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 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 48 49 50 51 52 .. 70 >> Следующая


Если ввести обозначение х=P0/Р, где р0 — плотность стружки до взрыва; р—плотность после взрыва, то можно обнаружить, что снижение давления тем больше, чем больше степень сжатия стружки (или чем меньше #). Так, кривой 1 соответствует х= 0,9, кривой 2 — х~ 0,86, а кривой 3 — х= 0,76.

171

Фугасные эффекты взрывов

16

12

о






л





\











-в»

0.5

1,0

1,5 /,мс

Рис. 5.5. Влияние предварительного уплотнения пористой среды на взрывную нагрузку [5.8]

Таким образом, в [5.8] установлено, что наиболее эффективны из исследованных типов слоистых экранов двухслойные, состоящие из пористого материала и плотного (например, стали), расположенного со стороны, воспринимающей импульс.

Из исследованных пористых материалов в двухслойном экране наиболее эффективны поролон, резиновая крошка и перлит, позволяющие уменьшить давление на стенки BKc одновременным увеличением времени приложения нагрузки.

Демпфирующий эффект существенно зависит от амплитуды и длительности действующей на экран нагрузки.

Экспериментально показано, что величина максимального давления на стенку BK зависит от степени компактирования пористой среды.

Заполнение объема BK пористой средой приводит к уменьшению максимальных напряжений в ее стенках, по крайней мере для исследованных относительных расстояний.

172

Глава 5

5.3. Постановка задачи оптимизации защитных экранов

Процессы распространения и отражения УВ в пористых и слоистых экранах при нагружении импульсом давления исследованы в [5.9], где ставилась задача оптимизации пористых и слоистых экранов для достижения максимального ослабления амплитуды УВ на стенке за экраном. Изучались слоистые экраны из стальных пластин и пенополиуретана (поролона).

Оптимизация защитных экранов имеет практическое значение для проектирования взрывозащитного оборудования с целью уменьшения его габаритов, массы и стоимости.

В [5.9] рассмотрено нагружение плоского слоя A1A2 поролона толщиной cf треугольным импульсом давления P (і) (рис. 5.6). Граница A2 является абсолютно жесткой стенкой. Математически задача формулируется следующим образом: найти функции и, Р, р, v, е, Т, р,, р2, рп, р22, /и,, пг2 в области z= {A1 < г < A2,0 < / < tD}, удовлетворяющие системе уравне-ний,описываюшейвлагранжевьгхкоординатах одномерное течение взрывной волны с плоской симметрией, атакже начальным и граничным условиям.

Рис. 5.6. Схема нагружения экрана взрывной волной [5.9]

Начальные условия: в момент г= 0 слой A1A2 не нагружен, поэтому при/= 0: и = 0, р = О, P11= рп,

Граничные условия: на границе A1 при t > 0 задана зависи-

Pit)

P2= Р°2»Р = Р

°,(А,<г<А2).

173

A0C

Фугасные эффекты взрывов

мость Р(ґ), на абсолютно жесткой стенке A2 при t > 0 задано условие: ы(г) = 0. P\f) имеет вид:

p(t) = \P^l~t/tD^ 14)11 ° - ' - *° ¦ <55>

[О при t>tD

Плотность поролона в начальный момент t— 0: P0=40 кг/м3, истинная плотность конденсированной фазы р°2 =1,2-103 кг/м3, плотность газообразной фазы (воздуха) рО = 1,29 кг/м3.

5.4. Распространение ударных волн в пористых экранах

Значения параметров нагружающего импульса получены при P0 = 5,8 МПа, tD=200 мкс в зависимости (5.5).

На рис. 5.7 приведены максимальные значения давления на абсолютно жесткую стенку, расчетные и экспериментальные, при различной толщине образца.

Анализ результатов расчетов показывает, что модель 2, в которой не учитывалась объемная концентрация газовой фазы (/и,« 1), неудовлетворительно описывает экспериментальные данные, так как в процессе уменьшения пор объемная кон-

i_I_L

0 50 100 150 d, мм

Рис. 5.7. Максимальная нагрузка на стенку для экранов разной толщины при постоянных параметрах взрывной волны [5.9]

174

Глава 5

центрация конденсированной фазы может стать величиной порядка единицы.

Сравнение численных результатов, полученных в [5.9] с использованием модели 1, учитывающей объемную фазу, с экспериментальными данными показывает их хорошее соответствие, по крайней мере до толщин образцов в 70... 80 мм. Несколько меньшие значения экспериментальных данных при толщинах образцов свыше 100 мм объясняются, по-видимому, неодномерностью физической задачи, атакже неравновесностью фаз в реальных условиях. Дальше обсуждаются результаты по основной модели с учетом объемной концентрации конденсированной фазы.

На рис. 5.8 приведены расчетные и экспериментальные зависимости давления на жесткую стенку от времени при толщине образца 60 мм.

PlO"5, Па 100

50

0 250 500 *,мкс

Рис. 5.8. Графики изменения давления на жесткую стенку [5.9]

Из расчетных и экспериментальныхданных, показанных на рис. 5.7, видно, что для нагружающего треугольного импульса с параметрами P0 =5,8 МПа и tD = 200 мкс существует критическая толщина пористого слоя d', меньше которой происходит не ослабление, а усиление амплитуды давления в отраженной волне на жесткой стенке. В то же время, как показано в

175

Фугасные эффекты взрывов

[5.1], усиление амплитуды стационарной УВ, т.е. при tD—>oo, происходит при всехтолщинахслоя.
Предыдущая << 1 .. 40 41 42 43 44 45 < 46 > 47 48 49 50 51 52 .. 70 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.