Научная статья на тему 'Пассивный эксперимент по определению влияния геронтологических изменений порохового заряда на дальность стрельбы реактивными изделиями морской номенклатуры'

Пассивный эксперимент по определению влияния геронтологических изменений порохового заряда на дальность стрельбы реактивными изделиями морской номенклатуры Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
88
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕРОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ / GERONTOLOGICAL CHANGES / ДАЛЬНОСТЬ СТРЕЛЬБЫ / RANGE / РЕАКТИВНЫЕ ИЗДЕЛИЯ / REACTIVE PRODUCTS

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Новиков Владимир Витальевич, Синкин Сергей Владимирович, Больших Александр Александрович, Русин Вадим Витальевич Старший

Проведен анализ экспериментальных данных стрельбы реактивными изделиями морской номенклатуры длительных сроков хранения. Установлены соотношения для зависимостей максимального и минимального недолетов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Новиков Владимир Витальевич, Синкин Сергей Владимирович, Больших Александр Александрович, Русин Вадим Витальевич Старший

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A PASSIVE EXPERIMENT TO DETERMINE THE EFFECTS OF GERIATRIC CHANGES IN POWDER CHARGE INTO FIRING RANGE OF JET PRODUCTS, MARINE ITEMS

The analysis of experimental data firing rocket marine products item long-term storage. The relations for the dependencies of the maximum and minimum undershoot.

Текст научной работы на тему «Пассивный эксперимент по определению влияния геронтологических изменений порохового заряда на дальность стрельбы реактивными изделиями морской номенклатуры»

- предоставление студентам возможности изучать дисциплины наиболее удобным способом, с учетом индивидуальных особенностей восприятия информации (текстовой, визуальной в виде статической картинки или видеоряда);

- унификацию представления данных, входящих в состав учебно-методического комплекса дисциплины, упрощение контроля полноты информации, содержащейся в комплексе, сокращение трудоемкости ее модификации;

- создание единой электронной библиотеки образовательных ресурсов, тиражирование опыта ведущих преподавателей, поддержку модульного принципа построения дисциплин.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Благотворительного фонда В. Потанина (№ ГПК-19/16)

Список литературы:

1. Акимов С.В., Верхова Г.В. Распределенная информационно-аналитическая система комплексной автоматизации академической деятельности / Телекоммуникации. 2014. № 5. С. 15-19.

2. Научно-деловая социальная сеть EJ-IK (Education Job International Keeper) [сайт], URL: http://ej-ik.ru

пассивный эксперимент по определению влияния

геронтологических изменений порохового заряда на дальность стрельбы реактивными изделиями

морской номенклатуры

Новиков Владимир Витальевич

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры, г. Севастополь;

Синкин Сергей Владимирович

кандидат военных наук, начальник кафедры, г. Севастополь;

Больших Александр Александрович

преподаватель кафедры, г. Севастополь;

Русин Вадим Витальевич

старший преподаватель кафедры, г. Севастополь.

A PASSIVE EXPERIMENT TO DETERMINE THE EFFECTS OF GERIATRIC CHANGES IN POWDER CHARGE INTO FIRING RANGE OF JET PRODUCTS,

MARINE ITEMS

Novikov Vladimir Vitalyevich

doctor of technical sciences, professor, professor of department, SevaMopol;

Sinkin Sergey Vladimirovich

candidate of military sciences, head of the Department, SevaMopol;

Bolshich Aleksandr Aleksandrovich

lecturer of the Department, SevaMopol;

Rusin Vadim Vitalyevich.

senior lecturer of the Department, SevaMopol.

ABSTRACT

Проведен анализ экспериментальных данных стрельбы реактивными изделиями морской номенклатуры длительных сроков хранения. Установлены соотношения для зависимостей максимального и минимального недолетов.

АННОТАЦИЯ

The analysis of experimental data firing rocket marine products item long-term borage. The relations for the dependencies of the maximum and minimum undershoot.

Keywords: геронтологические изменения, дальность стрельбы, реактивные изделия.

Ключевые слова: gerontological changes, range, reactive products.

По мере поступления на вооружение надводных кораблей противолодочных управляемых ракет, самонаводящихся телеуправляемых торпед с большой дальностью подводного хода, оснащения надводных кораблей противолодочными вертолетами, реактивные снаряды морской номенклатуры постепенно теряли свои позиции, и в конечном итоге перешли в разряд вспомогательных. Однако, не смотря на

это, реактивные глубинные бомбы, которые являются реактивными изделиями морской номенклатуры, как простое и низкое по стоимости оружие продолжает оставаться в составе комплекса вооружения современных боевых кораблей (проекты 11356 и 11661). При этом в современных условиях основным его назначением является обслуживание ближней

зоны противолодочной обороны, которая недоступна при применении ракетного оружия.

