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)
Фугасные эффекты взрывов - Гельфанд Б.E.
Гельфанд Б.E., Сильников М.В. Фугасные эффекты взрывов — СПб.: ООО «Издательство «Полигон», 2002. — 272 c.
ISBN 5-89173-221-1
Скачать (прямая ссылка): fugasnie-efekti-vzrivov.djvu
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 70 >> Следующая


5.2. Защита от взрывных нагрузок с помощью пористых экранов

Расширение масштабов использования технологических процессов материал ообработки взрывом требует дальнейшего развития надежных средств локализации взрыва. Распростра-

164

Глава 5

ненным средством локализации взрьгоа служат взрывные камеры (BK) [5.6,5.13]. Актуальной задачей в технологии мате-риалообработки взрывом является увеличение максимальной массы заряда BB, безопасно взрываемого в камере. Одно из направлений решения этой задачи—снижение напряжений в стенках камеры путем введения в ее полость различных демпфирующих сред и защитных экранов [5.7]. Причиной снижения напряжений, по-видимому, является то, что демпфер приводит к существенному растяжению импульса давления во времени и квазистатическому нагружению BK, при котором фактором, определяющим напряжения в стенках, является пониженное давление, а не импульс.

В то же время в [5.8] экспериментально показано, что пористый материал, размещенный на жесткой стенке как в опытах [5.2... 5.4], может увеличивать амплитуду давления отраженной стационарной волны. Это требует более тщательного исследования возможности использования данных материалов для ослабления нагрузок и зашиты В К, что не рассматривалось в [5.13].

В [5.8] рассмотрены экраны различной структуры, содержащие пористые среды, размещенные на стенке BK, для снижения импульсных нагрузок и предложены результаты исследования демпфирующих свойств пористых сред, заполняющих внутренний объем камеры. В целях определения оптимальных значений параметров пористых заполнителей для демпфирования нагрузок были поставлены эксперименты. В них исследовались экраны из поролона (плотность 40 кг/м3) различной толщины, а также из чередующихся слоев стали и поролона. Нагружение осуществлялось сферическим зарядом гексогена массой 0,15 кг, расположенным на расстоянии 0,5 м от стенки BK. Экраны располагали на стенке BK, в которой вмонтирован датчик давления. Результаты опытов представлены в табл. 5.1.

В опытах 116,117 и 124 использовались слоистые экраны. Состав экранов и толщины слоев были следующими.

Опыт 116: сталь—2,5 мм + поролон—30 мм + сталь—2,5 мм + поролон — 30 мм (2-ярусный экран).

165

Фугасные эффекты взрывов

Опыт 117: сталь — 5 мм + поролон — 60 мм (1 -ярусный экран).

Опыт 124:3 слоя, состоящие каждый из стальной пластины толщиной 2,3 мм и слоя поролона толщиной 30 мм (3-ярусный экран).

Из таблицы видно, что использование экранов из поролона при толщинах слоя < 80 мм, как и в [5.1,5.4], приводит к увеличению амплитуды УВ на стенке за экраном. Вследствие этого при отражении УВ может происходить ее усиление, как видно из опытов 111 и 105. Экраны с толщиной слоя поролона 100 ... 150 мм приводят к снижению амплитуды давления (по срав-

Таблица 5.1

Параметры нагрузок на стенки в зависимости от структуры и толщины преграды [5.8]

Номер опыта
Толщина преграды,
MM
Макс, давление, МПа
Время действия импульса,
MKC
Тип преграды

102
0
5,8
225


111
30
13
128
поролон

103
50
9,3
100
поролон

112
60
8,5
240
поролон

105
70
7,6
630
поролон

106
100
1,92
1060
поролон

из
150
1,12
1260
поролон

116
65
0,6
5000
слоистые жраны

117
65
0,28
2160
слоистые экраны

124
100
0,65
2690
слоистые экраны

166

Глава 5

Р, МПа 15

10

5


I



,« I'11








/"
\


0 0,5 1,0 1,5 /,мс

Р, МПа 2

1









\106





\
4s


О 0,5 1,0 1,5 2,0 t, мс

Р,МПа

1,0 0,5

О

1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,01, мс

Рис. 5.3. Типичные записи давления на стенках взрывной камеры

[5.7,5.8]

нению с условиями нагружения стенок BK при взрыве без экрана, опыт 102). Типичные осциллограммы давления на стенки показаны на рис. 5.3.

Сравнение слоистых экранов одинаковой толщины и массы, отличающихся только количеством и распределением слоев (опыты 116 и 117), показывает, что более эффективен для демпфирования двухслойный 1-ярусный экран. Двухслойный экран в отношении растяжения импульса и уменьшения амплитуды давления на стенку BK лучше, чем экран большей толщины и массы, состоящий из трех пар слоев сталь-поролон (опыт 124,3-ярусный экран). Это связано с тем, что расщепление УВ в экране с большим числом слоев (в акустическом при-

167

Фугасные эффекты взрывов

ближений ведущее к ослаблению головной волны) подавляется нелинейными эффектами, возникающими при наложении отраженных волн на головную волну. Приобретенный пластиной импульс при взаимодействии с УВ не зависит от структуры экрана и при неизменных условиях нагружения остается постоянным.

Кинетическая энергия Ек пластины тем больше, чем меньше ее масса Л/при неизменном действующем импульсе /. С этой точки зрения выгодно располагать массивные элементы экрана на поверхности, воспринимающей импульс.

Экспериментально при неизменных параметрах взрывной нагрузки на экран выявлено, что наиболее эффективными из исследованных структур являются двухслойные экраны, состоящие из слоя стали (со стороны, воспринимающей импульс У В) и пористого материала. Эффективность такой структуры подтверждается также исследованиями взрывных воздействий
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 70 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.