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)
Использование энергии взрыва в строительстве - Кушнарев Д.М.
Кушнарев Д.М. Использование энергии взрыва в строительстве — М.: Стройиздат , 1973. — 288 c.
Скачать (прямая ссылка): ispolzenergvzrivstroy1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 97 >> Следующая

-?= Л6(1-0; A=^-, (VI.25)
dt U0
где U0 — начальная скорость движения жидкости в поровых каналах; Ao — некоторая константа; А — опытный параметр, характеризующий свойства пористой среды и суспензии во взаимодействии их при задержании частиц взвеси пористой средой в процессе фильтрации.
Как видно из уравнения (VI.25), интенсивность кольмата-ции грунта пропорциональна объемной концентрации и обратно прямо пропорциональна скорости движения жидкости в поровых каналах, что является вполне логичным и естественным предположением исходя из физики процесса.
С учетом формулы (VI. 12) уравнение (VI.25) можно представить в виде:
J^- = A a. (VI.26)
4. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ ВЗРЫВНОЙ КОЛЬМАТАЦИИ
Итак, получена система уравнений:
= _?(0iL__?l(0E°. ^
дх W dt 1W dt '
9A
dt
= Aa; а
\
(VI.27)
Учитывая, что qm= Дарси:
q*. =
При б С 1
1
+ 6
q(t), а для qm выполняется закон
¦VT
dp_
dx
(VI. 28)
q{t) = -<7ж. (VI.29)
Таким образом, получена замкнутая система уравнений. Отличительная особенность этой системы — то, что она нелинейна, и эта нелинейность входит в уравнения в очень сложном виде.
Система уравнений упрощается только в двух случаях:
165
1) q(і)= const — это условие может быть выполнено при определенном перепаде давления, который можно найти из выражения (VI.29);
2) ^p = const — фильтрация жидкости происходит при постоянном перепаде давления.
Решения в этом случае для нас не представляют интереса, так как они рассматривают статическую задачу.
Рассмотрим граничные условия для нашей задачи. Система уравнений (VI.27) —это система уравнений для функций р(х, t); 6(х, t); а(х, t); t(x, t).
Пусть X отсчитьівается от границы пористого вещества. При х=0
P(O1O = P(O, (VI.30)
где p(t) —давление на поверхности пористого вещества, которое создается приходящей ударной волной. Если в начальный момент насыщенность порового пространства осевшими частицами равна нулю, то
?(*, 0) = 0. (VI.31)
Из соотношения между б и а получаем:
o(x,0) = a(x,0)='?o(x), (VI.32)
где 60 (х)—заданная начальная объемная концентрация взвешенного твердого вещества. Система граничных условий (VI.30) — (VI.32) является полной динамической системой, которая существенным образом отличается от граничных условий для статических задач.
ГЛАВА vii
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ О ВЗРЫВНОЙ КОЛЬМАТАЦИИ
1. ОБСУЖДЕНИЕ ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧИ, УРАВНЕНИИ И ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИИ ПРИ ВЗРЫВНОЙ КОЛЬМАТАЦИИ
Уравнения, описывающие физический процесс взрывной коль-матации:
fe°(l-KU" ¦f ,a = Ml-e)|+W*;
(г дх дх dt dt
dt б =
= Aa-
\ (VII. 1)
166
где 6(x,t0)-
V
(VII.2)
твердого
следует решать при граничных условиях: при х = 0 р (О, t) = р (0; при t = I0 I (х, t0) = 0; б (х, t0) = а (х, t0) = O0 (х);
объемная концентрация взвешенного вещества в движущейся смеси; насыщенность порового пространства соответственно осевшими и взвешенными частицами; начальный коэффициент проницаемости пористой среды;
• пористость осевшей массы; первоначальная пористость грунта; константа, характеризующая взаимодействие раствора суспензии с грунтом;
момент времени, с которого начинается процесс кольматации под действием взрыва, т. е. время прихода ударной волны.
Я)
А
Уа
77777;
Рис. 67. Условная схема взрывной кольматации при различной форме дна
выемки
— плоской; б — параболической; h и H — расстояние от микрозаряда BB соответственно до плоской поверхности пористого грунта и до свободной поверхности
Эти уравнения описывают кольматацию в одномерной постановке задачи (рис. 67).
Уравнения (VII.1) справедливы для заштрихованной области (см. рис. 67), границы которой определяются условием
Уа
«
(VJI.3)
Рассмотрим, как обобщаются результаты на ось у, если поверхность дна не является плоской, т. е. при взрыве в некоторой полосе, заполненной раствором суспензии (рис. 67,6).
Рассмотрим случай, когда отсутствует свободная поверхность (т. е. Я=оо). При взрыве микрозаряда давление в точке с координатами (0,0) будет определяться выражением
167
р = хр,
т
где
{
0 *<0
1 *>0'
(VII.5)
Pm
— давление на фронте ударной волны:
1,13
P1
(VII.6)
h
Выражение — в формуле (VII.4) определяет время, в те-
чение которого ударная волна придет в точку с координатами (0,0).
Следует отметить, что задача решается в акустическом приближении, допускающем, что волна распространяется со скоростью звука а0.
Постоянная времени 0, характеризующая скорость затухания давления в данной точке (т. е. 0 — время, в течение которого давление в данной точке уменьшается в е раз), определяется соотношением:
Множитель % учитывает, что ударная волна испытывает отражение от границы поверхности (для абсолютно жесткой поверхности к=2, а для реальных сред несколько меньше).
График изменения давления со временем (эпюра давления), согласно уравнению (VI 1.4), представлен на рис. 68, а.
В момент времени t<C— давление равно нулю, так как еще
й0
не подошла ударная волна. На самом деле, в этот момент времени давление в точке с координатами (0,0) равно статическому давлению, постоянному во времени.
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 97 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.