Основной целью написания статьи является доведение экспериментальных исследований по определению зависимостей для величин максимального и минимального недолетов при стрельбе реактивными глубинными бомбами от сроков их хранения.

Реактивные бомбометные установки стоят на вооружении у 84% надводных кораблей Военно-Морского Флота Российской Федерации (проекты 1164, 1135, 1135.1, 1135М, 1135.6, 1124П, 1124М, 1241.2, 266, 956, 1144, 1155, 11356 и 11661).

Не смотря на наличие производственных мощностей реактивных глубинных бомб (РГБ) в РФ, сроки их эксплуатации характеризуются длительными 29-30 и более лет сроками хранения.

Опыт хранения пороховых метательных зарядов боеприпасов показывает, что со временем, по мере окончания гарантийного срока хранения, повышается воздействие, вызванное факторами, влияющими на изменение физико-химических свойств порохов. Это, в свою очередь, приводит к геронтологическим изменениям порохового заряда реактивного двигателя твердого топлива [7].

Учитывая то, что согласно требований руководящих документов по проверкам качества РДТТ противолодочного вооружения срок с момента изготовления порохов до первичных лабораторных испытаний устанавливается продолжительностью до 18 лет, возникает необходимость проводить исследования баллистических и боевых свойств РГБ с учетом геронтологических изменений пороховых зарядов твердотопливных двигателей.

В период с 2009 по настоящее время на Черноморском флоте Российской Федерации в ходе выполнения меропри-

Обобщенные данные при стрельбе р

ятий по боевой подготовки проводился ряд практических стрельб реактивными глубинными бомбами (РГБ-60 и РГБ-12) со сроками хранения от 29 лет до 41 года, а именно:

2009 год - РГБ-60 - 3 шт., РГБ-12 - 10 шт.;

2010 год - РГБ-60 - 3 шт., РГБ-12 - 12 шт.;

2011 год - РГБ-60 - 2 шт., РГБ-12 - 52 шт.;

2012 год - РГБ-60 - 7 шт., РГБ-32 - 10 шт.;

2013 год - РГБ-60 - 28 шт., РГБ-12 - 79 шт.;

2014 год - РГБ-60 - 40 шт., РГБ-12 - 76 шт;

2015 год - РГБ-60 - 64 шт., РГБ-12 - 60 шт.

2016 год - РГБ-60 - 96 шт., РГБ-12 - 76 шт.

Учитывая то, что постановка специальных экспериментов зависит от вложения значительных затрат как временных, так и материальных ресурсов, было признано целесообразным использовать метод исследования в виде косвенного эксперимента, тоесть на основе имеющихся данных о выполненных практических стрельб РГБ. Данные этих стрельб были использованы для анализа влияния ге-ронтологических изменений в пороховых зарядах РДТТ и их влиянии на боевые характеристики реактивных изделий морской номенклатуры [5, 6].

Результаты практических стрельб реактивными глубинными бомбами приведены в таблицах 1 и 2.

Стрельба реактивными глубинными бомбами (табл. 1), проводилась по торпеде вероятного противника из РБУ-6000:

дистанция 1112 м, пеленг 317 град, угол вертикального наведения - 200, угол горизонтального наведения - 50 пр.б. Маневрирование по курсу не проводилось;

дистанция 1200 м, пеленг 222 град, угол вертикального наведения - 300, угол горизонтального наведения - 720 л.б. Маневрирование по курсу не проводилось [5, 6].

Таблица 1

дативными глубинными бомбами РГБ-60

№ партии, год выпуска Стрельба на дистанцию, О (м) Фактически зафиксированная стрельба, Остр (м) АО, (м) Процентное соотношение АО от О,% Примечания

2-83-Ц, 1983 1112 1100 12 1,1

2-83-Ц, 1983 1200 1148 52 4,3

Анализ результатов стрельбы проводили определяя разность между заданной (О) и фактически зафиксированной (Остр) дистанциями стрельбы реактивными глубинными бомбами: D=D-D (1)

сиру '

Как видно из данных приведенных в таблицах 1 и 2 все выстрелы РГБ характеризуются недолетами. Причем для партии со сроком хранения 41 год величина АОтах= 64 м, а АОтт = 17 м. При условии, что при залповой стрельбе обеспечивается накрытие площади возможного нахождения цели в виде эллипса с осями 70 и 150 м, а также принимая

во внимание, что для реактивных снарядов вообще, и РГБ в частности, рассеивание составляет величину порядка 1% от дальности. Показатели стрельбы боеприпасов длительного хранения следует считать такими, что требуют коррекции исходных данных при подготовке стрельбы и их применения по назначению [1, 4]. При этом для 25 % выстрелов АО составляет величину более 5% от О, для 37,5 % - от 3 до 5%, а для 37,5 % менее 3% от О. Таким образом, можно заключить, что у 60% РГБ срок хранения, которых составляет 41 год, наблюдается недолет, превышающий 3% дальности стрельбы.

