თერმობარული ნარევები

კუმულაციურის (მარცხნივ) და თერმობარულის (მარჯვნივ) ეფექტი ჯავშანტექნიკაზე

თერმობარულ საბრძოლო მასალები, ჩვეულებრივ ასაფეთქებელ ნივთიერებებსა (ან) და მოცულობით-დეტონირებად მუხტებს (ეგრეთ წოდებული ვაკუმური ბომები) შორის შუალედური ადგილზე დგანან. შეგახსენებთ რომ, მოცულობით-დეტონირებად მუხტებს, უწოდებენ საბრძოლო მასალებს, რომლებიც შესდგებიან ჭურვის ცენტრში განთავსებული ცენტრალური ასაფეთქებელი მუხტისგან (ცამ) და მხუტის პერიფერიებზე განთავსებული თხევადი, აორთქლებადი საწვავისგან (ჩვეულებრივ ეთილენისა და პროპილენის ზეჟანგისგან). ცამ-ის ამოქმედების შედეგად, საწვავი გარშემო ჰაერში გაიფრქვევა (თუმცაღა ზოგიერთ კონსტრუქციებში გაფრქვევა სხვა ხერხით ხორციელდება) და წარმოქმნის საწვავ-ჰაერის ნაზავ ღრუბელს, რომელიც შემდეგში სპეციალური მოწყობილობით ფეთქდება. რის შედეგადაც წარმოიქმნება შეკუმშვა-გაფართოების ხანგრძლივი ფრონტის მქონე მძლავრი დარტყმითი ტალღა, რომელიც ანალოგიური მასის ჩვეულებრივ ან-იან მუხტთან შედარებით, შესამჩნევად დიდ მანძილებზე ინარჩუნებს დამანგრეველ შესაძლებლობას. ამას გარდა მსგავს აფეთქების ტალღას შეუძია საფარებში, სანგრებში, ბლინდაჟებსა და გვირაბებში „შედინება“.

თერმობარული მუხტები კონსტრუქციულად დეტონაციის მაღალი სწიჩქარის მქონე ჩვეულებრივი ან-ის შემცველი ცამ-ისა და მის გარშემო განთავსებული, მეტალის საწვავის მაღალი შემცველობის მქონე, კონდენსირებული ან-სგან შემდგარი თერმობრაული ნარევისგან შესდგება. აფეთქება 3 სტადიას მოიცავს:

1 - საწყისი სადეტონაციო ტალღის მომცემი ცამ-ის აფეთქება (ხანგრძლივობა - მიკროწამები).

2 - ცამ-ის დეტონაცია ინიცირებას უკეთებს თერმობრაული ნაზავის დეტონაციას, რომელიც თავის მხრივ ნაკლები სიჩქარით დეტონირებს ან დფლაგირებს (ანაერობული სტადია, ხანგრძლივობა - ასეული მიკრო წამი).

3 - დარტყმითი ტალღის ფრონტის უკან ჰაერის ჟანგბადის ხარჯზე აფეთქების პროდუქტების წვა და გაფართოება. ამასთან დარტყმის ტალღა ჰაერის ხარჯზე ხელს უწყობს დეტონაციის პროდუქტების არევასა და წვას (აერობული სტადია, ხანგრძლივობა - მილიწამები და მეტი).

მოცულობით-დეტონირებადი მუხტებისგან განსხვავებით, თერმობარული მუხტები 20-30კგ-ს ტოლი, ეფექტური მასით არ არიან შეზღუდულები, რომლის ქვემოთაც მოცულობით-დეტონირებადი ჭურვები წყვეტენ ეფექტურად მუშაობას. ეს საშუალებას იძლევა, თერმობარული იარაღით აღვჭურვოთ მცირე ზომის ქვედანაყოფები და თვით ცალკეული მებრძოლებიც კი. თერმობარული საბრძოლო მასალები, ღრუბელის ჩამოსაყალიბებლად საჭირო გაცილებად ნაკლები დროის გამო, მოცულობით-დეტონირებადებთან შედარებით, ნაკლებად განიცდიან ატმოსფერული მოვლენების (მაგალითად ქარის მოქმედება) გავლენას. ამას გარდა, თერმობარული აფეთქების დარტყმის ტალღას ასევე შეუძლია საფრაბში შედინება და ზიანის მიყენება. მაგრამ გაშლილ რელიეფზე თერმობარული საბრძოლო მასალების ეფექტურობა საკმაოდ დაბალია. არეკლილი დარტყმის ტალღებზე მეტალის ნწაილაკების ინტენსიური წვის წყალობთ, თერმობარული მუხტები მხოლოდ დახურულ და ნახევრად დახურულ შენობებში უჩვენებენ მაღალ ეფექტურობას.

