Неупокоев Ф.К. Стрельба зенитными ракетами (1991) (1152000), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Оно характеризуется пробивной способностью поражающих элементов, зависящей от массы и скорости осколков в момент соударения с преградой. Сравнительно большая по площади часть, например, современного реактивного самолета практически не поражается при попадании в него отдельных осколков.
Таким образом, уязвим не весь самолет как цель, а только жизненно важные его ч асти, нарушение нормального функционирования или повреждение которых приводит к поражению самолета в целом. Для оценки возможности поражения самолет условно разбивают на так называемые у я з в и м ы е о т с е к и. Каждый уязвимый отсек имсет определенное предназначение и может быть выведен из строя при попадании в него отдельных осколков. Уязвимые отсеки принято делить на две группы. К первойй гр у и пе относятся отсеки, вывод из строя каждого из которых влечет за собой поражение воздушной цели (двигатель одномоторного самолета, кабина летчика, хвостовое оперение, бомбовый отсек н т. п.).
Ко второй группе относятся отсеки, лишь совместное поражение которых приводит к выводу из строя цели. Такая совокупность отсеков называется поражаемой комбинацисй отсеков. Так, например, вывод одного двигателя еще не приводит к пораженикр бомбардировщика. Для уничтожения такой целя необходим вывод определенного количества двигателей в той или иной комбинации. Если цель состоит не только из уязвимых отсеков первой группы, но н нз уязвимых отсеков второй группы, то при стрельбе может иметь место пако плен не ущерба.
Пуск ракеты приведст к уничтожению цели, если осколки ее боевой части при подрыве в районе встречи выведут из строя хотя бы один уязвимый отсек первой группы или поражасмую комбинацию отсеков второй группы. Поражения цели 201 Р(А,) = ~ б, (иг) Р, (и), (5,1) где Р(А ) — вероятность поражения отсека Ат, ио,„— число осколков боевой части в данной области пространства; бг(и) — вероятность поражения отсека при попадании и осколков; Р;(и) — вероятность попадания в отсек и осколков. Вероятность попадания осколков в отсек есть функция площади проекции на плоскость, перпендикулярную вектору относительной скорости осколка, и плотности осколков на заданном расстоянии от точки взрыва.
Поскольку число осколков, попадающих в отдельные отсеки цели, распределяется по закону Пуассона, то (5.2) где ). — плотность осколков при заданном удалении от точки подрыва боевой части; з„,; — плошадь проекции отсека А; на плоскость, перпенднкулярнуго направлению разлета осколков. 202 не произойдет, если будут выведены из строя отсеки второй группы, не составляющие поражающую комбинацию.
Однако это будет означать накопление ущерба, которое обуслоиит увеличение вероятности поражения цели при ее обстреле второй ракетой. Итак„ осколки могут причинить повреждение цели различными путями. 1, Произвести механическое разрушение конструкции цели. Если плотность осколков достаточно высока, элементы конструкции могут быть повреждены настолько, ч о аэродинамические нагрузки, действугощие на цель, довершат ее разрушение. 2. Поразить уязвимые отсеки (вывести из строя двигатели, повредить систему управления, воспламенить топливо, вывести из строя членов экипажа, вызвать детонацию взрьгвчатого вещества в бомбовом отсеке и т.
д.). Вывод из строя двигателей и нарушение системы управления происходят путем повреждения их элементов попавшими осколками боевой части. Воспламенение топлива может быть следствием резкого торможения осколка и превращения его кинетической энергии в тепловуго. Поражение уязвимого отсека при подрыве осколочной боевой части ракеты вблизи дели†случайное событие. Вероятность этого сложного события равна произведению вероятности попадания осколков в уязвимый отсек на вероятность поражения отсека попавшими осколками: в2о Вероятность поражения отсека при попадании в него осколков зависит от уязвимости отсека (степени чувствительности его к повреждению), скорости осколков при нх встрече с преградой, массы и формы осколков, характера окружающей среды и т. дл б, (пг) — — 1 — (1 — бп), (5.3) где бн — вероятность поражения Аг отсека при попадании в него одного осколка.
Подставив формулы (5.2) и (5.3) в формулу (5.1), по- лучим 'вв. в р А -ыстсг т(~"1 (гввтсг) Ш~ (0~отсс) (1 бгй ая т=о Учитывая, что ~Ь (гоств г) Е стс г пд т=о 1)в х г(~ — ббгт)У" '".А' огд Х--- — — = " то) со=О вероятность поражения отсека А; можно представить зависимостью вида Р(А,) =1 — е Используя понятие приведенной уязвимой площади отсека з„,. т„в, г=з„„гбн, вероятность поражения отсека Аг прн подрыве боевой части у цели может быть записана в виде р (А ) 1 втс.твввг (5А) Вероятность воспламенения топлива и возникновения пожара, например на самолете, зависит от многих факторов: скорости, массы и формы осколков, характеристик топлива, количества топливз в баках, материала топливных баков, наличия инертного наполнения, высоты полета и т. п. Оценка этой вероятности осуществляется на основе опытных данных.
