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)
Ударные и детонационные волны - Селиванов В.В.
Селиванов В.В., Соловьев В.С., Сысоев Н.Н. Ударные и детонационные волны — М.: Изд-во МГУ, 1990. — 256 c.
ISBN 5-211-00975-4
Скачать (прямая ссылка): selivanov.djvu
Предыдущая << 1 .. 14 15 16 17 18 19 < 20 > 21 22 23 24 25 26 .. 102 >> Следующая

ПД и сжимаемый воздух в задачах о взрыве КВВ обычно считают нетеплопроводным и невязким газом. Эффекты вязкого трения для рассматриваемого диапазона температур и давлений пренебрежимо малы (т'^СП'1', u,V-»<gCpu'e), а механизм теплопроводности не успевает реализоваться за времена порядка 10~э с и Q'^pu'e. Кроме того, в стационарном гравитационном поле Земли при сравнительно малых размерах поля взрыва можно пренебречь силой тяжести F'K в уравнении (2) и потенциальной энергией рф в уравнении (3) системы (2.59), практически не внося погрешности в модель процесса.
В режиме нормальной детонации КВВ дополнительные источники энерговыделения за счет химических реакций вне фронта' ДВ отсутствуют, а потому Wr—0 в уравнении (3) системы (2.59)_ В ближней зоне действия взрыва образуется ионизующая' УВ, в которой первоначально не проводящий воздух превращается в частично ионизованную плазму. Такая УВ представляет собой промежуточный случай между газодинамической УВ и УВ в плаз.? ме. Ионизующие УВ довольно сложны для теоретического изучения. Это объясняется большим числом физических механизмов,, формирующих структуру фронта ионизующей УВ. При расчета-структуры фронта следует принимать во внимание кинетику многочисленных столкновительпых и радиационных процессов, происходящих в ударном слое.
Электромагнитные взаимодействия в плазме, которую образуют ионизующие УВ из непроводящего нейтрального газа, описываются уравнениями Максвелла. Если газ находится во внешнем Магнитном поле, то по мере увеличения его проводимости во-фронте УВ включается магнитогидродииамическое взаимодействие течения с электромагнитным полем.
4* 51-
В динамике плазмы обычно удовлетворяются три условия: а) скорость течения значительно меньше скорости света, т. е. Rc = u2/c2<^l; б) электрическое поле ?0 является величиной того же порядка, что индуцированное электрическое поле реиХН, т. е. /?Е = ?0/(цои#о)=О (I), где #и — характерная напряженность магинтиого поля; в) задачи, в которых имеют место высокие частоты, не рассматриваются, тогда характерное время tQ имеет порядок г/и, где г — характерный линейный размер, и Rt.=tou/r = ~0(1). Нетрудно показать, что при этих условиях в уравнениях Максвелла можно пренебречь током смещения деЕ/6\. Тогда уравнения (4) системы (2.59) примут домаксвелловскую форму уравнений электромагнитного поля (ЭМП). Интересно отметить, что если Rt~0(\) и током смещения можно пренебречь, то скорость света не будет характеристической скоростью при рассмотрении волновых движений.
Упростим уравнение переноса излучения (7) системы (2.59). Термодинамическое равновесие в элементарном объеме излучающего газа устанавливается довольно быстро из-за большой частоты столкновений между составляющими его частицами, Поэтому в рассматриваемой задаче можно принять допущение локального термодинамического равновесия (ЛТР) в каждой точке Пространства, занимаемого полем взрыва. В этом случае получим
J__' + Qt -1 =x7VD, (2.62)
с dt д*' * 4 * р у '
где x/=xv[I— ехр(—hv/kT)] — коэффициент поглощения, подправленный на вынужденное испускание; k — постоянная Больц-мана; 7vp= (2/iv3/c2)Lexp (—Hv/kT)]-1 — спектральная интенсивность равновесного излучения.
Вынужденное испускание уменьшает истинный коэффициент поглощения и в случае ЛТР величина к/=к/(v, Т, р). В дальнейшем при анализе переноса излучения будем использовать только коэффициент у./, который будем условно именовать просто коэффициентом поглощения xv- Оценим порядки величин первых .двух слагаемых в уравнении (2.62). Для субстанциональной производной по времени {dlj&t)/с~I/(ct0), где / и f0 — характерные ;зпачения спектральной интенсивности излучения и времени задачи (соответственно. Пространственные производные Q{dlv/dx' ~ 1/г. Отношение производной по времени к производной по пространству имеет порядок ct^/r. Но величина г/с совпадает со временем tlb за которое ЭМИ проходит исследуемую область, т. е. t(1 /с) (dfjdt)]/ /{QidIifdxi)~tn/to. Это означает, что уравнение (2.62) принимает квазистационарную форму
OTVay=«v(/vp—. (2.63)
Из уравнения (2.63) следует, что поле ЭМИ мгновенно подстраивается под распределение параметров среды и не зависит от своей
предыстории. Необходимо помнить, что величины xv получены в системе координат, движущейся вместе с веществом, поэтому для. перехода в неподвижную систему координат к уравнению (2.63) необходимо добавить члены порядка и/с. Однако в случае нерелятивистской низкотемпературной плазмы эти члены оказываются несущественными.
С учетом всех принятых допущений система уравнений (2.59) принимает следующий вид:
1) ~ + Vt(9W) = 0; 2) ± (P«') + Vy(ny)-^ = 0;
- W„ = 0:
.4) VXH = ^; vXE=„^H; 5) ?+у,/'-0; (2.64) 6) /' «o[?' + M«XH)]+Pe«'; 7) ^.-MAp-'v);
дх
8) P p{?, e).
Основные уравнения электромагнитной газодинамики с учетом излучения (2.64) можно разделить на три группы, одни уравнения связывают в основном газодинамические величины [Т, р, р, и', е) и могут быть названы газодинамическими уравнениями; другие уравнения описывают в основном электромагнитные величины (?',, W, ре, J\ We) и могут быть названы электромагнитными уравнениями; третьи уравнения связывают между собой параметры ЭМИ (Д, W') и носят название уравнений радиационной газодинамики. Конечно, в законы сохранения количества движения и энергии; Входят члены, описывающие взаимодействие между газодинамическими, электромагнитными н радиационными величинами (/>V W>, We) и играющие очень важную роль в исследуемых процессах. Тем не менее иногда удобно проводить такое разделение уравнений на трн группы, потому что таким путем легко сравнивать результаты электромагнитной газодинамики с учетом излучения с результатами из обычной газодинамики, электродинамики и динамики излучающего газа.
Предыдущая << 1 .. 14 15 16 17 18 19 < 20 > 21 22 23 24 25 26 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.