انواع سرهای جنگی موشکها

سرهای جنگی شدید الانفجار:
سرجنگی شدیدالانفجار ساده ترین و ابتدایی ترین انواع سرجنگی به شمار میرود. در این نوع سرجنگی انهدام هدف به طور کامل مبتنی بر اثرات انفجاری مواد منفجره ی درون سرجنگی است و تاثیرات ثانویه پرتاب اشیا و ترکش ها تاثیر کمی را در تخریب دارا میباشد. در اثر انفجار مواد منفجره مقادر عظیمی از گاز پر فشار با درجه حرارت حاصل از انفجار یک سرجنگی شدید الانفجار در حد (۲۰۰) کیلو بار و (۵۰۰۰) درجه سلسیوس است. موج شوک تولید شده یک موج فشاری است که در آن از فشار اتمسفر به مقدار ماکزیمم فشار در کسری از ثانیه افزایش میابد و سپس در یک صدم ثانیه به فشار اتمسفر افت میکند. این بخش به عنوان فاز مثبت موج شوک شناخته میشود.

در ادامه ی این فرایند افت فشار به کمتر از فشار اتمسفر افزوده میشود. این بخش با عنوان فاز منفی موج شناخته میشود. سطح زیر منحنی فاز مثبت یک پالس مثبت و سطح زیر منحنی فاز منفی، یک پالس منفی به محیط اطراف اعمال میکند. نتیجه این تغییر فشار مثبت و منفی اعمالی که پالس بسیار قوی فشاری کششی روی اهداف است که در نتیجه منجر به شکستن مقاومت و استحکام هدف و موجب انهدام آن میگردد.

سرهای جنگی شدید الانفجار_ترکش زا:
این نوع از سرجنگی مشابه انواع شدیدالانفجار است با این نوع تفاوت که این نوع سرجنگی دارای پوسته با طراحی و ضخامت مخصوصی است که بخشی از انرژی انفجار (در حدود ۳۰%) را به خود اختصای میدهد و موجب شکل گیری ترکش هایی با انرژی جنبشی بالا «سرعت زیاد» میشود. مابقی انرژی رفتاری مشابه سرجنگی شدیدالانفجار از خود نشان میدهد، از آنجا که نرخ افت سرعت ترکش ها کمتر از موج شوک است آنها پس از طی فاصله کوتاه از جبهه ی موج شوک پیش افتاده و عملا شعاع تخریب حاصل از ترکش ها به طور قابل توجهی از شعاع تخریب موج شوک بیشتر است. با این وجود محدوده ی تخریب ناشی از اثر ترکش های انفجار از محدوده تخریب تا شی از خود انفجار نیز فراتر میرود.

سرعت ترکش در سرهای جنگی ترکش زا -انفجاری معمول در حدود (۱۵۰۰) متر بر ثانیه است که در برخی موارد تا فواصل چند کیلومتری را پوشش میدهد. به منظور شکل دهی ترکش ها متناسب با نوع هدف و همچنین تعیین الگوی توزیع ترکش ها، معمولا پوسته ی این نوع سرجنگی ها یا به صورت تصادفی تکه تکه میشوند و یا به منظور افزایش یکنواختی ترکش ها در پوسته ی سرجنگی از درون یا بیرون سیار ایجاد می شوند. در برخی از موارد حتی پوسته از مجموعه ای از ترکش های آماده تشکیل میشود که توسط روش های مختلف تولید در کنار هم قرار گرفته اند. در روش توزیع ناشی از فرایند طبیعی انفجار سرجنگی دارای کمترین میزان کارایی میباشد.

به طوری که به محض انفجار ترکش هایی با اندازه و شکل به خصوص ایجاد میگردد، در این روش برای در هم شکستن پوسته سرجنگی انرژی کمتری نسبت به روش اول مورد نیاز است و لذا ترکش ها دارای انرژی جنبشی بیشتری هستند و بنابراین کارایی این نوع سرجنگی بیشتر میشود، روش آخر که بیشترین کارایی را از نظر الگوی توزیع یکنواختی ترکش ها داراست شامل فرایند از قبل شکل دادن ترکش هاست، در مجموع سرجنگی های ترکش زا وقتی در نزدیک هدف منفجر می شوند از تاثیر بیشتری برخوردار خواهند بود. نوع اصابت و تاثیر ترکش ها بستگی به مقطع طولی سرجنگی و جهت آن نسبت به هدف دارد.

