вище, є найбільш несприятливим подією. Крім того, що вибухи на поверхні землі несуть небезпеки загибелі (порушення здоров'я) людині і небезпека руйнування будівель і споруд як інфраструктури космодрому, так і народних господарських суб'єктів, вони чинять негативний вплив на екосистеми.
Вибух заправленої ракети-носія «Союз - 2» з розгінним блоком «Фрегат» на старті може відбутися в результаті втрати стійкості в початковий момент пуску.
Радіуси небезпечних зон впливу повітряної ударної хвилі, що виникають при вибуху ракети-носія «Союз - 2» з розгінним блоком «Фрегат» на людину і будівельні споруди, представлені на таблиці 5.3.
Таблиця 5.3 Радіуси зон впливу ударної хвилі при вибуху заправленої ракети-носія «Союз - 2» і розгінного блоку" Фрегат" на будівельні об'єкти
Ступінь повре-Можливі поврежденіяОткритий заряджденія Q , кг rb, м1Отсутствіе поврежденій58300- - 2Случайние поврежденія583001003878застекленія3Полное разрушеніе58300501939застекленія. Часткові пошкодження рам, дверей, порушення штукатурки і внутрішніх легких перегородок4Разрушеніе внутрішніх перегородок, рам, дверей, бараків, сараїв і т.п.58300- - 5Разрушеніе малостійких кам'яних і дерев'яних будівель, перекидання залізничних составов58300 - Безпечна відстань по дії ударної повітряної хвилі на человека58300451745
Вибух заправленої ракети-носія «Союз - 2» з розгінним блоком «Фрегат» на старті становить небезпеку для знаходиться в в радіусі до 1745, км обслуговуючого персоналу. Для скляних перекриттів вибух заправленої ракети-носія «Союз - 2» з розгінним блоком «Фрегат» на старті становить небезпеку в радіусі порядку 3,878 км. Глибину зони ураження людини при вибуху заправленої ракети-носія «Союз - 2» з розгінним блоком «Фрегат» на старті слід приймати рівною 3,878 км.
Зона евакуації обслуговуючого персоналу при старті ракети-носія становить 5 км, що дозволяє виключити вплив на обслуговуючий персонал в результаті виникнення аварійних ситуацій в момент запуску, проте падіння ракети-носії на передстартовому етапі не виключається, коли персонал буде перебувати в зоні можливого ураження.
5.3 Оцінка наслідків аварійних ситуацій, що виникають при знаходженні ракети-носія «Союз - 2» в активній ділянці польоту
5.3.1 Вибух ракети-носія «Союз - 2» на активній ділянці польоту
В даний час відповідно до природоохоронного законодавства більшості країн актуальними є питання оцінки впливу ракетно-космічної техніки на навколишнє середовище і навколоземний простір. Серед негативних наслідків слід зазначити техногенне і хімічне забруднення територій районів паллета, викликаного найбільш несприятливим сценарієм руйнування, викликаного вибуховим характером. Вибух ракети-носія «Союз - 2» на активній ділянці польоту можливий лише в двох варіантах розвитку подій: при несправності рухової установки і неправильної подачі палива, і при виникненні нештатної ситуації, яка викличе падіння ракети-носія з висот, що перевищують 180 км. Перший варіант малоймовірний зважаючи проходження у ракетних двигунів багаторазових перевірок і на досвіді, що виключає можливість даній ситуації. У роботі «Аеродинамічний нагрів паливних баків космічного розгінного блоку при спуску в атмосфері» [46] наведено фізико-математичний розрахунок поведінки розгінного блоку" Фрегат" при спуску з висоти сонячно-синхронній орбіти, що перевищує 180 км.
Вплив аеродинамічного гальмування на великих висотах проявляється слабо. При вході в атмосферу на великих висотах обтікання відбувається у вільно-молекулярному режимі, нижче реалізується кінетичний режим, обтікання відбувається в режимі суцільного середовища. Останній визначає аеродинамічний нагрів, оскільки в атмосфері Землі при швидкостях нижче другої космічної випромінювання ударного шару незначно. Для висот польоту перевищує 60 км режим плину в прикордонному шарі є ламінарним.
При спуску в атмосфері під дією аеродинамічного нагріву підвищується температура баків, відбувається випаровування рідкої фази, ростуть внутрішній тиск і напругу в оболонках, що може призвести до їх розриву.
На великих висотах від 60 км в атмосфері Землі зовнішній тиск практично відсутній. Таким чином, напруги в оболонках паливних баках залежить від температури і зіставляючи їх з межею міцності матеріалу оболонки - отримують критичну температуру розгерметизації баків. Визначаючи її потім при русі аварійної ракети-носія в атмосфері, знаходять висоту руйнування баків. При спуску аварійної ракети-носія можливі два граничних сценарію розвитку теплових процесів в баках:
теплообмін між оболонкою і внутрішнім вмістом утруднений; нагрівається головним чином оболонка, і розрив відб...
