10 / 17
Влияние прочностных свойств грунтово-скальной преграды на глубину проникания ударников…
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 4
49
массы ракетного топлива до
Z
0,25 достигаемый эффект увеличения глубины
проникания при
0
v
1000 м/с проявляется в наибольшей степени, если
0
r
t
0,5,
r
0,4 для ГСП2 и
0
r
t
0,25,
r
0,4 для ГСП3. При
Z
0,5 оптимальная про-
должительность реактивного импульса для обеих преград с достаточно высоким
прочностным сопротивлением (ГСП2 и ГСП3) увеличивается примерно до
0,7…0,8 (см. рис. 5).
Что касается малопрочной грунтовой преграды ГСП1, то при скорости
ударника 1000 м/с для получения наибольшего прироста глубины проникания
выгодно включать реактивную тягу через время
0
r
t
0,5 от начала взаимодей-
ствия и задавать время
r
ее действия, равным 0,3 при
Z
0,1; 0,8 при
Z
0,25
и 1,4 при
Z
0,5 (см. рис. 5).
Интересно проследить за ходом кривых
( ),
p r
h
приведенных на рис. 3–5
при
0
r
t
1, что соответствует началу действия реактивной силы в момент оста-
нова ударника в преграде. В этом случае, начиная с некоторого значения
r
,
глубина проникания вообще не увеличивается. Объясняется данный факт тем, что
с увеличением времени действия реактивного импульса при фиксированной массе
ракетного топлива (фиксированном значении числа
Z
) уменьшаются массовый
расход газа
и реактивная сила
.
r
F
Когда реактивная сила становится меньше
прочностного (статического) сопротивления преграды, проникание уже остано-
вившегося ударника делается невозможным. Важно также отметить, что в тех слу-
чаях, когда импульс реактивной тяги начинает действовать еще в процессе движе-
ния ударника
0
(
r
t
1), определенное увеличение глубины проникания достигается
и при значениях
,
r
F
меньших прочностного сопротивления преграды.
При анализе данных по относительной глубине
p
h
проникания реактивных
ударников (см. рис. 3–5) обращает на себя внимание изменение соотношения
между максимальным приростом
p
h
в различных преградах с увеличением на-
чальной скорости ударника. Так, если при
0
v
250 м/с эффект увеличения глуби-
ны проникания за счет реактивного «доразгона» ударника проявлялся в
наибольшей степени для самой прочной из рассмотренных преград (ГСП3) и в
наименьшей степени для малопрочной грунтовой преграды (ГСП1), то при воз-
растании
0
v
до 1000 м/с картина меняется на противоположную — при одном и
том же значении числа Циолковского
Z
максимально достижимый прирост
p
h
оказывается наименьшим для ГСП3 и наибольшим для ГСП1. Например, при
Z
0,25 значения максимумов
p
h
для ГСП1, ГСП2 и ГСП3 составляют соответ-
ственно 3,0; 3,5 и 4,8 при
0
v
250 м/с, 2,0; 1,9 и 2,2 при
0
v
500 м/с и 1,6; 1,45 и 1,4
при
0
v
1000 м/с (см. рис. 3–5).
Существенное влияние на проникание ударника с реактивным двигателем
оказывает значение числа Циолковского. С увеличением
Z
прирост глубины
проникания
p
h
возрастает. При начальной скорости ударника
0
v
500 м/с и
оптимальных временных параметрах реактивного импульса значение
p
h
воз-