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 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 102 >> Следующая

Температуру воздуха, прилегающего к границе ПД, в момент достижения последними своего предельного радиуса гк, можно приблизительно оценить, используя уравнение состояния совершенного газа p/p=:RT и адиабату расширения p/pT = const. В соответствии с уравнением состояния
где Рп, ря и Тн — начальные значения давления, плотности и температуры на фронте ВУВ при л = г0; Гг — температура воздуха на границе ПД при уменьшении давления до pi = 0,\ МПа и плотности до величины р3 при г^гК) а отношение pi/pH можно определить по адиабате расширения
Рн \ Ра
где if =в 1,2... 1,4 — показатель адиабаты расширения воздуха. С-267
Примерное распределение температуры в облает» взрыва типичного КВВ для четырех различных моментов времени приведено на рис. 2.21. Очевидно, что наиболее интенсивно происходит падение температуры на фронте ВУВ (кривая 1), а медленнее всего остывают ПД (кривая 3). Воздух за фронтом УВ остывает медленнее, чем на фронте, поэтому его температура существенно выше фронтальной (кривая 2).
wooo[ t2
Рис. 2.2!. Распределение температуры в области взрыва для разных моментов времени: tx—до выхода ДВ на границу КВВ—воздух; 12~в момент образовании ВУВ-, /3 к tA—после отделения фронта ВУВ от границы ПД (^>^з); I—'изменение максимальной температуры на фронте ВУВ; 2 н 3—изменение максимальной температуры в окрестности границы раздела ПД—воздух для воздуха (2) и для
ПД (3)
Кроме температуры, важным параметром для оценки энергетических характеристик теплового излучения ВУВ является толщина ее фронта AR:
( г—гв при /->30;-0,
где г* — расстояние от центра (оси) заряда до ближайшей поверхности за фронтом ВУВ, на которой избыточное давление равно нулю, причем параметры ВУВ r(t) и г*(7) связаны между собой функциональной зависимостью
'(fl)«M/,+Ti),
где Ti —1,5]/ fm]/~r(ti)-\iy-* — длительность фазы сжатия ВУВ,
с; t\ — текущее время от начала взрыва КВВ.
На участке 15г0</--< 30/0, где происходит отрыв ВУВ от ПД, величину AR можно определить путем интерполяции.
По избыточному давлению Ар^, температуре Гф на фронте ВУВ и ее характерному размеру AR можно оценить максимальные значения излучательных и поглощательных свойств ВУВ. При этом реальная ВУВ заменяется слоем однородного сжатого воздуха с давлением, температурой и характерными размерами, равными соответствующим параметрам во фронте реальной ВУВ. Интегральный коэффициент черноты слоя однородного сжатого воздуха зависит от давления, температуры, геометрических размеров ВУВ, а также от концентрации С02 н паров Н20, являющихся основными поглощающими компонентами атмосферы в ИК-области спектра [711:
tg — ССо,Есо2+СН!оен,о—Ле> где есо — вклад углекислого газа в интегральный коэффициент черноты при давлении, равном атмосферному; ССо — коэффициент, учитывающий отклонение давления от атмосферного; ен_0 —
вклад паров воды в интегральный коэффициент черноты при давлении, равном атмосферному; Сн 0 — коэффициент, учитывающий
отклонение давления от атмосферного; Де — коэффициент, учитывающий уменьшение степени черноты за счет перекрытия полос поглощения со2 и Н20.
Для оценки энергетической светимости слоя сжатого газа справедлива зависимость [711
Яув = вг«Г*фГ(ДХ, Гф), (2.77)
где eg — определяется соотношением (2.76); F(AX, Гф) — функционал, учитывающий спектральный днапазон излучения н параметры фронта УВ.
Кроме излучательцой способности воздушной УВ можно определить ее максимальную поглощательпую способность, необходимую для оценки пропускания излучения ПД с температурой ГПд через фронт ВУВ [711:
аув-(гсо24(гн,о-Дй'
где асо^ — вклад в интегральный коэффициент поглощения углекислого газа; ано — вклад в интегральный коэффициент поглощения паров воды; Да — поправка, учитывающая перекрытие полос поглощения углекислого газа н паров воды.
Величины йсог и aHj0 зависят от температуры, избыточного давления па фронте ВУВ, ее геометрических размеров, концентрации углекислого газа н паров воды, а также от температуры ПД. Учитывая принятые допущения и процесс излучения ПД, проходящего через фронт ВУВ, можно найти энергетическую светимость ПД:
82
Поскольку основными факторами, дающими вклад в тепловое излучение взрыва КВВ, являются ПД и ВУВ, общее излучение в спектральном диапазоне &k=hi—будет определяться суммой энергетических светимостей ПД и ВУВ: Яя=?пд+?ув- Очевидно, что в этом случае закон сохранения энергии при взрыве заряда КВВ в воздухе должен учитывать тепловое излучение ПД и сжатого во фронте ВУВ воздуха:
та=Бпд+Кпдт--Вв+Ка+^пд+^в,
где Q — теплота взрыва КВВ; Впд и Кил — составляющие внутренней и кинетической энергии ПД; Вв и Кв — составляющие внутренней и кинетической энергии сжатого воздуха во фронте и за фронтом ВУВ; Wvm и WB — составляющие полной энергии теплового излучения ПД и сжатого воздуха. Отметим, что в диапазоне длин волн Д/. = (7 . . . 14) мкм W*\<WnJi и W^<_WR, хотя оба неравенства ие являются сильными. Оценка компонент полной энергии теплового излучения показывает, что \РПд/^йд=3 ... 6, a Wb<W^=3 ... 4.
Экспериментальные исследования процессов электромагнитной и радиационной газодинамики связаны со значительными трудностями. Это определяется в первую очередь условиями, в которых приходится проводить данные исследования: высокие давления, температуры и скорости протекающих процессов. Для регистрации характеристик излучения быстропротекающих процессов контактные методы неприемлемы вследствие нх большой инерционности. Поэтому в экспериментальных исследованиях использовалась оптическая узкопольная система с приемником лучистой энергии на основе кристалла титаната бария ВаТЮз с примесями, обладающего пироэлектрическими свойствами. Его особенностью является спонтанная поляризация под действием потока лучистой энергии прн отсутствии внешних электрических, полей. Пироэлектрический ток приемника — сложная функция физических характеристик кристалла, его геометрических размеров и условий теплообмена с окружающей средой. Средний прирост температуры пироэлектрического приемника обратно пропорционален частоте модуляции, а скорость изменения тока прямо пропорциональна частоте модуляции. Равномерность частотной характеристики пи-роприемника сохраняется в достаточно широком диапазоне частот (рис. 2.22), а параметры приемника имеют следующие значения: пороговый поток Фп1 = 5-10-9 Вт/Гц,/2 в диапазоне (5...200) Гц; постоянная времени при использовании золотой черни (1 ...20) мкс при собственном поглощении (]0~7...10~8) с; вольтовая чувствительность 5У=100 В/Вт при частоте модуляции fM=10 Гц и сопротивлении нагрузки Я„ = 10 ГОм; динамический диапазон измеряемых облучейиостей от Ю-1 до Ю-8 Вт/мм2 [77].
Предыдущая << 1 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.