Определение энергии кумулятивной струи различными способами

Инженерный журнал: наука и инновации

# 4·2017 1

УДК 623.438.3 DOI 10.18698/2308-6033-2017-4-1608

Определение энергии кумулятивной струи

различными способами

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

Рассмотрена возможность определения энергии кумулятивной струи двумя спо-

собами: по энергии деформирования цилиндрического образца из пластичной ста-

ли и по необратимым потерям энергии при проникании кумулятивной струи в него.

Приведены теоретические зависимости для оценки кинетической энергии кумуля-

тивной струи по этим двум способам. На их основе разработаны эксперимен-

тальные методики, по которым проведены измерения кинетической энергии куму-

лятивной струи для различных типов лабораторных кумулятивных зарядов.

Ключевые слова:

кумулятивный заряд, кумулятивная струя, кинетическая энер-

гия, внутренняя энергия, калориметрия, пробоина

Введение.

В настоящее время кумулятивный эффект взрыва ис-

пользуется в военных целях и для решения некоторых народнохозяй-

ственных задач [1–3]. Основное преимущество кумулятивных заря-

дов заключается в значительном пробивном действии, которое может

достигать 6…8 диаметров заряда и более при действии по стальным

преградам [1, 4]. При этом пробивным действием можно управлять,

например, с помощью изменения направления фронта детонационной

волны в заряде взрывчатого вещества (ВВ), электромагнитного или

теплового воздействия на кумулятивную облицовку или кумулятив-

ную струю [4–12].

Пробивное действие кумулятивных зарядов обеспечивается вы-

сокой кинетической энергией кумулятивной струи, образуемой из

металлической облицовки кумулятивной выемки заряда ВВ. Энергия

кумулятивной струи — один из важнейших параметров, определяю-

щих эффективность действия кумулятивных зарядов: чем больше ки-

нетическая энергия кумулятивной струи, тем больше глубина и объ-

ем образуемой в преграде каверны (пробоины) [4]. Кроме того, в

большинстве случаев оказывается, что энергия струи является един-

ственным параметром, определяющим запреградный эффект кумуля-

тивных зарядов, так как воздействие на преграду ударной волны и

продуктов детонации непосредственно от взрыва заряда ВВ практи-

чески очень мало [1, 4].

Общая энергия кумулятивной струи после окончательного ее

формирования и достижения эффективной длины (с учетом макси-