ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. Типовой программой дисциплины "Безопасность жизнедеятельности" предусмотрено выполнение курсовой работы

Типовой программой дисциплины "Безопасность жизнедеятельности" предусмотрено выполнение курсовой работы.

Методический материал для выполнения курсовой работы приведен в разделах 1–3, исходные данные для выполнения курсовой работы – соответственно в табл. 1.22, 2.10, 3.11. Для дневной и вечерней формы обучения номер варианта определяет преподаватель, студенты-заочники номер варианта определяют самостоятельно по последней цифре номера зачетной книжки.

Курсовая работа состоит из трех разделов, каждый из которых соответствует определенной теме.

Раздел 1. Оценка поражающих факторов ядерного взрыва

По исходным данным (табл. 1.21) определить:

1. Расстояния от центра взрыва, на которых открыто находящийся человек может получить легкую, средней тяжести, тяжелую степень поражения от действия воздушной ударной волны.

2. Зону поражения людей световым импульсом.

3. Расстояния, на которых открыто находящийся человек может получить ожоги 1-й, 2-й или 3-й степени.

4. Зону поражения проникающей радиацией.

5. Расстояние, на котором открыто находящийся человек получит дозу облучения, вызывающую лучевую болезнь 2-й степени.

6. Зону радиоактивного заражения местности.

7. Действие поражающих факторов на объекты, находящиеся на расстоянии R₁ (табл. 1.5).

8. Дозу облучения от проникающей радиации, которую получит человек, находящийся в защитном сооружении с заданным К_осл на расстоянии R₁.

9. Время начала выпадения (t_н) радиоактивных осадков на местности, продолжительность выпадения (t_в), время, за которое сформируется радиационная обстановка (t_ф = t_н + t_в) от момента взрыва в точке, заданной координатами R₂ и У.

10. Уровень радиации (мощность дозы) на местности и в защитном сооружении на момент формирования радиационной обстановки (t_ф) в точке с координатами R₂ и У.

11. Поглощенную и эквивалентную дозы, которые могут быть получены людьми за время нахождения в защитном сооружении (dТ) в той же точке при g-облучении.

12. Уровень радиации на местности к концу пребывания в защитном сооружении в точке с координатами R₂ и У.

13. Маршрут эвакуации людей из зараженной зоны автотранспортом и пешими колоннами. Вычислить время движения. Составить план-схему местности.

14. Уровень радиации в точке выхода на момент выхода из зараженной зоны.

15. Поглощенную дозу, которая может быть получена за время эвакуации.

16. Суммарную дозу, которая может быть получена людьми за время нахождения на зараженной территории.

Раздел 2. Оценка химической обстановки при аварии
на химически опасном объекте

По данным (табл. 2.10) произвести оценку химической обстановки:

2.1. Определить размеры и форму очага заражения (глубину и ширину распространения зараженного воздуха).

2.2. Определить время подхода зараженного воздуха к объекту.

Раздел 3. Прогнозирование и оценка степени опасности
в очаге поражения взрывов твердых взрывчатых веществ (ВВ)
и газопаровоздушных смесей (ГПВС).

По данным табл. 3.11 оценить степень опасности в очаге поражения, определив при этом:

3.1. Радиус зоны детонации.

3.2. Радиус зоны действия продуктов взрыва.

3.3. Степень поражения объектов, находящихся на заданном расстоянии от центра взрыва.

3.4. Влияние взрыва открыто находящегося в районе указанного
в п. 3.3. объекта.

Примечания:

1. Оформление курсовой работы должно соответствовать требованиям, предъявляемым к курсовым работам, в установленном стандартами порядке.

2. Для разделов 1–3 на листах формата А4 изобразить графически зоны поражения с указанием значений поражающих факторов.

1. Оценка поражающих факторов ядерного взрыва

1.1. Краткая характеристика ядерных взрывов

Ядерный взрыв – чрезвычайно быстрое выделение огромного количества энергии в результате цепной ядерной реакции деления тяжелых ядер или термоядерной реакции, протекающей в заряде.

