stringtranslate.com

Нечувствительный боеприпас

Нечувствительные боеприпасы — это боеприпасы , которые разработаны для противостояния стимулам, представляющим собой серьезные, но вероятные аварии. Текущий диапазон стимулов — это удар (от пуль, осколков и кумулятивных струй), тепло (от пожаров или смежных тепловых событий) и смежные детонирующие боеприпасы. Уязвимость боеприпаса может быть снижена рядом средств, используемых по отдельности или в сочетании, таких как энергетический материал с пониженной уязвимостью, конструктивные особенности, дополнения или изменения в упаковке и т. д. [1] Боеприпас должен по-прежнему сохранять свой конечный эффект и производительность в пределах приемлемых параметров.

Описание

Нечувствительные боеприпасы (IM) будут гореть (а не взрываться) только при быстром или медленном нагревании, попадании пуль , осколков , кумулятивных зарядов или детонации другого близлежащего боеприпаса. Термин относится к боеголовкам , бомбам и ракетным двигателям , хотя вооруженные силы разных стран могут иметь свои собственные определения.

Из-за «несчастных случаев и последующей гибели людей, стоимости ремонта и замены материалов, а также снижения боевой готовности и возможностей, в США законом предписано усовершенствование нечувствительных боеприпасов (IM)» [2]

При проектировании нечувствительных боеприпасов используются три подхода: во-первых, высокоэнергетическое устройство может быть защищено и транспортировано с помощью внешней защиты определенного вида. Некоторые контейнеры для транспортировки боеприпасов спроектированы так, чтобы обеспечить некоторую защиту и теплоизоляцию . Во-вторых, химия высокоэнергетического наполнителя выбирается для обеспечения более высокой степени стабильности, например, с помощью пластиковых связанных взрывчатых веществ . Наконец, корпуса высокоэнергетических устройств могут быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить вентиляцию или какую-либо другую форму сброса давления при пожаре.

Помимо трех подходов, указанных выше, при проектировании ИМ необходимо учитывать и другие угрозы, например, медленное и быстрое приготовление , симпатическая детонация , удар пули и осколка, удар кумулятивной струи . Обширные требования к испытаниям потенциальных кандидатов на ИМ для устранения этих угроз чрезвычайно дороги. Программы моделирования разрабатываются для имитации угрозы удара пули и осколка в целях снижения затрат на испытания. Одним из наиболее многообещающих методов, которые инженеры и ученые Министерства обороны США используют для повышения производительности ИМ, является использование передовых программ мультифизического моделирования. [2] Кроме того, ведется еще одна работа по разработке двумерного числового кода, который будет имитировать угрозу медленного и быстрого приготовления. [3]

Нечувствительные взрывчатые вещества

Нечувствительные боеприпасы почти всегда заполнены огнестойкими, ударопрочными нечувствительными взрывчатыми веществами ( IHE ), такими как триаминотринитробензол ( TATB ) или различные нечувствительные взрывчатые смеси, или взрывчатые вещества на основе пластика/полимера , которые похожи на реактивные материалы . TATB в частности не детонирует при ударе типичных осколков или при сгорании в огне.

Новое взрывчатое вещество под названием Insensitive Munitions Explosive ( IMX-101 ) было квалифицировано и одобрено армией США для замены тринитротолуола (TNT). Говорят, что IMX-101 имеет «такую ​​же смертоносность, как и традиционный TNT, но гораздо меньше вероятность взрыва при падении, выстреле или столкновении с придорожной бомбой во время транспортировки». [4] Это взрывчатое вещество было испытано и доказало свою безопасность в качестве более безопасной альтернативы крупнокалиберным снарядам, которые в настоящее время используются армией и корпусом морской пехоты.

Другие нечувствительные взрывчатые вещества включают нитрогуанидин , 1,1-диамино-2,2-динитроэтилен ( FOX-7 ) и 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло[5.5.0.0 5,9 .0 3,11 ]-додекан ( TEX ). [5]

В ИГЭ часто сочетаются аминогруппы и нитрогруппы в одной молекуле.

