Реферат: Оружие массового поражения
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 в случае ядерного нападения.
[sms]Ударная волна
Произведём расчёт избыточного давления во фронте ударной волны:
105 410 1370 D Pф = q1/3 у. в. + q2/3 у. в. + q у. в R R 2 R 3
q у. в = 0,5 q = 0,5 * 20 кг = 10 7 кг 105 410 1370
D ф = *(10 7 Кг) 1/3 + *(10 7 Кг) 2/3 . + * 2*10 3 м (2*10 3 м) 2 (2*10 3 м) 3 *10 7 кг = 17,781 кПа
Вычислим скорость напора воздуха (с учётом того, что P0 = 101,3 кПа):
2,5 D P ф 2,5*(17,781)2 D Pck = 1,087 кПа D Pф +7P 0 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.
Световое излучение
Вычислим энергию светового импульса на объект народного хозяйства (с учётом, что взрыв наземный и r = 0,068 q0,4 = 0,225 км):
111 q 111*20 кт
U = exp [-K(R- r) ] = exp[-0.4*(2-0,225) ] = R2 (2км)2 = 272,904 кДж/м2
Вывод: на данном объекте народного хозяйства вследствие светового импульса могут возникнуть отдельные пожары, у людей - ожоги второй степени
Проникающая радиация
Рассчитаем количественные параметры проникающей радиации:
поток нейтронов: 7,5*1022 Фн = q exp (-R/190) = R2 7,5*122 = *20кт * exp(-2*103 м/190) = 1013 н/м2 (2*103 м)2
мощность поглощенной дозы гамма-излучения:
1013 Pg = q exp (-R/200) = R2 1013 = *20 кт *exp(-2*103 м/200) = 2269,996 Р/с (2*103 м)2
поглощенная доза гамма-излучения:
Dg = D з + D оск 5*108
Dз = q exp (-R/410) = R2 5*108 = *20 кт *exp(-2*103 м/410) = 19,03 Р (2*103 м)2
1,4*109 q(1+0,2q0,65 ) D оск = exp (-R/300) = R2
1,4*109 * 20кт*(1+0,2*(20кт)0,65) = exp (-2*103 м/300) = 21,4 Р (2*103 м)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.
Электромагнитный импульс
Рассчитаем вертикальную составляющую электрического поля электромагнитного импульса (ЭМИ):
5*109 *(1+2R) E = lg 14,5 q R2
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.
Радиоактивное заражение
Рассчитаем уровень радиации на один час после взрыва:
10 q
P0 = tg4 (45 - 2b) (R/22)1,5 *expЦ R/V
В районе объекта народного хозяйства имеем: 10 * 20 кт
P0 = tg4 (45 - 2*5) = 1436,042 Р/ч (2 км/22)1,5 *expЦ 2 км/(50 км/ч)
В зоне распространения имеем:
10 * 20 кт
P0 = tg4 (45 - 2*5) = 19,569 Р/ч (25 км/22)1,5 *expЦ 25 км/(50 км/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. [/sms]
