Прогнозирование и оценка степени опасности в очаге поражения взрывов твердых взрывчатых веществ (ВВ) и газопаровоздушных смесей (ГПВС)

Раздел 1 Оценка поражающих факторов ядерного взрыва.
Ядерный взрыв — это процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате неуправляемой цепной ядерной реакции деления (или термоядерного синтеза в случае термоядерного взрыва) за очень малый промежуток времени.
По своему происхождению ядерные взрывы являются либо продуктом деятельности человека на Земле и в околоземном космическом пространстве, либо природными процессами на некоторых видах звёзд.
Искусственные ядерные взрывы — мощное оружие, предназначенное для уничтожения крупных наземных и защищённых подземных военных объектов, скоплений войск и техники противника (в основном тактическое ядерное оружие), а также полного подавления и уничтожения противоборствующей стороны: разрушения больших и малых населённых пунктов с мирным населением, стратегической промышленности, крупных транспортных узлов, деловых центров.

Классификация ядерных взрывов по мощности:
1. Сверхмалые (менее 1кт);
2. Малая (1-10 кт);
3. Средняя (10-100 кт);
4. Большая (100 кт -1 мт);
5. Сверхбольшая (свыше 1 Мт).

Классификация по местоположению центра ядерного взрыва:
1. космические -ядерный взрыв, осуществляемый на высотах свыше 100 км;
2. воздушные (атмосферные) - светящаяся область ядерного взрыва не касается поверхности земли;
3. наземные - происходит непосредственно на земной поверхности или на таком удалении от нее, когда огненный шар (светящаяся область) касается поверхности земли;
Лист
3
Изм. Лист № докум. Подп. Дата


4. надводные - по своим характеристикам и параметрам имеет сходство с наземным взрывом и сопровождается теми же поражающими факторами, что и наземный взрыв. Разница заключается только в том. что грибовидное облако надводного взрыва состоит из плотного радиоактивного тумана или водяной пыли. Характерной особенностью этого вида взрыва является образование поверхностных волн.
5. подземные - ядерный взрыв, произведенный на некоторой глубине от земной поверхности;
6. подводные - характеризуется образованием султана, базисной волны и поверхностных волн. Султаном называется образуемый при взрыве водяной столб правильной цилиндрической формы, полый внутри и увенчанный вверху большим клубящимся облаком, состоящим из прорвавшихся через полый столб радиоактивных паров и газов. При достижении высоты, соответствующей мощности взрыва, водяной столб обрушивается и образует кольцевое клубящееся облако водяных брызг, называемое базисной волной. По мере удаления от центра взрыва базисная волна все больше поднимается в воздух, и слившись с султаном, приобретает вид слоисто-кучевого облака, из которого выпадает радиоактивный дождь.

Поражающие факторы ядерного взрыва:
1. ударная волна (УВ) - источником УВ является сильное давление, образующееся в центре взрыва (миллиарды атмосфер). Поражающее действие УВ характеризуется величиной избыточного давления;
2. световое излучение (СИ) - источником СИ является светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры паров и воздуха. СИ распространяется практически мгновенно и длится в зависимости от мощности ядерного боеприпаса (20-40 секунд). Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом, т. е. количеством световой энергии, приходящейся за время излучения на 1 см2 поверхности, перпендикулярно расположенной к направлению световых лучей.;
Лист
4
Изм. Лист № докум. Подп. Дата


3. проникающая радиация - это поток гамма-лучей и нейтронов, испускаемый из области взрыва в течение нескольких секунд. Из-за очень сильного поглощения в атмосфере, проникающая радиация поражает людей только на расстоянии 2-3 км от места взрыва, даже для больших по мощности зарядов;
4. радиоактивное заражение;
5. электромагнитный импульс - наиболее подвержены воздействию ЭМИ линии связи, сигнализации и управления ракетных стартовых комплексов, командных пунктов. Большое количество ионов, оставшихся после взрыва, мешает коротковолновой связи и работе радаров.


Лист
5
Изм. Лист № докум. Подп. Дата


Условие для заданий раздела 1
Оценка поражающих факторов ядерного взрыва:
Произошел наземный ядерный взрыв, мощностью q кТ. На расстоянии R1 находится первый объект с количеством работающих N1 человек, в точке с координатами (R2,У) находится рабочий поселок с количеством жителей N2 человек и защитным сооружением с коэффициентом ослабления внешней радиации Косл. R2 – расстояние по оси следа радиоактивных осадков; У – удаление от оси следа радиоактивных осадков. Люди укрылись в защитном сооружении через tукр час и провели в нем dT суток. После этого была проведена эвакуация пешими колоннами и автотранспортом, скорость движения пешей колонны – V1; скорость движения автомобильного транспорта – V2.
Данные из табл. 1.21:
q = 1000кТ;
R1 = 3 км;
N1 = 25 человек;
R2 = 150 км;
У = 4 км;
N2 = 78 человек;
Косл = 500;
tукр = 1,2 часа;
dT = 2 суток;
V1 = 8 км/час ;
V2 = 60 км/час


Лист
6
Изм. Лист № докум. Подп. Дата

Задание 1.1: По исходным данным (табл. 1.21) определить расстояния от центра взрыва, на которых открыто находящийся человек, может получить легкую, средней тяжести, тяжелую степень поражения от действия воздушной ударной волны.
Решение:
Открыто находящийся человек получает легкие травмы (ушибы, вывихи, общая контузия) от ВУВ при Рф = 20-30 кПа. В исходных данных указана равнинная без леса местность, тогда по табл.1.2 определяем коэффициент уменьшения k = 1.
При вышеуказанных условиях и при q = 1000кТ R = 5,4 - 7 (км)

Открыто находящийся человек получает травмы средней тяжести (контузия, повреждения органов, кровотечения) от ВУВ при Рф = 30-50 кПа. В исходных данных указана равнинная без леса местность, тогда по табл.1.2 определяем коэффициент уменьшения k = 1.
При вышеуказанных условиях и при q = 1000кТ R = 4 – 5,4 (км)

Открыто находящийся человек получает тяжелые травмы (переломы, сильные кровотечения) от ВУВ при Рф = 50-80 кПа. В исходных данных указана равнинная без леса местность, тогда по табл.1.2 определяем коэффициент уменьшения k = 1.
В табл. 1.2 не указано Рф = 80 кПа, тогда рассчитаем расстояние для данного значения самостоятельно:
2.9 + 4
R = 150 × 80 = 3.68. Значит расстояние для Рф = 50-80кПа будет равно
R = 3,68 – 4 (км)

Крайне тяжелые поражения открыто находящийся человек получает на расстоянии не более 3,68 км.