პრაქტიკაში გამოიყენება თხევადი (შედედებული) და მყარი თერმობარული ნარევები. მყარ ნარევებს სხვანაირად Enchanced Blast Explosives-აც (EBW) უწოდებენ.

თხევადი ნაზავები რეალიცება ისტორიულად პირველად საბჭოთა კავშირში მოახეინეს, მისი გამოყენება РПО-А «Шмель»-ში მოხდა, რომელიც 1984 წლიდან საბჭთა არმიის მიერ წარმატებით გამოიყენებოდა ავღანეთში. როგორც წესი თხევადი ნაზავები 40-75% ფხვნილის სახის მეტალის საწვავისა და თხევადი, აორთქლებადი ნიტროეთერების ნაზავს წარმოადგენს. ცამ-ი თერმობარული მუხტის მხოლოდ 10-20% შეადგენს.

საბჭოთა თერმობარული კომპოზიციები ნიზოპროპილ ნიტრატისა და დიდი რაოდენობით ფხვნილისებური მაგნიის ნაზავს წარმოადგენდნენ (სხვა მონაცემების თანახმად გამოიყენებოდა შედედებული იზოპროპილნინტრატისა, ალუმინისა და ჰექსოგენის ნაზავი).

თერმობარული ყუმბარმტყორცნის ეფექტი

თანამედროვე თხევადი და შედედებული ნაზავებიდან აღსანიშნავია:

1 - ფირმა Talley ნაზავი №5672-10 -  შესდგება 32% ალუმინისგან, 40% ცირკონისგან, 26.75% იზოპროპილნინტრატისგან და 1.25% შემდედებლისგან.

2 - ბლანტეკონსისტენციის მქონე (მოდიფიკატორის, არომატული ნიტროზამინისა ან ხინოლინოლური ეთერის, დამატებით აგრეგატული მდგომარეობა შესაძლებელია მყარით შეისცვალოს) კომპლექსურდამაზიანებელი მოქმედების ნაზავი პატენტიდან RU2209806.

3 - ჰექსოგენი ან ოქტოგენი - 15%, ეთილნიტრატი - 40%, ალუმინი - 38%, შემდედებელი (პოლიბუტადიენური კაუჩუკი) – 7%. აფეთქების წნევით ტროტილური ექვივალენტი 2.3 უდრის.

4 - ჰექსოგენი ან ოქტოგენი - 8%, ეთილნიტრატი - 40%, ПХА – 7%, ალუმინი - 18.5%, მინერალური ზეთი - 19.5%, შემდედებელი (პოლიბუტადიენური კაუჩუკი) – 7%.

5 - ამონიუმის პერხლორატი - 30%, ეთილნიტრატი - 18%, ალუმინი - 50%, შემდედებელი (პოლიბუტადიენური კაუჩუკი) – 1%. სინთეტიკური ცხიმოვანი მჟავები - 1%. აფეთქების წნევით ტროტილური ექვივალენტი 2.0 უდრის.

6 - ამონიუმის ნიტრატი - 32.5%, ოქტოგენი ან ჰექსოგენი - 32.5%, ეთილნიტრატი - 3%, ალუმინი - 30%, შემდედებელი (პოლიბუტადიენური კაუჩუკი) – 2%. აფეთქების წნევით ტროტილური ექვივალენტი 2.1 უდრის.

