КУМУЛЯТИ́ВНЫЙ ЭФФЕ́КТ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КУМУЛЯТИ́ВНЫЙ ЭФФЕ́КТ (кумуляция), концентрация действия взрывной волны в заданном направлении. Осуществляется при детонации заряда с т. н. кумулятивной выемкой (рис.), обращённой в сторону поражаемого объекта. Заряд изготавливается из конденсированного взрывчатого вещества. Выемку, имеющую форму конуса, обычно покрывают слоем металла.
Детонационная волна инициируется капсюлем-детонатором и распространяется вдоль оси заряда, последовательно схлопывая выемку. При этом механическая и тепловая энергии концентрируются вдоль оси конуса. Металлич. облицовка выемки теряет прочность относительно сдвиговых деформаций и ведёт себя подобно идеальной жидкости, образуя тонкую горячую струю металла, движущуюся с большой скоростью в направлении поражаемого объекта. Темп-ра струи может достигать 600 °С и выше, скорость – 16 км/с. Действие этой струи обеспечивает высокую пробивную способность взрыва кумулятивного заряда. Использование кумулятивного заряда без металлич. облицовки снижает К. э., поскольку в этом случае вместо металлич. струи создаётся струя газообразных продуктов взрыва. Варьируя характеристики устройства, получают параметры струи, оптимальные для конкретного применения. К этим характеристикам относятся свойства заряда (его масса, давление и скорость детонационной волны и др.), угол раствора конич. выемки, толщина слоя и материал металлич. облицовки, расстояние до мишени.
К. э. открыт М. М. Боресковым в 1864 и в дальнейшем подробно исследован М. А. Лаврентьевым, Е. И. Забабахиным и др. рос. учёными. Кумулятивный заряд со времён 1-й мировой войны широко применяется в качестве бронебойного оружия. Кроме того, К. э. используется в строительстве, горном деле и исследованиях свойств веществ при высоких давлениях.