1 − Корпус; 2 − головная часть; 3 − шашка с йодистым серебром;
4 Вышибной заряд
Рисунок 65 − Схема устройства противоградовой ракеты ПГИ
Для запуска ракеты ПГИ с помощью электрического импульса воспламеняют пороховой ракетный двигатель. Ракета сходит с пусковой установки. Стабилизация ее полета достигается за счет вращения вокруг продольной оси, что обеспечивается специальной конструкцией сопловых каналов двигателя. По истечении установленного еще до запуска интервала времени (определенного с учетом расстояния до градового облака) воспламеняется дымовая шашка, при горении которой реагент в аэрозольном состоянии вместе с дымом выбрасывается наружу и рассеивается в облаке по трассе полета ракеты, после сгорания дымовой шашки срабатывает разрывной заряд, который дробит ракету на безопасные осколки.
Ракета «Облако» (рисунок 66) [82] обладает большей дальностью стрельбы, чем ракета ПГИ, и большим запасом реагента. Ее основные характеристики: калибр 125 мм, длина 2110 мм, масса 35 кг, максимальная высота подъема 8,6 км, максимальная дальность полета 12 км, длина трассы активного дыма до 8 км, масса реагента (йодистое серебро) 5 кг. Одна ракета образует в атмосфере около 1016 ледяных ядер. Стабилизация ракеты в полете достигается оперением.
1 − Головная дистанционная трубка; 2 − отверстия для выхода парогазовой смеси; 3 − шашка активного дыма; 4 − пиропороховой двигатель; 5 − сопловой блок; 6 − парашютный отсек
Рисунок 66 − Противоградовая ракета «Облако»
Аналогично ракете ПГИ через заданное время после срабатывания двигателя ракеты «Облако» загорается дымовая шашка, и реагент распыляется в градовом облаке. Затем взрывается вышибной заряд: под его действием открывается крышка парашютного отсека и выбрасывается тормозной парашют, на котором ракета опускается на землю. Скорость снижения ракеты на парашюте 58 м/с.
Ракета «Алазань-2М» (рисунок 67) не имеет парашюта, несколько меньше по размерам и самоликвидируется с помощью взрыва подобно ракете ПГИ. Она состоит из двухкамерного двигателя с двумя пороховыми шашками, изготовленными из пороха рецептур НМФ-2 и РСИ-12К с пиросопроводителем, обеспечивающим горение пороха при более низком давлении.
1 − дистанционная трубка; 2 − шашка активного дыма; 3 − соединительная втулка; 4 − разрывной заряд; 5 − пиротехнические шашки; 6 − пороховые шашки двигателя; 7 − корпус; 8 − камера РДТТ; 9 − сопло; 10 − стабилизатор; 11 − электрокапсюль; 12 − дистанционный узел разрушения корпуса; 13 − корпус головной части; 14 − отверстие для выхода аэрозоля
Рисунок 67 Противоградовая ракета «Алазань-2М»
Шашки имеют цилиндрическую форму с продольными выступами, вкладываются в корпус 7 диаметром 82,5 мм, закрываемый сопловым блоком 9. На него с помощью соединительной втулки 3 навертывается корпус головной части с конусом обтекателя, в котором раз-мещаются шашка пиротехнического состава, содержащая йодистое серебро 2, и дистанционная трубка 1, которая через 7 секунд после запуска ракеты дает команду на выдавливание аэрозоля через отверс- тие 14 в градоопасное облако. По окончании работы ракеты и после начала ее падения на землю дистанционный узел 12 дает команду на подрыв разрывного заряда, состоящего из шашки ВВ, дробящего металлическую оболочку корпуса на мелкие частицы, которые уже не создают опасности при их падении на землю. Для обеспечения горения ракетных зарядов при более низком давлении применяется пиротехническая шашка 5. В последующих конструкциях ракет их металлические корпуса стали заменять на стеклопластиковые.