Таблица 2

Обобщенные данные при стрельбе реактивными глубинными бомбами РГБ-12

№ партии, год выпуска Стрельба на дистанцию, О (м) Фактически зафиксированная стрельба, Остр (м) АО (м) Процентное соотношение АО от О,% Примечания

1-71-322, 1971 1200 1152 48 4,00

1-71-322, 1971 1200 1136 64 5,33

1-71-322, 1971 1200 1175 25 2,08

1-71-322, 1971 1200 1138 62 5,17

1-71-322, 1971 1200 1154 46 3,83

1-71-322, 1971 1200 1168 32 2,67

1-71-322, 1971 1200 1161 39 3,25

1-71-322, 1971 1200 1183 17 1,42

С целью решения задачи введения коррекции в исходные данные при стрельбе РГБ длительных сроков хранения было признано целесообразным построить зависимости минимального и максимального недолетов от времени хранения боеприпасов. Используя данные стрельбы РГБ (табл. 1 и 2) и методику учета геронтологических изменений порохового заряда реактивного двигателя твердого топлива

Рисунок 1.

1% и 3% - рассеивание реактивных глубинных бомб;

тхр < 18 лет - гарантийный срок хранения;

18 < тхр < 41 - текущий период;

41 < тхр < 50 - оптимистический прогноз;

тхр = 50 предельный срок хранения.

Функции максимального и минимального недолетов ДОтах и ДОтт от времени хранения тхр имеют следующий вид:

ДОтах=28+т ,(2)

хр '

ДОтт=1+0,416 т ,(3)

хр

при 29 < т < 41

хр

где ДОтах - максимальный недолет РГБ; ДОтт - минимальный недолет РГБ; тхр - срок хранения РГБ.

Экстраполяция полученных зависимостей (2) и (3) на период до 50 лет, как максимального срока эксплуатации РГБ, показывает, что ДОтах превысит 70 метров, а ДОтт будет составлять 20-21 метр. Если принять во внимание размеры типовой цели типа подводная лодка и эллипса при залповой стрельбе, то можно отметить, что все РГБ залпа будут лежать как минимум на 8-10 метров с недолетом от допустимого рассеивания в 1%. Кроме этого, с увеличением диапазона недолетов следует ожидать увеличения площади эллипса и расстояний между точками падения РГБ в воду, что в свою очередь снизит степень воздействия на ПЛ, поскольку при массе ВВ в тротиловом эквиваленте 100 кг глубинная бомба имеет радиус поражения ПЛ 6-7 м. Этим обусловлены жесткие требования к рассеиванию [1-3].

такие зависимости были построены для интервала срока хранения от 29 до 41 года (рис.1). На этом же рисунке представлены ДО соответствующие рассеиванию в 1% и 3% от дальности стрельбы при стрельбе на 1200 м. Отметим, что область между линиями ДОтах и ДОтт определяет диапазон недолетов для соответствующего срока хранения.

Кроме этого, величина максимального недолета превысит 70 м, что превышает меньший диаметр эллипса разброса РГБ. Как видно из приведенного графика, интенсивность роста максимального недолета выше, следует ожидать, что более половины бомб залпа вообще не попадут в расчетный эллипс.

В результате анализа экспериментальных данных можно сделать следующие выводы по геронтологическому изменению порохового заряда РДТТ реактивных глубинных бомб и его влиянию на внешние баллистические параметры:

1. Все выстрелы характеризуются недолетом.

2. ДОтах от сроков хранения возрастает гораздо быстрее, чем ДОтт.

3. После 26-27 лет хранения даже ДОтт превышает рассеивание в 1%, а ДОтах - рассеивание в 3%.

4. Область между ДОтт = Дт) и ДОтах = Дт) соответствует возможному диапазону недолетов на соответствующем сроке хранения.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Считая закон изменения таким же для периода хранения 41 < тхр < 50 лет (оптимистический прогноз) можно заключить, что при достижении срока хранения 50 лет ДОтах превысит 70 метров, а ДОтт будет составлять ~ 20-21 метр.

Таким образом, достижение требуемой эффективности применения реактивных изделий морской номенклатуры обуславливает необходимость внесения поправок на их недолет в исходные данные при подготовке стрельбы и коррекцию методов их боевого применения при стрельбе по цели.

