Способ определения величины пикового давления во фронте подводной ударной волны в ближней зоне взрыва и устройство для его реализации Российский патент 2023 года по МПК F42B35/02 G01N33/22 G01L5/14 G01P5/14 

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано в ходе исследовательских, предварительных испытаний, а также отработке боевых частей (БЧ) морского подводного оружия.

При отработке и испытаниях перспективных боевых частей морского подводного оружия с целью оценки его эффективности возникает необходимость в определении параметров давления подводной ударной волны (ПУВ) в ближней зоне взрыва, то есть у преграды, представляющей собой корпуса целей - кораблей, подводных лодок и т.д. Под ближней зоной обычно понимается область подводного взрыва в границах от 1-2 до 10 радиусов R₀ шарового заряда, равного по массе заряду испытуемой БЧ. Как показывает Озерецковский О.И. [1, стр. 44], поражение целей происходит, в основном, в диапазоне 1≤R/R₀≤10, где R - расстояние от центра шарового заряда до преграды. Для ближней зоны взрыва характерно наличие интенсивных полей давления с максимальной амплитудой ΔР во фронте ПУВ более 1000 кг/см² и высокоскоростного спутного потока от расширения газового пузыря. Измерение параметров давления необходимо для оценки поражающего действия боевых частей, сравнительной оценки эффективности рецептур взрывчатых веществ (ВВ), входящих в их состав, отработки конструктивного исполнения БЧ, поскольку энергетические характеристики взрывчатых составов не всегда дают верное представление об их тротиловом эквиваленте в ближней зоне взрыва.

Известно, что для измерения параметров ПУВ подводного взрыва широко используются пьезоэлектрические датчики давления. Однако в ближней зоне взрыва высокие давления практически исключают возможность их применения. Этой же точки зрения придерживается Озерецковский О.И., отмечая, что "пьезоэлектрические измерения параметров давления, импульса, характеристического времени в непосредственной близости от заряда ВВ на расстоянии R/R₀≤7 связаны со значительными трудностями или вообще невозможны" [1, стр. 41]. Одной из главных причин этого является относительно невысокая механическая прочность пьезоэлектрических датчиков из-за применения в их конструкциях различных по механической прочности материалов (эпоксидный компаунд, металл и т.д.). Как пример, можно привести использование мобильного автоматизированного комплекса полигонных испытаний МАКПИ [2] для измерения параметров подводного взрыва, который оснащен подводными датчиками избыточного давления производства РСВ Piezotronics, США серии 138А25, 138А10, 138А05. Однако применение их в ближней зоне взрыва нецелесообразно, так как при давлениях свыше 1500…2000 кг/см², и возникающем при этом высокоскоростном потоке, измерительный тракт и собственно сами датчики, как правило, выходят из строя. При этом вероятность регистрации измеряемых давлений невысока. Датчики выходят из строя, не успев выполнить свою функцию. Стоимость только одного датчика, в настоящее время, превышает 100 тыс. руб. В то же время для получения достоверных оценок эффективности БЧ требуется большое количество экспериментальных данных. В силу указанных причин для определения давления ПУВ в ближней зоне взрыва используются другие методы.

Известен прибор для качественных и массовых оценок интенсивности ударных волн, которым является мембранный крешер [3], состоящий из толстостенного металлического стакана, затянутого свинцовой (медной, стальной) мембраной. При действии давления ПУВ мембрана в большей или меньшей степени прогибается, и по величине прогиба составляется суждение о величине действующего давления. Вместе с тем, в качестве прибора для надежного измерения пикового давления ПУВ в ближней зоне взрыва этот способ непригоден. Однако он может обеспечить быстро и с минимальными затратами массовые сравнительные испытания различных ВВ или боеприпасов.

