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 .. 185 186 187 188 189 190 < 191 > 192 193 194 195 196 197 .. 394 >> Следующая


Эксперименты [9.161] со смесевыми зарядами, содержащими в качестве примеси порошок вольфрама, дали резкое расхождение с аддитивным расчетом. Скорости детонации, измеренные электроконтактными датчиками и фотохронографом, оказались несколько выше, а давления, найденные измерениями скорости свободной поверхности алюминиевых пластин, приложенных к торцу заряда, — существенно ниже расчетных (см. табл. 9.22). На (р-?;)-диаграмме, рис. 9.51, также взятой из работы [9.161], изображены расчетные аддитивные адиабаты смесей при разной массовой концентрации вольфрамовой добавки: а = 20,40 и 60 %.

Штриховые лучи отвечают расчетным скоростям детонации, а точки 1, в которых они касаются детонационных адиабат, определяют давления Чепмена-Жуге. Сплошные лучи отвечают экспериментальным скоростям детонации, точки 2 на этих лучах указывают измеренные в опытах давления. При а = 60% экспериментальное давление оказалось почти вдвое ниже расчетного (см. табл. 9.22). Комментируя неожиданные экспериментальные результаты, авторы [9.161] отмечают, что в исследованных смесях «осуществляются предсказанные Зельдовичем [9.1] режимы принудительной де-

0,2 0,3 0,4 0,5

Рис. 9.51. (р-н)- диаграмма [9.161J для смесей мощного BB с вольфрамом: 0, 20, 40, 60 — массовая концентрация вольфрама, %.

0,6 V, CU3Ir [9.161]

9.5. Режимы, недосжатой детонации

385

Таблица 9.22

Параметры детонации смесей мощного бризантного BB с вольфрамом [9.161]

а,%
Po, г/см3
Эксперимент
D c-J, км/с
р I 39,5

D, км/с
р, ГПа

0
1,82
8,90
39,5
8,90
1

20
2,22
8,47
29,1
8,10
0,74

40
2,85
7,78
26,8
7,23
0,68

60
3,98
6,65
24,1
6,28
0,61

70
4,92
5,80
22,0
5,69
0,56

80
6,42
4,70
19,9
5,01
0,50

90
8,20
3,08
-
3,32
-

тонации, скорости которых превышают скорости детонационных процессов, удовлетворяющих условию Чепмена-Жуге». Завышенные «негидродинамические» скорости волны объясняются в [9.161] опережающим распространением детонации по зернам BB между частицами металла. Из-за большой крутизны детонационных адиабат (рис. 9.51) даже незначительное увеличение скорости детонации приводит к резкому понижению давления.

Та же, что и в работе [9.161], тенденция обнаружена в исследованиях Лос-Аламосской лаборатории, выполненных в конце 60-х годов. Анализ экспериментальных фактов, свидетельствующих о неидеальном поведении BB с добавками тяжелых металлов, в том числе данных работы [9.161], содержится в книге [9.126]. Как следует из представленных на рис. 9.51 диаграмм, заимствованных из [9.126], добавка к взрывчатым составам на основе гексогена и октогена порошка свинца или вольфрама приводит к снижению давлению (в сравнении с расчетом) примерно на 10 ГПа. При этом скорость фронта ДВ оказывается выше на к, 200 м/с для состава октоген/витон/W 55/10/35 и на и 400 м/с для смеси гексоген/эксон/РЬ 60/10/30 (содержание веществ указано в объемных %) относительно рассчитанной по уравнению состояния ПД в форме BKW и в приближении равновесия частиц металла с ПД по давлению и температуре.

0,14 0,16 0,18 0,20 0,22и,см3/г 0,08 0,10 0,12 0,14и,см3/г а) 6)

Рис. 9.52. Рассчитанные по BKW адиабаты Гюгонио и экспериментальные значения давлений детонации [9.126] для составов: гексоген/эксон/РЬ 60/10/30 при ро = 4,6 г/см3 (а) и октоген/витон/W 55/10/35 при ро = 7,9 г/см3 (б).

386

9. Распространение детонации

В теоретической работе [9.162] предпринята попытка объяснить экспериментальные результаты [9.161] с позиций недосжатой детонации, обусловленной относительно медленной тепловой релаксацией металлический частиц. Показано, что небольшая немонотонность тепловыделения, связанная с прогревом частиц примеси, приводит к большому понижению давления, сравнимому с наблюдаемым, но не согласуется с экспериментальными данными [9.161] по скорости детонации. Автор [9.162] приходит к выводу о том, что определяющую роль играет другой процесс — скоростная релаксация тяжелых металлических частиц. К такому же выводу независимо пришли авторы работ [9.163]-[9.165], основываясь на результатах расчетов, проведенных в рамках модели с тепловой релаксацией, данных термодинамического моделирования [9.129], а также вновь проведенных экспериментов с манганиновыми датчиками, зарегистрировавшими аномальные профили давления в зарядах из смеси гексогена с вольфрамом [9.163].

В работах [9.164, 9.165] предложена обобщенная математическая модель, позволяющая количественно описать влияние температурной и скоростной неравновесности на параметры детонации BB, содержащих инертные примеси. В этой модели химическая зона детонационной волны рассматривается как узкая область за фронтом ударной волны, в которой, наряду с процессами химического разложения BB, интенсивно идут релаксационные процессы, приводящие к выравниванию скоростей и температур продуктов взрыва и частиц примеси. При этом допускается, что за характерное время разложения BB, полного выравнивания указанных параметров может не произойти, так что на выходе из химической зоны продукты взрыва и частицы примеси могут иметь различные значения температуры и скорости. Завершение релаксации в этом случае происходит уже в потоке за фронтом волны. Интенсивность скоростной и температурной релаксации характеризуются параметрами Fm Q, представляющими собой значения импульса и энергии, которыми успевают обменяться продукты взрыва и частица за время разложения ВВ. Параметры FmQ могут изменяться от нуля («замороженный» режим) до равновесных значений, отвечающих полному выравниванию смеси на выходе из химической зоны.
Предыдущая << 1 .. 185 186 187 188 189 190 < 191 > 192 193 194 195 196 197 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.