Ядерные взрывы подразделяются на воздушные, наземные, надводные, подземные и подводные. Мощность ядерного взрыва характеризуется тротиловым эквивалентом. В зависимости от величины тротилового эквивалента ядерные взрывы классифицируются на:

Поражающими факторами ядерного взрыва являются воздушная ударная волна, световое и тепловое излучение, проникающая радиация
(g-нейтронный поток из области взрыва в течение 10–15 с), электромагнитный импульс, последующее радиоактивное заражение местности.

Таблица 1.1

Распределение энергии воздушного ядерного взрыва

по поражающим факторам, %

1.2. Учет защитных свойств местности

Используя защитные свойства местности, можно снизить действие поражающих факторов ядерного взрыва. При расположении людей на холмистой местности необходимо учитывать, что увеличение крутизны ската на 10° повышает (понижает) давление во фронте воздушной ударной волны на переднем (обратном) скате возвышенности на 10 %. Это ведет к увеличению (уменьшению) радиуса зоны поражения в 1,2–1,5 раза.

Область уменьшения давления на обратных скатах распространяется на расстояние примерно в 2–3 раза большее относительного превышения возвышенности над окружающей местностью.

Лучшими защитными свойствами обладает местность с большим количеством оврагов в сочетании с отдельными лесными массивами и кустарником. При распространении ВУВ через овраги (заглубления) давление на дне и затененном скате будет в 2–3 раза меньше, чем во фронте проходящей воздушной ударной волны. Скорость нарастания давления внутри оврагов, лощин значительно меньше, чем на открытой местности, а медленно нарастающее давление человек переносит легче.

В лесу давление воздушной ударной волны начинает снижаться на расстоянии 50–200 м от опушки леса в зависимости от его густоты. Просеки и дороги, расположенные по направлению распространения ударной волны, усиливают ее воздействие.

От прямого потока светового излучения защищают скаты рельефа. На расстоянии 1 км от взрыва защита от светового излучения обеспечивается за обратными скатами с крутизной около 25°, а на удалении 2 км –
с крутизной около 12°.

Лес, состоящий из деревьев с развитыми кронами, защищает от поражения световым излучением на 15–20 %.

От проникающей радиации ядерного взрыва защитные свойства рельефа начинают сказываться: при взрывах малой мощности – на расстоянии 1000 м и крутизне ската 15°; средней мощности – на расстоянии 1300 м и крутизне ската 20°; большой мощности – на расстоянии 1800 м
и крутизне ската 25°.

Степень? Радиоактивное заражение местности в результате выпадения продуктов ядерного взрыва зависит и от структуры грунта. Чем рыхлее и суше грунт, тем сильнее заражение местности. Сухие пылеватые, лесовые и другие мелкозернистые грунты способствуют увеличению размеров и насыщенности радиоактивной пылью облака, образуемого ядерным взрывом.

Радиоактивность, наведённая нейтронным излучением (проникающей радиацией ядерного взрыва), больше у солончаковых, глинистых и суглинистых грунтов, меньше – у болотистых и чернозёмных. Скаты высот по следу радиоактивного облака, расположенные с наветренной (подветренной) стороны, заражаются в несколько раз больше (меньше) по сравнению с равниной. В лесных массивах в результате оседания радиоактивной пыли на кронах деревьев уровни радиации в 2–3 раза меньше, чем на ровной местности. При действии поражающих факторов ядерного взрыва в лесистой местности необходимо учитывать возможность возникновения лесных пожаров. При сильном лесном пожаре скорость распространения огня составляет: низового – до 1 км/ч, верхового – до 25 км/ч.

Ориентировочно воспламенение растительности при воздушном ядерном взрыве мощностью 1 кт происходит на расстоянии 550 м, при взрывах мощностью 10 кт и 100 кт на расстояниях 1700 м и 6500 м соответственно.

