21 / 32
Параметры Челябинского и Тунгусского метеороидов…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2016 21
а также с данными, опубликованными в работе [13]. Затем были про-
ведены расчеты взрывов метеороида на высоте 28,2 км и при перепа-
де давления на ударной волне на расстоянии 39,5 км от 7,0 до 8,0 кПа.
При этом была также скорректирована высота номинальной атмо-
сферы: она была увеличена с 90,0 до 91,2 км. Итерационная расчет-
ная процедура показала, что именно эта высота атмосферы соответ-
ствует началу ее воздействия на базовый (основной) вариант
Челябинского метеороида ЧМ-7 (табл. 3), взрыв которого и создает
на указанной дистанции перепад давления в 7,50 кПа. Далее все рас-
четы проводились именно при такой высоте номинальной атмосфе-
ры. При этом можно отметить, что условный перигей расчетной тра-
ектории находился на высоте 28,07 км.
Таблица 3
Параметры расчетных вариантов
Челябинского и Тунгусского метеороидов
Вариант
расчета
Скорость
входа
в атмо-
сферу
v
,
км/с
Угол
наклона
орбиты
к плоско-
сти эк-
липтики
i
, град
Высота
взрыва
H
, км
Угол
входа
в атмо-
сферу на
внешней
границе δ,
град
Средняя
плот-
ность
ρ, кг/м
3
Диа-
метр
D
, м
Масса
m
, Мт
Кинети-
ческая
энергия
на входе
в атмо-
сферу
E
0
, Мт
Энергия
взрыва
объекта
в троти-
ловом
эквива-
ленте
E
e
,
Мт
ЧМ-6
18,85
5,00
28,2
7,22
635
173 1,71 72,7
52,1
ЧМ-7
18,85
5,00
28,2
7,22
570 182,5 1,82 77,4
56,8
ЧМ-8
18,85
5,00
28,2
7,22
515
193 1,93 82,1
61,8
ТМ-1
18,72
–5,00
8,25
50,5
570
105 0,35 14,6
14,4
ЧМ-9
19,00
5,00
28,2
7,25
580
181 1,80 77,5
56,7
ТМ-2
18,87
–5,00
8,33
50,0
580 104,5 0,35 14,8
14,6
Расчетные данные для трех вариантов Челябинского объекта при
значениях давления на ударной волне 7,00 кПа, 7,50 кПа и 8,00 кПа
на дистанции
L
3
= 39,5 км представлены в табл. 3 и 4. Величины и
обозначения в них те же, что и раньше (добавлены скорость входа
метеороида в атмосферу
v
, км/с, и угол наклона орбиты метеороида к
плоскости эклиптики
i
, град). Полужирным шрифтом выделены базо-
вые варианты Челябинского и Тунгусского метеороидов.
Углы входа δ во всех трех вариантах расчетов (ЧМ-6–ЧМ-8) сов-
падают с точностью до третьего знака после запятой. При этом плот-
ность объектов ρ с ростом перепада давления на заданной дальности
уменьшается на 23 % — с 635 до 515 кг/м
3
, а его диаметр
D
увеличи-
вается на 11,5 % — со 173 до 193 м. Соответственно, масса
m
растет
практически на такое же значение, а энергия взрыва
E
e
, обеспечиваю-
щая требуемое давление, увеличивается на 19 %. При этом достигается
динамическое равновесие в точке разрушения метеороида и в точке его
взрыва: более крупный, но менее плотный объект разрушается