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 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 88 >> Следующая

21*
312
Д. Келлер, Дж. Пеннинг
энергия смогла перейти к ускоряемой пластине. На фиг. 9 показано, что эффективность переноса энергии остается высокой даже для очень тонких фольг. Скорость пластины уменьшается, если толщина фольги такова, что фольга взрывается вблизи первого максимума тока (на фиг. 9 эта толщина фольги равна 0,041 мм).
Эффективность переноса энергии
Чтобы определить оптимальные условия для получения высоких скоростей пластин, было выполнено несколько экспериментов. Как видно из фиг. 10, конечная
0,2 Г-_,
Начальное напряжение конденсаторов,™
Фиг. 10. Зависимость скорости пластины от начального напряжения конденсаторов (люцитовая пластина толщиной 0,762 мм).
скорость увеличивается линейно с ростом напряжения на системе конденсаторов. Таким образом, конечная кинетическая энергия увеличивается линейно с ростом начальной электрической энергии, т. е. эффективность переноса энергии не зависит от величины напряжения на конденсаторе или от силы тока через фольгу в
Ускорение тонких пластин с помощью взрывающейся фольги 313
момент взрыва. Единственный способ, с помощью которого можно существенно увеличить эффективность переноса энергии, состоит в увеличении собственной частоты системы конденсаторов и фольги-нагрузки. Из фиг. 11 видно, что при ускорении квадратной майларо-вой пластины площадью 5X5 см2 (и толщиной 0,127 или 0,254 мм) эффективность передачи энергии возрастает с менее чем 10% при собственной частоте 50 кгц
100 200
Собственная частота, кгц
300
Фиг. 11. Эффективность перехода первоначально запасенной электрической энергии в кинетическую энергию пластины в зависимости от частоты при разряде короткозамкнутых конденсаторов.
Приведенные данные получены с майларовыми пластинами площадью 50,8X50,8 ммг и толщиной 0,127 и 0,254 мм.
до 30% при 250 кгц. Несколько более высокая эффективность получена с люцитовой пластиной толщиной 0,762 мм.
На фиг. 12 нанесены некоторые экспериментально полученные значения скорости майларовой пластины толщиной 0,254 мм при энергии, запасенной в системе 6000 дж и частоте собственных колебаний 140 кгц. Видно, что эффективность передачи энергии не зависит от
г
Д. Келлер, Дж. Пеннинг
размеров вырванной пластины (или так как они одинаковы) до тех пор, размеры достаточно малы для того, ственными краевые эффекты. Так, в пластины площадью 12,7x12,7 мм2 отдают всю энергию до тех пор, пока дет путь приблизительно в 1 см (
размеров фольги, пока эти линейные чтобы стали суще-случае квадратной конденсаторы не пластина не прой-за хи цикла, или
?,54 5,08 7,62
Линейные размеры майларовой пластины, см
Фиг. 12. Зависимость конечной скорости квадратной майларовой пластины толщиной 0,254 мм от ширины пластины ?.
Пунктирная кривая соответствует зависимости ожи-
даемой в том случае, когда краевые аффекты не снижают вффективности перехода электрической энергии в кинетическую энергию ускоренной пластины.
1,8 мксек). Можно предположить, что в этом случае много энергии будет потеряно вследствие утечки горячего газа.
Плоскостность
При изучении плоских одномерных ударных волн вопрос о том, является ли ударяющая о мишень пла-
Ускорение тонких пластин с помощью взрывающейся фольги 315
стина плоской, или, что все равно, происходит ли столкновение с мишенью одновременно по всей поверхности пластины, по своей важности может быть эквивалентен вопросу о скорости. В случае люцитовых пластин первоначально полученный при взрыве фольги импульс давления в 8 кбар значительно превышает величину силы натяжения в люците, в результате чего происходит очень чистый вырыв пластины из большого куска люцита. Штыри применялись для того, чтобы наносить на карту поверхности равных ускорений. Разброс во времени взрыва всей площади пластины приблизительно такой же, как и у фольги, т. е. составляет примерно 0,1 мксек, если фольга площадью 5x5 см2 взорвана при запасенной энергии 6000 дж и собственной частоте 140 кгц. Если лист люцита слишком толст, вырванная пластина не будет иметь ровных краев или лист может даже расколоться. Это зависит от формы импульса давления, которая в свою очередь, как отмечалось выше, определяется конденсаторной системой, запасающей энергию. В данной работе успешно применяли лю-цитовый лист толщиной 1,6 мм.
Для получения очень кратковременных импульсов идеальным материалом является майлар. Из него можно изготавливать пластины толщиной от нескольких тысячных до десятых долей миллиметра. В данной работе применяли майларовые пластины толщиной 0,076; 0,127; 0,178 и 0,254 мм. Кроме того, экспериментально нашли уравнение состояния (уравнение Гюгонио) для майлара, так что можно было рассчитать давление, развивающееся после соударения пластины с мишенью из известного материала. Одновременность соударения квадратной майларовой пластины все еще лежит в пределах 0,1 мксек для площади 5x5 см2, но при более высоких скоростях пластины вариации длины и ширины могут достигать 0,5 мм.
Выводы
1. Взрывающиеся фольги могут быть использованы для ускорения тонких пластин до скоростей, представляющих интерес в исследованиях сверхзвуковых ско-
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 88 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.