Таблица 1.2

Уменьшение площади зоны комбинированного поражения
на различной местности

1.3. Определение зон поражения, величин действующих поражающих факторов и возможных последствий ядерного взрыва

Для определения зон поражения применяется табличный метод определения как наиболее простой и достоверный.

Пример 1.

Произошел наземный ядерный взрыв мощностью q = 100 кт при скорости ветра 25 км/ч и видимости 20 км.

1. Рассчитать радиус зон поражения воздушной ударной волной, световым излучением, проникающей радиацией, а также размеры зоны радиоактивного заражения (РЗ).

2. Определить размеры зон, в которых открыто находящийся человек получит слабые поражения от ВУВ и ожоги 1-й степени открытых участков кожи.

3. Для указанных ниже объектов определить величины действующих поражающих факторов и последствий взрыва:

а) на открытой местности на расстоянии 4,2 км от взрыва расположен посёлок с 2–5-этажными кирпичными жилыми и промышленными зданиями, водонапорная башня, воздушная линия электропередачи высокого напряжения;

б) на расстоянии 2,5 км от взрыва в лесистом овраге расположен одноэтажный кирпичный жилой дом;

в) на расстоянии 2,5 км от взрыва находится опушка густого хвойного леса, на расстоянии 0,5 км от неё в лесу – группа людей;

г) на расстоянии 800 м от центра взрыва расположено убежище 2-го класса (рассчитанное на Р_ф = 300 кПа), заполненное людьми и закрытое на момент взрыва.

Решение.

1. По таблицам величин поражающих факторов ядерного взрыва определяем зону поражения (радиусы зон):

R_вув = 5,2 км при Р_ф = 10 кПа (табл. 1.3);

R_си = 1,2×6,0 км = 7,2 км при СИ = 85 кДж/м² и с учётом видимости
К = 1,2 (табл. 1.6).

R_пр = 2,25 км при Д_пр = 50 рад (табл. 1.10).

Зона Р3 имеет размеры 116–12 км (табл. 1.12).

2. Открыто находящийся человек получает поражения 1-й степени (слабые) от ВУВ при Р_ф = 20–40 кПа на расстояниях 2,2–3,2 км (табл. 1.3)
и ожоги 1-й степени тяжести при СИ = 100–200 кДж/м² на расстояниях (3,8–5,4) ×1,2 = 4,6–6,5 км при К = 1,2 (табл. 1.6).

3, а. На расстоянии R = 4,2 км от взрыва: по табл. 1.3 Р_ф = 15 кПа, по табл. 1.6 СИ = 175 кДж/м², по табл. 1.10 Д_пр < 5 рад (доза проникающей радиации).

От ВУВ дома получат разрушения средней степени (табл. 1.5), водонапорная башня – лёгкие разрушения, ВЛЭП не получит разрушений. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) будет равен примерно
210 кДж/м², что вызовет возгорание мусора, ожоги 2-й степени открытых участков кожи у незащищённых людей. Проникающая радиация поражений не нанесёт.

3, б. На расстоянии R = 2,5 км от взрыва: по табл. 1.3 Р_ф = 30 кПа, по табл. 1.6 СИ = 530 кДж/м² и по табл. 1.10 Д_пр = 20 рад.

В лесистом овраге Р_ф может снижаться в 2–3 раза и при действующем давлении Р_ф = 10–15 кПа дом получит слабые разрушения. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) составит 630 кДж/м², что вызовет возгорание леса, отдельных частей дома и предметов около него. Благодаря защитным свойствам рельефа и дома люди получат Д_пр < 20 рад. В данном случае основную опасность представляет пожар.

3, в. На расстоянии R = 2,5 + 0,5 = 3 км от взрыва: по табл. 1.3 Р_ф =
= 23 кПа, по табл. 1.6 СИ = 345 кДж/м² и по табл. 1.10 Д_пр < 5 рад. Действие ВУВ на людей фактически будет оказываться начиная с Р_ф < 23 кПа, что не вызовет существенных поражений. Световой импульс с учётом видимости (К = 1,2) будет менее 413 кДж/м² благодаря экранирующему действию леса (на 20 %), но может вызвать ожоги 2-й степени открытых участков кожи. Лес воспламенится, начиная с опушки леса, где световой импульс будет 630 кДж/м² (с учётом видимости). В данном случае основную опасность представляет поражение световым импульсом.

