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 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 88 >> Следующая

Рассмотрим явления, происходящие в процессе взрыва проволочки. Когда ток начинает возрастать, температура и сопротивление проволочки постоянны по сечению. Если скорость нарастания импульса тока такова, что скин-эффектом можно пренебречь, теплота выделяется с одинаковой скоростью во всех точках поперечного сечения. Если бы было возможно подводить энергию достаточно медленно, а энергетические потери в окружающую среду были пренебрежимо малы, то твердое вещество испытывало бы расширение при постоянном внешнем давлении, а температура возрастала бы до точки плавления. Далее произошло бы изотермическое расплавление, за которым по мере приближения температуры жидкости к точке кипения последовало бы дальнейшее расширение и, наконец, изотермическое испарение. Мгновенное сопротивление в любой момент определялось бы температурой и плотностью материала [5].
К чему сведется влияние более быстрого подвода энергии? Расширение проволочки произойдет быстрее, чем в квазистатическом случае, который был только что рассмотрен. Материал проволочки получит, следовательно, большее ускорение. При этом ускорении в силу инерции в проволочке разовьется градиент давления и вследствие этого — градиенты плотности, температуры и
Аномальное сопротивление взрывающихся проволочек 31
сопротивления проволочки. В квазистатическом случае изменения плотности с температурой очень велики (вблизи точки кипения приближаются к бесконечно большим значениям); вариации плотности в ускоренном взрыве занижаются силами инерции. Рост температуры не ограничен более точкой кипения при внешнем давлении, но может достичь значения, характерного для критических условий. Иными словами, при изменении температуры сопротивление нарастает относительно медленно, тогда как при расширении проволочки вследствие возрастания межатомных расстояний сопротивление увеличивается очень быстро. По-видимому, после подвода того же количества энергии в более короткое время средняя плотность материала проволочки будет выше, чем в случае квазистатического расширения, и сопротивление, таким образом, окажется ниже. Это приведет к тому, что кривая зависимости сопротивления от подведенной энергии окажется расположенной ниже.
С целью проверки этой гипотезы был выполнен следующий эксперимент. Сначала несколько проволочек были взорваны в воздухе при различных электрических параметрах контура, обеспечивающих несколько скоростей подвода энергии. При этом было обнаружено, что имеет место аномалия. Затем проволочки были взорваны таким же точно образом, однако на этот раз была изменена внешняя среда, окружающая проволочку. Это привело к изменению инерционных сил, препятствующих расширению. Если гипотеза верна, то возрастание инерционного «обжатия» должно вызвать тот же эффект, что и ускорение подвода энергии.
Примененная в этом эксперименте аппаратура может представить некоторый интерес. На фиг. 1 приведена блок-схема цепей, используемых для взрыва проволочки и измерения токов и напряжений. Для синхронизации осциллографов и разрядного контура применена многоканальная схема задержки. Один из осциллографов регистрирует временную зависимость тока взрывающейся проволочки. Временные метки подаются на второй луч этого осциллографа от генератора с частотой 100 Мгц. Другой осциллограф записывает ток в проволочке как функцию напряжения на ней. На этот сигнал
•§§"3.
11
II1
* 1

Г» > V. 1
и 1-1
|§ &¦ «а» «а, 5-
1
II
Й е
!
3 •)
J
«
я ш
Си
с
ев
О
н
я-
я
о, н о к и си
О,
а
в* .
о «
ч Е
о л
И о-
о «
с?
СО со
2 а-со м о* « с
«к «
Си
>,
та Р-сэ с с я
со и
X и
I
о
и.
я
Аномальное сопротивление взрывающихся проволочек 33
накладывалось напряжение с частотой 500 Мгц (см. фиг. 1). Ниже будут кратко рассмотрены преимущества такой методики.
На фиг. 2 представлена схема аппаратуры для взрыва проволочки и детали конструкции специального сопротивления — датчика тока. Емкость образована группой
Фиг. 2. Схема разрядного контура и цепей регистрации тока и напряжения. В разрезе показан коаксиальный
датчик тока.
/ — управляемый искровой разрядник; 2 — конденсатор; 3— полуваттные углеродные сопротивления (датчики напряжения); 4~взрывающаяся проволочка; 5—сопротивление — датчик тока (нихромовая трубка).
малых конденсаторов, расположенных на параллельных платах для снижения до минимума индуктивности основного контура. Конденсаторы заряжались от источника регулируемого напряжения. Управляемый разрядник регулировался так, чтобы его статическое напряжение пробоя примерно на 100 в превышало напряжение заряда конденсаторов. Это обеспечивало минимальный разброс и примерно одну и ту же задержку момента запуска для различных напряжений заряда конденсаторов.
Омический датчик тока отличался от обычно используемого петлеобразного типа, описанного Парком [6]. В данной работе можно было помещать взрывающиеся
3 Зак. 965
34
Р. Рейтель, Дж. Блэкборн
проволочки на заземленном конце цепи. Измерения показали хорошую надежность такой системы. Диаметр коаксиального элемента подбирался так, чтобы его импеданс был равен импедансу кабеля.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 88 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.