С увеличением высоты точки встречи, т. е. с уменьшением плотности воздуха, вероятность воспламенения топлива н возникновения пожара на самолете снижается. На высотах более 15 — 20 км она становится практически равной нулю. Осколочное действие может также привести к детонации взрывчатого вещества бомб (боевых головок), перегюсимых воздугнной целью, Однако вероятность такого пораженйя 203 воздушной цели весьма мала и при практических расчетах, как правило, не учитывается. Ослабление энергии взрыва осколочных боевых частей происходит примерно пропорционально квадрату этого расстояния.
Поэтому эффективная дальность действия осколочных боевых частей обычно больше, чем фугасных зарядов той же массы. Этим объясняется то обстоятельство, что современные ракеты иностраннь1х армий имеют, как правило, осколочные боевые части. Кумулятивное действие Боевые части кумулятивного действия не нашли за рубежом распространения в зенитных управляемых ракетах. Однако теоретические аспекты возможности их применения в ЗУР вызывают определенный интерес.
лапах Действие взрыва можно усилить в определенном направлении. Если заряд (рис. 5.8) взрывчатого вещества имеет выемку в виде конуса, то возникающие при взрыве заряда газообразные продукты образуют сходяшийРнс. б.а схема образования ку- ся поток, имеющий вид мощной тонкой струи. Кумулятнвное действие заряда увеличивается в 2 — 4 раза, если конусообразная выемка имеет металлическую облицовку небольшой толщины. Кумулятивная струя, движущаяся со скоростью, близкой к скорости детонации (10000 — 15000 м/с), способна вызвать сильные разрушения преграды.
Наружные слои металла облицовки деформируются в пест, движущийся в том же направлении, но с относительно малой скоростью. Пест не играет какой- либо роли в пробивном действии. Кумулятивный поток быстро теряет свою энергию по мере удаления от места взрыва. Кумулятивные заряды требуют весьма точной системы наведения ЗУР и дол>хны подрываться на определенном наивыгоднейшем расстоянии от цели. Направленное действие кумулятивной струи обусловливает необходимость вполне определенного ориентированного положения боевого заряда в момент его подрыва у цели.
Оценка уязвимости воздушных целей Под уязвимостью воздушной цели понимается степень ее чувствительности к поражению при подрыве боевой части ракечы н заданных условиях встречи с целью. Уязвимость раз- 20 1 .шшых типов воздушных целен различна Она зависит от прочности их конструкции (обшивки фюзеляжа, крыльев и др.), состава и расположения жизненно важных элементов, дублирования систем управления, наличия средств защиты от поражающего действия боевой части ЗУР, геометрических размеров цели и ее наиболее уязвимых отсеков.
Определение уязвимости конкретных типов самолетов (крылатых ракет)— вероятных воздушных целей для ЗРК может производиться лишь косвенно путем анализа их конструкции и сравнения с уязвимостью типовых отсеков. Уязвимость цели зависит от высоты ее полета, ориентации относительно точки взрыва и ряда других факторов. Поэтому оценка уязвимости типовых отсеков и конкрет. пых целей для ЗРК связана с проведением большого объема расчетной и экспериментальной работы. Она, в частности, включает опытное определение чувствительности к поражению аналогов отдельных отсеков воздушных целей при действии на них поражающих факторов боевой части ЗУР с различных расстояний и направлений. бзи КООРДИНАТНЫЙ ЗАКОН ПОРАЖЕНИЯ ЦЕЛИ Понятие координатного закона поражения цели Поражение цели, а также наносимый ей ущерб при подрыве боевой части ракеты носят случайный характер и обусловлены следующей случайной совокупностью факторов: значениями координат точки подрыва ракеты относительно цели; степенью накрытия цели потоком поражающих элементов боевой части: эффективностью поражающего воздействия боевой части ракеты; уязвимостью цели; условиями встречи ракеты с целью и др.
При заданных боевой части ракеты и характеристиках воздушной цели вероятность ее поражения в основном зависит от координат точки разрыва боевой части и условий встречи ракеты с целью (высоты, относительной скорости и др.). Вероятность поражения пели в зависимости от координат точки разрыва боевой части ракеты обычно представляется некоторой интегральной функцией: П(х, у, з), где х, ьч г — линейные координаты положения ракеты относительно цели в момент подрыва боевой части. Функцию 6(х, д, «) принято называть координатным заКоном поражения цели.