3, г. На расстоянии R = 800 м от взрыва: по табл. 1.3 Р_ф = 380 кПа
и по табл. 1.10 Д_пр = 16 000 рад. Убежище получит слабые разрушения (табл. 1.5), люди в нём существенно не пострадают, получат Д_пр = 5 рад (К_осл = 3000).

Основную опасность вне убежища представляют пожары и сильное радиационное заражение.

Пример 2

Произошел наземный взрыв q_н = 500 кт. Скорость ветер 25 км/ч, расстояние до объекта (противорадиационное укрытие – ПРУ) R = 80 км. Отклонение (у) объекта от оси зоны – 2 км. Люди своевременно укрылись в ПРУ. Время пребывания в ПРУ (К_осл = 100) – 1 сут. За пределы зоны РЗ можно выехать автотранспортом по шоссе примерно за 1ч.

Что нужно определить?

Решение.

По табл. 1.12 находим размеры зоны РЗ: длина – 231 км, ширина – 21 км.

Согласно табл. 1.11 время начала (t_н) выпадения осадков на объекте – 2,8 ч и продолжительность выпадения (t_вып) – 0,8 ч и. Таким образом, осадки выпадут через 3,6 ч после взрыва.

Определим ожидаемую мощность дозы на местности после выпадения радиоактивных осадков.

По табл. 1.13 находим, мощность дозы через 1 ч после взрыва на оси зоны РЗ на расстоянии 80 км: Р₁ = 240 рад/ч.

Мощность дозы после выпадения радиоактивных осадков (РО) через 3,6 ч составит

Р_3,6 = Р₁ × 3,6^-1,2 = 240 × 3,6^-1,2 = 51,6 рад/ч.

По табл. 1.16 находим коэффициент, учитывающий снижение радиации при отклонении от оси зоны РЗ на 2 км, К = 0,87.

Мощность дозы на объекте после выпадения РО составит

Р_3,6 = 51,6×К = 51,6×0,87 = 44,9 рад/ч.

Примем мощность дозы после выпадения РО на объекте равной
45 рад/ч.

Оценим возможные радиационные поражения людей по внешнему облучению. Общая доза внешнего облучения будет складываться из дозы за время выпадения РО (Д_ро), дозы за время от конца выпадения РО и до конца пребывания в ПРУ (Д_пру), дозы за время эвакуации из заражённой зоны (Д_эв).

На местности в районе объекта

Д_ром = 0,5×Р_3,6×t_вып = 0,5×45×0,8 =18 рад.

При нахождении в ПРУ Д_ро = Д_ром / К_осл = 18/100 = 0,18 рад.

Определим дозу облучения при нахождении в ПРУ от конца выпадения РО до конца пребывания в ПРУ с учетом того, что люди укрылись в ПРУ через 1 ч после взрыва (Т_к = 1 ч + 24 ч = 25 ч):

.

Определим дозу облучения за время эвакуации из заражённой зоны (Д_эв).

Время конца пребывания в ПРУ – 25 ч после взрыва. За это время мощность дозы на местности составит

Р₂₅ = Р_3,6×(25/3,6)^-1,2 = 45×(25/3,6)^-1,2 = 4,39 рад/ч.

Примем Р₂₅ = 4,4 рад/ч, коэффициент ослабления внешней радиации при нахождении в автотранспорте К_осл = 2.

Доза, полученная при эвакуации (за 1 ч)

Д_эв = 0,5 × Р₂₅ × Т_эв = 0,5 × 4,4 × 1 = 2,2 рад,

а с учётом ослабления в автотранспорте в два раза

Д_эв = 2,2 / 2 = 1,1 рад.

