9.2. Воздействие на человека избыточного давления во фронте ударной волны подводного взрыва

В общем случае действие взрыва распределяется в пространстве неравномерно, т.е. всякий взрыв является направленным. В силу этого параметры ударной волны в море будут зависеть от конфигурации ВВ. Однако в большинстве практически важных случаев выбирают взрывчатый заряд сферической формы.

На практике для расчета давления на фронте ударной волны в воде обычно применяют формулу американского ученого Р. Коула

(21)

Значение , рассчитанное по формуле (21) для расстояний от взрыва до 40 м и массы тротилового заряда - 1 кг представлены в табл. 9.3.

Расчет максимального избыточного давления на фронте ударной волны в воде по формуле Р. Коула возможен для взрывов в свободном пространстве (на значительном удалении от свободной поверхности и поверхности дна), либо взрывов зарядов, расположенных на дне, когда распространяется полусферическая волна.

Таблица 9.3. Значения на фронте ударной волны в воде

В последнем случае, при подстановке в формулу Р. Коула, массу заряда нужно увеличивать в два раза. Для ППОО, содержащих ВВ и расположенных на дне морских акваторий, при расчете избыточного давления во фронте ударной волны в воде при их подрыве целесообразно формулу Р. Коула представить в следующем виде:

или:

(22)

Результаты расчета по данной формуле избыточного давления во фронте ударной волны, возникающей в акватории в результате подрыва ВВ, размещенного на морском дне, на разных расстояниях от ППОО и для разных значений масс ВВ приведены в таблице 9.4.

Таблица 9.4. Значения избыточного давления во фронте ударной волны подводного взрыва по модифицированному уравнению Р. Коула (22)

Человек в воде ощущает ударную волну как удар электрического тока при давлении во фронте ударной волны 0,2 - 0,3 кгс/см² (19,6 - 29,4) кПа. При давлении 1,5 кгс/см² (147 кПа) человек начинает ощущать болевое воздействие, особенно в брюшной полости.

Давление во фронте ударной волны 15 кгс/см² (1470 кПа) зачастую приводит к гибели человека, находящегося в воде в обычной одежде, особенно при ее полном намокании. Эта величина давления является опасной и для водолаза, находящегося в гидрозащитной одежде, а при давлении 20 - 30 кгс/см² (1960 - 2940) кПа поражения водолаза, не защищенного специальной одеждой, могут оказаться несовместимыми с жизнью. Такие значения параметров ударной волны при воздействии на человека необходимо учитывать при расчете зон действия поражающих факторов.

Таким образом, для расчета смертельного поражения человека принимается значение , для нанесения тяжелого вреда здоровью значение .

В таблице 9.4 значения для различных масс ВВ и различных расстояний, выделенные зеленым цветом - безопасны для людей, находящихся в воде во время взрыва ВВ, лиловым цветом - опасные для здоровья человека и , выделенные красным цветом - смертельные.