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 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 70 >> Следующая


— резкий переход взрывного процесса в массу не прореагировавших «свежих» продуктов.

Неконтролируемый ход химических реакций при нитровании, полимеризации не похож на типичный газовый или пылевой взрыв по ряду признаков. Чаще всего автоускоряющие-ся химические процессы происходят в веществе с высокой начальной плотностью при большом запасе энергии. Эти же процессы отличаются значительным конечным давлением из-за большого газообразования в ограниченном пространстве. При развитии явления взрыва формируется двухфазная среда газовые пузыри — конденсированная фаза. Выброс полупродуктов из пространства, где случился тепловой взрыв, в атмосферу нередко становится причиной вторичных пожаров и взрывов. Здесь уместно отметить два опасных сценария.

Первый сценарий реализуется, когда контейнер (сосуд, емкость) под влиянием сил давления разогретых горючих паров или полупродуктов распада разрывается и содержимое контейнера, быстро испаряясь, выбрасывается в атмосферу. Такое явление сопровождается умеренным фугасным эффектом [1.6]. Более существенным служит появление огненного шара, производящего мощный тепловой импульс на окружающие место взрыва объекты.

Кроме того, под влиянием реактивной силы истекающих из места разрыва двухфазных струй части реакционного сосуда отбрасываются на значительные расстояния и производят дополнительные разрушения. В литературе этот тип взрыва получил название BLEVE (испарение вскипающей жидкости с последующим взрывом паров). Окончательно вопрос о фугасном поражении при BLEVE не решен [1.3].

Второй сценарий взрывного процесса развивается, когда большая масса взрывоопасного вещества выбрасывается из оболочки и не воспламеняется немедленно. При достаточном запасе времени горючее смешивается с воздухом и образует обла-

22

Глава 1

ко смеси в концентрационных пределах взрыва. Возможны три пути развития опасной ситуации:

—облако не находит источника воспламенения и безвредно рассеивается в атмосфере;

— облако находит источник воспламенения, но сгорает в безопасном, медленном режиме горения без существенных фугасных эффектов [1.3];

— после воспламенения облако сгорает в быстром (в крайнем случае в детонационном) режиме горения с существенными фугасными эффектами. Последний вариант взрыва называют UVCE (взрыв неограниченного парового облака) [1.1].

1.5. Газовые и пылевые взрывы

Типичными примерами химических взрывов являются газовые и пылевые взрывы. Необходимым условием их реализации является одновременное присутствие источника воспламенения и взрывоопасной атмосферы. Такая атмосфера образуется при смешении с воздухом горючего газа или горючей пыли в определенных пропорциях. Известны верхний и нижний концентрационные пределы, вне которых взрывное превращение невозможно [1.17].

Вследствие диффузии состояние газовой смеси поддерживается неопределенно долго. Пыль под действием сил тяжести оседает. Горючая газовая смесь образуется проще, чем пылевая. Необходимые условия для пылевого взрыва следующие:

— пыль должна гореть в воздухе или кислороде;

— распределение частиц пыли по размерам должно обеспечивать движение пламени;

— пыль не должна агломерироваться при выбросе в атмосферу;

— концентрация пыли должна находиться в пределах взры-ваемости;

— концентрация газообразного окислителя должна быть достаточнадля поддержания горения;

—наличие источника воспламенения достаточной мощности.

23

Фугасные эффекты взрывов

Вполне понятно, что в реальных условиях одновременное выполнение перечисленных условий во всех точках запыленного пространства маловероятно. Одной из причин образования и развития пылевого взрыва является возникновение волн давления при локальном выделении энергии, при движении которых по отложениям пыли происходит дополнительное образование горючей смеси, или из-за трения на границе раздела пылевое отложение — воздух или из-за сотрясений (вибрации) конструкции под действием волн давления. В соответствии с описанной последовательностью событий исходный взрывной процесс называют первичным взрывом, а все последующие стадии — вторичным взрывом [1.17].

1.6. Характеристики газового или пылевого взрыва

Типичная картина изменения давления со временем при газовом или пылевом взрыве представлена на рис. 1.4 [1.17].

APi




I









t

Рис. 1.4. Основные параметры волны давления при взрыве: AP1113x — максимальное повышение давления взрыва; tga = (dP/A) —максимальная скорость повышения давления при взрыве; tt — время повышения давления; I2 — время запаздывания

Взрыв характеризуют основными параметрами: — максимальным давлением взрыва Ртах;

24

Глава 1

— максимальной скоростью нарастания давления взрыва

Перечисленные параметры экспериментально определяются в стандартном оборудовании при центральном поджигании пыли в широком диапазоне концентрации. Дополнительно иногда измеряют время повышения давления при горении f, и время запаздывания взрыва tr

Величина Ртах при взрыве в сферическом или кубическом сосуде не зависит отразмеров сосуда. Скорость нарастания давления (dP/dt)^ убывает с увеличением размеров сосуда в соответствии с формулой (dP/dt)^ V°-3i = Ay.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 70 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.