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 .. 184 185 186 187 188 189 < 190 > 191 192 193 194 195 196 .. 394 >> Следующая


Возвращаясь к случаю флегматизированных BB, отметим, что и для них только лишь термодинамическое описание не дает полностью завершенной картины. При том, что скорости детонации, вычисленные из условия аддитивного приближения и отвечающие касанию в точке 2 (см. рис. 9.46 и 9.48), хорошо согласуются с экспериментальными (см. табл. 9.20 и 9.21), расчетные давления, указанные в табл. 9.20 в скобках, оказываются существенно (на 3,0-3,5 ГПа) ниже, чем фактические. Несоответствие расчетных и экспериментальных давлений дает основание предположить, что заложенное в термодинамическую модель [9.150] условие одновременного и полного разложения парафина в узкой релаксационной зоне является слишком идеализированным. В реальных зарядах флегматизатор распределен неравномерно, как в виде тонких микронных пленок, покрывающих поверхность зерен BB1 так и в виде относительно крупных включений, расположенных между зернами. Подобная структура заряда приводит к двухстадийному релаксационному процессу: на первой стадии определяющую роль играют тонкие пленки парафина, окружающие зерна BB, быстрое завершение релаксации на этой стадии приводит к локальному равновесию; вторая, продолжительная стадия

9.5. Режимы недосжатой детонации 383

протекает с участием оставшихся крупных включений парафина и завершается на значительном расстоянии от фронта детонации (в волне разрежения Тейлора).

Указанные качественные соображения послужили основой для газодинамического анализа, выполненного в работах [9.151]-[9.153]. При вычислениях использовались расчетные данные [9.129, 9.150] о химическом составе и уравнениях состояния для двух предельных случаев: 1 — неравновесное состояние смеси продуктов взрыва и ударно-сжатого неразложившегося парафина; 2 — конечное равновесное состояние смеси продуктов взрыва и продуктов полного разложения парафина. Все промежуточные состояния описывались аддитивным приближением:

e(p,v) = Xe1(P1V) + (1 - X)e2(p,v),

где ei(p,v) и e2(p,v) — уравнения состояния, соответствующие исходному и полностью разложившемуся парафину; А — доля неразложившегося парафина, изменяющаяся в общем случае от 1 до 0. Скорость изменения Л за фронтом детонации задавалась уравнением

f = ^. AU = A1, (9.50)

где т — характерное время релаксации, Ai и X2 — начальная и конечная доли неразложившегося парафина в зоне релаксации. Значение т, в соответствии с экспериментом [9.85], принималось равным 50 нс, значения Ai и A2 параметрически варьировались.

На рис. 9.49 показаны расчетные и экспериментальные профили давления ДВ для смеси тэн-парафин 95/5 (при фиксированных Ai = 0,5 и A2 = 0,25), а на рис. 9.50 — расчетные зависимости скорости детонации и давления в плато, в зависимости от параметра А. Точками указаны экспериментальные значения D = 8,12 км/с и р = 25 ГПа [9.85]. Эти значения отвечают параметрам Ai « 0,8 и A2 и 0,6 соответственно.

T

T

T

T

г =2см, экс пер. г =4см, экспер. г=2см, расчеты. г=4см, расчеты.

D1 км/с

А ГШ

Р. Гпа

28

24

20

16

-0,10,0 0,1 0,2 0,3 0,4 /,мкс Рис. 9.49. Зависимости профилей давления от времени для зарядов флегматизированного тэна: результаты газодинамического расчета с макрокинетикой (9.50) и экспериментальные данные;

(г — расстояние от поверхности инициирования) Рис. 9.50. Зависимости скорости детонации и давления в плато от доли неразложившегося

парафина

Итак, из условия согласования расчета с экспериментом следует, что на первой стадии релаксации участвует примерно 40% флегматизирующей добавки. По-

384

9. Распространение детонации

ловина этой доли разлагается и химически взаимодействует с ПД паралельно с процессом химического превращения самого BB; состояние, возникающее в конце химической зоны, определяет промежуточную плоскость Чепмена-Жуге и, соответственно, скорость детонации. Релаксация оставшейся половины добавки сопровождается снижением давления и завершается через 50 нс с образованием плато.

Предложенная в [9.151]-[9.153] модель не претендует на законченное описание реальной картины; в частности, остаются открытыми вопросы о кинетике разложения флегматизатора, о степени перемешивания разнородных компонентов за фронтом детонации на «мезоуровне» и выборе соответствующих уравнений состояния для описания смеси. Тем не менее, модель можно рассматривать как очередной шаг в выявлении реального механизма детонации флегматизированных ВВ.

Смеси взрывчатого вещества с вольфрамом

При вычислении параметров детонации BB, содержащих инертные примеси, принято использовать принцип аддитивного приближения [9.156, 9.157]. В соответствии с этим принципом, детонационная адиабата смеси рассчитывается путем аддитивного сложения удельных объемов продуктов взрыва и ударно-сжатой примеси в предположении равенства давлений в них, а параметры детонации определяются из условия касания волнового луча аддитивной адиабаты. Если в качестве примеси использовать частицы малосжимаемого металла, то аддитивный расчет предсказывает любопытный результат: добавка в BB инертного вещества естественно уменьшает скорость детонации, однако давление детонации, независимо от количества примеси, должно сохраняться таким же как и в чистом ВВ.
Предыдущая << 1 .. 184 185 186 187 188 189 < 190 > 191 192 193 194 195 196 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.