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 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 102 >> Следующая

Выживание наиболее энергетически богатых очагов не исключает при благоприятных условиях их дальнейшего развития. Этому способствуют не только энерговыделение, но и каталитические процессы, являющиеся следствием деформирования, как фактора перемешивания продуктов разложения на молекулярном уровне. Образовавшиеся на начальной стадии газообразные продукты создают условия для дальнейшего движения блоков. На определенном уровне развития процесса начинают сказываться внешние условия, ограничивающие или способствующие диссипации энергии в окружающую среду.
В условиях внешних ограничений растет вероятность развития процесса, чем глубже прошел процесс, тем выше роль газодинамического фактора и внешних ограничений. Отметим, что на начальной стадии развития очагов роль внешних ограничений несущественна.
Как только создаются условия для суммирования энергии элементарных процессов, формируется генеральная направленность процесса, возрастает роль газодинамики, развитие процесса приобретает коллективный характер. Дальнейшим этапом развития является организация самоподдерживающегося процесса, соответствующего тому или иному режиму (конвективное горение, низкоскоростной детонациоипоподобный процесс, нормальная детонация). При этом начальное воздействие все в меньшей степени определяет ход nponeccat растет роль гомогенного разогрева, намечается переход от очагового к объемному энерговыделению. Увеличивается темп роста фронтальных параметров. С увеличением газовой фазы формируется локальная зона максимума дав-
ления и массовой скорости: ударноволновой комплекс с энерговыделением, способный при определенных условиях перестроиться в 'Стационарный.
3.3. ВЛИЯНИЕ ХАРАКТЕРА ЭНЕРГОВЫДЕЛЕНИЯ НА СТРУКТУРУ И ЭВОЛЮЦИЮ УДАРНЫХ ВОЛН В ХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СРЕДАХ
Рассмотрим детонационные волны. При исследовании газодинамических течений, расчетах параметров нагруження, метания в ¦-большинстве случаев достаточно описывать процесс детонации в рамках классической модели, которая достаточно исследована и ¦описана [53; 1061Ч Детонационная волна (ДВ) в этом случае представляется как газодинамический разрыв, при переходе через который поток вещества меняет свойства скачкообразно. В отличие от сильных разрывов изменение состояния среды в детонационной волне происходит с тепловыделением, обусловленным интенсивной химической реакцией, За фронтм ДВ устанавливается новое однородное состояние среды (продуктов детонации). Такое представление зоны химической реакции возможно вследствие ее незначительной ширины по сравнению с внешним масштабом задачи. Таким образом, перед поверхностью разрыва — исходное ВВ, за поверхностью разрыва — среда с завершившимися химическими реакциями.
Используя законы сохранения массы, импульса и энергии, ¦можно получить
и2/Я=-1—ро/рг! Pa—Po=poD2(\—ipo/рг). (3.56)
Линия, задаваемая уравнением (3.56), называется прямой Рэлея—Михельсоиа и при D = const является на плоскости р—1/р прямой, проходящей через точку начального состояния (рис. 3.32). Термодинамические величины в детонационной волне связаны через соотношение Гюгонио
где первое слагаемое правой части уравнения, получившего название детонационной адиабаты, характеризует изменение внутренней энергии при ударном сжатии, второе — тепловой эффект химической реакции. Скорость детонации пропорциональна тангенсу угла наклона прямой Михельсона, проходящей через эту точку (s) и точку, соответствующую начальному состоянию среды. Законы сохранения допускают любые значения скоростей детонации от D = DCj (установившийся режим детонации) до D — oo, причем каждому допустимому значению D соответствуют две точки пересечения прямой Михельсоиа с детонационной адиабатой. Установившийся режим детонации называют нормальной детонацией нли детонацией Чепмеиа—Жуге (обозначают CJ). Для последней доказывается, что скорость продуктов химического
189
18S
ID
Рис. 3.32. Графическое представление процесса детонации (p—V= координаты)

/
2 1
Ю R
Рис. 3.33. Зависимость детонационных параметров от степени недо-сжатня
превращения относительно волны (DCj) равна местной скорости звука:
Dcj—Ucj — ccj-
Значение DCj есть минимально возможное значение скорости распространения стационарной детонации. Режимы детонации, отвечающие участку детонационной адиабаты выше точки С], называют пересжатыми (или сильными), детонацию — пересжатой, а режимы детонации, отвечающие участку ниже точки С], — ие-досжатыми (или слабыми), недосжатая детонация. Предельным случаем будет детонация, соответствующая точке W*, получившая название мгновенной детонации.
Соотношения (3.56) и (3.57) позволяют получить выражения, необходимые для описания ДВ:
, сз
Po'Pcj = Т- =
D.
cj
k
k+i
1-f
Н&сз
(3.58)
Pcr
k+l
1 +
Pa
где k = (d\npfd[np)sCJ*=
?cjcIj Pes
показатель политропы в
точке Чепмена—Жуге.
Детонационные волны распространяются с достаточно большими скоростями и несут давление, существенно больше начального, поэтому можно считать слагаемое (/V'po^j) пренебрежимо ма-
190
лым, что позволяет упростить основные соотношения длж определения параметров ДВ
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 102 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.