- •Расчетно-графическая работа
- •Оценка обстановки на объекте экономики при наземном ядерном взрыве
- •Исходные данные.
- •1.2. Характеристика объекта
- •1.3. Поражающие факторы наземного ядерного взрыва
- •1.3.1. Расчет поражающего действия ударной воздушной волны
- •1. Выполнение рис.1, на котором указаны:
- •Определение избыточного давления ударной воздушной волны Ризб на объекте.
- •1.3.2. Расчет поражающего действия светового излучения
- •2. Значение си, вызывающее ожог у людей и животных:
- •3. Значение си по воздействию на материалы
- •4. Характеристику пожаров
- •5. Продолжительность светового импульса
- •1.3.3. Расчёт поражающего действия проникающей радиации.
- •Выводы по работе
- •Список литературы
3. Значение си по воздействию на материалы
Поражающее действие светового импульса возможно и на различные материалы, вызывая их обугливание, воспламенение или устойчивое горение. При воздействии светового импульса силой 3933 кДж/м2 устойчивое горение будет у таких материалов как: ткань х/б темная, резиновые изделия, бумага, солома и стружка, мягкая кровля и сосновые доски.
4. Характеристику пожаров
Пожар- это огонь вышедший из под контроля человека, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Различают пожары: отдельные (возникают при СИ от 100 до 800 кДж/м²), сплошные (от 801 до 2000 кДж/м²), горение и тление в завалах (свыше 2000 кДж/м²).
В нашем случае при световом импульсе равному 3933 кДж/м2 возникает горение и тление в завалах.
5. Продолжительность светового импульса
Продолжительность СИ определяется по формуле:
q = 200 кт
Т = = 5,85 с.
1.3.3. Расчёт поражающего действия проникающей радиации.
При ядерном взрыве имеет место следующие излучения: альфа-, бета-, гамма-, нейтронное и протонное. Гамма – излучения обладают большой проникающей и ионизирующей способностью. Все виды радиоактивного излучения характеризуются дозой. Различают дозы:
поглощенную
экспозиционную
эквивалентную
интегральную
Экспозиционная доза – это отношение суммарного заряда одного знака, созданного в воздухе при полном использовании ионизирующей способности излучения, к массе ионизированного воздуха. Экспозиционная доза излучения представляет собой энергетическую характеристику излучения, оцениваемую по эффекту ионизации сухого атмосферного воздуха.
Поглощённая доза – это отношение энергии излучения, поглощённой в данном объёме, к массе вещества в этом объёме. Основополагающая дозиметрическая величина. Единицы измерения – Грей (Дж/кг) и рад ( 1 рад = 0,01 Грэй.) Не отражает биологический эффект облучения.
Эквивалентная доза – это поглощённая доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения или коэффициент качества. При воздействии различных видов излучения с различными взвешивающими коэффициентами эквивалентная доза определяется как сумма эквивалентных доз для этих видов излучения. Единица измерения эквивалентной дозы – зиверт (Зв), внесистемная единица – бэр ( 1 бэр = 0,01 Зв.)
Значение экспозиционной, поглощенной и эквивалентной
доз вне помещения на территории объекта
расстояние от взрыва = 2 км
q = 200кт.
Расстояние 2 км находится в интервале между 2,1 и 1,7 км..
2,1 – 1,7 = 0,4
Это 0,1 ∙ 4
(1000 – 300) : 4 = 175
Дэ = 300 + 175 = 475 Р
1 Гр = 114 Р
Дп =
Дп = 475/114 = 4,2 Гр
Дэкв = Дп ∙ Кк
Ккα = 20
Ккβ = 2
Ккγ = 1
Дэквα = 4,2 ∙ 20 = 84 Зв
Дэквβ = 4,2 ∙ 2 = 8,4 Зв
Дэквγ = 4,2 ∙ 1 = 4,2 Зв
Степень поражения людей (степень лучевой болезни) от ПР
Экспозиционная однократная доза, равная 475 Рентген, вызывает лучевую болезнь 3 тяжелой степени. При такой степени облучения резко уменьшается количество не только лейкоцитов и эритроцитов, но и тромбоцитов. Симптомы недомогания проявляются через несколько часов.
Расчёт зон заражения и доз облучения на следе
радиоактивного облака.
В зависимости от степени заражения на следе радиоактивного облака выделяют следующие зоны радиоактивного загрязнения (ЗРЗ):
умеренного (А)
сильного (Б)
опасного (В)
чрезвычайно опасного (Г)
Уровень радиации на внешней границе ЗРЗ на 1 час после взрыва:
-
ЗРЗ
Уровень радиации, Р/ч
Цвет линии на чертеже
А
8
Синий
Б
80
Зеленый
В
240
Коричневый
Г
800
Черный
Размеры ЗРЗ по направлению ветра со скорость 25 км/ч
и мощностью боеприпаса в 100 кт:
Мощность взрыва, кт |
Скорость ветра, км/ч |
Размеры зон в км |
|||||||||
А |
Б |
В |
Г |
||||||||
L |
Ш |
L |
Ш |
L |
Ш |
L |
Ш |
||||
200 |
50 |
200 |
18 |
83 |
8 |
50 |
5 |
26 |
3 |
Азимут = 90°, r = 3 км, q = 200 кг, V ветра = 50 км/ч
Со временем, вследствие распада радиоактивных веществ (изотопов) на следе радиоактивного облака наблюдается спад уровня радиации. Чтобы определить уровень радиации в любой час после взрыва, используется коэффициент Кt для пересчета.
Уровень радиации на конкретное время после взрыва определяется из уравнения:
Pt = P1/Kt
t = 2 ч.
K2 = 2,3
P2 = 17100 / 2,3 = 7435
Для определения дозы радиации, полученной за время пребывании в ЗРЗ, используется формула:
Д =
Т = 2 ч.
Косл = 5
Рср =
Рн и Рк – уровень радиации в начале и в конце пребывания в ЗРЗ, Р/ч
Рср = (17100 + 7435) / 2 = 12267,5 Р/ч
Д = (12267,5 ∙ 2) / 5 = 4907 Р
При такой дозе работник, находящийся в зоне заражения 2 часов, получил бы крайне тяжелую степень лучевой болезни (резко уменьшается количество лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов. Без лечения болезнь заканчивается смертью в течение двух недель).
После взрыва нужно срочно эвакуировать людей из зоны поражения. Людей стоит вывозить перпендикулярно направлению ветра. В нашем случае людей нужно вывезти за 15 км от места взрыва либо на север (если ветер юго-восточный), либо на юг (если ветер северо-западный).