Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Основы теории взрыва и горения - Челышев В.П.
Челышев В.П. Основы теории взрыва и горения — М.: Мин обороны, 1981. — 212 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviteorgor1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 60 >> Следующая

Если продолжить начатые расчеты, то, найдя по справочнику теплоту образования гексогена Qcspee ~ "22,3 ккал/моль, можно получить: Ci^ = 289,6 ккал/моль = 1305 ккал/кг и Qg^p = = 274,S ккалДоль = 1240 ккал/кг. Опытное значение теплоты взрыва гексогена Qg^p = 1320 ккал/кг.
Такое парадоксальное, на первый взгляд, явление объясняется близостью тепловых эффектов конкурирующих реакций:
CD+ ^0^=^CDs +67,3 ккал; tig^ + ~.D^=^CDe^+37,S кнал.
176
Из сказанного следует, что методы последовательного окисления можно использовать только для расчета теплот взрыва, а для расчета состава продуктов взрыва они неприемлемы. Заметим также, что эти методы даже при расчете нередко дают неудовлетворительные результаты, особенно, если в молекуле BB мало водорода и много углерода, или наоборот. Например, используя метод Бринкли - Вильсона, получим: для пикриновой кислоты Qg^p= 810 ккал/кг; для нитрогуанидина Gg^p= 9ZS ккал/кг, в тс время как опытные значения теплот взрыва для этих БВ составляют 1050 ккал/кг и 720 ккал/кг соответственно.
Значительно более достоверные результаты дает разработанный Г.А. Авакяном оригинальный метод, который позволяет рассчитывать теплоту взрыва напрямую, не прибегая к составлению реакции взрывчатого превращения. В основе метода лежит гипо!і'еза о том, что интегральная теплота образования ПВ есть однозначна»»"-*» функция кислородного коэффициента;
(6.24)
который является мерой насыщенности молекулы BB кислородом.
Каждому значению коэффициента Лд. соответствует некоторое предельное значение суммарной теплоты образования продуктов взрыва ^CiX » которое может быть рассчитано в предположении, что равновесие реакций:
- ?CCs:i^CO?+C+^0,? ккаж; (6.25)
/? ¦I-CDH+ С+30,8 ккал (6.26)
полностью сдвинуто вправо. Поэтому при расчете 4'„^ ^^.^весь водород нужно мысленно перевести ^ /?,^» а оставшийся кислород израсходовать на окисление углерода (или его части) до Cog_. Ясно, что такая схе'ма соответствует принципу максимального тепловыделения Бертлс.
Итак, дл» взрывчатого вещества i^'?F(?J? величина,^^^^^ если ее выражать в ккал/моль, рассчитывается следующим образом:
- если^^>.-/то linвnu.:. = n^-|:^^'^^^^, • ^''•'¦''^
- если <V то Q„^^^^ --^7,S^Uf(с- fj-^fc+S,SSe.(e.2?)
В реальных условиях (даже при fif,>'l) при взрывчатом превращении наряду с продуктами полного окисления всегда образуются и продукты неполного окисления, поскольку равновесие реакций
І2 Зак. 46 • І77
(6.25) и (6.26) сдвинутым вправо полностью быть не может. Влияние этого *іфе«та на теплоту образования ПВ j методе Авакя-
на учитывается с помощью коэффициента реализации К :
_ :^оерпв^'^''^г.епги^, С6.29)
который, как показала статистическая обработка эксперименв&ль-ных данных, вне зависимости от структуры молекулы BB одноаначно связан с коэффициентом следующим соотношением:
(6.30)
где /4^ в процентах.- - " ,j
Физический смыслскозффидиёбта H заключаете^ в том, что он отражает конечный, резульїируіощий эффект всв:<;,^реакцжй, протекающих при взрывном превращении вещества. Поэтому для широкого круга бризантных ВВ. (s диапазоне >4д. = 12 * 115Jt) метод Ава-кяна позволяет получать значввая 'Si^p с омибкой-не более 0,5 - 3,5J5. Заметим, что при-использовании методов последовательного окисления ошибки иногда достигают 20 - 25%.
Рассмотрим теперь методику расчета теплоты взрыва смесевых взрывчатых веществ. .
Грубая оценка Qg^p может быть дана на основе правиа аддм- ¦ тивности
(6,31)
где
его
'^i,Q-Jt^p- иасоовая доля ^ -го компонента в смеси в
теплота взрыва. Для того чтобы получить более точные результаты, необходимо постувать следующим образом.
Предварительно нужно рассчитать уса«вную формулу оивсево-го BB, вопальэуя очевидные соотношенвя:
После, ці^го нежив по формуле (6.24) рассчитать квсдороявыХ во»ФФІ|(вевт Zt^ взрывчатой смеси и теплоту ее образовант
-л P
(6.33)
где
- тепловой аффект смешения компонентов при изготовлении смеси.
-Дальвейвве расчеты выполняются- в тон же порядке, что и для индивидуальных ВВ.
178
Подчеркнен, что современные методы расчета-энергетических характеристик BB (и прежде всего метод Г.А. Авакяна) являются очень точными. Тем не менее на практике теплоты взрыва часто определяют не только расчетным, но и экспериментальным путем, особенно при всестороннем исследовании вновь разработанного BE (или смеси).
При достигнутом в настоящее время уровне, теории и техники калориметрических испытаний инструментальная ошибка измерения любого теплового эффекта, как правил.р, не выходит за пределы 0,05 - 0,2%. Однако прямое измеление теплоты взрыва может дать нежный результат, если при подготовке и проведении эксперимента не учитывать эффекта неполноты взрывчатого превращения вблизи открытых поверхностей заряда, являющегося следствием разбрасывания поверхностных слоев вв., Для исключения этого эффекта обычно заряд помещают в стеклянный стаканчик с достаточно большими зазорами, которые засыпаются прокаленным песком.
6.3. СОСТАВ КОНЕЧНЫХ ПРОДУКТОВ ВЗРЫВА
Точное определение состава продуктов взрывчатого превращения представляет собой чрезвычайно сложную научно-техническую задачу, что., обусловлено, главным образом, следующими причинами:
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 60 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.