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 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 102 >> Следующая

Для расширения диапазона температуры, реализуемой при сжатии газа, были выбраны аргон н пропан, обладающие отличными от воздуха теплофнзнческими характеристиками.
Результаты экспериментов, представленные на рнс. 3.20, аппроксимируются зависимостью вида
{Р—Pw) (Л—Лкр) =А
где рКр и /гкр — асимптотические величины давления н размера* полости, ниже которых зажигания не происходит; Л — константа* определяемая типом газа, условиями проведения опыта, а также временем действия давления. Значения hKP для воздуха, пропана н аргона составляют 0,3; 0,5 н 0,05 мм соответственно. Значения
Рис. 3.20. Зависимость начального размера полости, требуемого для зажигания, от давления нагруження: /—воздух, 2~пропан, 3—аргон
1200 -
400 W00 1600 2Z0G Q, Дж/**
Рис. 3.21. Необходимый для зажигания запас тепловой энергии в зависимости от температуры: /—воздух, 2—пропан, 3—аргон
16&
ркр, определенные непосредственно нз эксперимента, составляют для воздуха н пропана соответственно 0,16 и 0,25 ГПа. Прн заполнении полости аргоном величины ркр ниже минимального давления нагруження, реализуемого в эксперименте.
При диаметре полости более 5 мм не наблюдается качественного и количественного отлнчня. Эксперименты, проведенные с предварительным вакуумнрованием полости, а также с приклеенной к поверхности кристалла фторопластовой пленкой толщиной 50 мкм или с заменой фторопластовой шайбы па алюминиевую показали, что вследствие уменьшения теплового потока, воздействующего на ВВ, зажигание его затрудняется.
При давлении нагруження 0,49 ГПа происходит диспергирование прокладки прн ее вдавлнваннн в полость. В этом случае значительно возрастает поток тепла, идущий па разогрев частиц, влетающих в полость, и требуемый для зажигания кристалла размер полости возрастает.
Уменьшение времени действия давления на 10 мкс вызывает изменение указанных на рис 3.20 соотношений, что свндетельст-взгет о том, что время задержки зажигания по крайней мере ие меньше времени действия давления. Согласно результа,там экспериментов время сжатия полости не превышает (3...5) мкс, т. е. составляет не более 4% от времени зажигания. Проведенные оценки времени тепловой релаксации газового слоя показали, что прн одинаковом давлении нагруження для различных газов оно изменяется незначительно и составляет (30...50) мкс. Сравнение полученных временных характеристик (времени сжатия и тепловой релаксации сжатого слоя газа) позволяет считать, что сжатие полости происходит адиабатически и за время задержки зажигания сжатый газовый слой полностью отдает запасаемую тепловую энергию. Таким образом, размеры полости, требуемые для зажигания, являются минимально возможными прн конечной скорости сжатия полости по сравнению, например, с копровыми испытаниями [16; 551. Существование критического размера полости показывает, что в области микронных размеров газовых полостей, в частности для межзеренных пор прессованных и лнтых зарядов ВВ, теплопередача от сжатого газа становится неэффективной для инициирования зажигания ВВ.
Поскольку газ, содержащийся в полости, выполняет роль теплового источника, задание фиксированных параметров нагруження приводит к ограничениям по времени действия, количеству запасаемой тепловой энергии и температуре разогрева источника. Так как за время задержки зажигания сжатый газовый слой полностью отдает запасаемую тепловую энергию, то для сравнительного анализа поджигающей способности газов определим тепловую энергию Q, запасаемую газом в результате адиабатического сжатия, и начальную температуру разогрева поверхности ВВ
У=poV„ (7^-293); Tq^293(pq/p0)(4-l)/y; Т*= (Г*—293)а/(1 +а) +293,
где ро, сг> у, Ts — начальная плотность, коэффициент удельной теплоемкости, показатель адиабаты и температура сжатого газа; а — коэффициент соотношения тепловых активностей сжатого газа н ВВ.
Представленные на рис. 3.21 результаты расчета показывают, что существует асимптотическое значение температуры разогрева поверхности ВВ, которое одинаково для всех исследованных газов и составляет 580 К. В соответствии с данной величиной /?Кр для аргона составляет 0,08 ГПа.
Наблюдаемый характер зависимости, требуемой для зажигания тепловой энергии от параметров нагруження, нельзя объяснить, используя существующие математические модели, основанные па интегральных критериях тепловой теории зажигания. В частности, согласно расчетам по зависимостям, предложенным в [1931, величина тепловой энергии в исследованном диапазоне давления практически не изменяется при изменении температуры разогрева газа и поверхности ВВ. Такое расхождение с полученными результатами позволяет сделать заключение о необходимости при выборе критерия зажигания дополнительного учета значения температуры разогрева ВВ.
Таким образом, разнообразие механических процессов, приводящих к днсснпацнн механической энергии и определяющих возможность возникновения н развития очага, зависит от большого числа трудно контролируемых факторов, включающих сугубо нерегулярную геометрию неоднородности, ее масштаб и характер нагруження. Изложенные соображения свидетельствуют о сложности явления, но в то же время позволяют использовать существующие модельные представления о процессах, дающие возможность хоть как-то описывать явление. В заключение данного раздела приведем качественную диаграмму, способствующую определению диапазона воздействия (давление — время) и ответного механизма, определяющего генеральный характер тепловой днсснпацнн (рнс. 3.22). Вместе с тем структура вещества неоднородна, что для данного уровня нагруження может приводить к одновременному «включению» нескольких механизмов с различным тепловым вкладом в развивающийся процесс.
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.