Известен способ определения энергетических характеристик боеприпасов и зарядов ВВ с визуализацией фронта ударной волны, описанный в патенте RU №2685588, МПК F42B 35/00, G01N 33/22, опубл. 22.04.2019 [4]. Способ включает размещение объекта испытаний на испытательной площадке, на заданном расстоянии от регистрирующего устройства, положение и размер которого определяют при осуществлении предварительного снимка. Устанавливают контрольный реперный знак в непосредственной близости с объектом испытаний. В качестве регистрирующего устройства используют скоростной видеорегистратор с устройством временной синхронизации с подрывом объекта испытаний. Осуществляют регистрацию фронта воздушной ударной волны в режиме щелевой линейной развертки и проводят последующую обработку полученных снимков по фронту воздушной ударной волны, затем составляют зависимости перемещения фронта ударной волны от времени и определяют параметры скорости, максимального избыточного давления воздушной ударной волны и тротилового эквивалента. В качестве регистрирующего устройства возможно использование цифровой электронно-оптической камеры или скоростного фоторегистратора. В качестве контрольного реперного знака используют эталонный масштабный объект. Однако указанный способ неприменим для использования под водой для регистрации параметров ПУВ в ближней зоне взрыва.

Известен способ определения характеристик фугасности боеприпаса, описанный в патенте RU №2595033, МПК F42B 35/00, G01N 33/22, опубл. 20.08.2016 [5], включающий генерацию воздушной ударной волны (ВУВ) посредством взрыва боеприпаса, фиксацию изменения геометрических характеристик объекта-свидетеля, подвергаемого воздействию ВУВ, и последующее определение по ним характеристик фугасности, в соответствии с изобретением в качестве объекта-свидетеля используют горизонтальную площадку, содержащую слой деформируемого материала с заданными механическими характеристиками, а результат воздействия ВУВ на нее, с последующим определением характеристик фугасности, фиксируют посредством видеорегистрации и/или по изменению пенетрационных характеристик материала-свидетеля. Для покрытия площадки-свидетеля могут использоваться как обратимо деформируемые (упругие или высоковязкие текучие) материалы, например мягкая резина, пенополиуретан, битум, так и необратимо деформируемые, например, типа влажного песка. После взрыва испытуемого боеприпаса на заданной высоте, ВУВ, формирующаяся над землей, достигая поверхности площадки-свидетеля, оказывает на нее ударно-силовое воздействие, результатом которого будет изменение исходных геометрических характеристик. Деформация поверхности площадки-свидетеля в области эпицентра будет проявляться в виде впадины, максимальная глубина и диаметр которой будет определяться как материалом площадки, так и непосредственно давлением на фронте ВУВ. Видеорегистрация процесса деформации площадки-свидетеля позволит по фиксированным за определенный временной промежуток изменениям глубины и диаметра впадины определить скорость перемещения фронта ВУВ, а их зафиксированные максимальные значения - давление на фронте ВУВ. Указанный способ трудно реализуем для измерения параметров ПУВ под водой, особенно при видеорегистрации процесса взрыва в ближней зоне.

Известен способ и устройство исследования действия подводного взрыва в ближней зоне, при котором испытуемый заряд крепится на определенном расстоянии от мишени, которая представляет собой стальную плиту, плоскость которой совпадает с направлением силы тяжести, и которая в свою очередь приваривается или привинчивается к матрице, представляющей собой жесткую массивную металлическую конструкцию [1, стр. 202, 203]. Заряд вместе с матрицей опускают в воду на определенную глубину и производят его подрыв. После взрыва конструкцию извлекают из воды и по величине прогиба стальной плиты (мишени) определяют действие взрыва. Заменяют стальную плиту новой и меняют условия проведения опыта или характеристики заряда. В зависимости от масштаба моделирования вес указанной конструкции составляет от нескольких десятков, до нескольких тысяч килограмм [1, стр. 202, 203]. Данный способ характеризуется высокой сложностью и трудоемкостью, что не допускает проведения массовых экспериментов. Его использование целесообразно на заключительном этапе испытаний, когда известны предварительные характеристики испытуемых зарядов (например, величина давления во фронте ПУВ в ближней зоне), которые получены в экспериментах с меньшими материальными и временными затратами.

