El factor de choque es una figura de mérito de uso común para estimar la cantidad de choque experimentado por un objetivo naval de una explosión submarina en función del peso de la carga explosiva, el rango de inclinación y el ángulo de depresión (entre el buque y la carga). [1]
- R es el rango de inclinación en pies
- W es el peso de carga equivalente de TNT en libras = peso de carga (libras) · Factor de efectividad relativa
- es el ángulo de depresión entre el casco y la ojiva .
El escenario de aplicación de la Ecuación 1 se ilustra en la Figura 1.
Figura 1: Escenario de aplicación del factor de choque. |
El resultado numérico del cálculo del factor de impacto no tiene ningún significado físico, pero proporciona un valor que se puede utilizar para estimar el efecto de una explosión bajo el agua en una embarcación. La Tabla 2 describe el efecto de una explosión en una embarcación para una variedad de factores de impacto. [2]
Tabla 1: Tabla de efectos del factor de choque Factor de choque Daño <0,1 Daño muy limitado. Generalmente considerado insignificante 0,1-0,15 Fallos de iluminación; fallas eléctricas; algunas fugas en la tubería; posibles roturas de tuberías 0,15-0,20 Aumento de la aparición de daños anteriores; probable rotura de la tubería; fallas de maquinaria 0,2 Daño general a la maquinaria ≥ 0,5 Generalmente se considera letal para un barco.
Fondo
La idea detrás del factor de choque es que una explosión cerca de un barco genera una onda de choque que puede impartir movimientos verticales repentinos al casco y los sistemas internos de un barco. Muchos de los sistemas mecánicos internos (por ejemplo, el acoplamiento del motor a la hélice) requieren una alineación precisa para funcionar. Estas vibraciones alteran estas alineaciones críticas y hacen que estos sistemas no funcionen. Las vibraciones también pueden destruir la iluminación y los componentes eléctricos, como los relés.
La explosión también genera una burbuja de gas que experimenta ciclos de expansión y contracción. Estos ciclos pueden introducir violentas vibraciones en un casco, generando daños estructurales, incluso hasta el punto de romper la quilla del barco . De hecho, este es un objetivo de muchos sistemas de armas submarinos. [3] Se ha demostrado a través de análisis empíricos y teóricos que la magnitud de los efectos de una explosión está relacionada con el tamaño de la carga explosiva, la distancia de la carga desde el objetivo y la relación angular del casco con la onda de choque. [4]
Referencias
- ^ Keil, AH (noviembre de 1961). La respuesta de los barcos a una explosión submarina (PDF) . Nueva York, NY: Departmen Of The Navy . Consultado el 7 de julio de 2018 .
- ^ Nawara, Terrence (septiembre de 2003). Análisis exploratorio de tácticas submarinas para la detección y elusión de minas (PDF) . Monterey, CA: Escuela de Posgrado Naval . Consultado el 10 de junio de 2006 .
- ^ "MK 48 Torpedo disparando" . Grupo de información de Jane . Archivado desde el original el 27 de abril de 2006 . Consultado el 11 de junio de 2006 .
- ^ Comando de Sistemas Marítimos Navales (ed.). Introducción a los efectos de armas para barcos (métrico) (PDF) . Washington, DC: Departamento de Defensa de Estados Unidos. MIL-HDBK-297 (SH) . Consultado el 10 de junio de 2006 .