ИНТЕРАКТИВНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ / 01

Симуляция удара БПЛА по защитной конструкции

Главная задача защиты — уберечь людей. Выберите тип БПЛА или задайте свои характеристики, тротиловый эквивалент заряда и модель защиты. Модуль оценит энергию и силу удара, прогиб и разрыв сетки, работу каркаса, коэффициент разрушаемости, при заряде — ударную волну у объекта, а также риск для людей. Сцена покажет ход удара, разрушение защиты и последствия: возгорание, осколки, обломки.

Уровень защиты объекта от БПЛА СП 542.1325800.2024, табл. 6.1 и 6.2

?

СП 542.1325800.2024, п. 6.1.7: таблицы 6.1 и 6.2
Таблица 6.1 — варианты защиты объекта от БПЛА в зависимости от уровня защиты: защитные сетки, ограждения из стальных тросов, опоры и растяжки — на всех уровнях; дополнительные защитные сетки — на уровнях 1–3; тюфяки и маты — на уровнях 1–2; противоосколочные стенки — на уровне 1. Таблица 6.2 — учитываемый тип БПЛА: малый — уровни 1–4; лёгкий — 1–3; средний — 1–2; средний с возможностью поражения осколками — уровень 1.

Уровень защиты принимают по документам по стандартизации или по заданию на проектирование. Тип БПЛА в симуляции определён по взлётной массе: малый — менее 25 кг, лёгкий — 25–150 кг, средний — до 500 кг (Рекомендации МЧС России, прил. А, табл. А.1); средний с зарядом — «с возможностью поражения осколками».

Для визуализации необходим браузер с поддержкой canvas.

КАК СЧИТАЕТСЯ

Энергия, прогиб, сила, разрушаемость

Кинетическая энергия E = m·v²/2 передаётся панели сетки L×L с погонной жёсткостью N = Eм·π·d²/(4H) (формула Е.1 Рекомендаций МЧС России, 2024). Прогиб f = 0,7275·L1/3·(E/N)1/4 аппроксимирует таблицы Е.1–Е.3 при N0 = (π/4)·106 Н/м по п. Е.11 (отклонение от −4,1 до +2,6 %). Пиковая сила Fmax = 4E/f. Энергоёмкость сетки Elim — по испытаниям МЧС России (разд. 8) или по оценочной формуле до получения данных изготовителя. Критический элемент каркаса проверяется на Fmax по СП 16.13330 или СП 63.13330.

Коэффициент разрушаемости Kр = max(E/Elim; Fmax/Fu), для стены из блоков — max(использование стоек; опрокидывание панели). При Kр ≤ 0,7 — удержание без повреждений, 0,7–1,0 — пластические деформации, > 1,0 — разрушение элемента или пробитие. Разрыв сетки вместе с разрушением опорного элемента — полное разрушение панели ЗОК.

Стена из блоков ФБС 600 мм останавливает БПЛА; импульс удара передаётся панели стены, стойки-двутавры проверяются энергетическим методом, панель — на опрокидывание. Местное повреждение блоков не оценивается.

Леса: 1–3 ячейки в глубину. Сетка остаётся на переднем ряду и выдвигается к БПЛА, поэтому отступ до объекта растёт; у ТХЛ при 2–3 ячейках в поперечных рамах ставятся диагонали, и пролёт стойки уменьшается до 2 м. Фермы — пространственные: две горизонтальные фермы, выносные консоли 1,5 м и энергопоглотители в две ступени (контурные канаты и тяги консолей).

Уровень защиты по СП 542 (табл. 6.1) задаёт состав ЗОК: на уровнях 1–3 за основной сеткой ставится дополнительная сетка (в симуляции — того же типа: на заднем ряду лесов, в 1,0 м за сеткой КМ-каркаса, в плоскости переднего пояса ферм); на уровнях 1–2 — тюфяки и маты, на уровне 1 — противоосколочные стенки. Табл. 6.2 показывает, на какой тип БПЛА рассчитан уровень; если выбранный аппарат тяжелее, симуляция об этом предупреждает.

Риск для людей, возгорание, осколки и обломки — экспертная оценка по правилам методики, а не расчёт. Анимация разлёта элементов лесов и обрушения кладки условная.

При заданном тротиловом эквиваленте принимается подрыв на сетке в момент наибольшего прогиба. Давление и импульс ударной волны у объекта на расстоянии R = a − f — по формулам В.3, В.9–В.14, вероятности средних и полных разрушений типового здания — пробит-функциями, совпадающими с таблицами Г.5–Г.6 (±1 п.п.). Функция ЗОК по СП 542 п. 5.1 — бесконтактный подрыв — так оценивается ориентировочно.

Оценить стоимость проектирования ↗