Общая доза внешнего облучения составит

Д = Д_ро + Д_пру + Д_эв = 0,18 + 2,6 + 1,1 = 3,88 рад.

Примем общую дозу внешнего облучения равной 4 рад.

Приняв величину погрешности ориентировочного расчёта до 50 %, видим, что в данных условиях люди получат дозу внешнего облучения менее 10 рад. Внешняя доза облучения не вызывает радиационных поражений. Большую опасность в данных условиях будет представлять вероятное внутреннее радиационное заражение (главным образом ингаляционным путём) и внешнее заражение одежды, обуви и кожных покровов радиоактивной пылью.

Так как спад активности ПЯВ по закону Вэя – Вигнера происходит в первые 100 суток (2400 ч), можно определить мощность дозы внешнего облучения на данной местности через 100 сут:

Р₂₄₀₀ = К×Р₁×Т^-1,2 = 0,87×240×2400^-1,2 = 0,0183 рад/ч.

Мощность дозы внешнего облучения в 18,3 мрад/ч – большая величина, следовательно, местность с такой мощностью дозы внешнего облучения не пригодна для пребывания людей.

Дальнейший спад активности ПЯВ (мощности дозы) следует считать по распаду оставшихся (долгоживущих) радионуклидов, таких как стронций-90, цезий-137.

Для ориентировочной оценки опасности внешнего облучения можно определить дозу внешнего облучения с окончания выпадения РО до их полного распада:

Д_¥ = 5 × Р_3,6 × Т = 5 × 45 × 3,6 = 810 рад.

1.4. Воздушная ударная волна (ВУВ)

Основными параметрами ударной волны, характеризующими разрушающее и поражающее действие, являются избыточное давление во фронте ударной волны, давление скоростного напора, продолжительность действия волны – длительность фазы сжатия и скорость фронта ударной волны.

Таблица 1.3

Избыточные давления ВУВ при различных мощностях
ядерного заряда и расстояниях от центра взрыва (для наземного взрыва)

Таблица 1.4

Характер поражения людей в зависимости от величин
избыточного давления фронта ВУВ

Люди, находящиеся около и внутри сооружений, могут получить поражения различными разрушающимися деталями сооружений и при более низких избыточных давлениях ВУВ. Так, оконные стекла разрушаются при 3–5 кПа. Однако зоной поражения ВУВ условно считают пространство, в пределах которого Р_ф > 10 кПа.

Таблица 1.5

Степени разрушения элементов объектов при различных
избыточных давлениях ВУВ(в кПа)

Продолжение табл. 1.5

Окончание табл. 1.5.

1.5. Световое излучение

Световое излучение (СИ) ядерного взрыва представляет собой электромагнитное излучение в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. Источником светового излучения является светящаяся область, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и воздуха. Основным параметром, характеризующим поражающее действие светового излучения, является световой импульс – количество световой энергии, падающей на 1 м² освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению излучения, за время свечения области взрыва. В системе СИ световой импульс измеряется килоджоулях на квадратный метр (в кДж/м²).

Таблица 1.6

Расстояния (в км) на которых воздействуют световые импульсы

в зависимости от заряда (для наземного взрыва)

Окончание табл. 1.6

В табл. 1.6 приведены расстояния для условий слабой дымки и видимости в 10 км для К = 1. Для других условий вводятся другие значения поправочных коэффициентов на прозрачность атмосферы:

– воздух очень прозрачен, видимость до 100 км К = 1,5;

– воздух прозрачен, видимость до 50 км К = 1,4;

– средняя прозрачность воздуха, видимость до 20 км К = 1,2;

– сильная дымка, видимость до 5 км К = 0,5;

– туман, видимость до 1 км К = 0,2.

Время действия светового излучения ядерных зарядов мощностью
до 100 кт составляет от 2 до 7 с, термоядерного заряда мощностью 1 Мт примерно 10 с, а для зарядов мощностью 5 и 10 Мт соответственно 17 и 22 с.

