От атомной бомбы к ударному ядру

Физика взрыва. Под ред. Л.Орленко. Изд. 3-е переработанное в 2 томах. - М.: Физматлит, 2002, 1488 с.

АВТОРСКИЙ коллектив - преподаватели кафедры "Газодинамические импульсные устройства" МГТУ имени Н.Э. Баумана

Последние десятилетия стали временем революционных перемен в разработке боеприпасов. Появился и быстро распространился в самых различных системах оружия принципиально новый тип бронебойного боеприпаса с взрывоформируемым снарядом ("ударным ядром"). Метаемая плоским зарядом взрывчатого вещества (ВВ), круглая тонкая пластина на полете сворачивается в ядро, способное пробивать броню в десятках, а то и сотнях метров от места взрыва. В настоящее время они используются в кассетных самоприцеливающихся боеприпасах типа SADARM, наземных противобортовых инженерных минах, крышебойных ПТУРах, поражающих танк при пролете над ним.

Разработаны так называемые сплющивающиеся бронебойные снаряды, содержащие заряд пластического ВВ и поражающие запреградные объекты за счет откола брони. В осколочных боеприпасах четко проявилась и уже реализована во многих образцах тенденция перехода от круговых осколочных полей к направленным, позволяющим получить значительно более высокие плотности поражения. Появились принципиально новые типы оружия компрессионного действия - боеприпасы с объемно детонирующими и термобарическими зарядами. Наконец, взрыв стал не только средством нападения, но и средством защиты. За короткое время развилось целое направление взрывной защиты танков (динамической и активной). В то же время появились тандемные кумулятивные заряды, способные пробивать броню с динамической защитой.

Можно назвать еще десятки взрывных устройств, появившихся в последнее время и широко используемых ныне в самых различных видах оружия.

Перечисленные и многие другие успехи в развитии боеприпасов стали возможными благодаря развитию фундаментальных основ физики взрыва - теории ВВ, нестационарной механики сплошной среды, теории детонационных и ударных волн. Мощный импульс их развитию дали работы по созданию атомного оружия. Для анализа процесса обжатия плутониевой сферы насущно необходимо было решение задачи о схождении сферической детонационной волны (так называемой имплозии). Теоретическое решение задачи было независимо получено Кириллом Станюковичем и Евгением Забабахиным. Задача об устойчивости фронта сходящейся волны было получено Андреем Сахаровым. Выдающийся вклад в науку о взрыве внесли Юлий Харитон, Яков Зельдович, Михаил Садовский, Михаил Лаврентьев и многие другие ученые.

Окончательное оформление физики взрыва как стройной научной дисциплины произошло в 1959 г. с выходом монографии "Физика взрыва" Баума, Станюковича, Шехтера. В 1975 г. вышло 2-е издание этой монографии под редакцией Кирилла Станюковича. Оба издания стали настольными книгами всех специалистов, работающих в области физики взрыва, вооружений и применения взрывных методов в народном хозяйстве. 3-е издание существенно переработано, его объем значительно увеличен (1500 страниц, 770 иллюстраций, библиография более 1000 наименований).

Наряду с изложением фундаментальных основ физики взрыва и их экспериментальных методов большое внимание в книге уделяется математическому и физическому моделированию взрывных и ударных процессов в разных видах оружия. Компьютерное моделирование двумерных процессов, например весьма сложного процесса формирования ударного ядра, в настоящее время является доступной процедурой даже при использовании персональных ЭВМ. Трехмерное моделирование требует применения многопроцессорных компьютеров терафлопного (1012 операций в секунду) и петафлопного (1015 операций в секунду) диапазонов. Ярким примером плодотворного применения физического моделирования с использованием стандартного осколочного цилиндра (пат. # 2025646 РФ) явилась разработка снарядной высокоосколочной стали 80Г2С.

Монография, являющаяся фундаментальным научным трудом, предназначенная в первую очередь для научных работников в области военного и гражданского использования взрыва, представит несомненный интерес для инженеров, конструкторов, испытателей оборонных отраслей и военных специалистов, аспирантов, студентов.