Нечувствительный боеприпас

Нечувствительные боеприпасы — это боеприпасы , которые предназначены для того, чтобы противостоять воздействиям, характерным для тяжелых, но вероятных аварий. В настоящее время диапазоном раздражителей являются удар (от пуль, осколков и кумулятивных струй), тепло (от пожаров или соседних тепловых явлений) и соседние детонирующие боеприпасы. Уязвимость боеприпаса можно снизить за счет ряда средств, используемых по отдельности или в сочетании, таких как энергетический материал пониженной уязвимости, конструктивные особенности, дополнения или изменения в упаковке и т. д. ^{[ 1 ]} Боеприпас должен по-прежнему сохранять свою конечную эффективность и характеристики в пределах приемлемых параметров.

Описание

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

Из-за «несчастных случаев и последующих человеческих жертв, стоимости ремонта и замены материалов, а также потерь, нанесенных оперативной готовности и возможностей, усовершенствования нечувствительных боеприпасов (IM) предусмотрены законом в США» ^{[ 2 ]}

При разработке нечувствительных боеприпасов используются три подхода: во-первых, высокоэнергетическое устройство может быть защищено и транспортировано с помощью какой-либо внешней защиты. Некоторые контейнеры для перевозки боеприпасов предназначены для обеспечения некоторой защиты и теплоизоляции . Во-вторых, химический состав высокоэнергетического наполнителя выбирается так, чтобы обеспечить более высокую степень стабильности, например, за счет использования взрывчатых веществ на пластиковой связке . Наконец, корпуса высокоэнергетических устройств могут быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить вентиляцию или какую-либо другую форму сброса давления при пожаре.

Помимо трех вышеперечисленных подходов, при разработке ИМ необходимо учитывать и другие угрозы, например, медленное и быстрое разжигание , симпатическую детонацию , воздействие пуль и осколков, а также воздействие кумулятивной струи . Требования к обширному тестированию потенциальных кандидатов на IM для устранения этих угроз чрезвычайно дорогостоящие. Программы моделирования разрабатываются для моделирования угрозы попадания пуль и осколков с целью 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 моделировать угрозу медленного и быстрого приготовления пищи. ^{[ 3 ]}

Нечувствительные бризантные взрывчатые вещества

Нечувствительные боеприпасы почти всегда снаряжены огнестойкими, ударостойкими нечувствительными бризантными взрывчатыми веществами ( IHE ), такими как триаминотринитробензол ( ТАТБ ) или различными нечувствительными взрывчатыми смесями, или взрывчатыми веществами на пластиковой/полимерной связке , которые аналогичны реактивным материалам . TATB особенно не взорвется при воздействии типичных осколков или при сгорании в огне.

Новый IHE под названием Insensitivity Munitions Explosive ( IMX-101 ) был квалифицирован и одобрен Армией США для замены тринитротолуола (ТНТ). Сообщается, что IMX-101 обладает «такой же смертоносностью, как и традиционный тротил, но с гораздо меньшей вероятностью взорвется при падении, обстреле или попадании придорожной бомбы во время транспортировки». ^{[ 4 ]} Этот IHE был протестирован и оказался более безопасной альтернативой крупнокалиберным снарядам, которые в настоящее время используются в армии и морской пехоте.

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 ( ТЕХ ). ^{[ 5 ]}

ИГЭ часто объединяют аминогруппы и нитрогруппы в одной молекуле.

В Министерстве энергетики США (DOE) и Национальной администрации ядерной безопасности термин IHE имеет очень конкретное значение. Фактически, согласно определению Министерства энергетики, взрывчатое вещество или взрывчатая смесь (например, взрывчатые вещества, связанные с пластиком ) не могут быть описаны как взрывчатые вещества без соответствия строгим критериям испытаний и квалификации, как описано в Техническом стандарте Министерства энергетики «Взрывобезопасность». ^{[ 6 ]}

Источник

После крушения B-52 в Паломаресе в 1966 году и крушения B-52 на авиабазе Туле в 1968 году следователи по несчастным случаям выразили обеспокоенность по поводу фугасного взрывчатого вещества , использованного в ядерных устройствах , которые взорвались при ударе. Были начаты попытки найти взрывчатку, которая была бы достаточно стабильной , чтобы выдержать силы, возникающие в результате авиационной катастрофы. ^{[ 7 ]} Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса разработала « Тест Сьюзан » — стандартный тест, предназначенный для имитации авиационной катастрофы путем сдавливания и защемления взрывчатого материала между металлическими поверхностями испытательного снаряда. После экспериментов с этим устройством Национальная лаборатория Лос-Аламоса разработала новый, более безопасный тип взрывчатого вещества, названный нечувствительным взрывчатым веществом (IHE), для использования в ядерном оружии США. ^{[ 8 ]}

Взрывчатка IHE может выдерживать удары со скоростью до 1500 футов в секунду (460 м/с), в отличие от обычных фугасов, которые детонируют со скоростью всего 100 футов в секунду (30 м/с). ^{[ 9 ]}

