В работе рассмотрены вопросы определения параметров динамической нагрузки от разрушенной части плиты покрытия при аварийном взрыве на стартовом комплексе. Для оценки параметров динамической нагрузки используется подход, основанный на расчетной оценке параметров импульсной нагрузки контактного взрыва смеси компонентов ракетного топлива. Определены зависимости для оценки параметров динамической нагрузки на перекрытие нижележащего этажа стартового сооружения, получены оценки динамической нагрузки от разрушенной части покрытия стартового сооружения при аварийном взрыве смеси компонентов ракетного топлива. Предлагается метод определения нагрузок и воздействия разрушенной части плиты покрытия на нижележащие конструкции.
стартовое сооружение, аварийный взрыв, импульсная нагрузка, динамическое давление, стартовый комплекс
1. Введение
Опыт эксплуатации стартового комплекса свидетельствует, что при подготовке и запуске ракет космического назначения могут возникать аварийные ситуации, сопровождающиеся аварийными взрывами (АВ). Воздействие поражающих факторов АВ на стартовое сооружение вызывает изменение прочностных характеристик несущих конструкций, что приводит к снижению или полной потере защитных и эксплуатационных свойств, к выходу из строя специальной техники, оборудования, технологических и технических систем.
Наиболее опасной аварийной ситуацией считается падение ракеты на стартовое сооружение с последующим образованием и взрывом конденсированной взрывчатой смеси компонентов ракетного топлива (КРТ). При подготовке и запуске ракеты космического назначения на стартовом сооружении могут возникать аварийные ситуации, связанные с проливом, растеканием КРТ образованием паро-газовоздушных взрывчатых смесей, приводящие к технологическим аварийным взрывам.
Основным поражающим фактором аварийного взрыва является действие условного заряда из смеси КРТ, которое приводит к разрушению конструкционного материала в области, прилегающей к месту взрыва; отколом тыльной поверхности конструкции покрытия; сквозным пробиванием (продавливанием) конструкции [1–3]. Параметры этого поражающего фактора существенно зависят от формы и геометрических характеристик условного заряда из смеси КРТ. Установлено, что форма взрывчатой смеси, образующейся в процессе растекания, перемешивания и испарения КРТ, представляет собой цилиндр с различным соотношением высоты и радиуса k = h/r.
1. Станюкович К. П. Неустановившееся движения сплошной среды. — М.: Наука, 1971. — 856 с.
2. Физика взрыва /Ф.А.Баум, Л. П. Орленко, К. П. Станюкович и др. — М.: Наука, 1975. — 704 с.
3. Горев В. А. Сравнение воздушных взрывных волн от разных источников // Физика горения и взрыва. — 1982. — № I. — с. 94–101.
4. Оценка безопасности при аварийных разливах и дренаже жидких кислорода и азота / В. Ф. Плешаков, В. И. Макеев, А. П. Чугуев и др. // Кислородная промышленность. — 1978. — № 3. — с. 10–24.
5. Власов О. Е. Основы теории действия взрыва. — М., ВИА, 1957. — 408 с.
6. Детонация / Бохон Ю. А., Головачева И. Ф., Микац В. В. и др. — Черноголовка.: ИХФ АН СССР, 1977. — 114 с.
