Часть 6. Осколочное действие.

6.1. Для артиллерийских осколочных, осколочно-фугасных и фугасных снарядов, характеристики которых заданы в табл. 6.1, в соответствии с номером варианта рассчитать: 1) скорость разлета осколков; 2) количество образующихся осколков массой большей 0,5г.

6.2. Вывести формулу для убойного интервала и с ее помощью определить расстояния, на которых осколки массой m ₁ = 1 г и m ₂ = 10 г способны поразить цели со стальным эквивалентом h_{ст 1} = 1 мм и h_{ст 2} = 3 мм.

Табл. 6.1

Усредненные характеристики артиллерийских снарядов

Справочные соотношения

1. Скорость разлета осколков

.

2. Число осколков, имеющих массу большую 0,5 г (формула Одинцова)

,

где K = 70…100 – коэффициент, зависящий от геометрии оболочки (в расчетах принять K = 100; a - коэффициент наполнения снаряда; y – относительное сужение материала оболочки (в расчетах принять y = 0,35); d ₀ – калибр снаряда, дм; D – скорость детонации, км/с.

3. Убойный интервал I_уб

.

[ I_уб ] = м, [ A ] =1/м, [ m ] = г, [ V_уб ] = м/с, [ h_ст ] = мм.

Часть 7. Ударно - проникающее действие.

7.1. Используя модифицированную Березанскую формулу, построить зависимости глубины проникания в плотный грунт артиллерийских снарядов дальнобойной формы, характеристики которых заданы в табл. 6.1, от угла падения q _с = 30°…90° и скорости встречи снаряда с грунтом V_c = 200…800 м/с. Установить характер воронки (камуфлет или воронка выброса), образующейся при взрыве снаряда после его остановки при q _с = 45°.

7.2. Вывести основные формулы гидродинамической теории кумуляции для скорости, массы и глубины проникания кумулятивной струи.

7.3 Кумулятивный заряд (КЗ) имеет следующие характеристики: длина КЗ в два раза превосходит его диаметр l = 2 d; медная коническая кумулятивная облицовка толщиной d = 0,03 d имеет при вершине угол 2a = 60°; внешний диаметр основания облицовки равен диаметру КЗ, масса заряда ВВ КЗ в 10 раз меньше массы заряда ВВ, заданной в табл. 3.1 Части 3 m_КЗ =0,1 m _вв. Тип ВВ соответствует номеру варианта. Определить размеры КЗ.

Разбить кумулятивную облицовку по высоте на 10 кольцевых элементов. Определить скорости и массы элементов кумулятивной струи для второго и девятого кольцевых элементов облицовки, считая от ее вершины. Принимая среднее значение коэффициента удлинения кумулятивной струи x = 8, оценить глубину проникания кумулятивной струи в стальную преграду.

Справочные соотношения

1. Модифицированная Березанская формула

, (размерности в СИ)

где l - коэффициент формы головной части снаряды, принимаемый для снарядов дальнобойной формы равным 1,3 и для снарядов недальнобойной формы 1,0; n – коэффициент, характеризующий способность снаряда к изменению его траектории в преграде, принимаемый для снарядов дальнобойной формы 1,82 и для снарядов недальнобойной формы 2,62; a = p/2 - q _с – угол между нормалью к поверхности преграды и осью снаряда, К_п – коэффициент, характеризующий свойства материала преграды, М – масса снаряда. Для плотного грунта К_п = 8×10^–6.

2. Минимальная глубина заложения заряда ВВ в грунт, при которой не образуется воронка, называется критической h_кр

,

где К – коэффициент, характеризующий сопротивление грунта разрушению. Для плотного грунта К » 1 кг/м³.

3. Формулы для расчета кумулятивного заряда.

Скорость схлопывания кольцевого элемента облицовки

,

где m_i – масса заряда ВВ в i- ом кольцевом элементе, m_ai – активная масса ВВ, m_обi – масса кольцевого элемента облицовки, m_ki – масса кольцевого элемента корпуса КЗ (при расчетах принять m_ki = 0).

Скорость V_KCi и масса m_KCi элемента кумулятивной струи (без учета изменения угла схлопывания)

.

Оценка глубины L проникания кумулятивной струи в преграду может быть выполнена с помощью следующей зависимости

,

где l_обр – длина образующей кумулятивной облицовки, x – коэффициент удлинения кумулятивной струи, r _КС – плотность материала кумулятивной струи (для медной облицовки r _КС = 8900 кг/м³), r _пр – плотность материала преграды (для стальной преградыr _пр = 7800 кг/м³).