Рецензенты: В.В.Ищенко, Б.А.Черпаков

Тем. План 1997, поз.

Данеко Александр Иванович

ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОГО ОТСТАВАНИЯ АВИАБОМБ

ПРИ БОМБОМЕТАНИИ С ПРЕДЕЛЬНО МАЛЫХ ВЫСОТ

Редактор

Техн. Редактор

Подписано в печать

Бумага офсетная. Формат 60´84 1/16. Печать офсетная

Усл. печ. л. 2. Уч.- изд. л. 2,6. Тираж 50

Зак. Цена

Типография издательства МАИ

125871, Москва, Волоколамское шоссе 4

ã Московский авиационный институт, 1997

Введение

В связи с развитием управляемых фронтовых средств ПВО самолеты фронтовой авиации при атаках наземных целей вынуждены летать на малых и предельно малых высотах (50...200 м), так как радиолокационные средства ПВО противника гораздо позже обнаруживают их на этих высотах.

Бомбометание с таких высот представляет для носителя опасность, так как отставание D авиационных бомб (АБ) от самолета, при малом времени падения, весьма мало и, при мгновенном действии взрывателя, возможно поражение носителя осколками АБ.

Применение взрывателей с большим “штурмовым” замедлением (10...30 с) приводит к безопасности носителя. Однако бомбы рикошетируют, и точность бомбометания оказывается невысокой.

Поэтому, при бомбометании с малых высот, применяют на АБ тормозные устройства ( парашюты, тормозные двигатели, и т.д. ), которые уменьшают скорость бомбы, увеличивая ее отставание и угол встречи с преградой.

Настоящее пособие является методической основой используемой при расчете потребного безопасного отставания АБ от носителя D_Б, гарантирующего непопадание осколков в собственный самолет.

Автор благодарит студента А.Э. Поддавашкина за помощь, оказанную при оформлении рукописи к печати.

Г л а в а 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

Воспользуемся методикой профессора Ю.Л.Карпова представленной в учебном пособии [4].

На рис 1.1 показана схема бомбометания с предельно малой высоты полета. Пренебрегаем высотой полета (Н=0) и считаем, что осколки при мгновенном действии взрывателя, летят строго вдогон самолета.

В момент встречи АБ с землей (точка 1), носитель, летящий с постоянной воздушной скоростью, окажется в точке 2 - впереди точки разрыва на расстоянии D_Б. Осколки летят вдогон самолету и в точке 3 происходит их встреча. Горизонтальный путь осколка (Х_ОСК) будет равен

_, (1.1)

где v_с - скорость самолета, t_ОСК - время полета осколка. Считаем, что потребное безопасное отставание D_Б должно быть такой величины, чтобы осколок, догнавший самолет, имел скорость v_оск , близкую к скорости самолета. Тогда при догоне в пределе можно записать, что

, (1.2)

где v_оск - скорость полета осколка.

Рис.1

Условие (1.2) обеспечивает безопасность самолета от нанесения ему ущерба.

Из соотношения (1.1) следует

. (1.3)

Из баллистики осколков [2,3] известна зависимость скорости полета осколка на траектории от времени полета t_оск , баллистического коэффициента с_н и начальной скорости осколка v₀₁ . Эта зависимость имеет следующий вид:

. (1.4)

Учитывая (1.2) можно написать:

. (1.5)

Из выражения (1.5) найдем выражение:

(1.6)

В баллистике осколка [3] дается формула для расчета пути осколка Х_оск в функции времени полета, эта формула имеет вид:

(1.7)

Подставляя (1.6) в (1.7), получаем:

. (1.8)

Подставляя выражения (1.8) и (1.6) в (1.3), производя сокращения получаем:

. (1.9)

Таким образом, потребное безопасное отставание АБ от носителя, необходимое для обеспечения безопасности от попадания осколков в самолет при принятых допущениях, зависит от двух факторов: баллистического коэффициента осколка ( в значительной степени определяемого его массой ) и отношения начальной скорости осколка v₀₁ к скорости самолета v_с.

В курсовой работе величина потребного безопасного отставания D_Б должна быть вычислена в функции скорости полета самолета v_с в диапазоне от 600 до 1200 км/ч. Для решения этой задачи, варианты которой для каждого студента приведены в разделе 2, необходимо вычислить физико-химические и взрывчатые свойства многокомпонентных бризантных взрывчатых веществ (ВВ), определить среднюю массу осколка, его баллистический коэффициент и начальную скорость. Ход вычислений показан в разделе 3.

