Šokový faktor - Shock factor

Šokový faktor je běžně používaná hodnota zásluh pro odhad množství šoku, které zažil námořní cíl z podvodní exploze jako funkce hmotnosti výbušné náplně, sklon a úhel deprese (mezi nádobou a náplní). ^[1]

${ displaystyle SF = { frac { sqrt {W}} {R}} {{(1+ sin phi)} nad 2}}$

• R je sklon v stopách
• Ž je ekvivalent TNT hmotnost náboje v librách = hmotnost náboje (lbs) · Faktor relativní účinnosti
• ${ displaystyle phi}$ je úhel deprese mezi trupem a hlavice.

Scénář aplikace pro rovnici 1 je znázorněn na obrázku 1.

	Obrázek 1: Scénář aplikace šokového faktoru.

Číselný výsledek z výpočtu faktoru rázu nemá žádný fyzický význam, poskytuje však hodnotu, kterou lze použít k odhadu účinku výbuchu pod vodou na plavidlo. Tabulka 2 popisuje účinek výbuchu na plavidlo pro řadu rázových faktorů.^[2]

Tabulka 1: Tabulka účinků šokových faktorů

Šokový faktor	Poškození
< 0.1	Velmi omezené poškození. Obecně považováno za bezvýznamné
0.1–0.15	Poruchy osvětlení; elektrické poruchy; některé netěsnosti potrubí; možné prasknutí potrubí
0.15–0.20	Zvýšení výskytu poškození výše; pravděpodobné prasknutí potrubí; poruchy strojů
0.2	Obecné poškození strojů
≥ 0.5	Obvykle se považuje za smrtící pro loď

Pozadí

Myšlenkou šokového faktoru je, že exploze v blízkosti lodi generuje rázovou vlnu, která může propůjčit náhlý vertikální pohyb trupu lodi a vnitřním systémům. Mnoho vnitřních mechanických systémů (např. Spojka motoru s podpěrou) vyžaduje pro svoji činnost přesné vyrovnání. Tyto vibrace narušují tato kritická zarovnání a způsobují nefunkčnost těchto systémů. Vibrace mohou také zničit osvětlení a elektrické součásti, například relé.

Výbuch také generuje bublinu plynu, která prochází cykly expanze a kontrakce. Tyto cykly mohou vnášet do trupu prudké vibrace, které způsobují strukturální poškození, a to až do okamžiku, kdy by došlo k rozbití lodi kýl. Ve skutečnosti je to cíl mnoha podmořských zbraňových systémů.^[3] Velikost účinků výbuchu byla prokázána empirickými a teoretickými analýzami, které souvisejí s velikostí výbušné nálože, vzdáleností nálože od cíle a úhlovým vztahem trupu k rázové vlně.^[4]

Reference