Известен способ определения скорости ударной волны, патент на изобретение SU №1598665, МПК G01P 3/36, опубл. 10.05.2000 [6], заключающийся в формировании вдоль направления распространения ударной волны границ базы измерения и определении времени прохождения фронтом ударной волны границ этой базы, по которому определяют скорость ударной волны, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения скорости ударной волны в конденсированных средах, базу измерения формируют с помощью световода, расположенного перпендикулярно фронту ударной волны, а время прохождения фронтом ударной волны границ базы измерения определяют по изменениям интенсивности свечения на выходе световода. Однако и этот способ неприменим при взрывах под водой.

Известен регистратор давления и скорости ударной волны, описанный в патенте на изобретение RU 2645904, МПК G01L 23/26, опубл. 10.05.2018 [7], в котором скорость ударной волны измеряется с помощью n пьезоэлектрических датчиков давления (n≥4), размещенных перпендикулярно направлению движения фронта ударной волны на равных расстояниях R друг от друга. Персональная ЭВМ, входящая в состав регистратора, по времени прохождения фронта ударной волны расстояния R между соседними датчиками рассчитывает скорость прохождения фронта на участке от R₁ до R₂, от R₂ до R₃, от R₃ до R₄ и т.д. Так как датчиков давления должно быть n≥4, то в результате расчетов получается набор скоростей V₁, V₂, V₃, …V_n-1, из анализа которого определяется зависимость изменения скорости движения фронта ударной волны от расстояния до источника ударной волны. Недостатком данного устройства является его малая пригодность для измерения параметров ПУВ в ближней зоне подводного взрыва. Испытания по отработке БЧ морского оружия, сравнительные испытания различных рецептур ВВ предполагают высокую массовость. При использовании для этих целей данного регистратора, после каждого взрыва пьезоэлектрические датчики давления и находящаяся рядом с ними (согласно описанию на патент) сложная аппаратура (усилители заряда, блок измерений, состоящий из нескольких функциональных узлов) с высокой степенью вероятности будут выходить из строя. Временные и материальные затраты на их ремонт и замену будут препятствовать проведению испытаний и экспериментов. Кроме того, при использовании регистратора для проведения подводных измерений остается открытым вопрос герметизации его аппаратуры. Вместе с тем данный источник является близким к предлагаемому авторами техническому решению по базовому принципу измерения скорости прохождения ударной волны. Этот принцип предполагает измерение времени прохождения ударной волной фиксированного расстояния (базы) между двумя соседними датчиками давления, установленными перпендикулярно фронту ее распространения, с последующим вычислением средней скорости прохождения этой базы.

Наиболее близким к предлагаемому авторами изобретению (прототипом) является способ и устройство определения давления воздушной ударной волны путем измерения скорости ее фронта, описанный в [3, стр. 18]. Способ, разработанный и проверенный Шнайдером в Германии, включал схему с разрывом электрических цепей под действием воздушной ударной волны взрыва. В качестве элементов цепи, разрушающихся при ударе волны, Шнайдер использовал тонкие угольные пластины. Регистрация моментов разрыва цепей велась на шлейфном осциллографе. Аналогичные измерения скорости ВУВ проводили Стонер и Беклей в США, используя в качестве датчиков пьезоэлектрические динамометры, показания которых регистрировались на катодном осциллографе. При этом одновременно использовалось до 18 датчиков. Однако указанные способы пригодны для измерения скорости ВУВ при относительно небольших давлениях и непригодны для измерения под водой в ближней зоне взрыва, где пиковые давления ПУВ ΔР достигают значений сотен и тысяч кг/см².

Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является расширение арсенала технических средств для измерения пикового давления ПУВ в ближней зоне взрыва при оценке фугасного действия БЧ морского оружия и сравнительных испытаний рецептур ВВ для них.

Авторы поставили своей целью найти более экономичный и надежный способ экспериментальной оценки параметров ПУВ в ближней зоне взрыва, используя косвенные методы измерений.