Г л а в а 2. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ.

Исходные данные, для выполнения курсовой работы, приведены втаблице 2.1, для группы 5, и в таблице 2.2, для группы 6. Номер выполняемого варианта соответствует порядковому номеру студента в списке группы.

Студент выбирает из таблицы строчку, где приведены следующие исходные данные:

1. Номер варианта авиационной бомбы.

В таблице 2.3 представлены некоторые авиабомбы основного назначения. По номеру варианта выбираются конструктивные параметры АБ.

В качестве АБ в табл. 2.3 приведены осколочные авиационные бомбы (ОАБ) калибром 10, 25, 50 кг, осколочно-фугасные авиационные бомбы (ОФАБ) калибром 100, 250, 500 кг и фугасные авиационные бомбы (ФАБ) калибром 250 и 500 кг.

Корпус авиабомбы может изготавливаться из стали или серого чугуна. Поэтому в сокращенном обозначении авиабомб, корпус которой изготавливается из серого чугуна, после группы цифр, обозначающих калибр , установлен специальный индекс - сч.

Тип взрывчатого вещества (ВВ) и его состав.

Не для всех типов АБ правильно указан тип ВВ. Например, к сплавам для ОАБ или сплавам используемым в США, добавлены флегматизатор или алюминиевая пудра. Это сделано для усложнения вариантов задания.

Сплавы, применяющиеся в боеприпасах США, обозначены индексом - *.

3. Показатели a₁ и b₁ , определяющие дифференциальный закон распределения осколков по массе.

Исходные данные курсовой работы для группы № 5

Таблица 2.1

№ п/п	Вариант АБ	Тип ВВ (состав)	Закон распред. осколков
a1	b1
		А-1Х-1 (гексоген - 95%, парафин - 5%)	0.85	1.38
		А-1Х-2 (А-1Х-1 - 80%, алюминий - 20%)	0.90	1.20
		ТГАФ (тротил - 42%, гексоген – 34%, алюминий - 19%, стеарин - 5%)	0.87	1.40
		ТГАФ (тротил - 45%, гексоген – 33%, алюминий - 18%, церезин - 4%)	0.85	1.35
		ТГАФ (тротил - 48%, гексоген – 31%, алюминий - 17%, стеарин - 4%)	0.85	1.33
		К-2 (тротил - 80%, динитронафталин - 20%) с 3% стеарина	0.90	1.30
		К-3 (тротил - 70%, динитронафталин - 30%) с 3% стеарина	0.87	1.50
		Русская смесь (динитронафталин - 48.5%, пикриновая кислота - 51.5%) с 4% нафталина.	0.85	1.40
		Французская смесь (динитронафталин – 20%, пикриновая кислота - 80%) с 3% церезина	0.90	1.25
		Пикратол* (пикрат аммония – 52%, тротил - 48%) с 2.5% камфары	0.87	1.45
		ТГАФ (тротил - 40%, гексоген - 38%, алюминий - 20%, стеарин - 2%)	0.85	1.30
		ТГА (тротил - 60%, гексоген - 24%, алюминий - 16%)	0.87	1.30

Продолжение табл.2.1

		ТГ-20 (тротил - 20%, гексоген - 80%) с 5% нафталина	0.90	1.10
		НВХ* (гексоген – 40%, тротил - 38%, алюминий - 17%, церезин - 5%)	0.90	1.15
		Тритонал - 80* (тротил - 80%, алюминий – 20%)	0.87	1.35
		ТГ-50 (тротил - 50%, гексоген - 50%) с 2% парафина	0.87	1.20
		ТГАФ (тротил - 38%, гексоген - 37%, алюминий - 20%, стеарин - 5%)	0.85	1.27
		ТГА (тротил - 60%, гексоген - 23%, алюминий - 17%)	0.87	1.15
		Пикратол* (пикрат аммония - 52%, тротил - 48%) с 15% алюминия	0.85	1.25
		Тетритол - 30/70* (тетрил – 30%, тротил – 70%) с 4% парафина	0.87	1.10
		Пентолит - 50* (ТЭН - 50%, тротил - 50%) с 6% нафталина	0.84	1.40
		Октол - 24/76* (тротил - 24%, октоген – 76%) с 5% церезина	0.87	1.00
		РТХ - 2* (ТЭН - 27%, гексоген - 43%, тротил - 30%) с 5% стеарина	0.83	1.50
		ТГА (тротил - 55%, гексоген - 25%, алюминий - 20%)	0.84	1.39
		Торпекс* (тротил - 41%, гексоген - 41%, алюминий - 18%)	0.83	1.45

