В. Жуков - Физика в бою

• Название: Физика в бою
• Автор: В. Жуков
• Издательство: Военное издательство Министерства обороны СССР
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1967

В книге коллектива авторов в живой, популярной форме рассказывается о том, какую важную роль играет физика в современном военном деле, как используются ее достижения для дальнейшего развития ракетно-ядерного оружия, повышения боевых возможностей сухопутных войск, авиации и военно-морского флота Авторы показывают, что без знания основ физики сейчас невозможно плодотворно изучать и квалифицированно использовать боевую технику и вооружение, видеть, в каком направлении идет их прогресс. Встречаясь с известными еще со школьной скамьи физическими законами, читатель узнает, каких интересных и зачастую необычных результатов добиваются ученые и инженеры, используя эти законы для решения сложных проблем современного боя Читатель познакомится с новейшими военно-техническими достижениями, родившимися на основе использования успехов физики, ее тесного контакта с техническими науками.

Редактор-составитель инженер-подполковник Жуков В.Н.

---

Электростанция ML-1 может быть использована не только как передвижная, но и как стационарная. В этом случае технологическое оборудование может быть снято с автоприцепа и установлено на фундаменте. Время, необходимое для приведения электростанции из походного положения в рабочее, включая пуск и разогрев, составляет 12 часов. Для расхолаживания и свертывания электростанции требуется 24 часа.

Из крупных военных передвижных атомных электростанций США следует отметить и электростанцию типа МН-1А мощностью 10 тыс. квт, предназначенную для электроснабжения военно-морских баз и береговых объектов большой энергоемкости. Базой электростанции служит судно типа «Либерти», специально переоборудованное для этой цели. Общий вид электростанции на судне показан на рис. 20. Американские специалисты подсчитали, что электростанция МН-1А обеспечит экономию горюче-смазочных материалов до 80 т в день, что соответствует суточной норме потребления горючесмазочных материалов одной дивизии.

Рис. 20. Крупная передвижная атомная электростанция, размещенная на транспортном корабле

По сведениям зарубежной печати, атомные электростанции надежны и безопасны в работе. В связи с этим американские специалисты выдвинули идею создания на основе атомных электростанций более крупных энергетических единиц — передвижных баз, которые предназначены для энергоснабжения сухопутных войск. Считают, что использование передвижных энергетических баз сделает полевую армию в значительной мере независимой от снабжения горюче-смазочными и другими расходными материалами.

Таковы некоторые пути развития военной атомной энергетики за рубежом. Мы приводили в качестве примеров станции, созданные в США. Однако это не означает, что США обладают какой-то монополией на подобную технику. В наше время все больше стран включается в использование энергии атомного ядра для производства электричества. А это значит, что военные электростанции могут применяться не только в американской, но и в других армиях.

ПОГОДА И РАКЕТЫ

Инженер-полковник В. МАЛИКОВ, доцент, кандидат технических наук

…Все почти было готово к старту. Осталось только заправить ракету топливом. Не успели произвести эту операцию, как пошел дождь. Работа не прекращалась. Но вот метеорологи доложили, что ожидается ветер со скоростью значительно большей, чем допускается при пуске. Последовала команда: «Ракету на ветровые болты». Полностью заправленную, ее пришлось выдерживать на месте старта сутки. Наконец погода улучшилась, можно пускать. Но при проверке обнаружилась неисправность дренажных клапанов бака с кислородом.

Откуда бы ей взяться? Еще три дня провозились с этим дефектом. И вот пуск. Через двадцать секунд полета ракета неожиданно получила крен и стала совершать беспорядочные колебания. Затем шум двигателя оборвался, и через несколько секунд из облака показалась беспомощно падающая вниз большая металлическая сигара…

Тщательные исследования показали, что виной всему была… погода. Это она вывела из строя жизненно важные системы ракеты. Так и было записано комиссией на одном из испытательных американских полигонов в первые годы становления ракетной техники в США. Дальнейшие исследования показали, что «погодная» проблема оказалась значительно шире и серьезней, чем предполагалось ранее. Впрочем, и раньше приходилось учитывать метеорологические условия во время, например, боевых стрельб артиллерии. Чтобы учесть влияние погоды на дальность и кучность стрельбы, артиллеристы, как известно, пользуются специальными поправочными таблицами и формулами. Однако с ракетами дело оказалось сложней.

Все противопоказано. При ближайшем рассмотрении выяснилось, что ракета по-своему реагирует на любые атмосферные явления и в неконтролируемых условиях ее держать нельзя. Как отмечали зарубежные специалисты, ракеты на жидком топливе и особенно на твердом весьма чувствительны к изменениям температуры и влажности воздуха, и пренебрежение этими факторами может снизить эффективность боевого применения этого оружия. Снегопад, дождь, ветер затрудняют, а в некоторых случаях и совершенно исключают возможность подготовить ракеты к пуску и произвести сам пуск.