Ориентировочно продолжительность светового импульса (в с) можно определить по формуле

T = q^(1/3),

где q – мощность заряда, кт.

Если земная поверхность (облака) хорошо отражает свет, то суммарный световой импульс при воздушном ядерном взрыве может быть больше прямого в 1,5–2 раза.

Предметы, окрашенные черной краской, поглощают около 95 % светового излучения, окрашенные белой краской – 18 %. Стекло пропускает более 90 % световой энергии.

Минимальным расчетным световым импульсом, вызывающим возгорания и пожары, можно считать импульс 100–150 кДж/м², при котором возгорается сухой горючий мусор и другие легковоспламеняющиеся вещества. Таблица 1.7

Световые импульсы (в кДж/м²), вызывающие возгорания некоторых
материалов при различных мощностях взрыва

Чем больше мощность взрыва, тем больший световой импульс требуется для воспламенения.

Зоной поражения СИ является пространство, в пределах которого энергия светового импульса составляет не менее 85 кДж /м².

Таблица 1.8

Поражение человека световым импульсом

Действие на зрение СИ сказывает уже при 10 кДж/м².

Поражение глаз световым импульсом может быть трех видов:

- временное ослепление, которое может длиться до 30 мин;

- ожоги глазного дна на больших расстояниях при прямом взгляде на светящуюся область;

- ожоги роговицы и век на тех же расстояниях, что и ожоги кожи.

1.6. Проникающая радиация

Проникающая радиация представляет собой ионизирующее излучение, которое образуется при ядерном взрыве. Время действия проникающей радиации на наземные объекты зависит от мощности ядерного взрыва и может составить 15–25 с момента взрыва. Основным параметром, характеризующим поражающее действие проникающей радиации, является доза излучения. Поглощенная доза – это количество энергии ионизирующих излучений, поглощенное единицей массы облучаемого вещества.

Таблица 1.9

Поражения человека ионизирующими излучениями при однократном
(продолжительностью до 4 сут) общем равномерном облучении дозой

Примечание. 1 Гр =100 рад. Безопасной дозой (для g-излучения) в военное время 50 рад, в мирное время –5 рад.

Таблица 1.10

Расстояния до центра взрыва (км) в зависимости от дозы

проникающей радиации (рад) и мощности ядерного заряда (кт)

1.7. Радиоактивное заражение

Радиоактивное заражение (РЗ) образуется после выпадения продуктов ядерного взрыва (ПЯВ), первоначально представляющих собой смесь примерно из 80 изотопов 36 элементов и при распаде дают около 300 различных радионуклидов. В ПЯВ преобладают короткоживущие радионуклиды, поэтому в начальный период их активность быстро снижается.

Изменение активности и уровня радиации (мощности дозы) можно определить по формуле

,

^.

где А_o и А(t) – активность радиации на время взрыва (Т_о)и после него (Т); P_о и P(t) – уровень радиации на время взрыва и после него.

Поглощённую дозу (в рад) в зараженном районе определяют по формуле

,

где P₀ – уровень радиации на данное время Т_о; Т_к и Т_н – соответственно время конца и начала облучения (отсчет ведется от времени от взрыва).

Время облучения Т_обл = Т_к – Т_н.

При Т_к, стремящемся к бесконечности (окончание распада),
и Т_н = Т_о доза облучения (в рад):

.

В течение небольших промежутков времени в первые сутки после взрыва, а затем и в течение больших промежутков времени дозу можно определять по средней арифметической мощности дозы за время облучения:

.

Ориентировочно можно принять следующее соотношение между плотностью радиоактивного заражения (в Бк/м²) и мощностью дозы
(в рад/ч) на высоте 1 м от зараженной поверхности ПЯВ: 3,3 МБк/м² соответствует 1 мрад/ч.

Время начала выпадения радиоактивных осадков и продолжительность их выпадения ориентировочно можно определять по табл. 1.11.