1. Известно [8], что ближняя зона взрыва характеризуется не только быстро падающим высоким давлением, но и быстро падающей скоростью ударной волны (от скорости детонации - до скорости близкой к акустической в воде). В сборнике трудов Яковлева Ю.С. [8, стр. 84] установлена зависимость изменения максимального давления во фронте ПУВ - ΔР, кг/см² от скорости перемещения ПУВ - V, м/с, которая представлена в виде табличных данных. То есть, по измеренной скорости ПУВ в ближней зоне взрыва можно рассчитать пиковое давление ПУВ.

2. Общеизвестно, что для измерения скорости быстропротекающих процессов широко используется базовый метод ее измерения. Его основой является измерение времени прохождения объектом фиксированного расстояния (базы). Для этого на границе базы (рубежах) устанавливаются датчики, фиксирующие время прохождения объектом каждого рубежа. По разности времен прохождения рубежей вычисляется средняя скорость прохождения объектом установленной базы, которая соответствует ее середине, по формуле:

- где: - L - длина базы, м;

- t₂ - время прихода фронта ПУВ ко 2-му (дальнему) датчику, с;

- t₁ - время прихода фронта ПУВ к 1-му (ближнему) датчику, с.

Для оценки динамики изменения скорости объекта с расстоянием, по направлению движения объекта по прямой, последовательно устанавливается n датчиков, удаленных друг от друга на длину базы L. Вычисленная на каждом участке средняя скорость движения объекта позволяет отследить динамику ее изменения с расстоянием.

Используя эти два вышеописанных принципа, авторы предлагают техническое решение для определения величины пикового давления ПУВ в ближней зоне взрыва.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности выполнения измерений, сокращение временных и материальных затрат по подготовке и проведению экспериментов, что позволяет обеспечить массовые сравнительные испытания БЧ морского оружия.

Технический результат достигается тем, что в способе определения величины пикового давления во фронте подводной ударной волны (ПУВ) в ближней зоне взрыва характеризующийся тем, что испытуемый заряд устанавливают в воду, на этой же глубине по прямой перпендикулярно к направлению распространения ПУВ на заданных рубежах от центра заряда с требуемым интервалом размещают и датчиков, подключают их к регистратору, производят подрыв заряда, регистрируют время от момента подрыва до прихода фронта ПУВ до каждого рубежа, затем по разности времени прихода фронта ПУВ между соседними датчиками вычисляют среднюю скорость прохождения фронтом ПУВ расстояния между ними и по измеренной на каждом интервале скорости, используя математические зависимости, вычисляют пиковое значение давления во фронте ПУВ, соответствующее середине этого интервала при этом, для регистрации времени прихода фронта ПУВ применяют миниатюрные датчики кондуктометрического типа в количестве n≥3, которые изготавливают в виде общего диэлектрического основания с размещенными на нем двумя изолированными друг от друга оголенными проводящими электродами, которые подключают к источнику тока. Датчики устанавливают на рубежах, кратных радиусу шарового заряда R₀, равного по массе испытуемому, при этом первый датчик устанавливают на расстоянии 2R₀ от центра заряда, а следующие с интервалом R₀. Новым отличительным признаком предлагаемого технического решения является использование для регистрации времени прихода фронта ПУВ на заданный рубеж миниатюрных датчиков кондуметрического типа. Они имеют простейшую конструкцию, состоящую из диэлектрического основания с размещенными на нем изолированными друг от друга оголенными электродами. Принцип работы датчиков, помещенных в воду, основан на том, что при прохождении через них фронта ПУВ, характеризующегося скачком давления до десятков и сотен паскалей, скачком возрастает удельная проводимость воды [9, стр. 369], электрическое сопротивление воды в промежутке между электродами датчика также скачком падает, вызывая скачек тока между ними, который фиксируется регистратором и соответствует моменту прохождения фронта ПУВ. Простота конструкции датчиков, с одной стороны, повышает надежность измерений, а с другой стороны - позволяет производить датчики в любом количестве, не опасаясь их утраты в ходе испытаний. При этом сокращается время на подготовку к следующему эксперименту и многократно снижаются материальные затраты, которые неизбежно возникают при необходимости замены утраченных при взрывах, например, пьезоэлектрических датчиках, о чем сказано выше. Вариант конструкции кондуктометрического датчика представлен на фиг. 1. Датчик представляет собой отрезок коаксиального кабеля 1 типа АВК-1, на конце которого, предварительно освобожденном от медного экрана 2, с зазором 7 на непроводящем основании (изоляция между экраном и центральной жилой) закреплены два медных электрода 4 и 5. Величина зазора составляет 1-1,5 мм. Электрод 4 с помощью проводника 3 соединен с медным экраном 2. Электрод 5 с помощью проводника 6 соединен с центральной жилой кабеля 1 (не показана на рисунке). Выводящие изолированные проводники датчика (не указаны на рисунке) припаиваются к центральной жиле и экрану кабеля с противоположной стороны.