თუმცაღა იზოპროპილნინტრატის ტიპის ნიტრეთერები მაღალი აორთქლებადობით და ტოქსიკურობით ხასიათდებიან, რის გამოც, მათი შენახვისა და ექსპუკლატაციის პერიოდში, შესაძლებელია წარმოიქმნას პრობლემები.

ამერიკული სამხედრო სტანადრტები თხევადი აგრეგატული მდგომარეობის ნაზავების შენახვას არ ურჩევენ სამხედროებს, ამიტომაც შემუშავებული იქნა მყარი თერმობარული შემადგენლობები, რომლებიც რეალობაში მეტალის მაღალი შემცველობის მქონე ჰექსოგენისა ან ოქტოგენის საფუძველზე შექმნილ ჩვეულებრივ ფლეგმატიზირებულ ან-ს წარმოადგენენ. მათი ცამ-ის პერიფერიულად განთავსების გზით, ამერიკელებმა თხევადი თერმობარული მუხტების ეფექტურობასთან მიახლოებულ ეფექტურობას მიაღწიეს. როგორც ჩანს SMAW-ში გამოყენებული, პირველ მყარ შემადგენლობას, 30%-ნი ალუმინის დანამატის მქონე კომპოზიცია А-3 (ჰექსოგენი - 91%, ცვილი-9%) წარმოადგენდა. ცოტა მოგვიანებით, დაბალი მგრძნობიერობის მქონე საბრძოლო მასალის კოცეფციის განვითარებასთან ერთად, ეს ნაზავი PBXIH-18-ით შეიცვალა, რომელიც 64.4% ოქტოგენისგან, 30.3% ალუმინისგან  1.4% НуТетр-ისგან და 4.2% დოქტილადიპინატისგან შესდგება. იგივე ნაზავი შეტავაზებული იქნა ყუმბარმტყორცნ М72 LAW-ის ქობინის თერმობარული ნაზავით აღჭურვის მიზნით.

მყარ თერმობარულ ნაზავებს გარკვეული ხარევზები ახასიათებთ: სტიქიომეტრიული მაქსიმუმიდან (როდესაც მთელი ჟანგბადი მეტალის დასაჟანგად გამოიყენება) მეტალის 5-10% ზემოთ გაზრდისას, მეტალი ნაკლები სიჩქარით წვას იწყებს და მისი ენერგია დარტყმითი ტალღის წარმოსაქმნელად უსარგებლო ხდება, ამიტომ პატენტ US6969434-ის თანახმად, ნაზავში დამატებით მჟანგავი უნდა შევიყვანოთ - ნიტრატი ან ამონიუმის პერქლორატი ან სპეციალური საშუალებით მჟანგავის ნაწილები მეტალის ნაწილაკებზე დავლექოთ. პატენტის თანახმად მყარი თერმობარული ნაზავი შეიძლება შესდგებოდეს 20-40% ფხვნილისებური მეტალისგან, 15-35% ამონიუმის პერხლორატისგან, 10-15% პოლიბუტადიენური კაუჩუკისგან, 30-55% ოქტოგენისგან და 4-6% პლასტიფიკატორი + დანამატები.

თხევად ნაზავებს ეს ხარვეზები არ ახასიათებს, ამიტომ იზოპროპილნიტრატის ტიპის თხევადი ნიტროეთერები ანაერობული სტადიაშიც კი მხოლოდ ნაწილობრივ რეაგირებენ, არადეტონირებული ნაწილი კიდევ აერობულ სტადიაში უზრუნველყოფს მეტალის ფხვნილის ეფექტურ აალებას. აღსანიშნავია რომ, ხანგრძლივ ფაზიანი გაფართოება-შეკუმშვის ტალღის შემქმნელი „მქკ“ (მარგი ქმედების კოოფიციენტი) თხევად ნაზავებს შედარებით მაღალი აქვს: დამასრულებელ (აერობულ) სტადიაზე გამოიყოფა 2/3-1/2 დამარაგებული ენერგიის ნაწილი, ხოლო მყარი ნაზავები მხოლოდ 1/3-1/4 ენერგიის წილს გამოყოფენ, დანარჩენი ნაწილი კი პირველად სტადიაზე გამოიყოფა.