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
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (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 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 394 >> Следующая


Обозначим индексами «1» и «2» параметры соответственно ударника и мишени после соударения. Рассмотрим задачу о прямом ударе в координатной системе, в которой мишень неподвижна. Тогда в момент удара на границе раздела выполняется соотношение

Игр = U2 = Uo — Ui, (11.113)

где Uo — скорость удара, игр — скорость перемещения границы раздела, U1, U2 — массовые скорости вещества за фронтами ударных волн в мишени и в ударнике соответственно.

Поскольку даже при не очень больших скоростях соударения начальным давлением можно пренебречь, то для любого момента времени

U2 = VP2(V02 ~ v2), Ui = y/pi(v0l - Vi). (11.114)

Учитывая, что в момент соударения давления, возникающие по обе стороны границы раздела, одинаковы (jpi = р2 = рх), из соотношений (11.113), (11.114) получим

Vpz(voi - vi) + y/px(vo2 -v2) = U0. (11.115)

Уравнение (11.115) содержит три неизвестных: рх, vi — 1/pi Hv2= 1/р2- Для определения этих неизвестных необходимо знать уравнения состояния материалов ударника и мишени или законы их ударной сжимаемости. Наиболее просто задача решается, если использовать законы ударной сжимаемости сред в форме Тэта (см. п 11.2. ): р= А((р/ро)т — 1). Значения Ли т можно подсчитать, исходя из адиабатной модификации уравнения состояния Тэта

Л —J__, (11.116)

v\dpjs (p + A(S))m' v >

которое после интегрирования принимает вид

Так как — - (^) = -Лт, то уравнение (11.116) можно переписать в виде v K9PJS Р°

2

P =^--A(S). (11.118)

TTl

Если скорость удара не очень велика (до нескольких км/сек), то ростом энтропии можно пренебречь, т.е. считать А = const. Это означает, что

А = р1_ ро4_ (11119)

т т

456

11. Начальные параметры ударных волн на границе раздела сред

где ро, Po, со — начальные параметры среды. Учитывая соотношения ро <С р и с2 ss cg(p/p0)m-1, получим р = (росЦт) ({р/ро)т - 1), откуда

A = ^-. (11.120)

m

Опыт показывает, что в качестве грубого приближения можно принять m = 4. В этом предположении для определения константы А достаточно знать лишь плотность вещества и начальную скорость звука в нем. Более точные значения А, т даны в п. 19.2.

Баумом и Шехтером в 50-х годах была разработана методика экспериментального определения константы А для металлов, сущность которой состоит в следующем.

На пластинах различной толщины из исследуемого металла подрывается цилиндрический заряд BB, высота которого равна 5-6 диаметрам. При этом к поверхности металлической пластины подходит детонационная волна (ДВ) с малой кривизной фронта. Диаметр цилиндрического заряда в 2-3 раза превосходит толщину пластины, чем достигается малая кривизна фронта ударной волны в металлической пластине, по крайней мере в ее части, расположенной непосредственно под зарядом1). Тыльная сторона пластины погружается в прозрачный сосуд с водой. Ударная волна при подходе к тыльной стороне пластины отражается в виде волны разрежения (волны разгрузки). В момент отражения в воде возникает ударная волна, начальную скорость которой измеряют по снимкам, полученным при помощи зеркальной развертки с подсветкой. По начальной скорости ударной волны в воде, зная ее сжимаемость, можно определить начальную скорость игр движения границы раздела металл — вода и давление на этой границе. Изменяя характеристики взрывчатого вещества, можно получить ряд значений для названных величин. Эти значения в комбинации с гидродинамическими соотношениями дают возможность рассчитать давление во фронте ударной волны в металле в момент подхода к границе раздела и соответствующую этому давлению плотность металла во фронте ударной волны. Поскольку давление, действующее на металл при взрыве, превосходит предел его текучести, при установлении закона сжимаемости металл можно рассматривать как жидкость.

Для расчетов используется следующее уравнение:

"гр = им + Au, (11.121)

где игр — начальная скорость границы раздела металл-вода, ии — массовая скорость за фронтом ударной волны в металле при ее подходе к границе раздела, Au — приращение скорости движения металла за счет волны разрежения на тыльной стороне пластины. Очевидно, что

"гр = VPx(vob - vB), им = \/pu(vou - vM), (11.122)

где vob и vB — удельные объемы воды перед и за фронтом ударной волны, vom и vM — удельные объемы металла в исходном состоянии и во фронте УВ соответственно, Pm — давление во фронте ударной волны в металле.

1^B настоящее время одновременный выход фронта детонации на границу раздела в большинстве исследований обеспечивается за счет формирования ДВ заданной кривизны с помощью взрывных линз [11.18, 11.39, 11.44].

11.4- Соударение твердых тел; переход волны из одной среды в другую

457

Pm

Приращение скорости равно Au = [—, откуда, приняв закон ударной сжи-

J рс

Рг

маемости металла в форме Тэта, получим

2 ImA //Pm \ (m-l)/2m /п \(m-l)/2m\

Au=^rrr\fc((f+ 1) -(^ + 1) У (11Л23)

Если экспериментально определить скорость ударной волны в пластине DM, то тем самым устанавливается однозначная связь между им и ры:
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.