Новым существенным признаком изобретения является предложение использовать в качестве базы для установки датчиков при измерении скорости движения фронта ПУВ интервала R₀, который является радиусом шарового заряда, равного по массе испытуемому. Это придает предлагаемому способу измерений универсальность и позволяет сократить время расчетов.

Способ осуществляется следующим образом. При проведении испытаний перспективных БЧ и отработке новых типов зарядов по прямой от центра заряда, перпендикулярно направлению распространения ПУВ, на рубежах, кратных радиусу испытуемого заряда R₀, начиная с дистанции 2R₀ от центра заряда, последовательно устанавливают n миниатюрных кондуктометрических датчиков, с помощью которых регистрируется время от момента подрыва заряда до момента прихода фронта ПУВ в точку их установки. Количество интервалов измерения скорости ПУВ j составляет n-1. По этим данным вычисляют среднюю скорость прохождения фронта ПУВ V_{cp j} между соседними датчиками i и i+1 на j-м интервале по формуле:

- где: - R₀ - радиус шарового заряда (база), эквивалентный по массе испытуемому, м;

- t_i - время прихода фронта ПУВ к i-му датчику, с;

- t_i+1 - время прихода фронта ПУВ к i+1-му датчику, с;

- j - номер интервала (базы).

Оценка максимального давления ПУВ в ближней зоне взрыва производится с использованием зависимости, представленной на фиг. 2. Зависимость является графическим представлением табличных данных источника [8, стр. 4].

Путем аппроксимации графика фиг. 2 с использованием программного математического комплекса OriginPro 8.5 получено аналитическое выражение, являющееся эмпирической формулой для вычисления максимального давления во фронте ПУВ по скорости ее прохождения j-го интервала:

По этой формуле вычисляют величину максимального давления во фронте ПУВ ΔP_j на j-м интервале.

Блок-схема устройства для определения пикового давления ПУВ в ближней зоне взрыва, реализующего способ, представлена на рисунке фиг. 3. Устройство содержит блок подрыва 8, источник тока 9, регистратор времени прихода фронта ПУВ 10 в точки установки датчиков 12, нагрузочные сопротивления 11. Блок подрыва 8 соединяется взрывной линией с детонатором 13, который установлен в заряд ВВ 14. Второй выход блока подрыва 8 соединен с входом запуска регистратора 10. Источник тока 9 через нагрузочные сопротивления 11 подключен к датчикам 12. Входы регистратора 10 подключены к выходам датчиков 12. Устройство отличается от прототипа тем, что в качестве датчиков используют миниатюрные датчики кондуктометрического типа, которые представляют собой общее диэлектрическое основание с размещенными на нем двумя изолированными друг от друга оголенными проводящими электродами, а сами датчики в количестве n≥3 закреплены с помощью конструкции, обеспечивающей их размещение на расстояниях кратных радиусу шарового заряда R₀, равного по массе испытуемому, начиная с дистанции 2R₀ от центра заряда с интервалом R₀.

