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 .. 144 145 146 147 148 149 < 150 > 151 152 153 154 155 156 .. 394 >> Следующая


др г. др ди ди , .

I = ~Di> ъч = -°д-х <м>

Здесь sc — пространственная лагранжева координата, направленная вдоль оси заряда, р — давление, t — время. Дальнейший анализ выполнен для цилиндрического заряда ВВ. Аппроксимируем малый участок ударного фронта вблизи оси заряда сферической поверхностью с радиусом кривизны R. Будем также считать, что нормальная составляющая скорости фронта в пределах рассматриваемого участка постоянна и равна D. При сделанных предположениях течение реагирующего BB непосредственно за ударным скачком будет обладать сферической симметрией и описываться следующей системой уравнений

др р2 ди ^ 2ри _ р ди _ 1 др

dt рпдх R ' dt O0 дх' (о 7\

dp 1 Эр pQpvTW 1У';

Ot - с2 Ot с2 '

где: ро — начальная плотность BB, W — начальная скорость разложения BB после ударного сжатия, Qpv — изобарно-изохорный тепловой эффект, V — удельный объем, Г — параметр Грюнайзена, с — «замороженная» скорость звука (в рассматриваемом случае равна скорости звука в ударно-сжатом BB). Из (9.6) и (9.7) можно получить выражение для du/dt:

ди _ poD ( глхг 2рис "Ы - р2с2-pgD2

(pQPvTW-2-ef). (9.8)

Как известно, за фронтом стационарной детонационной волны профиль массовой скорости спадающий, т.е. du/dt ^ 0 [9.23]. Выражение, стоящее в (9.8) перед квадратной скобкой, для сред без аномалий положительно. Поэтому выражение, заключенное в скобки, также положительно. Численное значение этого выражения с уменьшением радиуса кривизны R уменьшается, и профиль массовой скорости становится более пологим, a du/dt возрастает, стремясь к 0. Естественно предположить, что на пределе стационарного распространения самоподдерживающейся детонации du/dt = 0.

Этому условию, согласно (9.8) соответствует кривизна фронта, которую назовем критической R1Cp

2ис2 QpvTW

Можно показать, что при R = RKp скорость выделения энергии в результате химической реакции будет равна скорости уменьшения внутренней энергии реагирующего BB вследствие расходимости потока за фронтом сферической детонационной волны. Для данного заряда BB RKp полностью определяется скоростью детонации, так как величины, входящие в правую часть (9.9), вычисляются непосредственно за ударным скачком.

9.2. Распространение детонации в конденсированных взрывчатых веществах 307

Одно из основных положений рассматриваемой теории заключается в том, что минимальный радиус кривизны детонационного фронта, при котором еще возможно распространение самоподдерживающейся детонации, равен RKP.

Для зарядов BB, не заключенных в оболочку, условие стационарности формы детонационного фронта состоит в равенстве угла наклона фронта к образующей заряда звуковому углу ip*, при котором течение за фронтом ударной волны в поверхностном слое заряда BB является звуковым. В этом случае возмущения с боковой поверхности заряда сносятся сверхзвуковым течением и не влияют на ударный фронт, который остается стационарным. Стационарность ударного фронта обусловливает стационарность течения во всей дозвуковой части зоны реакции.

Для того чтобы связать критический диаметр детонации dKp с критическим радиусом кривизны волнового фронта і2кр, будем считать, что на пределе распространения детонации фронт детонационной волны является сферическим, но, в отличие от [9.24], радиус его равен не dkp/2, что заведомо ошибочно, а определится из условия стационарности фронта ip = ip* (рис. 9.5)

ifKpcos<p, = —.

Тогда для критического диаметра имеем выражение

_ 4uc2cos у), акр- QpVTW

(9.10)

Согласно (9.10) величина критического диаметра определяется начальной скоростью разложения BB непосредственно после ударного сжатия. Установление этого факта позволяет понять зависимость критического диаметра от структуры заряда, поскольку именно начальная скорость реакции определяется структурой заряда BB, в то время как средняя скорость реакции, равная т"1, практически от нее не зависит. Действительно, примерно при одном и том же времени химической реакции Tp, критические диаметры детонации у зарядов литого и прессованного THT различаются в несколько раз [9.23, 9.32]. Формула (9.4) приводит в этом случае к противоречию.

Для проверки разработанной теории был выполнен количественный анализ зависимости (9.10). На плоскости {D-d) (D — скорость детонации, d — диаметр заряда) строились экспериментальные зависимости скорости детонации от диаметра D(d). Затем на этой же плоскости с помощью (9.10) строилась кривая обрыва стационарной детонации, при этом скорость детонации считалась переменной. Точка пересечения этих кривых определяла критические параметры стационарной детонации, которые сравнивались с известными экспериментальными значениями. В [9.26] приведены соответствующие графические зависимости и необходимые ссылки. Скорость звука в сжатом BB определялась с помощью зависимости (4.80).

_ (D -и) (D + Xu) С~ D

Данные по скорости разложения ударно-сжатых зарядов из прессованного и литого THT брались из [9.30], а для состава РВХ9404 из [9.31]. Рассчитанные и экспериментальные значения dKp приведены в табл. 9.7. Учитывая некоторую неопределенность в исходных данных, результаты сравнения вполне удовлетворительны.
Предыдущая << 1 .. 144 145 146 147 148 149 < 150 > 151 152 153 154 155 156 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.