В Министерстве энергетики США (DOE) и Национальной администрации по ядерной безопасности термин IHE имеет очень конкретное значение. Фактически, согласно определению DOE, взрывчатое вещество или взрывчатая смесь (например, пластичные взрывчатые вещества ) не могут быть описаны как IHE без соответствия строгим критериям тестирования и квалификации, как описано в Техническом стандарте DOE «Безопасность взрывчатых веществ». [6]

Источник

После крушения B-52 в Паломаресе в 1966 году и крушения B-52 на авиабазе Туле в 1968 году следователи по расследованию несчастных случаев выразили обеспокоенность по поводу взрывчатого вещества , использованного в ядерных устройствах , которое взорвалось при ударе. Были предприняты усилия по поиску взрывчатого вещества, которое было бы достаточно стабильным , чтобы выдерживать силы, возникающие при авиакатастрофе. [7] Национальная лаборатория Лоуренса в Ливерморе разработала « Тест Сьюзен » — стандартный тест, предназначенный для имитации авиакатастрофы путем сжатия и зажимания взрывчатого материала между металлическими поверхностями испытательного снаряда. После экспериментов с этим устройством Национальная лаборатория Лос-Аламоса разработала новый более безопасный тип взрывчатого вещества, называемый нечувствительным взрывчатым веществом (IHE), для использования в ядерном оружии США. [8]

Взрывчатые вещества IHE могут выдерживать удары со скоростью до 1500 футов в секунду (460 м/с), в отличие от обычных взрывчатых веществ, которые детонируют всего лишь при 100 футах в секунду (30 м/с). [9]

Использование в ядерном оружии

Нечувствительные взрывчатые вещества были доступны вооруженным силам США для использования в ядерном оружии с 1979 года — к 1991 году 25% ядерного арсенала страны использовали взрывчатые вещества с высоким содержанием водорода. [10] Большинство современных американских ядерных вооружений , и по крайней мере, Соединенного Королевства , производятся с использованием конструкций нечувствительных боеприпасов. Это почти исключительно взрывчатые вещества с пластиковым связующим TATB (LX-17-0 и PBX-9502 ). Обычные взрывчатые вещества с высоким содержанием водорода по-прежнему используются в ракетах и ​​ядерных артиллерийских снарядах, где вес и объем являются факторами (взрывчатые вещества с высоким содержанием водорода по весу содержат только две трети энергии, чем взрывчатые вещества с высоким содержанием водорода, поэтому для достижения того же эффекта их требуется больше). [10]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "shrapnel". Архивировано из оригинала 2011-10-06 . Получено 2011-04-06 .
  2. ^ ab DeFisher, S.; Pfau, D.; Dyka, C. (2010). "Insensitive Munitions Modeling Improvement Efforts" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-03-07 . Получено 2011-04-06 .
  3. ^ Айдемир, Э.; Улас, А. (2011). «Численное исследование термического инициирования ограниченного взрывчатого вещества в двумерной геометрии». Журнал опасных материалов . 186 (1): 396–400. doi :10.1016/j.jhazmat.2010.11.015. PMID  21130568.
  4. ^ "Армия одобряет более безопасную взрывчатку для замены тротила". Армия США. 11 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 2016-10-05 . Получено 2016-10-04 .
  5. ^ Кох, Э.-К., "TEX - 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло[5.5.0.05,9.03,11] -додекан", Пропелленты, взрывчатые вещества, пиротехника 2015 , 40 Архивировано 15.05.2015 на Wayback Machine
  6. ^ Гарсия, Томас. «Безопасность взрывчатых веществ — Программа технических стандартов DOE». www.standards.doe.gov . Получено 16 августа 2023 г.
  7. ^ Зукас, Йонас А.; Уолтерс, Уильям П. (2002). Взрывные эффекты и их применение. Springer. С. 305–307. ISBN 978-0-387-95558-2.
  8. ^ Буш, Натан Э. (2004). Конца не видно. University Press of Kentucky. С. 50–51. ISBN 978-0-8131-2323-3. Архивировано из оригинала 2017-09-27 . Получено 2021-01-25 .
  9. ^ Дрелл, Сидни Дэвид (2007). Ядерное оружие, ученые и вызов после Холодной войны. World Scientific. С. 147–150. ISBN 978-981-256-896-0.
  10. ^ ab "How Safe is Safe?". Bulletin of the Atomic Scientists . Апрель 1991. С. 34–40. Архивировано из оригинала 2014-07-23 . Получено 2021-01-25 .

Внешние ссылки