logo
ИХТ / ХТОСА / Технология энергоемких материалов(Юдин) / Еще некоторые материалы / Фаляхов / введение в технологию энергонасыщенных материалов - 2

12.1.2. Осветительные и фотоосветительные пиротехнические средства

Осветительные пиротехнические средства применяются для освещения местности при ночном бомбометании, для освещения целей при артобстреле и для проведения ночной визуальной раз­ведки. Для ночной аэрофотосъемки с самолетов-разведчиков применяются фотоосветительные изделия, которые снаряжены

фотоосветительными смесями (фотосмесями), предназначенны­ми для получения световых вспы­шек малой продолжительности, не превышающей десятых долей секунды.

К началу Второй мировой вой­ны на вооружении Красной Армии были световые (осветительные) авиабомбы (САБ) двух видов (САБ--ЗМ и САБ-50-15), которые представляли парашютные устрой­ства с силой света (0,2-0,4)-106 Кд и временем свечения 2-3 мин.

На рис. 12.3 показан эффект действия САБ при ночном бомбо­метании, а на рис. 12.4 - принци­пиальное устройство светобое-припасов.

В определенной точке полета авиабомбы срабатывал дистанционный взрыватель, от него - вышибной заряд, который выбра­сывал из корпуса бомбы подожженный световой заряд. Горящий световой заряд медленно опускался на парашюте, освещая тер­риторию бомбометания. Малая сила света этих бомб обеспечивала прицельное бомбометание только с малых высот.

Необходимость бомбометания с больших высот, вызванная появлением самолетов новых конструкций с значи­тельно превосходящим потолком полета, привела к созданию более мощных све­товых авиабомб, характеристика кото­рых приведена в табл. 12.2.

Основными компонентами освети­тельных составов являются горючее и окислитель. В качестве горючего приме­няются главным образом порошкообраз­ный алюминий, магний и сплав алюминия с магнием (сплав АМ).

Изменяя дисперсность горючего, форму частиц, можно регу­лировать скорость горения и световые характеристики составов.

Для получения высоких световых характеристик состава ко­личество металлического горючего в смеси берется несколько выше стехиометрического. В этом случае происходит частичное догорание горючего за счет кислорода воздуха, приводящее к увеличению светоотдачи.

В качестве окислителя в осветительных составах в основном

используются нитраты калия, натрия, бария и аммония.

Кроме основных компонентов,в состав осветительных смесей с целью замедления горения состава, придания ему прочности и увеличения химической стойкости добавляют различные орга­нические вещества - цементаторы (минеральные масла, парафин, стеарин) в количестве 5-6%.

Для проведения аэрофотосъемки авиация оснащена авиабом­бами, которые в отличие от осветительных бомб должны давать не продолжительное освещение местности, а кратковременный световой импульс (аналогично фотовспышке).

Качество фотосъемки зависит от целого ряда факторов: свойств фотопленки, светосилы объектива аэрофотоаппарата, объекта фотографирования, метеоусловий, места срабатывания фотовспышки, свойств спектра пламени и его яркости и т.д. Объектом наших интересов является только пиросоставляющая всего этого комплекса факторов.

В качестве средств фотоосвещения в авиации используются различные фотоосветительные авиационные бомбы (фотобомбы или ФОТАБы), принципиальное устройство которых приведено

на рис. 12.5

Фотобомба содержит заряд из пиротехнического фотосостава и разрывной заряд из ВВ или вышибной заряд из дымного поро­ха, которые при срабатывании воспламеняют и распыляют фото­состав.

Совершенствование конструкции авиабомб и пиротехнических сост;1вов привело к созданию целого ряда новых фотоосветительных бомб, основные свойства которых приведены в табл. 12.3.

Из данных таблицы видно, что результатом разработок явилось создание фотобомб с силой света,в 35 раз превышающей силу света авиабомбы, применяемой Красной Армией в период Второй миро­вой войны.

Кроме того, конструкция бомбы и новые составы обеспечили эффективное применение их для аэрофотосъемки с самолетов, летящих со скоростью 2500 км/ч на высоте 25 км.

В качестве фотоосветительных составов обычно используют­ся смеси из порошкообразного металлического горючего и окис­лителя в виде неорганической соли. Фотоосветительные составы должны иметь минимальную продолжительность вспышки и максимальную силу света. В значительной степени оба парамет­ра зависят от скорости и температуры химической реакции, про­текающей между горючим и окислителем. В связи с этим наи­большее предпочтение из порошкообразных металлических го­рючих отдается магнию и его сплавам с другими металлами,

имеющими высокие скорости горения. Алюминий, характери­зующийся сравнительно малой скоростью горения, в фотосмесях не находит применения. Скорость химического взаимодействия в значительной степени зависит от дисперсности компонентов: чем выше дисперсность, тем больше скорость горения. Поэтому в фотосмесях используются компоненты с максимально возмож­ной высокой дисперсностью. Пиротехнические смеси применя­ются в порошкообразном непрессованном виде, так как прессо­ванные пиросмеси будут иметь пониженную скорость горения, что приведет к снижению эксплуатационных характеристик. Скорость химической реакции между горючим и окислителем зависит также от характера окислителя. Например, смеси с пер-манганатом, перхлоратом калия и другими высокоактивными окислителями сгорают быстрее, чем смеси с нитратами и окис­лами металлов. Соотношение окислителя и горючего предпочти­тельно с некоторым превышением горючего от стехиометриче-ски необходимого, поскольку ори распылении в воздухе избыток горючего сгорает за счет воздуха, внося определенную долю до­бавки в световые характеристики.