Пути и способы повышения устойчивости работы РЭА
1.Определение значений исходных данных для оценки устойчивости при действии поражающих факторов ядерного взрыва.
1.1. Избыточное давление во фронте ударной волны:
D P
ф
=10+5*n
1 =
10+10=20 ,кПа
1.2. Форма РЭА и значение соответствующего коэффициента аэродинамического сопротивления:
Параллелепипед, С
х
=0.85
1.3. Длинна РЭА:
b=0.4+0.05*n
1
= 0.5 ,m
1.4. Ширина РЭА :
c=0.3+0.04*n1= 0.38 ,m
1.5. Высота РЭА:
h=c= 0.38 ,m
1.6. Масса РЭА :
m=10+10*n
1
= 30 ,кг
1.7. Коэффициент трения скольжения :
f
тр
=0.35
1.8. Допустимое значение ускорения РЭА при инерционных нагрузках от воздействия воздушной ударной волны :
а
д
=50+50*n
1
= 150 ,m/c
2
2.5*
D P
2
ф
*10
3 2.5*20*20*1000
D P
ck = = = 1351.35 ,Па
D P
ф
+720 20+720
F
см
=С
х
*S*
D P
ck
= 0.85*0.19*1351.35 = 218.24 ,Н
F
тр
=f
тр
*mg= 0.35*30*9.8 = 102.9 ,Н
S=b*h= 0.5*0.38 = 0.19 ,m
2
D P
лоб
=
D P
ф
+
D P
ск
= 20000+1351.35 = 21351.35 ,Па
D P
лоб
*S 21351.35*0.19
а= = = 135.2 ,m/c
2
m 30
2. Исходные данные для оценки устойчивости РЭА к воздействию светового излучения ядерного взрыва.
2.1. Величина расчетного значения светового импульса:
U
в
=( 1+n
2 )*10
5
= 5*10
5 ,Дж/м
2
2.2. Материал корпуса РЭА и его толщина:
латунь, h
с
=0.5мм=
d ;
r =8600 кг/м
3 ; c=390 Дж/(кг*К);
2.3. Цвет окраски корпуса РЭА :
светло-серый, K
п
=0.45
2.4. Допустимое значение температуры корпуса РЭА :
T
доп
=(40+5*n
2
) = 60 ,
о
С
U
т 2.25*10
5
D T= = = 134.1 , о
С
r
*
c
*
h
c 8600*390*0.0005
U
т
=U
в
*K
п
= 5*10
5
* 0.45 = 2.25*10
5
, Дж/м
2
T=T
пом
+
D T= 20+134.1 = 154.1 , о
С
T
пом
=+20
о
С
3.Исходные данные для оценки воздействия ЭМИ на РЭА.
3.1. Форма РЭА и материал корпуса РЭА
Параллелепипед, латунь
3.2. Размеры экрана РЭА :
3.2.1. Длинна РЭА:
b=0.4+0.05*n
1
= 0.5 ,m
3.2.2. Ширина РЭА :
c=0.3+0.04*n1= 0.38 ,m
3.2.3. Высота РЭА:
h=c= 0.38 ,m
3.3. Величина вертикальной составляющей напряженности электрического поля ЭМИ :
E
в
=1000+500*n
3
= 3500 ,В/м
3.4. Длинна наиболее уязвимого вертикального проводника РЭА :
l
i
=0.05+0.01*n
3
= 0.1 ,m
3.5. Допустимые значения напряжения:
U
доп
=1+0.1*n
3
= 1.5 ,в
3.6. Форма и размер патрубка экрана РЭА:
круглый патрубок r=0.01+0.002*n
3
= 0.02 ,m
3.7. Расчетная частота экранируемого излучения ЭМИ :
f=10+3*n
3
= 25 ,кГц
h =(E
в
*l)/U
доп = 3500*0.1 / 1.5= 233.3
(
2
*
p *
f
*
m o*
m r*
s *
D
*
h
c
)
2
Э= 1+ 4*м
2 = h
c
<
d
d =A/ f = 12.4*10
-2
/ 158.11 = 0.00078 ,m
h
c
= 0.0005 ,м
A=12.4*10
-2
,м
*
Гц
1/2
m=1 (коэффициент формы)
m
r
=1
m
о
=1.256*10
-6 Гн*м
-1
D = с = 0.38 - ширина параллелепипеда.
s = 16.6*10
6 ом/м
3.3. Расчет патрубка экрана.
l
п
=ln
h /
a = 0.045 ,m
a =2.4/r = 2.4/0.02 = 120
4. Исходные данные для оценки устойчивости РЭА к воздействию проникающей радиации ядерного взрыва.
P
g =10
n4
= 10
3 ,Гр/с
D
g =10
n4
= 10
3 ,Гр
Фн=10
15+n4
= 10
18 ,1/m
2 .