Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Skeppsbyggnadskonst och Flygteknik
Koncentration av sprängenergi mot ett fartygs inre.
För att en i vattenmassan utanför ett fartyg
detonerande sprängladdning skall kunna skada fartygets
inre, fordras först och främst, att fartygets
bordläggning genombrytes. Den därpå följande verkan mot
fartygets inre delar blir beroende av, i vilket
tillstånd spränggasklotet befinner sig, när den på
genombrytningen följande hastighetsreflexen når
detsamma. Är hastighetsreflexen från den genombrutna
bordläggningen den första, som når spränggasklotet,
kommer, såsom nyss påvisats, den energi, som då
återstår, att nästan fullständigt koncentreras mot
fartygets inre.
Om nu en sprängladdning detonerar på så stort
avstånd från ett fartygs undervattenskropp, att reflexen
når spränggasklotet, först sedan trycket i detsamma
redan utjämnats, så kan någon koncentration av
sprängenergi mot fartyget ej ske. Mot fartygets inre
verkar då endast den mot genombrutna ytan svarande
återstående energien i detonationsvågen. (En viss
energimängd har ju redan tagits i anspråk för
genombrytning av bordläggningen.) På de avstånd, om vilka
det här är fråga, kommer den genombrutna ytan att
utgöra endast en ringa del av detonationsvågens hela
sfäriska frontyta, varför energiutvecklingen mot
fartygets inre blir mycket måttlig. Det största avstånd,
på vilket en koncentration av sprängenergi kan ske,
kommer därför samtidigt att utgöra en gräns, utanför
vilken en detonerande sprängladdning ej kan ha
någon avsevärd verkan mot de inre delarna av ett
fartygs skrov.
Detta gränsavstånd kan beräknas, om man känner
detonationsvågens fortplantningshastighet i vatten
samt impulstiderna vid sprängning under vatten med
de sprängämnen och laddningsvikter, som kunna
ifrågakomma.
Kalla gränsavståndet i fråga för I),
detonationsvågens medelfortplantningshastighet för cm,
impulstiden för t och spränggask lotets radie vid
impuls-tidens slut, dvs. när det expanderat till omgivningens
statiska tryck, för Rs.
Den väg, som detonationsvågen och reflexvågen
tillryggalägga vid sprängning på gränsavståndet är
2 ü — Rs. Denna väg är samtidigt lika med
produkten av tryckvågens medelhastighet och
impuls-tiden. Alltså:
(17) 2 D — Rs = cm t; D = * (cm r 4- Rs).
Då t och Rs båda äro direkt proportionella mol
L%, kan denna formel även skrivas:
(18) D — d L%,
i vilken formel d har ett, för visst sprängämne och
visst sprängdjup praktiskt taget konstant värde.
Emellertid gäller även, att ifrågavarande
gräns-avstånd ej kan vara större än avståndet från
spräng-centrum till vattenytan, ty i annat fall koncentreras
sprängenergi mot vattenytan, innan reflexen från den
genombrutna fartygsbottnen når gasklotet.
Detonationsvågens fortplantningshastighet i vatten
varierar med trycket. En uppskattning av denna
hastighet enligt den formel, som gäller för plana
tryckvågor med ändlig amplitud, ger till resultat, att
en detonationsvåg av 6 600 kg tryck per cm2 bör
fortplantas i vatten med en hastighet av drygt l 800
m/sek. För en tryckvåg med oändligt liten amplitud
(vanlig ljudvåg) är motsvarande siffra 1430. Ett
lämpligt medelvärde på detonationsvågens hastighet i
de vattenskikt, som tillryggaläggas under impulstiden,
torde vara 1 750 m/sek.
För beräkning av impulstiden har författaren
hittills endast haft tillgång till av D. A. Keys’7
upptagna tryck-tid diagram. Enligt dessa uppgår
impulstiden vid sprängning under vatten av trotylladdningar
om 1 kg till ca 0,0015 sek. Då, såsom tidigare nämnts,
impulstiderna vid undervattenssprängningar med
samma slags sprängämne böra förhålla sig såsom
tredje roten ur laddningsvikterna, bör impulstiden
vid sprängning-av en trotylladdning vara av
storleksordningen 0.0015 L% sek.
Beräkning av det sökta gränsavståndet vid
sprängning av trotylladdningar på visst djup sker då enligt
följande.
Specifika spränggasvolymen är för trotyl ca
0,684 m3/kg vid 1 atm tryck. På ett sprängdjup av
t. e. sex meter blir spränggasvolymen 0,684/1,6 —
— 0,428 ms/kg. Gasklotets radie, Rs, blir då, uttryckt
i meter, 0,467 Alltså:
(19) De = (1 750 • 0.0915 L% -I- 0,467 L%) — 1.55
Approximativt uttryck på brytningsavståndet mot ett
fartygs inre bottenkonstruktion.
Den energimängd, som vid en
undervattensspräng-ning bringas till verkan mot de inre delarna av ett
fartygs skrov, utgöres dels av mot den genombrutna
bordläggningens yta svarande och efter
genombrytningen återstående del av den sfäriska tryckvågens
energi, dels av mot fartygets inre koncentrerad energi.
Den mot ett fartygs inre koncentrerade energien
torde vid sprängningar på korta avstånd från
fartyget utgöra en avsevärd del av den totala
spräng-energien.
Däremot kan den mot ett fartygs inre verkande
delen av den sfäriska tryckvågens energi ej uppgå till
annat än en mycket liten procent av den totala
sprängenergien. Vid sprängning av laddningar på
korta avstånd från undervattenskroppen eller i direkt
kontakt med denna kan visserligen den genombrutna
målytan svara mot upp till 30 % av
detonationsvågens hela sfäriska yta, men i dessa fall kommer
den likformiga energispridningen att avbrytas på ett
tidigt stadium på grund av energikoncentrationen
mot målet. Den energimängd, soin genom den
sfäriska tryckvågen kan bringas till verkan mot ett
fartygs inre, torde snarare under- än överstiga 5 % av
totala sprängenergien och försummas därför i den
approximativa formel, soin här skall uppställas.
När en sprängladdning av viss art och vikt bringas
till detonation i närheten av ett fartyg, blir den
energimängd, som koncentreras mot fartygets inre,
allt mindre, ju större avståndet är mellan
sprängladdningen och fartyget. Detta enär
hastighetsreflexen från fartyget kommer att inträffa vid
spränggasklotet på ett allt senare stadium av dettas
utveckling och den energimängd, som kan koncentreras mot
fartyget, följaktligen blir allt mindre.
Maximum av energi koncentreras mot fartygets
inre, 0111 laddningen spränges i direkt kontakt med
fartygets ytterbotten.
Såsom tidigare visats, finnes ett av laddningens
71
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
