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 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 102 >> Следующая

Таким образом, влияние испарения на процесс зажигания происходит лишь в интервале потоков q*<q<q (зона II). При q<q* (зона I) и q>q (зона III) влиянием испарения на параметры зажигания можно пренебречь. В зависимости от физико-механической структуры и свойств образца ВВ, его пористости, совокупности термокинетических характеристик, с одной стороны, характера и уровня действующей нагрузки — с другой, критические условия воспламенения могут быть достигнуты при любом механизме генерации тепла, Однако, как следует из рис. 3.17, механизмы по своей эффективности неравнозначны, располагаются в следующем порядке: вязкопластический локальный разогрев — фрикционное тепловыделение, удариоволиовой разогрев — деформационный макроразогрев.
Рассмотрим возможность распространения химической реакции на объем, окружающий первичный очаг разложения. Возникшая химическая реакция способна привести к взрыву лишь при достаточном газообразовании, что требует распространения ее на большие объемы, окружающие первоначально «малоразмерные»
156
157
р
Рис. 3.17, Сравнительная эффективность элементарных процессов
очаги разложения. Ограниченность внешнего воздействия во времени приводит к сбросу давления, к разрежению и охлаждению вещества в зоне, охваченной «химическим» тепловыделением, и, следовательно, к затормаживанию либо вовсе прекращению реакции.
Количества тепла, выделившегося в локальной зоне начала разложения при диссипации энергии внешнего воздействия, и также за счет химических источников до начала разложения ВВ, может оказаться недостаточно для создания распределения температуры в ВВ, обеспечивающего возможность самоподдержаиия и самораспростраиения реакции за пределы локального очага, т. е. воспламенение ВВ за пределами очага. Так как с уменьшением давления воспламеняемость ВВ падает, то сброс да'вления, вызванный прекращением внешнего воздействия, может прервать распространение реакции за пределы крупноразмерных очагов, способных воспламенить окружающее ВВ при постоянном давлении. В случае слабых начальных воздействий ие ударноволцового характера наличие внешних ограничений обычно приводит к замедлению спада давления в ВВ, окружающем очаги разложения, сохранению некоторого остаточного давления по окончании внешнего импульса и способствует распространению реакции из очагов на весь объем. При ударноволновых воздействиях и определенных геометрических ограничениях на протяжении процесса сброса давления возможны короткие периоды очень резкого падения давления, способные погасить ВВ. Диалогичные эффекты могут наблюдаться и при «резком» вскрытии замкнутого объема. 158
Получение условия предотвращения распространения реакции за пределы первоначального очага разложения в общем случае затруднено как недостаточным знанием характеристик ВВ при температурах и давлениях, свойственных очагам разложения, так и многообразием физико-химических механизмов и процессов, сопровождающих и обусловливающих начало и развитие химической реакции, а также недостаточным знанием закономерностей этого явления. Ограничимся упрощенными и приближенными подходами, цель которых — получить возможность полуколичествеииого анализа влияния некоторых «интегральных» характеристик ВВ (теплопроводность, температурный коэффициент скорости горения и т. д.) на условие выхода самоподдерживающейся реакции за пределы очагов разложения. Если постоянное давление р в окрестности очага разогрева, обусловленное, например, влиянием оболочки, действует в течение времени, превышающего период тепловыделения, вызванного диссипацией внешней механической энергии и реакцией разложения в локальной зоне (горячей точке), то условие р = 0 в грубом приближении позволяет записать выражение
+ <2,н«И - QocAm) < ±(Тк - Гф), (3.27)
где Qmgx — количество диссипироваииой в очаге разогрева механической энергии; QXHM (m) — количество химической энергии, освободившейся в очаге разогрева массой m; Q0Ct (m) — тепловая энергия продуктов разложения после их остывания до средней температуры, отвечающей температуре газификации ВВ Тк; т — масса очага разложения; Тф — температура ВВ, окружающего очаг разложения; Тк и и — температура поверхности горения и скорость горения, отвечающие давлению р.
Примем, что для скорости горения (стационарной) выполняется соотношение, вытекающее из газофазной модели горения [69].
и^Вр ехр (Зт7ф)НЯехр (?тГф)]г/^Вр\ (3.28)
где В, v — коистаиты ВВ, р — давление в продуктах сгорания.
Правая часть (3.27) представляет собой количество тепла в михельсоновском слое.
Так как согласно теории нестационарного горения Зельдовича 169] возможность распространения горения определяется ие всем прогретым слоем ВВ, а только градиентом температуры в нем на поверхности газификации, то условие (3.27) можно уточнить:
QM„ + QXifM(m) - Q0„(m) < -(Гк-Гф) L , (3.29)
Яр" ехр (^Г*) йг
где с и сг — удельные теплоемкости ВВ и газообразных продуктов реакции соответственно; % —- теплопроводность ВВ.
159
Влияние внешних ограничении на условия (3.28) и (3.29) может проявиться в этом случае лишь через изменение величины QKei(tn) н массы очага разогрева.
Предыдущая << 1 .. 56 57 58 59 60 61 < 62 > 63 64 65 66 67 68 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.