충격 계수

충격 계수는 수중 폭발로 인한 해군 목표물의 충격량을 폭발물 무게, 경사 범위, 우울각(함정과 충전 사이)의 함수로 추정할 때 흔히 사용되는 공로수치다.^[1]

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

• R은 발에서 기울어진 범위다.
• W는 파운드 단위의 등가 TNT 충전 중량 = 충전 중량(lbs) · 상대 효과 계수
• $【\디스플레이$ 스타일 $\phi$】는 선체와 탄두 사이의 움푹 들어간 각도.

방정식 1의 적용 시나리오는 그림 1에서 설명한다.

	그림 1: 충격 계수 적용 시나리오

충격 계수 계산에서 나온 수치 결과는 물리적인 의미는 없지만, 그것은 선박에 대한 수중 폭발의 영향을 추정하는 데 사용될 수 있는 값을 제공한다.표 1은 다양한 충격 인자에 대한 폭발이 용기에 미치는 영향을 설명한다.^[2]

표 1: 충격 인자 효과 표

충격 계수	피해
< 0.1	매우 제한적인 손상.일반적으로 대수롭지 않은 것으로 간주됨
0.1–0.15	조명 고장, 전기적 고장, 일부 파이프 누출, 파이프 파열 가능성
0.15–0.20	위의 손상 발생 증가, 파이프 파열 가능성, 기계 고장
0.2	일반기계손상
≥ 0.5	보통 배에 치명적인 것으로 간주된다.

배경

충격 요인의 이면에 있는 아이디어는 선박 가까이에서 폭발하면 충격파가 발생하여 선박의 선체와 내부 시스템에 갑작스런 수직 운동을 전달할 수 있다는 것이다.대부분의 내부 기계 시스템(예: 엔진과 프로펠러 연결)은 작동하기 위해 정밀한 정렬이 필요하다.이러한 진동은 이러한 중요한 정렬을 뒤엎고 이러한 시스템을 작동하지 않게 한다.이 진동은 또한 릴레이와 같은 조명 및 전기 부품을 파괴할 수 있다.

폭발은 또한 팽창과 수축 주기를 거치는 가스 거품을 발생시킨다.이 사이클들은 선체 안에 격렬한 진동을 일으켜 구조적인 손상을 일으킬 수 있으며, 심지어 배의 용골이 부서질 정도까지 이를 수 있다.사실, 이것은 많은 해저 무기 시스템의 목표다.^[3]폭발 효과의 크기는 경험적, 이론적 분석을 통해 폭발물 전하의 크기, 표적과의 전하 거리, 충격파에 대한 선체의 각도 관계와 관련이 있는 것으로 나타났다.^[4]

참조