Из таблицы 12 видно, что ракеты «Кристалл», «Алазань-2М» по своим характеристикам значительное превосходят ракету «Алазань 1». Например, увеличенный в 10 раз срок безопасной эксплуатации обеспечит их предпочтительное применение в районах с высокой плотностью населения, повышенный темпратурный диапазон применения (до 60 °С) обеспечит их предпочтительное применение в регионах с тропический климатом, а увеличенный на 50 % радиус действия ракеты «Кристалл» позволит предотвратить процесс градообразования на больших территориях.
Газогенераторы. В технике часто требуется быстро получать небольшие количества газа, например, для наддува топливных баков, перемещения движущихся частей различных устройств, катапультирования пилота, размыкания и замыкания цепей электрического тока, приведения в действие клапанов пуска небольших газовых турбин и др. Для этого разработаны специальные газогенераторные патроны. Источниками газов в них могут быть нитроцеллюлозные пороха, твердые ракетные топлива, пиротехнические составы.
Основные требования к газогенерирующим составам – это обеспечение низкой температуры газа и малой скорости горения, а также минимальное количество твердых остатков при сгорании. Желательно, чтобы зависимость скорости горения от температуры была также наименьшей.
Газы должны обеспечить выходные параметры газогенераторов, которыми являются: количество газов, выделяемых в секунду, общий объем полученных газов и их давление.
Сами газогенераторы должны иметь минимальные массу и габаритные размеры, быть конструктивно несложными и надежными в работе, особенно если они применяются в космических объектах.
В газогенераторных составах в качестве основных компонентов, не дающих при сгорании твердых остатков, используются нитраты аммония и гуанидина и нитрогуанидин. Смеси на основе нитрата аммония более гигроскопичны и труднее воспламеняются.
В начале 60-х г. в США стали разрабатываться составы на основе перхлората аммония. В них входили полиэфирные смолы, дигидроксилглиоксим (С2Н4О4N2) и катализаторы полимеризации. Состав, содержащий 74 % перхлората аммония и 26 % органических веществ, горит при Р = 700 МПа со скоростью 2,7 мм/с. Температура горения 123 °С, плотность 1,63 г/см3, удельный импульс примерно 200 с.
В настоящее время в НИИПХ разработаны газогенерирующие составы на основе нитрата калия, магния и пентаэритрита с температурой горения 1200 К и массовой долей газов 50 %.
Воздействие на метеорологические процессы. Важная роль в управлении погодой принадлежит пиротехнике, которая уже позволила создать для этих целей ряд пиротехнических изделий, которые стали находить все большее применение в метеорологии, в первую очередь для рассеивания тепловых туманов, препятствующих взлету и посадке самолетов, стимулирования выпадения осадков, ликвидации лесных пожаров, борьбы с засухой, обеспечения хорошей погоды в дни праздников и торжеств в больших городах и т.п.
Для этих целей применяется пиротехнический патрон (рису- нок 68) диаметром 39 мм, выстреливаемый из кассет ЭКСП-39. Патрон состоит из картонной гильзы 1 с шашкой, картонной оболочки 2, в которую впрессовывается льдообразующий состав 3, порохового вышибного заряда 4 и капсюля-воспламенителя 5.
При выстреле луч огня от капсюля-воспламенителя поджигает пороховой заряд, образующиеся в результате его горения пороховые газы выталкивают шашку из оболочки и одновременно воспламеняют льдообразующий состав. Пиросостав для этих патронов состоит из 50 % AgI, 40 % NH4ClO4 и 10 % идитола. Температура горения состава 12001300 °С, время горения примерно 14 с (при давлении 66,5 кПа).
Искусственное вызывание выпадения осадков. Новая область использования противоградовых ракет это вызывание искусственного выпадения осадков в засушливых районах.
Необходимо отметить особо актуальное значение для страны проблемы изыскания дополнительных источников воды в связи с угрозой исчезновения Аральского моря и острейшей экологической обстановкой в этом регионе.
