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 .. 249 250 251 252 253 254 < 255 > 256 257 258 259 260 261 .. 394 >> Следующая


Для удобства использования получаемых результатов, решение задачи проводилось в безразмерной форме. За масштабы измерения приняты параметры атмосферы при температуре T = 15°С и радиус заряда смеси ацетилен-воздух стехиометрического состава rso-

гм =rSo; рм = 1,013 • 105 Па; рм = 1,225 кг/м3;

ІРм 00„с , . гм

им =і —= 287,6м/сек; tM =-¦

у Pm им

При таком выборе масштабов измерения величин вид интегрируемых уравнений и граничных условий не меняется. Все результаты решения в дальнейшем приводятся в безразмерных величинах.

Заряды стехиометрического состава. На рис. 12.26 по результатам расчета построения (г-і)-диаграмма процесса взрыва сферического заряда на основе ацетилена стехиометрического состава. Линия OOi соответствует фронту детонационной волны в заряде; линия OF — слабому разрыву, отделяющему область тейлоровской волны разрежения от области покоя ПД. В момент выхода детонационной волны на поверхность заряда в точке Oi (г/гм = 1) происходит образование воздушной ударной волны, фронт которой соответствует линии А, контактной поверхности ПД-воздух (линия В) и волны разрежения, первая характеристика которой изображена линией Oi F. В хвосте волны разрежения формируется «вторичная» ударная волна (линия Oi O2), которая после отражения от центра симметрии (в точке O2) и контактной поверхности (в точке Оз) порождает вторую ударную волну в воздухе (штрих-пунктирная линия D). На рисунке штриховкой выделена область отрицательных избыточных давлений, сплошная линия С соответствует движению конца фазы сжатия основной ударной волны.

524

12. Взрыв в воздухе

Рис. 12.26. (г-1;)-диаграмма процесса взрыва сферического газового заряда

Из рис. 12.26 видно, что в центральной части заряда г < 0,5гм избыточное давление падает до нуля, практически одновременно сразу после прихода к центру волны разрежения. При отражении «вторичной» ударной волны от центра симметрии возникает еще одна область положительного избыточного давления, которая расширяется вслед за фронтом отраженной «вторичной» волны, вплоть до момента, когда давление на нем становится меньше атмосферного. Дальнейшее распространение «вторичной» ударной волны происходит в фазе отрицательного избыточного давления основной ударной волны в воздухе и максимальное давление в ней меньше атмосферного. Граница газового пузыря получает дополнительную скорость при выходе «вторичной» вол-

ны на контактную поверхность ПД-воздух и достигает максимального размера, равного, примерно, двум начальным радиусам заряда.

Аналогичная картина наблюдается при взрыве цилиндрического заряда с той лишь разницей, что давление в центре взрыва падает ниже атмосферного уже после отражения «вторичной» ударной волны от оси симметрии, которая распространяется в фазе сжатия основной воздушной волны и догоняет фронт последней на расстояниях порядка 10 радиусов заряда. Максимальный радиус газового пузыря продуктов цилиндрического взрыва достигает значения порядка 2,7 начальных радиусов заряда.

В плоском случае вторичной У В не образуется, однако, за счет набегания ПД на тормозящуюся контактную поверхность, давление на ней в некоторый момент начинает возрастать, что порождает волну сжатия в воздухе, распространяющуюся за основной УВ и приводящую к подпитке фронта, параметры которого в диапазоне (5... 9) гм остаются практически постоянными. Максимальный размер области продуктов взрыва в этом случае достигает примерно 7 начальных размеров заряда.

На рис. 12.27 представлены распределения давления в области течения в различные моменты времени при взрыве сферического заряда ацетилена сте-хиометрического состава. Кривая А соответствует давлению на фронте ударной воздушной волны, пунктирная кривая В — давлению на поверхности газового пузыря ПД. Сплошными линиями, отмеченными цифрами, нанесены распределения давления в воздухе и продуктах взрыва в последовательные моменты времени. Распределение, отмеченное цифрой 0, соответствует моменту выхода детонационной волны на поверхность заряда.

Из рисунка видно, что в волне разрежения в продуктах взрыва формируется «вторичная» ударная волна, интенсивность которой возрастает при приближении к центру симметрии (фронт «вторичной» волны отмечен на рисунке стрелками). При отражении от центра симметрии давление на ее фронте становится больше давления на фронте основной ударной волны и теоретически стремится к бесконечности. Отражение «вторичной» волны от контактной поверхности ПД-

12.5. Газовый взрыв

525

воздух приводит к образованию двух ударных волн: в воздухе и ПД, последняя из которых отражаясь от центра взрыва, также приводит к возрастанию давления в окрестности точки симметрии.

На рис. 12.28 представлены распределения скорости в области течения, в те же моменты времени, что и на рис. 12.27 (обозначения на рисунке соответствуют рис. 12.27). Волновой характер течения в скоростях выражен более ярко, чем в давлениях. При распространении «вторичной» волны к центру, фронту соответствует резкое уменьшение скорости, а при распространении от центра — возрастание скорости. При выходе «вторичной» волны на поверхность газового пузыря скорость его несколько возрастает.
Предыдущая << 1 .. 249 250 251 252 253 254 < 255 > 256 257 258 259 260 261 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.