Устройство функционирует следующим образом. На глубине установки исследуемого заряда, по прямой, перпендикулярно к направлению распространения ПУВ, на заданных рубежах от центра заряда с заданным интервалом устанавливают n датчиков. Блок подрыва 8 одновременно выдает импульс подрыва на детонатор 13 заряда ВВ 14 и импульс запуска регистратора 10. При прохождении фронта ПУВ давление среды в месте установки датчика скачком возрастает в тысячу и более раз. Соответственно скачком возрастают проводимость воды между электродами датчика и ток, проходящий по электрической цепи через датчик и сопротивление нагрузки r_i. Регистратор 10 фиксирует интервал времени между импульсом запуска и временем скачка напряжения на сопротивлении r_i. Дальнейшие операции по определению величины пикового давления во фронте ПУВ на разных расстояниях от заряда ВВ регламентируются действиями, которые необходимо выполнить в соответствии с предлагаемым способом.

Возможность осуществления предлагаемого способа и устройства для его реализации подтверждена практически.

На открытой акватории Ладожского озера были проведены экспериментальные работы по практической отработке и верификации предлагаемого способа определения давления во фронте ПУВ в ближней зоне взрыва. Для этого заряд ВВ массой 2 кг, собранный из тротиловых шашек массой 200 грамм, устанавливался на глубине 1 метр при общей глубине акватории 2 метра. С помощью простейшей конструкции были жестко закреплены: на расстоянии 28 см от центра заряда - первый датчик, и далее через каждые 7 см еще три. Расстояние, равное 7 см, приблизительно соответствовало радиусу R₀ шарового заряда тротила массой 2 кг. В качестве блока подрыва использовалась аппаратура МАКПИ, в качестве источника тока стандартный блок питания, а в качестве регистратора - осциллограф TDS 3054 В. Для коммутации электрической цепи использовался кабель марки АВК-1. Вариант конструкции датчиков, изображенный на фиг. 1, авторы использовали в ходе экспериментальных исследований. Следует отметить, что размеры датчиков не превышают 15 мм.

Эпюры, полученные в результате эксперимента, представлены на фиг. 4. По осциллограммам фиг. 4 видно, что датчики 1, 2 и 4 сработали в штатном режиме, а датчик 3 вышел из строя. По зарегистрированным временам рассчитана средняя скорость прохождения фронта ПУВ между точками установки датчиков.

По скорости прохождения фронта ПУВ по формуле (3) определено максимальное давление во фронте ПУВ.

По формуле Р. Коула [10, стр 275.] теоретически, в соответствии с условиями проведенного эксперимента, рассчитаны величины пиковых давлений на расстояниях, соответствующих серединам участков измерений между датчиками в проведенном эксперименте при взрыве ВВ массой 2 кг.

где: - ΔP - пиковое давление во фронте ПУВ, кг/см²;

- W - масса ВВ, кг;

- R - расстояние до наблюдения, м.

Величины пиковых давлений во фронте ПУВ между кондуметрическими датчиками 1-2 и 2-4, определенные с помощью предлагаемого технического решения, и давления, рассчитанные по формуле Р. Коула при тех же условиях, представлены в таблице 1.

Эксперимент показал, что выбранные методические подходы верны, поскольку полученные с использованием предлагаемого способа и устройства результаты определения максимальных давлений ПУВ показывают хорошую сходимость с результатами теоретических расчетов по Р. Коулу [10].

Список источников

1. О.И. Озерецковский, Действие взрыва на подводные объекты, под ред. Е.С. Шахиджанова, Научные труды ГНПП "Регион", ФГУП "ЦНИИХМ", Москва, 2007.

2. Мобильный автоматизированный комплекс проведения полигонных испытаний, КВФШ.441148.001, Руководство по эксплуатации, ФГУП ВНИИОФИ, Москва, 2009.

3. Механическое действие взрыва, сборник, под ред. М.А. Садовского, ИДГ РАН, Москва, 1994.

4. Способ определения энергетических характеристик боеприпасов и зарядов ВВ с визуализацией фронта ударной волны, патент на изобретение RU №2685588, МПК F42B 35/00, G01N 33/22, опубл. 22.04.2019.

5. Способ определения характеристик фугасности боеприпаса, патент на изобретение RU №2595033, МПК F42B 35/00, G01N 33/22, опубл. 20.08.2016.

