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)
Электрический взрыв проводников - Чейс В.
Чейс В. Электрический взрыв проводников. Под редакцией Рухадзе А.А. — М.: Мир, 1965. — 360 c.
Скачать (прямая ссылка): elektrichesliyvzriv1965.djvu
Предыдущая << 1 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 88 >> Следующая

t
Фиг. 3. х — ^-диаграмма начала имплозии.
/ — расширение твердой фазы; 2—фазовый переход; 3 — коитактная поверхность; 4 — расширение газовой фазы; 5 —ударная волна.
Возбуждение ударной волны усложняется фазовым превращением в материале проволочки в первые моменты движения. Фазовые превращения схематически представлены на фиг. 3. Возможно, что в начальной стадии движения волна возбуждается за счет термического расширения внутренней поверхности, которая работает при этом как своеобразный «цилиндрический поршень». В случае малых трубок и высоких токов электродинамические силы могут усилить эту обращенную внутрь скорость поверхности. Затем это движение сменяется перемещением поверхности вследствие фазового перехода в проводящем материале; это показано
Электрическое возбуждение сходящихся ударных волн 177
пунктиром на линии 3 фиг. 3. В некоторой точке после фазового перехода, материал фольги действует как толкающий газ в ударной трубе, причем его давление зависит от энергии, сообщенной материалу фольги к этому времени. Если фазовый переход происходит достаточно быстро, в сторону газа высокого давления отправляются волны разрежения и может образоваться вторая ударная волна, что вызывает скачки в скорости контактной поверхности. Вторая ударная волна быстро обгоняет первую. В течение этой начальной стадии движения контактная поверхность и ударная волна благодаря сходимости потока движутся ускоренно.
Эксперимент
Для исследования всех описанных движений и сил требуются некоторые промежуточные условия. При использовании малых цилиндров получаются большие
Фиг. 4. Конструкция трубки и электродов.
/ — медный электрод; 2 —оптическая ось; 3~ тефлоновый изолятор; 4—стеклянная трубка; 5 —серебряная пленка.
электродинамические силы, однако оказывается фактически невозможно наблюдать движение ударной волны. В описываемых здесь экспериментах применялись большие цилиндры, и давления, вызванные электродинамическими силами, были пренебрежимо малы.
Устройство всей системы, состоящей из цилиндра и электродов, показано на фиг. 4. Стеклянный цилиндр химическим путем покрывался пленкой серебра толщиной 300 А. Для уменьшения краевых эффектов внутренний
\2 Зак. ЭД§
178
Р. Деннен, Л. Вильсон
радиус электродов был на 30% меньше, чем диаметр стеклянного цилиндра. Длина цилиндра примерно в 2 раза превышала диаметр. Цилиндр включался ь разрядный контур, схема которого изображена на фиг. 5.
Фиг. 5. Схема разрядного контура.
Параметры контура: емкость 1 мкф, индуктивность 10 мкгн. Высоковольтный ключ состоял из трех последовательно включенных водородных тира* ронов типа 1257У, рассчитанных на 33 кв Одновременное срабатывание всех тиратронов происходит при запуске самого
Фиг. 6. Разрядный ток через серебряный цилиндр диаметром 40 мм; 35 кв; 4800 а/см; 2 мксек/см.
ннжнего. При этом возникают затухающие колебания, однако вследствие вентильного действия тиратронов отрицательный полупериод тока обрезается, так что результирующий импульс тока имеет форму, показанную на фиг. 6. Измерения тока проводились с помощью малоомного шунта с пренебрежимо малой нндуктив* ностью.
Электрическое возбуждение сходящихся ударны* волн 179
Ось цнлнндра совмещалась с оптической осью шлир* ной системы. Ударная волна фотографировалась с помощью задержанной световой вспышки длительностью 0,8 мксек, причем затвор камеры был заранее открыт. С описанной фотографической техникой, конечно, нельзя было проследить движение волны в одном эксперименте. С этой целью делалась серия фотографий одинаковых стеклянных цилиндров с различными временными задержками вспышки.
Результаты и обсуждение
На фиг. 7 представлены две типичные теневые фотографии сходящихся воли. В основном получались круговые довольно симметричные волны Однако время от
^13
Фиг. 7. Сходящиеся ударные волны, получаемые со стеклянным цилиндром диаметром 40 мм; 50 кв
времени наблюдались значительные искажения ударного фронта типа, представленного на фиг. 7, а или же в меньшей степени на фиг. 7, б. В тех случаях, когда в форме волны проявляются нерегулярности, в потоке за волной должен существовать граднеит скорости, параллельный поверхности ударной волны. В результате этого градиента от основной волны отходит назад волна сжатия илн ударная волна. Такого рода искажения можно заметить на фиг. 7.
12'

Л Деннен, Л. Вильсон
Если /? — радиус цилиндра и г—полное время движения, то уравнение движения ударной волны может
r/R
Фиг. 10. Движение сходящихся ударных волн.
быть записано как г//?=(//т)п. Из соображений размерности следует, что т определяется энергией, подводимой к системе прц разряде.
Электрическое возбуждение сходящихся ударных волн 183
Согласно расчетам Гудерлея [2], для очень сильных ударных волн в предположении выполнения условий подобия для скорости, температуры и распределения давления за сходящейся цилиндрической ударной волной п—0,834. Предположения подобия ограничивают справедливость этого расчета лишь тем случаем, когда после первичного образования ударной волны к системе уже не добавляется более энергии (т. е. ударная волна не разгоняется после того, как она образована). Импульс тока, протекающего через фольгу цилиндра, составляет ~7 мксек, тогда как полное время, необходимое ударной волне для достижения центра, равно ~25 мксек. Таким образом, по-видимому, энергия подводится к системе довольно продолжительное время и при движении волны. Поэтому весьма неожиданным является хорошее согласие настоящих результатов с предсказаниями Гудерлея (фиг. 10). Хорошее согласие не может быть объяснено ограничениями сильных волн, наложенными в анализе Гудерлея.
Предыдущая << 1 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 88 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.