Таблица 1.11

Время начала (t_н), продолжительность выпадения (t_вып)
радиоактивных веществ на следе облака, ч

Примечание: в знаменателе – данные для наземного взрыва, в числителе – для надводного взрыва.

Таблица 1.12

Размеры зон (км) радиоактивного заражения (РЗ) на следе облака наземного ядерного взрыва в зависимости от мощности взрыва (кт) и скорости ветра (км/ч)

Примечание: На границах зоны заражения через 1 ч после взрыва уровень радиации равен 8 Р/ч.

В пределах общей зоны радиоактивного заражения могут выделяться зоны умеренного, сильного и чрезвычайно опасного заражения с соответствующими уровнями радиации на границах зон.

Зоны радиоактивного заражения образуются после выпадения радиоактивных осадков.

Таблица 1.13

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва
через 1 ч после взрыва, рад/ч

Таблица 1.14

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва

через 1 час после взрыва, рад/ч

Таблица 1.15

Уровни радиации на оси следа наземного ядерного взрыва

через 1 ч после взрыва, рад/ч

Окончание табл. 1.15

Таблица 1.16

Коэффициенты (К) пересчёта уровней радиации на удалении
от оси следа радиоактивных осадков

Для расчета ожидаемого уровня радиации в удалении от оси зоны радиоактивного заражения необходимо на заданном удалении от центра взрыва по таблицам выбрать ожидаемый уровень радиации на оси зоны заражения (Р_оси). Тогда уровень радиации на данном расстоянии и отклонении (у) от оси зоны заражения Р_у будет равен:

Р_у = Р_оси × К.

Пример 3.

На расстоянии 20 км от ядерного взрыва на оси зоны РЗ уровень радиации Р_оси = 100 рад/ч. Каков будет уровень радиации на этом расстоянии при отклонении 1 км от оси зоны РЗ?

По табл. 1.16 для расстояния 20 км и отклонения (у) от оси, равного
1 км, К = 0,75. Тогда Р_у = 0,75 × 100 = 75 рад/ч.

Для условий военного времени при применении ядерного оружия местность считается зараженной радиоактивными веществами при уровне радиации 0,5 Р/ч и выше.

1.8. Электромагнитный импульс

Ядерный взрыв сопровождается электромагнитным излучением в виде мощного короткого импульса, поражающего главным образом электрическую и электронную аппаратуру. Электромагнитный импульс (ЭМИ) возникает в результате взаимодействия g-излучения с атомами окружающей среды. Зона возможного воздействия ЭМИ на конкретную аппаратуру зависит от величин напряженности электрического и магнитного полей, которые могут вывести из строя аппаратуру. Следовательно, необходимо рассчитывать величины электрической и магнитной напряженности на заданном расстоянии от взрыва ядерного заряда определённой мощности.

При оценке воздействия ЭМИ на токопроводящие элементы необходимо учитывать горизонтальную и вертикальную составляющие напряженности электрического поля, создаваемые на данном расстоянии.

Основную опасность при наземных и воздушных (до высоты 10 км) взрывах представляет вертикальная составляющая напряженности электрического поля ЭМИ.

Максимальные значения напряженности электрических полей ЭМИ
(в В/м) при наземных взрывах можно определить по формулам:

- горизонтальная составляющая

Е_г = 10×lg(14,5q) (1 + 2R)/R³,

– вертикальная составляющая

Е_в = 5000×lg(14,5q) (1 + 2R)/R³ или Е_в = 500×Е_г,

где R – расстояние от центра взрыва, км; q – мощность взрыва, кт; Е_г, Е_в – горизонтальная и вертикальная оставляющие электрической напряжённости для наземных ядерных взрывов.

Максимальные значения напряженности электрических полей ЭМИ при воздушных взрывах можно определить по этим же формулам, введя коэффициента асимметрии (К_а), зависящего от высоты взрыва (H).

Таблица 1.17

Зависимость коэффициента асимметрии от высоты взрыва

Дата добавления: 2014-10-17; просмотров: 695; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!