 |
Определение степени готовности КСНО к применению
|
|
|
|
Наиболее важной характеристикой, объединяющей свойства ЛА, КСНО и условия их применения, является эффективность комплекса ЛА данного типа. Она характеризует степень пригодности комплекса по назначению.
Эффективность КСНО является составной частью эффективности комплекса ЛА и может быть представлена в виде произведения двух независимых случайных величин:
Р ксно = 1.2386* 0,28963 = 0.3587
где РГ.П — вероятность готовности КСНО к применению; Рн.ф.р — вероятность нормального функционирования элементов КСНО при выполнении задачи.
Вероятность готовности КСНО к применению характеризует два независимых случайных события:
— вероятность того, что в произвольный момент времени комплекс будет находиться в исправном состоянии;
— вероятность того, что в нужный момент времени комплекс не будет поражен противником, т. е.
—
P гп = 1,2579*(1-0.01537) = 1.2386
где КГ — коэффициент готовности КСНО, определяющий вероятность того, что в произвольный момент времени комплекс будет находиться в исправном состоянии;
— условная вероятность поражения КСНО.
Определение коэффициента готовности КСНО. Процесс эксплуатации КСНО можно представить как чередование периодов исправного и неисправного состояний (рис. 4.5, где А — нерабочее состояние, комплекс исправен; В — рабочее состояние, комплекс исправен; С — нерабочее состояние, неисправность не выяснена; D — состояние восстановления).
Переходы из одного состоянии в другое характеризуются следующими интенсивностями:
— средняя (отнесенная к сроку эксплуатации) интенсивность назначений на работу;
— средняя интенсивность выполнения работы (величина, обратная средней продолжительности одного периода работы)
|
|
|
— средняя интенсивность возникновения отказов в нерабочем состоянии;
— средняя интенсивность работ по обнаружению неисправностей (внешние осмотры и другие виды контроля, не связанные с наработкой комплекса);
— средняя интенсивность возникновения отказов в рабочем состоянии;
— средняя интенсивность восстановления.
где 
D= 2*0,03*(0,07+0,02+0,05)+2*0,01(0,07+0,02)+0,07*0,03*0,05
+0,01*0,03*(0,07+0,02) = 0.0103
Pa= 0.5243
Pb= 0.2913
Pc= 0.1748
Pd= 0.0285
Вероятность исправного состояния комплекса систем наземного обеспечения в произвольный момент времени (коэффициент готовности) определяется формулой КГ = РА+РB:
. = 
Возможны некоторые частные случаи:
а) случай, когда по условию эксплуатации можно пренебречь интенсивностью или вероятностью возникновения неисправностей в нерабочий период, т.е. пребывания комплекса в состоянии С невозможно, тогда 
и
= 0.9877
б) случай нерабочего периода, когда для выявления неисправностей проводятся кратковременные проверки, не связанные с наработкой комплекса, т. е. состояние В отсутствует, тогда 
и
= 0.7472
в) случай характерен для комплексов, находящихся длительное время в рабочем состоянии, и готовность в этом случае
Кг = 1/(1+0,07/2) = 0.7407
Оценка вероятности поражения КСНО.
При проектировании КСНО необходимо учитывать возможность его поражения от взрыва. Вероятность поражения (для кругового ступенчатого закона поражения 
равна вероятности попадания в круг радиусом rk, равным радусу сплошного поражения от действия взрыва:
=1- exp(- 
) = 1.115
где Е — круговое вероятное отклонение.
Радиус зоны сплошного поражения rк определяется как максимальное горизонтальное удаление цели от эпицентра взрыва, на котором объект может быть безусловно поражен действием ударной волны. Считаем, что
= 449 м
где Кп — коэффициент “живучести” объекта, зависящий от минимального избыточного давления, приводящего к разрушению объекта; Q — тротиловый эквивалент возможного взрыва.
|
|
|
,
где 
=
=2,4|1-(
-0,13*73] = 22.776
Подставляя в эту формулу минимальное избыточное давление Δрmin, приводящее к разрушению объекта, получаем радиус зоны сплошного поражения 
= 
=0.4496 км = 449.6 м
где 
= 0.3569— коэффициент “живучести” объекта.
