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)
Физика взрыва - Орленко Л.П.
Орленко Л.П. Физика взрыва. Под редакцией Орленко Л.П. — M.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 832 c.
ISBN 5-9221-0219-2
Скачать (прямая ссылка): orlfizvzr2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 127 128 129 130 131 132 < 133 > 134 135 136 137 138 139 .. 394 >> Следующая


Возбуждение химической реакции в заряде BB при дозвуковом проникании в него КС происходит вследствие интенсивного локального разогрева BB вдоль траектории проникания КС в процессе высокоскоростного деформирования BB впереди проникающей КС. Не конкретизируя механизмов разогрева, оценим температуру разогрева BB сверху, исходя из следующего положения: кинетическая энергия сработавшегося при проникании элемента КС расходуется на нагрев материала, вытесненного из объема каверны.

7Td2 V

2 = CAT^Lp0,

где С — теплоемкость BB, I и L соответственно длина элемента КС и глубина образованной им каверны, AT — температура разогрева ВВ. Поскольку InL связаны между собой формулой Лаврентьева L = 1у/рКс/ро> т0 для температуры разогрева получаем следующее выражение

ДГ

~ 2С UJ

Зависимость температуры T = То + AT вытесненного из каверны BB от скорости КС приведена на рис. 8.43 (То — начальная температура заряда BB, То = 300К). При расчетах принимались следующие значения характеристик взаимодействующих материалов: С = 1200Дж/кг град, ро = 1700 кг/м3, ркс = 8900 кг/м3, d/dk = 4. В диапазоне скоростей КС 2000...4000м/с температура BB достигает значений 600... 1250К. При таких температурах критический размер горячего очага в типичных органических BB по порядку величины не больше 1... 10мкм [8.41]. Так как в рассматриваемом случае размер сжатой и разогретой области многократно превосходит критический размер горячего очага, то взрывное превращение может протекать по механизму теплового взрыва, который наступает по истечении адиабатического периода индукции тад, равного

'ад

CRT2 QEz

ехр

(яг)'

где: E — энергия активации, R — универсальная газовая постоянная, Q — тепловой эффект реакции разложения BB, z — предэкспоненциальный множитель. Ниже используются следующие характерные для большинства органических BB численные значения этих постоянных: E = 2,0 ¦ 105 Дж/моль, Q — 4,2 ¦ 106 Дж/кг,

8.6. Воздействие высокоскоростных компактных ударников

271

z = 1018C-1. Подставляя в последнее соотношение зависимость температуры BB от скорости КС, получим зависимость времени задержки взрыва от скорости КС, представленную графически на рис. 8.44.

1400

2000 2400 2800 3200 3600 4000

Скорость кумулятивной струи, м/с

Рис. 8.43. Зависимость температуры разогрева вытесняемого из каверны BB от скорости КС

100

10

9 од























2=















1
















8.0,011

05 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000

Скорость кумулятивной струи, м/с

Рис. 8.44. Зависимости времени адиабатической задержки взрыва (1) и времени пребывания BB в сжатом состоянии (2) от скорости КС

Необходимо особо отметить, что разогретое BB находится в сжатом состоянии под действием давления ~ ркс. Роль давления заключается в увеличении температуры плавления BB, выполняющей роль границы локального разогрева BB [8.41]. Время пребывания BB в сжатом состоянии тг можно оценить с помощью соотношения т2 = dk/Uxc. Зависимость от скорости КС приведена на рис. 8.44. Условием протекания взрывного превращения в форме теплового взрыва является неравенство тг ^ тад. К сожалению, это неравенство нельзя разрешить относительно г>, но ясно, что для данного диаметра КС оно эквивалентно неравенству v ^ г;кр На рис. 8.44 этому неравенству отвечают скорости КС, большие vKp = 2650 м/с, что является достаточно реалистичной оценкой критической скорости КС г>кр, необходимой для инициирования низкопорядкового взрывного процесса (НПВП) в составе В. Вопрос о том, способно ли возникшее в окрестности траектории КС взрывное превращение к распространению на окружающее BB, требует дополнительного исследования. Заранее ясно, что на этот процесс значительное влияние будет оказывать оболочка заряда ВВ.

Массу прореагировавшего BB М^вв при скорости КС, превышающей критическую, можно определить, соотнеся ее с массой, вытесняемой в процессе проникания КС в заряд ВВ. Полагая d* = 4,5d, получим

Мгвв = 5¦Kd2Lp0.

При сверхзвуковых скоростях проникания КС рассмотренный механизм протекания взрывного превращения также имеет место. Таким образом, разработанные физические модели позволяют, исходя из характеристик ударно-волновой чувствительности, динамической сжимаемости и термокинетических характеристик BB, описать поведение зарядов BB при установившемся проникании в них КС: определить критические характеристики КС, необходимые для инициирования детонации, и оценить массу прореагировавшего BB при проникании КС в заряд BB без инициирования детонации.

272

8. Чувствительность взрывчатых веществ

Взрывное разрушение конструкций, снаряженных BB, без возбуждения детонации в их снаряжении с помощью кумулятивных зарядов

На основании результатов исследований поведения зарядов BB при воздействии на них КС, предложено и обосновано использование кумулятивных зарядов в качестве зарядов-ликвидаторов для взрывного разрушения конструкций и устройств, снаряженных BB, без возбуждения детонации в их снаряжении [8.131]. Актуальность этого обусловлена, во-первых, необходимостью разминирования территорий локальных военных конфликтов, во-вторых, необходимостью утилизации крупнокалиберных боеприпасов, представляющих собой прочные конструкции.
Предыдущая << 1 .. 127 128 129 130 131 132 < 133 > 134 135 136 137 138 139 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.