Современные средства поражения и характер их воздействия на промышленные объекты, радиоэлектронную аппаратуру и людей

ВВЕДЕНИЕ

Не смотря на окончание холодной войны между бывшим СССР и странами НАТО и налаживание отношений с западными странами, следует всегда быть готовым к возможности нанесения ядерного удара по территории нашей страны каким-либо государством мира или террористической организацией антироссийского направления, чтобы этот удар не застал население врасплох. Поэтому каждый уважающий себя совершеннолетний россиянин должен знать поражающие факторы ядерного взрыва и уметь спасти себя, своих близких и вверенные ему объекты народного хозяйства в случае ядерного удара, не предаваясь страху и панике.

Цель данной практической работы состоит в том, чтобы обучить студентов способам расчёта поражающих факторов ядерного взрыва и дать предложение по защиты от его последствий населения, объектов народного хозяйства и радиоэлектронной аппаратуры. Будущие инженеры по радиотехническим системам должны знать, как защищать вверенное им радиоэлектронное оборудование в случае ядерного нападения.

Раздел I

Ударная волна

Произведём расчёт избыточного давления во фронте ударной волны:

105 410 1370

DPф = q1/3у.в. + q2/3у.в. + q у.в

R R2 R3

q у.в = 0,5 q = 0,5 * 20 кг = 107 кг

105 410 1370

DPф = *(107Кг)1/3 + *(107Кг)2/3. + *

2*103м (2*103м)2 (2*103м)3

*107 кг = 17,781 кПа

Вычислим скорость напора воздуха (c учётом того, что P0=101,3 кПа):

2,5 DP2ф 2,5*(17,781)2

DPck = = = 1,087 кПа

DPф+7P0 17,781+7*101,3

Вывод: Объект народного хозяйства находится в области слабых разрушений, произойдёт разрушение остекления, у людей может появиться звон в ушах, лёгкая головная боль, могут быть повреждены наиболее чувствительные приборы, возможны слабые повреждения надземных кабелей и антенн.

Раздел II

Световое излучение

Вычислим энергию светового импульса на объект народного хозяйства (c учётом, что взрыв наземный и r = 0,068 q0,4 = 0,225 км):

111 q 111*20кт

U = exp [-K(R- r)] = exp[-0.4*(2-0,225)] =

R2 (2км)2

= 272,904 кДж/м2

Вывод: на данном объекте народного хозяйства в следствие светового импульса могут возникнуть отдельные пожары, у людей - ожоги второй степени.

Раздел III

Проникающая радиация

Расчитаем колличественные параметры проникающей радиации:

- поток нейтронов:

7,5*1022

Фн = q exp (-R/190 ) =

7,5*1022

= *20кт * exp(-2*103м/190) = 1013 н/м2

(2*10 3м)2

- мощность поглащённой дозы гамма-излучения:

1013

Pg = q exp (-R/200 ) =

1013

= *20 кт *exp(-2*103м/200) = 2269,996 Р/с

(2*103м)2

- поглащённая доза гамма-излучения:

Dg = Dз + Dоск

5*108

Dз = q exp (-R/410 ) =

5*108

= *20 кт *exp(-2*103м/410) = 19,03 Р

(2*103м)2

1,4*109 q(1+0,2q0,65)

Dоск = exp (-R/300 ) =

1,4*109 * 20кт*(1+0,2*(20кт)0,65)

= exp (- 2*103м/300 ) = 21,4 Р

(2*103м)2

Dg = 19,03 Р + 21,4 Р = 40,43 Р

Вывод: При данной дозе облучения у людей возможны изменения в составе крови, но не возникает потери работоспособности и лучевой болезни. В радиоэлектронных устройствах возможны обратимые изменения.

Раздел IV

Электромагнитный импульс

Расчитаем вертикальную составляющую электрического поля электромагнитного импульса (ЭМИ):

5*109 *(1+2R)

E = lg 14,5 q

В районе объекта народного хозяйства имеем:

5*109 *(1+2*2км)

E = lg 14,5 *20 кт = 7694,994 В/м

(2км)2

В зоне распространения имеем:

5*109 *(1+2*25км)

E = lg 14,5 *20 кт = 40,186 В/м

(25км)2

Вывод: вертикальная составляющая электрического поля ЭМИ быстро уменьшается с удалением от эпицентра взрыва. Так, в нашем случае при прохождении 23 километров ЭМИ ослаб почти в 200 раз.

Раздел V

Радиоактивное заражение

Расчитаем уровень радиации на один час после взрыва:

10 q

P0 = tg4 (45-2b)

(R/22)1,5*expÖ R/V

В районе объекта народного хозяйства имеем:

10 * 20кт

P0 = tg4 (45-2*5) = 1436,042 Р/ч

(2км/22)1,5*expÖ 2км/(50км/ч)

В зоне распространения имеем:

10 * 20кт

P0 = tg4 (45-2*5) = 19,569 Р/ч

(25км/22)1,5*expÖ 25км/(50км/ч)

Вывод: Объект народного хозяйства находится в зоне чрезвычайно опасного заражения (зона Г). В этом районе все работы должны быть прекращены на четверо и более суток, а служащие должны укрыться в убежищах. Зона распространения является зоной умеренного заражения (зона А). В этом районе работы на предприятиях можно не прекращать, а на открытой местности работы следует прекратить на несколько часов.

Итоговая таблица по теме 1.4, Вариант 29

Радиоактивное
заражение местности
Электро-магнитное излучение
Ударная
волна
Световое
излу-чение
Проникающая
радиация
P0, Р/ч
E, В/м
DPф, кПа
U, кДж/м2
мощн.
Дозы
Pg, Р/с
погл. доза
Dg, Р
Поток нейтронов
Фн,н/м2
ОНХ
Район рассодретоточ.
Объект народного хозяйства
Зоны размещения
1436,042
Г
19,569
А
40,186
7694,994
17,781
слабое
272,904
2269,996
40,426
1013