Исходные данные курсовой работы для группы № 6

Таблица 2.2

№ п/п	Вариант АБ	Тип ВВ (состав)	Закон распед. осколков.
a1	b1
		Циклотол - 25* (тротил – 25%, гексоген - 75%) с 4% парафина	0.89	1.30
		К - 1 (тротил – 90%, динитронафталин - 10%) с 1% церезина	0.88	1.31

Продолжение табл.2.2

		НВХ* (гексоген - 40%, тротил - 38%, алюминий - 17%, парафин - 5%)	0.86	1.33
		К - 5 (тротил - 50%, динитронафталин - 50%,) с 2% стеарина	0.84	1.37
		Торпекс* (тротил – 41%, гексоген - 41%, алюминий - 18%) с 4% камфары	0.83	1.39
		Французская смесь (динитронафталин - 20%, пикриновая кислота – 80%) с 2% нафталина	0.89	1.31
		ТГА (тротил - 55%, гексоген - 29%, алюминий - 16%)	0.88	1.32
		К - 4 (тротил - 60%, динитронафталин - 40%) с 2% церезина	0.86	1.34
		ТГ - 30 (тротил - 30%, гексоген - 70%) с 4% парафина	0.84	1.38
		Русская смесь (динитронафталин - 48.5%, пикриновая кислота - 51.5%) с 2% стеарина	0.83	1.40
		Тритонал - 84* (тротил - 84%, алюминий - 16%) с 2% церезина	0.89	1.32
		ТГАФ (тротил - 40%, гексоген - 36%, алюминий - 20%, нафталин - 4%)	0.88	1.33
		А-1Х-2 (гексоген – 76%, алюминий - 20%, парафин - 4%)	0.86	1.35
		ТГА (тротил - 45%, гексоген - 38%, алюминий - 17%)	0.84	1.39
		Торпекс* (тротил – 41%, гексоген - 41%, алюминий - 18%) с 2% церезина	0.83	1.41
		ТГАФ (тротил - 45%, гексоген - 34%, алюминий - 17%, стеарин - 4%)	0.89	1.33
		Тетритол -35* (тетрил – 35%, тротил - 65%) с 2% парафина	0.88	1.34
		ТГАФ (тротил - 40%, гексоген - 40%, алюминий - 16%, нафталин - 4%)	0.86	1.36
		РТХ-2* (ТЭН - 27%, гексоген - 43%, тротил - 30%) с 5% церезина	0.84	1.40
		ТГА (тротил - 56%, гексоген - 26%, алюминий - 18%)	0.83	1.42
		Октол - 50* (тротил - 50%, октоген - 50%) с 3% стеарина	0.89	1.34
		ТГАФ (тротил - 48%, гексоген - 31%, алюминий - 16%, парафин - 5%)	0.88	1.35

Продолжение табл.2.2

		Пентолит-40* (тэн - 40%, тротил - 60%) с 4% нафталина	0.86	1.37
		ТГ-40 (тротил - 40%, гексоген - 60%) с 3% церезина	0.84	1.41
		Пикратол* (пикрат аммония - 52%, тротил - 48%) с 17% алюминия	0.83	1.43

2.3. Варианты конструктивных параметров авиабомб основного

назначения

Таблица 2.3

№ варианта АБ	Тип АБ	MБ кг	w кг	d мм	l0 d	d0 мм	k1	k2	Cx*
	ОАБ-10 сч				3.0		0.74	0.75	0.80
	ОАБ-25 сч				3.5		0.85	0.77	0.90
	ОАБ-25		4.5		3.7		0.86	0.76	0.95
	ОАБ-50				3.2		0.83	0.81	0.85
	ОАБ-50 сч				3.3		0.85	0.81	0.60
	ОФАБ-100				3.1		0.83	0.82	0.70
	ОФАБ-100 сч				3.0		0.82	0.83	0.75
	ОФАБ-100-120				3.1		0.85	0.83	0.72
	ОФАБ-250 сч				4.0		0.92	0.88	1.00
	ОФАБ-250-270				4.2		0.95	0.88	1.10
	ОФАБ-500				3.6		0.88	0.91	1.15
	ФАБ-250М-54				4.1		0.92	0.87	0.87
	ФАБ-250М-62				5.3		0.95	0.86	0.92
	ФАБ-500М-54				3.1		0.82	0.91	0.95
	ФАБ-500М-62				5.4		0.96	0.90	0.97