Использование в ядерном оружии

Нечувствительные взрывчатые вещества были доступны вооруженным силам Соединенных Штатов для использования в их ядерном оружии с 1979 года - к 1991 году 25% ядерных арсеналов страны использовали IHE. ^{[ 10 ]} Большая часть современного американского ядерного оружия , и, по крайней мере, оружия Соединенного Королевства , производится с использованием нечувствительных боеприпасов. Почти исключительно это ТАТБ взрывчатые вещества на пластиковой связке (LX-17-0 и PBX-9502 ). Обычные бризантные взрывчатые вещества по-прежнему используются в ракетах и ядерных артиллерийских снарядах, где вес и объем имеют решающее значение (IHE по весу содержит только две трети энергии HE, поэтому для достижения того же эффекта необходимо больше). ^{[ 10 ]}

См. также

Ссылки

^ «шрапнель» . Архивировано из оригинала 6 октября 2011 г. Проверено 6 апреля 2011 г.
^ Jump up to: ^а ^б ДеФишер, С.; Пфау, Д.; Дайка, К. (2010). «Усилия по совершенствованию моделирования нечувствительных боеприпасов» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 марта 2012 г. Проверено 6 апреля 2011 г.
^ Айдемир, Э.; Улас, А. (2011). «Численное исследование термического инициирования замкнутого взрывчатого вещества в двумерной геометрии». Журнал опасных материалов . 186 (1): 396–400. дои : 10.1016/j.jhazmat.2010.11.015 . ПМИД 21130568 .
^ «Армия одобрила более безопасную взрывчатку вместо тротила» . Армия США. 11 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 5 октября 2016 г. Проверено 4 октября 2016 г.
^ Кох, Э.-К., «TEX - 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло[5.5.0.05,9.03,11]-додекан» , Топливо, взрывчатые вещества, Пиротехника 2015 , 40. Архивировано 15 мая 2015 г. в Wayback Machine.
^ Гарсия, Томас. «Безопасность взрывчатых веществ — Программа технических стандартов Министерства энергетики» . www.standards.doe.gov . Проверено 16 августа 2023 г.
^ Зукас, Йонас А.; Уолтерс, Уильям П. (2002). Взрывные эффекты и их применение . Спрингер. стр. 305–307. ISBN 978-0-387-95558-2 .
^ Буш, Натан Э. (2004). Конца не видно . Университетское издательство Кентукки. стр. 50–51. ISBN 978-0-8131-2323-3 . Архивировано из оригинала 27 сентября 2017 г. Проверено 25 января 2021 г.
^ Дрелл, Сидни Дэвид (2007). Ядерное оружие, ученые и проблемы после холодной войны . Всемирная научная. стр. 147–150. ISBN 978-981-256-896-0 .
^ Jump up to: ^а ^б «Насколько безопасно безопасно?» . Бюллетень ученых-атомщиков . Апрель 1991. стр. 34–40. Архивировано из оригинала 23 июля 2014 г. Проверено 25 января 2021 г.

Внешние ссылки

[1] «шрапнель» . Архивировано из оригинала 6 октября 2011 г. Проверено 6 апреля 2011 г.

[DeFisher-2] Jump up to: ^а ^б ДеФишер, С.; Пфау, Д.; Дайка, К. (2010). «Усилия по совершенствованию моделирования нечувствительных боеприпасов» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 марта 2012 г. Проверено 6 апреля 2011 г.

[3] Айдемир, Э.; Улас, А. (2011). «Численное исследование термического инициирования замкнутого взрывчатого вещества в двумерной геометрии». Журнал опасных материалов . 186 (1): 396–400. дои : 10.1016/j.jhazmat.2010.11.015 . ПМИД 21130568 .

[4] «Армия одобрила более безопасную взрывчатку вместо тротила» . Армия США. 11 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 5 октября 2016 г. Проверено 4 октября 2016 г.

[5] Кох, Э.-К., «TEX - 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло[5.5.0.05,9.03,11]-додекан» , Топливо, взрывчатые вещества, Пиротехника 2015 , 40. Архивировано 15 мая 2015 г. в Wayback Machine.

[6] Гарсия, Томас. «Безопасность взрывчатых веществ — Программа технических стандартов Министерства энергетики» . www.standards.doe.gov . Проверено 16 августа 2023 г.

[7] Зукас, Йонас А.; Уолтерс, Уильям П. (2002). Взрывные эффекты и их применение . Спрингер. стр. 305–307. ISBN 978-0-387-95558-2 .

[8] Буш, Натан Э. (2004). Конца не видно . Университетское издательство Кентукки. стр. 50–51. ISBN 978-0-8131-2323-3 . Архивировано из оригинала 27 сентября 2017 г. Проверено 25 января 2021 г.

[9] Дрелл, Сидни Дэвид (2007). Ядерное оружие, ученые и проблемы после холодной войны . Всемирная научная. стр. 147–150. ISBN 978-981-256-896-0 .

[BAS-10] Jump up to: ^а ^б «Насколько безопасно безопасно?» . Бюллетень ученых-атомщиков . Апрель 1991. стр. 34–40. Архивировано из оригинала 23 июля 2014 г. Проверено 25 января 2021 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]