АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ ФРАГМЕНТАЦІЇ РАДІАЛЬНО-ОСЬОВИХ ОСКОЛКОВО-ФУГАСНИХ МІН
DOI:
https://doi.org/10.17721/2519-481X/2025/87-06Ключові слова:
процес фрагментації, осколково-фугасний снаряд, статистичний аналіз, математичне моделювання розподілу мас осколків, осколкові поля, уражаючі можливостіАнотація
У статті представлено результати комплексного дослідження статистичної відтворюваності ключових параметрів процесу фрагментації радіально-осьових осколково-фугасних мін калібру 120, 82 та 60 мм.
Проведено аналіз кількісних та масових характеристик осколкових полів радіально-осьових осколково-фугасних мін калібру 120, 82 та 60 мм. Здійснено математичне моделювання емпіричного розподілу за кількістю та масою осколків за допомогою використання двопараметричної функції Гельда.
Надано статистичну оцінку варіативності параметрів фрагментації, що здійснювалася із застосуванням методів описової статистики та критеріїв статистичної значущості, зокрема за двовибірковим критерієм Стьюдента для незалежних вибірок. Застосовано формули Генрі для оцінки початкових швидкостей осколків та методику визначення радіуса ефективності осколкових полів.
Проаналізовано емпіричні константи моделі Гельда та потенційні ендогенні (технологічні особливості виробництва, характеристики компонентів, зокрема варіації густини вибухової речовини) та екзогенні (методика експерименту, включаючи метод збору осколків, операторський фактор) чинники, що можуть впливати на стабільність процесу фрагментації. Розглянуто питання статистичної стійкості характеристик фрагментації радіально-осьових осколково-фугасних мін різних калібрів, що є важливим аспектом для прогнозування їхньої бойової ефективності. Аналіз охоплює не лише середні значення параметрів осколкових полів, але й оцінку їхньої варіативності, що дозволяє прогнозувати вражаючі можливості осколкових полів радіально-осьових осколково-фугасних мін калібру 120, 82 та 60 мм. Оскільки застосування математичного апарату, включаючи функцію Гельда та критерій Стьюдента, забезпечує кількісну оцінку відтворюваності процесу фрагментації та виявлення потенційних факторів нестабільності.
Посилання
1. Army Combat Systems Test Activity Aberdeen Proving Ground MD, (1993). Static testing of high explosive munitions for obtaining fragment spatial distribution. Technical Report.
2. Catovic, A., Zecevic, B. and Terzic, J., (2009). “Analysis of terminal effectiveness for several types of the projectiles and impact angles using coupled numerical -cad technique”. In: New Trends in Research of Energetic Materials, 1 April 2009, Pardubice, Czech Republic. pp. 455–472. Retrieved from URL:https://www.researchgate.net(accessed 24 April 2025).
3. Zecevic, B., Terzic, J. and Catovic, A., (2004). “Influence of warhead design on natural fragmentation performances”. In: Annals of DAAAM, 9 November 2004, Vienna, Austria. Retrieved from URL: https://www.researchgate.net (accessed 26 January 2025).
4. Zecevic, B., Terzic, J., Catovic, A. and Serdarevic-Kadic, S., (2006). Influencing parameters on HE projectiles with natural fragmentation. In: New Trends in Research of Energetic Materials, 19–21 April 2006, Pardubice, Czech Republic [online]. Pardubice: University of Pardubice. pp. 780–795. Retrieved from URL: https://www.researchgate.net (accessed 1 May 2025) Spiegel, M. R., (1999). “Schaum's outline of theory and problems of statistics”. 3rd ed. New York: McGraw-Hill.
5. Hrekov, V. P., Zhuravlov, O. O. and Tkachenko, Yu. A., (2019). “Metod otsinky rozmiru pryvedenoi ploshchi oskolkovoho urazhennia kasetnoi boiovoi chastyny reaktyvnoho snariadu z oskolkovo-fuhasnymy boiovymy elementamy” [Method for estimating the size of the reduced area of fragmentation damage of a cluster warhead of a rocket projectile with high-explosive fragmentation warheads]. Systemy ozbroiennia i viiskova tekhnika. No. 1(57), pp. 77–84.
6. Malyshkin, O. V., Bosyi, O. B., Hryhorenko, S. A., Ivanov, T. S. and Halkin, A. O., (2021). “Rekomendatsii shchodo pidvyshchennia boiovoi (vohnevoi) efektyvnosti zasobiv urazhennia oskolochnoi dii” [Recommendations for increasing the combat (fire) effectiveness of fragmentation weapons.]. Zbirnyk naukovykh prats Viiskovoi akademii (m. Odesa). No.1(15), pp.107–114.
7. Sydorenko, Yu., (2012). “Osoblyvosti protsesu vybukhovoho mettannia oskolkoutvoriuiuchykh dyskiv, shcho vkhodiat do skladu oskolkovo-puchkovoho snariada” [Features of the process of explosive throwing of fragmentation-forming disks that are part of a fragmentation-beam projectile]. Zb. nauk. prats Akademii VM Sim. P.S. Nakhimova, No. 1(19), pp. 86–99.
8. Zecevica, B., Catovic, A., Terzic, T. та Kadic-Serdarevic, S., (2010). “Analysis of influencing factors of mortar projectile reproduction process on fragment mass distribution”. У: 13th Seminar on New Trends in Research of Energetic Materials, 21–23 квітня 2010, Pardubice, Czech Republic. Pardubice: University of Pardubice. pp. 783–795. Retrieved from URL: https://www.researchgate.net (accessed 24 April 2025).
9. Tarasov, V., Zhuravlov, O., Iziumskyi, M. and Shyhimaha, N. V., (2018). “Metod analitychnoi otsinky rozmiriv oblasti rozsiiuvannia tochok padinnia boiovykh elementiv pislia rozkryttia kasetnoi boiovoi chastyny” [Method for analytical estimation of the size of the dispersion area of the points of impact of combat elements after the opening of a cluster warhead]. Systemy ozbroiennia i viiskova tekhnika, No. 4 (56), pp. 60–66.
10. Sydorenko, Yu. and Yakovenko, V. V., (2012). “Pro vplyv kilkosti oskolkoutvoriuiuchykh dyskiv oskolkovo-puchkovoho snariada na znachennia parametriv osovoho oskolkovoho polia” [On the influence of the number of fragmentation disks of a fragmentation-beam projectile on the values of the parameters of the axial fragmentation field]. Viiskovo-tekhnichnyi zbirnyk. No. 6, pp. 79–86.
11. Sydorenko, Yu. and Shlenskyi, P., (2011). “Chislennoe modelyrovanie razleta produktov detonatsii i rasprostraneniia vozdushnykh udarnykh voln pry vzryve ploskogo zariada konechnykh razmerov” [Numerical modeling of the expansion of detonation products and the propagation of air shock waves during the explosion of a flat charge of finite dimensions]. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu Ukrainy «Kyivskyi politekhnichnyi instytut». No. 62, pp. 223–232.
12. Spiegel, M. R., (1999). “Schaum's outline of theory and problems of statistics”. 3rd ed. New York: McGraw-Hill.
