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 hст 1 = 1 мм и hст 2 = 3 мм.
Табл. 6.1
Усредненные характеристики артиллерийских снарядов
Номер варианта | Калибр d 0, мм | Масса снаряда M, кг | Коэффициент наполнения a, % | Хар-ки заряда ВВ |
6,2 | Снаряжение – ТНТ r0=1580 кг/м3 D = 6800 м/с | |||
8,6 | ||||
21,8 | ||||
43.56 | ||||
6,2 | Снаряжение – ТГ 40/60 r0=1670 кг/м3 D = 7750 м/с | |||
8,6 | ||||
21,8 | ||||
43.56 | ||||
6,2 | Снаряжение – A-IX-II r0=1700 кг/м3 D = 7900 м/с | |||
8,6 | ||||
21,8 | ||||
43.56 | ||||
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 Iуб
.
[ Iуб ] = м, [ A ] =1/м, [ m ] = г, [ Vуб ] = м/с, [ hст ] = 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 Vc = 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 mКЗ =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, Кп – коэффициент, характеризующий свойства материала преграды, М – масса снаряда. Для плотного грунта Кп = 8×10–6.
2. Минимальная глубина заложения заряда ВВ в грунт, при которой не образуется воронка, называется критической hкр
,
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 mi – масса заряда ВВ в i- ом кольцевом элементе, mai – активная масса ВВ, mобi – масса кольцевого элемента облицовки, mki – масса кольцевого элемента корпуса КЗ (при расчетах принять mki = 0).
Скорость VKCi и масса mKCi элемента кумулятивной струи (без учета изменения угла схлопывания)
.
Оценка глубины L проникания кумулятивной струи в преграду может быть выполнена с помощью следующей зависимости
,
где lобр – 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).