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
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Детонация и взрывчатые вещества - Борисов А.А.
Борисов А.А. Детонация и взрывчатые вещества — М.: Мир, 1981. — 392 c.
Скачать (прямая ссылка): detvv1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 130 >> Следующая

РАСЧЕТ
Численное моделирование процесса инициирования детонации в гетерогенном ВВ в рамках предложенной модели было выполнено двумя способами.
1. При интегрировании одномерных уравнений сохранения в частных прсизводньгх для течения с ударными волнами использовалась схема Лакса [10]. В этих расчетах заряд ВВ делился на малые элементы (слои ВВ, перпендикулярные направлению распространении ударной волны); на каждом временном шаге, величина которого определялась на соображений устойчивости счета.удальный объем}', массовая скорость " н удельная энергия ? каждого елемента определялись из следующих уравнений сохранения:
ЭУ _ а и
д г ду '
_ 6р
64 ду ' дЕ __д(ри)
д1 ду
<9) (Ю)
Ударная вопна вводилвсь п заряд ВВ ударом толстой пластины. Доля прореагировавшего ВВ у определялась по уравнению (1), а температура в уравнении (2) вычислялась по величине удельной
Модель ударновопнового инициирования
295
внутренней энергии е :
•= Су (Г- Г0), (12)
где Су — удельная теплоемкость при постоянном объеме, Тй -температура ненагруженного давлением взрывчатого вашестве и
в= Е-и*П. (13)
Давление р рассчитывалось по уравнениям состояния газовой я конденсированной фаз (уравнению состояния идеального газа и уравнению Гюгонио соответственно). Если давления в газовой и конденсированной фазах равны, то эти уравнения имеют следующий нид:
«= />*- + (! - /)в,. (Н)
и= Р^в /<г- п> (16)
где индексы I я я обозначают газовую и конденсированную фазы соответственно, У0 - удельный объем ненагруженн ого ВВ, у -константа. Из уравнений (14) - (17) следует уравнение для Г5 ;
_ ( ^.Л+П± уп. ,18)
з уравнен >жно попу
Далее, из уравнений неразрывности и сохранения количества движения можно получить следующую связь между Уя и [>:
Р= ' " 3---. (19)
(['а-о^0 +оГ,)2
При выводе уравнения (19) использовалось эмпирическое соотношение
Иди, (20)
где (¦' - скорость ударной волны, а " - массовая скорость. Таким образом, уравнения (18) и (19) при известных V, е, У0, г,а и Ь позволяют определить р-
Для расчета условий в горячей точке ввадем понятие кзэффи-ииента концентрации энергии в горячей точке Ггл
«Г.т = ^г.т е ¦ I21)
Как отмечалось выше, е есть энергия ударной волны в сплошном
Д Шильлврсюрд
ВВ. С помощью сг, можно определить с н т'.
е1= - уцйр/й\')$ (работа [11]), (22)
где (ёрЫУ)я рассчктывается по уравнению Гюгоиио (19),
_ К1ег.т * СуТ0)' I СуЕа \
т - —----------ехи--------- . (23)
что представляет собой уравнение для периода индукции адиабатического теплового взрыва 112]. Значениям с и т в уравнении для ^г.т присвахваются новые значения каждый раз по истечении интервала времени, равного сумме периода индукции и времени, необхоцимого для догова фронта ударной волны воляой давления, генерируемой реагирующей горячей точкой.
Расчеты по описанной схеме должны выполняться с использованием уравнения Гюгонио для сплошного ВВ, так что все результаты пригодны, строго говоря, только для случая сплошного ВВ. Кроме того, расчеты позволяют получить лишь приближенные количественные результаты вследствие мелых пульсаций на фронте ударной волны, вэзнпхно&ение которых связано с одновременным существованнем на этом фровте двух различных сред (нереагирующей и реагирующей).
2, Уравнения сохранения можно упростить, если предположить, что изменения объема в процессе иниляирования детонации невелики. Следоваталько, в уравнении сохранения энергии
Ае = - ?н\У + (^а1! (24)
41'= 0, что дает
йе = у<1[. (25)
С учетом этого приближения для периода индукции при ударновол— новом инициировании детонации в гомогенных ВВ получается уравнение (23). Для расчета процесса инициирования детонации в гомогенных ВВ в рамках предложенной модели можно использовать ураниенне (25). Рассчитанные с использованием уравнения (25) периоды нндухции оказываются очень мелыми. Если поступить иначе и вместо А V = 0 положить >!р~ 0,то с помощью уравнений (14) - (17) и (24) можно получить следующее уравнение, справедливое в случае, когда Ар = АУ^ =0:
= (С + Р К + V (у - 1 )Р Г, -^(у - 1) Р У0 )Л{ I у . (26)
Модель уяврновопчового инициирования
Ураниение (26) приводит к очень большим периодам индукции. Реальные значения периода индукции заключены между значениями, определяемыми по уравнениям (25) и (26). Еоли при реализации схемы Лакса рассчитывать члены, которые полагались пренебрежимо мелыми при выводе уравнений (25) иля (26), то можно составить мнение относительно того, каким из этих уравнений следует пользоваться в приближенных расчетах.
В приближенном методе решения поля прореагировавшего ВВу по истечении промежутка времени, равного сумме периода индукции для горячих точек и времени, необходимого волне давления для того, чтобы догнать и усилить и ни ции рующую ударную волиу, рассчитывается по уравнению (1). Далее по уравнению (25) или (26) рассчитывается новое значение е, затем определяются новые значения сит, после чего процесс вычиолений повторяется- На каждом таком цикле }гг и /гом увеличиваются , но /гл стремится к постоянному значению (достигаемому в момент времени <г г ) поскольку период иидукиии становится очень малым, тогда как относительный вклад /гом повышается. В момент времени 'гом + *г.т истекает период индукции в объеме взрывчатого вещества, нагруженном максимельным давлением в результате реакций в горячих точках, и ои начинает реагировать. В этот момент времени и возникает детонация- Задержка инициирования детонации и дли и а пред— детонационного участка (рис. 1) могут быть определены из уравнений
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 130 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.