

боеприпасов, иногда указывается необходимый спектральный состав

излучения пламени.

Осветительные средства классифицируются следующим образом

на группы:

– средства артиллерии – осветительные снаряды (ОС) и

осветительные мины (ОМ), реактивные осветительные снаряды (РОС);

– средства авиации – авиабомбы (САБ), посадочные

осветительные авиабомбы и факелы;

– общевойсковые средства – осветительные патроны (ОП),

выстреливаемые из пистолета-ракетницы, реактивные, осветительные

бомбы, выстреливаемые из специальной мортиры, и осветительные

гранаты, выстреливаемые из специального гранатомета;

– инженерные осветительные мины.

В зависимости от конструкции осветительные средства бывают

парашютные и беспарашютные. В беспарашютных средствах время

свечения ограничивается временем свободного падения звездки или

факела и обычно не превышает 20…25 с. Осветительные элементы,

снабженные парашютом, снижаются значительно медленнее, и потому

их время горения может быть во много раз больше.

Осветительные составы делятся на быстро и медленно горящие.

Первые, имеющие скорость горения 10 мм/с и больше, применяют

обычно в относительно мелких изделиях (звездки для патронов и гранат).

Эти составы имеют большую силу света с единицы горящей

поверхности, чем медленно горящие составы. Для крупных изделий

(факелы авиабомб, снарядов и мин), где время горения исчисляется

минутами, пользуются медленно горящими составами, имеющими

скорость горения 1…2 мм/с.

Осветительные составы также подразделяются на твердые и

пластичные или гелеобразные. Практическое применение получили

твердые осветительные составы, получаемые либо прессованием

порошкообразной смеси компонентов, либо отверждением при

нормальной или повышенной температуре.

Наиболее массовое применение нашли осветительные средства в

артиллерии. Беспарашютный осветительный снаряд по устройству

сходен с зажигательным термитно-сегментным снарядом, в котором

вместо зажигательных элементов имеется до 16 осветительных

элементов (по три-четыре в каждом ряду). Осветительный элемент

представляет собой стальную оболочку в форме сегмента, в которую

запрессовываются осветительный и воспламенительный составы.

Воспламенение элементов и вышибного заряда обеспечивается лучом