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 .. 207 208 209 210 211 212 < 213 > 214 215 216 217 218 219 .. 394 >> Следующая


2 п — 1 П — 1

428

11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред

где Qv — теплота взрыва, AQ — остаточное тепло в точке сопряжения.

Пренебрегая в правой части уравнения (11.27) вторым членом (поскольку PkVk PhVh) и учитывая, что рн — poD2/(n + 1) и Vh/щ = п/(п + 1), получим

AQ = QV- D2/[2(n2 - 1)]. (11.28)

Полагая, что AQ — энергия чисто тепловая (AQ = с„Тк), а поведение продуктов детонации при р ^ рк подчиняется уравнению состояния идеального газа, будем иметь

р KvK = RTk = RAQ/cv = (k- I)AQ. (11.29)

Таким образом, для определения рк и Vk мы имеем систему, состоящую из двух уравнений:

PKVk = PhV1H, PkVk= (k-1) (qv- (11.30)

Результаты расчетов для некоторых бризантных взрывчатых веществ при п = ЗиА = 1,3 приведены в табл. 11.1.

Таблица 11.1

Значения рк и г»к для некоторых бризантных BB

BB
Po,
D,
Qv,
Рк,
vk,


г/см3
м/сек
106 Дж/кг
105 Па
см3/г

Тротил
1,62
7000
4,23
1520
2,37

Пикриновая
1,60
7100
4,40
1630
2,35

кислота






Тетрил
1,60
7500
4,61
1280
2,63

Гексоген
1,65
8350
5,53
1300
2,77

Тэн
1,69
8400
5,86
1810
2,45

Октоген
1,78
8500
5,40
900
3,00

НТФА
1,62
7200
4,23
1120
2,65

Для определения скорости истечения их = ин + Au воспользуемся зависимостью (11-2), разбив область интегрирования на два участка:

PK PH

Au= [ — + / — = т~(ск - Cx) + -^-г(сн - ск). J рс J рс к — 1 п-1

Px PK

Отсюда

, 2ся Л сК\ , 2ск Л сх\ ,„„,

их = ин +-г 1--+г—г 1--. (11.31)

п-1 \ сн) к-1\ сК)

11.2. Истечение ПД в среды

429

Учитывая, что «я = D/(n + 1), ся = nD/(n + 1), ск/сн - (рк/рн)^п 1^2", Cx/Ck= (Рх/Рк)(-к~1^2к, из формулы (11.31) получим

^(?)^('-fe)Hr ^

Для случая истечения продуктов детонации в вакуум (рх = 0) имеем

T) ( —кґ\ ("-1)/2п\

Ux = U^x = ^r1[Zn- I + 2^g) J. (11.33)

При истечении в воздух рх > 0, и поэтому скорость разлета Ux < итах. В этом случае для расчета рх и Ux можно воспользоваться системой, включающей уравнения (11.32), (11.8) и уравнение ударной сжимаемости воздуха. Однако эти параметры можно рассчитать значительно проще, если учесть, что в начальный момент скорость разлета ПД совпадает со скоростью иуд [11.25, 11.45, 11.79] движения воздуха за фронтом ударной волны, которую можно считать сильной.

Для сильной ударной волны справедливы соотношения

,-. &а + 1 ^a "Ь 1 2 п.\

?>уд = —2~"уд и Руд = Px = -у— Ра«уд, (11.34)

где ка « 1,2 — показатель изоэнтропы для воздуха (атмосферы), ра — его начальная плотность. Поэтому

Ux — Иуд = у/(2/(кя + 1))рх/ра. (11.35)

Уравнения (11.32) и (11.35) однозначно определяют начальные параметры воздушной ударной волны, образующейся при взрыве заряда того или иного ВВ. Результаты вычислений для некоторых бризантных взрывчатых веществ приведены в табл. 11.2.

Таблица 11.2

Начальные параметры ударных волн в воздухе

BB
Po,
D,
Px,
Ux,
Dy я,
Umax,


г/см3
м/сек
10s Па
м/сек
м/сек
м/сек

Тротил
1,62
7000
670
6530
7200
12800

Пикриновая
1,60
7100
700
6680
7350
13100

кислота







Гексоген
1,65
8350
910
7600
8350
14200

Тэн
1,69
8400
960
7820
8600
14900

НТФА
1,62
7200
480
6050
6650
12500

В последней колонке табл. 11.2 приведены скорости истечения продуктов детонации в вакуум; нетрудно видеть, что они существенно выше скоростей детонации

430

11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред

соответствующих ВВ. При истечении в воздух начальная скорость ударной волны получается близкой к скорости детонации. Сопоставление результатов расчета с опытными данными показывает, что расчетные данные, получаемые при использовании принципа сопряжения адиабат, позволяют достаточно уверенно прогнозировать начальные параметры УВ в газовых средах, хотя они и несколько меньше экспериментально измеренных. Особенно большие расхождения получаются при истечении в вакуум. В экспериментах обычно измеряют либо начальную скорость ударной волны (при взрыве в воздухе), либо скорость истечения ПД (при взрыве в вакууме). Опытные данные, полученные Шехтером при подрывах в воздухе зарядов диаметром 23 мм, приведены в табл. 11.3.

Таблица 11.3

Скорости ударных волн в воздухе вблизи зарядов BB

BB
Po, г/см3
D, м/сек
Средняя скорость ударной волны на участке, м/сек

0-30 мм
30-60 мм
60-90 мм

Тротил
1,30
6025
6670
5450
4260

Тротил
1,45
6450
6820
5880


Тротил
1,65
7000
7500
6600
5460

Гексоген (флегма-
1,40
7350
8000



тизированный)






Гексоген (флегма-
1,60
8000
8600
6900
6400

тизированный)






Таблица 11.4

Характеристики изоэнтропийного расширения продуктов детонации гексогена при ро = 1,66 г/см3

р,
Р,
с,
п

г/см3
Па
км/сек


2,2
2,902 1010
6,02
2,75
Предыдущая << 1 .. 207 208 209 210 211 212 < 213 > 214 215 216 217 218 219 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.