 

خرج گود:
جت خرج گود به علت گرادیان سرعت (۷-۱۰) کیلومتر بر ثانیه در نوک و حدود (۲) کیلومتر بر ثانیه در انتهای جت تا لحظه گسیخته شدن به طور دائم افزایش طول می دهد. توانایی نفوذ جت در هدف تعیین شده بستگی به چگالی مواد جت و مواد هدف و طول جت قبل از گسیخته شدن وابسته است.
طول جت به خواص مکانیکی و ساختار میکروسکوپی ماده استری بستگی دارد که به ترتیب متاثر از ترکیب شیمیایی و روش مورد استفاده در ساخت استری( اماده سازی ماده عملیات حرارتی کار مکانیکی و … ) و همچنین متاثر از فاصله ی شکل گیری جت موسوم به فاصله دور ایستای است.
چند فاکتور مهم و تاثیر گذار بر عملکرد استری عبارت از شکل هندسی نوع ماده ی استری نوع ماده منفجره و جنس هدف است.

پرتابه های انرژی جنبشی:
پرتابه های انرژی جنبشی نوعی مهمات فاقد هرگونه ماده منفجره بوده که تنها با استفاده از انرژی جنبشی یک پرتابه از جنس فلزات سخت سنگین و دارای سرعت زیاد قابلیت تخریب زره را دارند، الزام سنگین بودن پرتابه و سرعت بالا برای آن موجب شده است که پرتابه ها عموما درای بدنه ای باریک با بالکهایی در انتهای بدنه می باشند که از کالیبر توپ تانک بسیار کوجک تر هستند. به منظور قرار گرفتن پرتابه در مرکز لوله تانک و ممانعت از نشت گاز از اطراف پرتابه از دو کفشک الومینیومی در اطراف پرتابه استفاده می شود که با خروج از دهانه ی لوله ی توپ تانک از پرتابه جدا می شود .

درطول قرن نوزدهم معدنچیان دریافتند که اگر دینامیت های مورد استفاده در انفجار معدن را به صورت مخروطی در کنار هم قرار دهند در مقایسه با همان تعداد دینامیت که با محورهای موازی به یکدیگر بسته شده اند سوراخ عمیق تری در زمین بوجود می آورند، معدنچیان با وجود عدم درک قانون فیزیکی این پدیده به طور ناخواسته مقدمات فناوری خرج گود را فراهم کردند.

در سال (۱۸۸۱) چارلز مونرو مشاهده کرد که وقتی حروف حکاکی شده روی مواد منفجره به صفحه ی فلزی چسبانده شده و انفجار رخ دهد تصویر این حروف بر روی این صفحه حک میشود . مونرو آزمایش ها و بررسی بسیاری در این زمینه انجام داد که به پاس تلاش هایش قانون خرج گود به اثر مونرو مرسوم گردید،بعد ها آشکار شد که علت این پدیده تمرکز انرژی انفجار بر سطح هدف است.

مقدار انرژی انفجار دینامیت ها در حالت مخروطی با حالات دیگر یکسان است اما در این حالت بازده ی نهایی بهتر می باشد به بیان دیگر زاویه ی بین قطعات دینامیت در پیکر بندی مخروطی باعث برخورد نیروهای انفجاری بر روی محور مخروط میشود. در این برخورد مولفه های افقی این نیروها یکدیگر را خنثی کرده اما مولفه های عمودی که به سمت جلو امتداد دارند با هم جمع می شوند که بر روی سطح هدف متمرکز شده و در نتیجه سوراخ عمیق تری حاصل می شود این شرایط برای یک ماده منفجره یک پارچه نیز مصداق دارد. در صورتی که درون ماده منفجره گود و شکل یافته شود تاثیر انفجار بیشتر می شود و عمق نفوذ بیشتری در هدف ایجاد میکند. این نوع مهمات علیه اهداف زرهی سخت و سنگین کاربرد دارند و تاثیر کمی بر اهداف نرم همچون خودروهای سبک زرهی و نظامی دارند.


سرجنگی شدیدالانفجار – له شونده :
از انواع دیگر سرجنگی می توان به سرجنگی شدیدالانفجار له شونده اشاره کرد که دارای کاربرد های ضد زره هستند، این سرجنگی دارای نوعی محفظه نسبتا سبک است که از مواد شدیدالانفجار پر شده است، این خرج انفجاری به هنگام برخورد به زره منفجر می شود.

