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 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 102 >> Следующая

1/2 11/2
1 — exi
8 = 1.77-^5
о =
1_J8\' Т
(2.88)
где а» — частота излучения ОКХ; v=v<>ft — частота упругих электрон-молекулярных столкновений в жидкости с плотностью p(v0=1015 с-'). Из (2.86), (2.87), (2.88), вндио, что плотность свободных электронов, а следовательно, и коэффициент поглощения излучения в воде экспоненциально зависят от температуры, что способствует быстрому росту скорости энерговыделения. Например, прн F— 10п Вт/см2 [118] в первые несколько наносекунд температура достигает 1 эВ, затем скорость энерговыделения резко увеличивается, что приводит к возрастанию температуры до ¦3—4 эВ н давления до нескольких десятков ГПа.
Развитие электрического разряда в воде обусловлено генерацией ионов за счет термической ионизации в зонах высокой напряженности [80; 85]. Согласно расчету в полях напряженностью ? =*1 МВ/см за 1 не будет генерироваться ~ 1013 нон/см3. Поле вытесняется из областей с высокой проводимостью с характерным временем, равным максвелловскому времени, релаксации, что приводит к формированию поля перед объемным зарядом. Одновременно область высокой электропроводности преобразуется в плазменный канал, где дальнейший рост электропроводности за счет диссоциации прекращается. Скорость распространения плазменных каналов можно оценить [85]:
где k(E) — коэффициент скорости диссоциации; г — характерный размер области высокой напряженности поля; v+=\x+Emax; u*+— подвижность протонов; а — степень диссоциации.
Пробой в жидкости, так же как и взрыв КВВ, сопровождается излучением ударно-акустических волн н образованием пульсирующей каверны.
Гидродинамические параметры поля течения прн электрическом разряде и лазерном пробое в жидкости рассматривались в работах [31; 82; 147], Используя электродинамические характеристики явления, можно оценить избыточное электрострнкцнонное давление [1461:
Р « -Р (-) ,
36
где е — диэлектрическая проницаемость среды. Напряженность электрического поля в центре фокального пятна при фокусировании излучения ОКГ [116]:
Е = 1,1 • 10*i^-.
а
где W — мощность излучения ОКГ; a=$f — радиус фокального пятна; |1 — расходимость луча; f — фокусное расстояние.
Представляет интерес сравнение лазерного пробоя с электроразрядом н взрывом КВВ в воде [132]:
Тип взрыва К- % К % Ег1ЕР
Лазерный Дт=20-^30 не пробой At —50-h70 не до 30 ДО 10 до 11 до 5 0,01—0,07 0,07—0,01
Электроразряд, взрыв проволочки в воде [103] до 33 25—30 0,7—0,9
Взрыв КВВ в воде [32] 50-53 40—47 0,7—0,9
Здесь Ер и k\ — энергия УВ и светоакустнческнй коэффициент, показывающий долю энергии У В от знергнн взрыва; Ет и k2 — энергия движения жидкости в результате расширения газового пузыря и коэффициент, характеризующий долю этой энергии от энергии взрыва.
2.4. УДАРНЫЕ ВОЛНЫ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
Твердое тело по своей природе является сложной квантово-ме-ханнческой системой. Полное математическое описание такой системы невозможно, поэтому обычно рассматриваются более простые приближенные модели. Ограничения, определяющие тип модели, должны относиться к второстепенным процессам н связаны с характером межатомных сил взаимодействия, с типом кристаллической решетки, ее дефектами и структурой, а также с основными макроскопическими фнзнко-механнческими свойствами твердого тела.
По характеру межатомных сил взаимодействия кристаллические твердые тела подразделяются на металлы, ионные, молекулярные и валентные кристаллы. Силы взаимодействия в твердых телах имеют электростатическую природу и классифицируются следующим образом: 1) кулоновы силы, зависящие от структуры решетки; 2) квантовые силы, возникающие при сближении атомов или иоиов; 3) силы Ваи-дер-Ваальса, обусловленные поляризацией атомов; 4) валентные силы связи; 5) силы связи, обусловленные кинетической энергией свободных электронов.
7-867
97
Положительные ионы решетки и газ свободных электронов являются основными структурными элементами металлов и определяют природу сил взаимодействия: кулоновы силы и силы связи, обусловленные кинетической энергией свободных электронов; Этим силам соответствует потенциал взаимодействия в форме Борна—Майера.
ц9 = Мехр [5(1-^/3)] -ЗС?-|/з,
где .4, В, С — неизвестные постоянные; ро и Уо=1/ро — плотность и удельный объем металла при нормальных условиях; \ = VfVu~ безразмерная переменная; V = l/p — текущий удельный объем.
Соотношение (2.89) получено прн Т^=0 К, когда внутренняя энергия системы Е совпадает со свободной энергией F. Тогда в соответствии с термодинамическим равенством
tdF\ (dF\ (dU0\
потенциальное давление
Р()=ЛГ2/3ехр[В (1 -|1/3) 1- С1-4'3. (2.90)
Введем температуру Дебая e(V) = lmm/k, разделяющую высокотемпературную и квантовомеханическую низкотемпературную области, где h — постоянная Планка; ют — максимальная частота в дебаевском распределении частот; k — постоянная Больцма-на, При T^Q(V) справедливо соотношение статистической механики для внутренней энергии трехмерной кристаллической решетки: E — SNkT, где N — число частиц в системе гармонических осцилляторов, Однако при 7=0 это соотношение дает ? = 0, что противоречит реальному состоянию вещества в низкотемпературной области. В действительности при 7"=0 кристалл находится в состоянии колебательного движения (Е^О), спектр которого описывается зависимостью
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.