Атмосферные условия не только могут снизить боеготовность ракет, но и отрицательно влияют на их техническую надежность, вызывая коррозийное разрушение наиболее чувствительных элементов и систем. Коррозийным разрушением зарубежные специалисты считают любое ухудшение состояния ракеты, вызванное или усиленное вредным воздействием атмосферы. Сам воздух — это весьма агрессивная среда для ракет. Но тем более опасен он, загрязненный различными промышленными газами, продуктами сгорания топлива.

Эти примеси еще более ускоряют коррозийный процесс и выход из строя многочисленных систем ракеты.

Однако независимо от продолжительности хранения и боевого дежурства ракеты не должны терять боевую надежность. Значит, надо искать пути обеспечения этой надежности. В настоящее время за рубежом разработан целый комплекс конструктивно-технологических мероприятий по защите ракет от вредного влияния атмосферы. Внедряют новые коррозийно-стойкие металлы, сплавы, используют пластмассы, различные поверхностные покрытия. Тем не менее, как отмечают специалисты, все эти мероприятия лишь уменьшают, но не исключают вредное влияние метеорологических условий, а потому и недостаточно эффективны. В связи с этим в последние годы разработаны и довольно широко применяются такие способы определения боевой надежности ракет, как климатические испытания.

Экзаменует климат. Новую ракету, готовую поступить на вооружение, обязательно подвергают температурным испытаниям и проверке на действие влаги в специальных климатических камерах. Проверяется техническая надежность ракеты при хранении и в полете. Устойчивость ракет при воздействии на них высокой температуры в полете зарубежные специалисты определяют в камерах, осуществляя нагрев, превышающий на 15–20 % максимально возможное ее значение. При этом продолжительность нагрева в два раза превышает расчетное время полета.

Испытание на низкую температуру производится переохлаждением дождем. Это значит, что ракету опрыскивают водой и одновременно обдувают холодным воздухом. Экзамен прекращается после образования на ее поверхности корки льда. Температурные испытания ракет в условиях хранения производят в диапазоне температуры от —54 до +71°. По окончании температурной обработки все системы проверяются на функционирование, и таким путем определяется их техническая надежность.

Теперь испытание на влажность. Поддерживая постоянное значение относительной влажности в 45 %, ракету нагревают от нормальной температуры до 71 °C, а затем охлаждают до 4,5°, что сопровождается конденсацией влаги. Чтобы выяснить картину при длительном хранении ракеты, моделируют различные климатические условия. Для Арктики, например, температуру назначают от 4,5 до 18 °C, относительную влажность — от 20 до 50 % и продолжительность испытания от года до пяти лет. Подземные условия хранения предполагают годовую выдержку ракет при температуре от 15,5 до 21° и относительной влажности 60–85 %.

Испытывают ракеты и на дождь, а некоторые типы и на буран, создаваемый с искусственным снегом. Дождь создается специальной дождевальной установкой, обеспечивающей полное обрызгивание ракет водой с температурой 20–21° в течение двух часов с интенсивностью тропического ливня.

В особых камерах проверяется коррозийная стойкость ракет. При температуре 29° и относительной влажности 70 % ракету обмывают водой, имеющей примеси хлористых соединений натрия, магния, кальция и калия. Не минует она и «проверки на плесень» (грибковые образования) при температуре 30° и относительной влажности 95 %.

Пройдя всю эту серию испытаний, опытные образцы ракет дают в руки специалистов материалы, которые учитываются при окончательной конструктивной доработке. Однако, как сообщалось в зарубежной печати, и эти меры не гарантируют полностью техническую надежность ракет, находящихся в условиях длительного хранения и особенно в состоянии боевого дежурства. Поэтому, чтобы сохранить проектную техническую надежность ракет, пришлось создавать специальные средства транспортировки и защитные сооружения.

От площадки заводской до стартовой. При транспортировке на большие расстояния ракеты на твердом топливе за рубежом помещают в специальные контейнеры, которые предохраняют их от вредного влияния атмосферных изменений и обеспечивают необходимую температуру топлива. На рис. 21 показана транспортировка твердотопливной ракеты «Минитмен». Контейнер для нее изготовлен из магний-алюминиевого сплава. Размер его 19,4×2,4×2,4 м, вес 4 т. Внутри контейнера с помощью системы термостатирования автоматически поддерживается определенная температура. На стенки его нанесен слой изоляционного покрытия.