اگر چه این نوع سرجنگی همانند جت سرجنگی خرج گود با پرتابه انرژی جنبشی به داخل زره نفوذ نمی کند اما موج ناشی از انفجار حاصل از مواد منفجره به داخل زره نفوذ کرده و به علت برگشت موج ناشی از تغییر چگالی زره و محیط داخل تانک تاول بزرگی را روی سطح داخلی زره ایجاد می کند و سبب تخریب درونی زره می شود که میزان این تخریب به کالیبر سلاح بستگی دارد، لذا برای بازده موثر بر روی زره تانک وجود کالیبری معادل (۱۲۰) میلیمتر الزامی است .

 

خرج هوا-سوخت ترموباریک:
مهمات ترموباریک و هوا سوخت، مواد منفجره بهینه شده به منظور تولید تاثیرات حرارتی و فشاری به جای تاثیرات تخریبی انفجاری و ترکش زایی مواد منفجره متعارف میباشند، استفاده و توسعه سلاح های ترموباریک و  «هوا-سوخت» در دهه اخیر به طرز چشمگیری افزایش یافته است، این سلاح در فضاهای بسته همچون تونل ها ساختمان ها و میادین مین بسیار موثر هستند.

موج آتش و فشار حاصل از انفجار این مهمات توسط سطوح و دیواره ها منعکس شده و موج تشدید شده ی انفجار به تمامی نواحی درون هدف نفوذ میکند. مکانیزم اولیه تخریب این نوع مهمات، انفجار و حرارتی است که با تاثیرات ترکش های حاصل از پرتاب اشیا و گازهای انفجار و در مواد منفجره ی هوا سوخت با ایجاد خلاء همراه است. این مواد منفجره در مقایسه با مواد منفجره متداول دارای تفاوف هایی هستند که از آن جمله میتوان به عدم وجود اکسیده کننده در این موارد اشاره کرد.

مواد منفجره ی متعارف دارای دارای نسبت کامل احیا کننده و اکسید کننده میباشند و انفجار این مواد بی نیاز از اکسیژن محیط است در حالی که مواد منفجره «FAE» دارای اکسید کننده نبوده و لذا به منظور شروع انفجار نیازمند مخلوط شدن با هوای محیط میباشد تا از اکسیژن موجود در آن به منظور انفجار بهره ببرد لذا فاکتور مهم طراحی مهمات «FAE» ایجاد تعادل در بدست اوردن مقدار صحیح نسبت هوا به سوخت و سپس انفجار در زمان مناسب است.

در مهمات هواسوخت و ترموباریک معمولا از دو چاشنی انفجاری استفاده میشود که وظیفه چاشنی اول بازکردن پوسته پراکنش ماده منفجره (در مهمات ترموباریک یا سوخت) در مواد منفجره هوا سوخت به شکل ابری با حجم کافی برای شروع انفجار کامل است، این حجم متاثر از مقدار و شیمی سوخت و مواد منفجره است. قابلیت انفجار سوخت نیز متاثر از حجم پراکندگی و اندازه پودر است. زمانی که ابر به حجم صحیح رسید تحریک چاشنی دوم که به درون ابر پرتاب شده انفجار ابر را به دنبال خواهد داشت.

فشار ماکزیمم ناشی از انفجار مواد شدیدالانفجار بسیار بیشتر از فشار ماکزیمم انفجار مواد ترموباریک است. اما فاز منفی انفجار در مواد منفجره ترموباریک از مواد شدیدالانفجار طولانی تر است. بنابراین بر خلاف فشار اولیه، ضربه کلی در انفجار مواد ترموباریک بیشتر از مواد شدیدالانفجار است، تاثیر گذاری روی هدف علاوه بر فشار ماکزیمم انفجار به مدت زمان دوام انفجار بستگی دارد.

انفجار مهمات ترموباریک در فضای باز دارای شعاع تخریبی محدود تری نسبت به انفجار مواد منفجره مرسوم است که این موضوع در درگیری مناطق شهری یا شرایط تماس نیروهای خودی به دشمن یک مزیت به شمار میرود، این شرایط در مناطق بسته تغییر میکند. در شرایطی که اثر ترکش های انفجار در فضاهای بسته محدود میشود موج انفجار مواد منفجره ترموباریک کاملا موثر است. اثر این امواج حتی در برخورد با دیواره های منعکس شده و موجب تشدید شرایط می گردد و عملا امکان هیچ گونه حفاظتی برای مقابله با موج انفجار ندارد.

 

همچنین بخوانید:

سیستم نوین و تهاجمی ریل گان دریایی
سری ترین جنگنده های نظامی جهان
پیش به سوی جنگنده نسل شش

دیدگاه ها غیر فعال است.