Підготовка координатної сітки для побудови графіків залежності надлишкового тиску та відстані від епіцентру вибуху

Підготовка координатної сітки для побудови графіків залежності надлишкового тиску у фронті ударної хвилі ∆ Р_фта відстані від епіцентру ядерного вибуху R виконується наступним чином. Для цього необхідно вибрати масштаб і, відповідно до нього, нанести масштабні лінії для ∆ Р_фі для R. Як правило, напрямок масштабних ліній і масштаб вибираються виконавцем на його розсуд. При виконанні даної роботи, з метою спрощення контролю, масштаб вибирається таким, коли в 1 см по лінії ∆ Р_ф 10 кПа, а по лінії R 1 км, їх максимальні значення дорівнюють відповідно 100 кПа і 15 км.

 

2.2. Побудова графіку залежності надлишкового тиску у фронті ударної хвилі і відстані від епіцентру ядерного вибуху потужністю g1 = 1мт

Про те, який вибух розглядається, повітряний чи наземний, виконавець вибирає згідно його варіанту вихідних даних (додаток 3). Відповідно до варіанту №9 (вибух наземний) таблиця 1 набуває вигляду

 

 

Тиск у фронті ударної хвилі, ∆Рф, кПа
Відстань від епіцентру вибуху, R, км	11,1	7,0	5,4	4,5	4,0	3,6	3,3	3,1	3,0	2,9

Наносимо координати точок на масштабну сітку, з’єднуємо ці точки плавною кривою і одержуємо у такий спосіб образне представлення характеристики зниження надлишкового тиску у фронті ударної хвилі з відходом фронту від епіцентру вибуху.

 

Рис. 2.2 Залежність надлишкового тиску у фронті ударної хвилі і відстані від епіцентру ядерного вибуху потужністю 1 мт

2.3. Побудова графіку залежності надлишкового тиску у фронті ударної хвилі і відстані від епіцентру ядерного вибуху потужністю g2 = 2,2 мт

Таку залежність зручно представляти у вигляді таблиці і, потім, графіком. Для цього:

- відновлюєм таблицю ∆Р_ф, кПа і R, км (див. пункт 2.2) і добудовуєм до неї ще одну строку, перетворивши її до вигляду

Тиск у фронті ударної хвилі, ∆Рф, кПа
Відстань від епіцентру вибуху потужністю g1, км	11,1	7,0	5,4	4,5	4,0	3,6	3,3	3,1	3,0	2,9
Відстань від епіцентру вибуху потужністю g2, км

- перетворюємо закон подібності вибухів до вигляду ;

- вираховуємо значення і потім, послідовно, приймаючи ∆Р_ф 10, 20, 30 … 100 кПа, підставляючи у закон подібності відповідні значення R₁ для вибуху потужністю g₁ обчислюємо відповідні значення R₂ для ядерного вибуху потужністю g₂.

Наприклад, якщо g₁=1мт, а g₂ = 1,9 мт, то = . Для ситуації, коли ∆Р_Ф = 10 кПа, відстань від епіцентру першого вибуху буде складати R = 11,1 км (див. таблицю). Такий же тиск у фронті ударної хвилі ядерного вибуху потужністю g₂ = 1,9 мт буде мати значення на відстані Rg₂ = км.

Для наступної ситуації, коли ∆Р_ф = 20 кПа, відстань від епіцентру вибуху потужністю g₁ складає 7,0 км. Зважаючи на це Rg₂ = км.

Послідовно повторюючи такі дії для положень, коли ∆Р_ф = 30, 40, 50 … 100 кПа, одержувані результати заносимо у таблицю

Тиск у фронті ударної хвилі, ∆Рф, кПа
Відстань від епіцентру вибуху, потужністю g1, км	11,1	7,0	5,4	4,5	4,0	3,6	3,3	3,1	3,0	2,9
Відстань від епіцентру вибуху, потужністю g2, км	13,7	8,6	6,7	5,6	4,9	4,4	4,1	3,8	3,7	3,5

Трансформуємо значення першої і третьої строчок таблиці у точки на координатній сітці, з'єднуємо ці точки плавною кривою і, у такий спосіб, одержуємо графік залежності надлишкового тиску і відстані від епіцентру ядерного вибуху потужністю g₂ = 1,9 мт (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Залежність надлишкового тиску у фронті ударної хвилі і відстані від епіцентру ядерного вибуху потужністю ● - g₁ = 1 мт, × -g₂ = 1,9мт