\Т), м

70

60

50

40

36 30

20

12 10

гар антииныи срокхранения

18 лет

текущии период

| * ь 11

18

10

20

30

прогноз

II . ; ..... 50

41

40

50

64 - Г,

52

4 ь

Ъ°/о 17

12

1° О Г > г 1

-ДВшт ■ДВшах

50

лет

Зависимость максимального и минимального недолетов реактивных глубинных бомб от сроков их хранения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Новиков, В.В. Геронтологические изменения зарядов реактивных двигателей двухсредных морских аппаратов специального назначения / В.В. Новиков, А.Н. Володин, А.А. Больших // М., Научный журнал ЕСУ - 2014. - №8 - С. 24 - 26.

2. Веннен Л. Пороха и взрывчатые вещества / Л. Веннен, Э. Бюрло, А. Лекорше // Пер. с фран. - М.: ОНТИ, 1936. -652 с.

3. Окунев, Б.Н. Основная задача баллистики и аналитические методы ее решения / Б.Н. Окунев // Л.: Технико-теоретическое издательство, 1934. - 524 с.

4. ПМС № Г-120. Реактивные глубинные бомбы РГБ-12 и бомба-ориентир «Свеча-12». Описание и правила обращения, 1983 г, 25 с.

5. Отчет о проведении боевого упражнения ПК-2 от 11.09.2011 г. - 5 с.

6. Отчет о проведении боевого упражнения ПК-2 от 14.09.2011 г. - 9 с.

7. Новиков, В.В. Геронтологические изменения пороховых зарядов реактивных двигателей твердого топлива реактивных глубинных бомб на различных этапах хранения. / В.В. Новиков, А.А. Больших, В.В. Русин // Сб. науч. тр. ЧВВМУ им. П.С. Нахимова. - 2015 - Вып. 1(1). - С. 15-21.

подходы к проектированию составов строительных композиционных материалов на основе выводов теорий «перколяции» и «эффективной среды»

Зарипова Ирина Ильясовна

Аспирант кафедры «Автоматизация производственных процессов» Московского Автомобильно-дорожного

Государственного Технического Университета (МАДИ), г. Москва

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены подходы к проектированию составов строительных композиционных материалов на основе выводов теорий «перколяции» и «эффективной среды». Основное внимание уделено структурно-концентрационным характеристикам строительного композиционного материала. В качестве примера строительного композиционного материала рассмотрен электропроводный бетон, что не исключает возможность использования рассмотренного подхода при проектировании составов, изготовлении и исследовании аналогичных композиционных материалов матричного типа (матрица из одного материала и распределенные по объему определенным образом частицы другого вещества).

ABSTRACT

The article discusses approaches to designing formulations of contraction of composite materials based on the findings "percolation" theory and the "effective protection". Emphasis is placed on tructural and concentration of contraction of the composite material. As an example of the contraction of the composite material is considered conductive concrete that does not preclude the use of this approach in designing formulations and tudy of the manufacture of composite materials similar type matrix (matrix of the same material and ditributed in a certain way by volume of another material particles).

Ключевые слова: строительные композиционные материалы, проектирование состава, теория «перколяции» (просачивания, протекания), теория «эффективной среды».

Keywords: Contraction composite materials, design composition, theory of «percolation» (seepage, leakage), the theory of «effective protection».

Проектирование составов строительных композиционных материалов (СКМ) в настоящий момент имеет огромное значение при производстве современных наукоемких изделий.

В процессе проектирования состава СКМ необходимо учитывать влияние всех его компонентов. Так при комбинировании объемного содержания компонентов, можно получить СКМ с требуемыми параметрами (прочность, упругость, плотность, износостойкость, стойкость к коррозии и химическим веществам, пористость и т.д.) и необходимыми специальными свойствами (магнитные, электрические, диэлектрические, деформативные, радиопоглощающие и др. свойства) в соответствии с дальнейшей сферой их применения [1,2]. Не стоит забывать и о экономичном обеспечении данного процесса.

Широкий круг использования СКМ обусловлен возможностью получения необходимых свойств при определенных

и конкретных условиях, соответственно в процессе производства различных сооружений, элементов конструкции, приборов, устройств, деталей сложных наукоемких изделий мы имеем возможность улучшения качественных показателей при значительном снижении материалоемкости.

При проектировании СКМ на основании выводов теорий «перколяции» и «эффективной среды», образование их структуры представляется как процесс заполнения заданного объема («случайным» образом) геометрическими элементами разных форм и ориентацией [2,3,4]. При этом, основной значимой перколяционной характеристикой является значение критического параметра - порога перколя-ции/протекания р_кр. В процессе проектирования состава СКМ и их дальнейшего изготовления, а так же в зависимости от поставленной задачи (требуемого набора характеристик), можно отслеживать как взаимодействие компонентов и соответственно параметры р влияющие на его свойства

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.