6. Способ определения скорости ударной волны, патент на изобретение SU №1598665, МПК G01P 3/36, опубл. 10.05.2000.

7. Регистратор давления и скорости ударной волны, патент на изобретение RU 2645904, МПК G01L 23/26, опубл. 10.05.2018.

8. Ю.С.Яковлев, Гидродинамика взрыва, Судпромгиз, Ленинград, 1961.

9. В.Е. Фортов, А.Т. Храпак, Н.Т. Якубов, Физика неидеальной плазмы, Физматлит, Москва, 2010.

10. Р.А. Коул, Подводные взрывы, Издательство иностранной литературы, Москва, 1950.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в ходе испытаний боевых частей (БЧ) морского подводного оружия. Сущность заявленного изобретения заключается в следующем. Производят установку не менее трёх датчиков, фиксирующих время прихода фронта подводой ударной волны (ПУВ) в точку их установки, перпендикулярно фронту распространения ПУВ взрыва испытуемого заряда на одинаковой с ним глубине, на расстояниях, кратных радиусу шарового заряда, равного по массе испытуемому. По разнице времени прихода ПУВ соседних датчиков и расстоянии между ними вычисляют среднюю скорость распространения ПУВ на данном интервале, по которой рассчитывают величину пикового давления ПУВ. Датчики представляют собой устройства кондуктометрического типа с общим диэлектрическим основанием с двумя изолированными между собой оголенными электродами. Техническим результатом является повышение надежности измерений, в рамках испытаний боевых частей морского оружия. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

1. Способ определения величины пикового давления во фронте подводной ударной волны (ПУВ) в ближней зоне взрыва, характеризующийся тем, что испытуемый заряд устанавливают в воду, на этой же глубине по прямой, перпендикулярно к направлению распространения ПУВ на заданных рубежах от центра заряда с заданным интервалом устанавливают n датчиков, подключают их к регистратору, производят подрыв заряда, регистрируют время от момента подрыва до прихода фронта ПУВ до каждого рубежа, затем по разности времени прихода фронта ПУВ между соседними датчиками и расстоянию между ними вычисляют среднюю скорость прохождения фронтом ПУВ расстояния между ними и, используя математические зависимости, по измеренной на каждом интервале скорости вычисляют пиковое значение давления во фронте ПУВ, соответствующее середине этого интервала, отличающийся тем, что в качестве датчиков используют миниатюрные датчики кондуктометрического типа, которые изготавливают в виде общего диэлектрического основания с размещенными на нем двумя изолированными друг от друга оголенными проводящими электродами, которые подключают к источнику тока, а сами датчики в количестве n≥3 устанавливают на рубежах, кратных радиусу шарового заряда R₀, равного по массе испытуемому, при этом первый датчик устанавливают на расстоянии 2R₀ от центра заряда, а следующие с интервалом R₀.

2. Устройство определения величины пикового давления во фронте подводной ударной волны (ПУВ) в ближней зоне взрыва, содержащее n датчиков, размещенных в воде на глубине установки исследуемого заряда, по прямой, перпендикулярно к направлению распространения ПУВ, на заданных рубежах от центра заряда, с заданным интервалом, источник тока, подключенный через сопротивления нагрузки к каждому датчику, регистратор времени прихода фронта ПУВ в точки установки датчиков, измерительные линии, соединяющие каждый датчик с регистратором, блок подрыва, соединенный с детонатором заряда и входом запуска регистратора, отличающееся тем, что в качестве датчиков используют миниатюрные датчики кондуктометрического типа, которые представляют собой общее диэлектрическое основание с размещенными на нем двумя изолированными друг от друга оголенными проводящими электродами, а сами датчики в количестве n≥3 закреплены с помощью конструкции, обеспечивающей их размещение на расстояниях, кратных радиусу шарового заряда R₀, равного по массе испытуемому, при этом первый датчик устанавливают на расстоянии 2R₀ от центра заряда, а следующие с интервалом R₀.