Тогда условная вероятность поражения КСНО (4.64) будет определяться как
.=0.01453
При условии, что производится N независимых пусков, условная вероятность поражения КСНО будет
.=0.01537
Из четырех величин, входящих в зависимость (4.70), три (N, Q и E) представляют собой характеристики ЛА и головных частей и одна Δрmin — характеристику степени защищенности КСНО от воздействия ударной волны.
Анализ зависимостей (4.69) и (4.70) показывает, что наземный взрыв, целью которого является поражение защищенного КСНО, например ШПУ, будет наиболее действенным при условии, что точность попадания очень высока, т. е. взрыв произойдет в непосредственной близости. Для современных ШПУ максимально допустимое избыточное давление составляет около 7,0 МПа, а для сверхзащищенных ШПУ эта величина доведена до 42,0 МПа.
Следовательно, зона существенного поражения ШПУ от наземного взрыва ограничена размерами образовавшейся воронки и навала грунта, выброшенного на поверхность из этой воронки.
Радиус воронки при наземном взрыве зависит в основном от мощности заряда и свойств грунта и определяется по формуле
= 19.5* 
= 23.638
где 
— радиус видимой воронки (при наземном взрыве), м; Q — мощность заряда, кт.
Глубина образовавшейся воронки будет составлять
= 
= 11.0803
где 
— глубина воронки, м; Q — мощность заряда, кт.
Радиус воронки при взрыве зависит как от мощности заряда, так и от глубины, на которой он произошел.
Получена эмпирическая зависимость между радиусом видимой воронки, глубиной взрыва и мощностью:
,
где 
— радиус видимой воронки, м; Н — глубина подрыва, м; Q — мощность, кт; знак «-» берется до оптимальной глубины взрыва, а на больших глубинах берется «+».
Из этой формулы видно, что максимальный радиус видимой воронки будет определяться по формуле
=50*20.3 = 61.5572
полученной из зависимости (4.73) при условии, что выражение в круглых скобках равно нулю:
|
|
|
.
Выражение (4.75) позволяет определить оптимальную глубину взрыва, т. е. глубину, на которой необходимо взорвать заряд, чтобы получить максимальный радиус видимой воронки:
= 46*20.3 = 56.6326 (*)
где Нopt,— глубина, м; Q — мощность, кт.
Для определения минимальной глубины взрыва, когда радиус видимой воронки равен нулю, т. е. когда на поверхности нет воронки (камуфлетный взрыв), воспользуемся формулой (4.73) (со знаком «+»), положив = 0.
Имеем
= 
0.3 = 123.5784
Таким образом, для поражения сильно защищенных ШПУ целесообразно подрыв заряда производить не на поверхности земли, а на оптимальной глубине, определяемой по формуле (*).
Сравним вероятности выживания ШПУ при условии, что круговые вероятностные отклонения равны, радиус зоны сплошного поражения ограничен радиусом видимой воронки для наземного взрыва и взрыва на оптимальной глубине.
Для наземного взрыва условная вероятность поражения ШПУ
=1 - 
=0.2559
Для взрыва на оптимальной глубине эта величина определяется по формуле
= 1 - 
=0.8568
Вероятность “выживания” — это величина, противоположная условной вероятности поражения ШПУ (q=1-P). Для наземного взрыва она будет
= 
= 0.7441
а для взрыва боевой части на оптимальной глубине
= 
= 0.1432
Возьмем отношение этих величин:
= 
= 5.1962
Это отношение показывает, во сколько раз вероятность “выживания” ШПУ при взрыве заряда на оптимальной глубине меньше, чем вероятность “выживания” такой же ШПУ при взрыве заряда на поверхности грунта. Например, для случая взрыва заряда в 1 кт, при значении кругового вероятного отклонения Е = 19,5 м, это отношение будет равно е, т. е. в 2,71 раза вероятность выживания при наземном взрыве больше, чем при взрыве на оптимальной глубине.
|
|
|
