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 .. 259 260 261 262 263 264 < 265 > 266 267 268 269 270 271 .. 394 >> Следующая


І = - Pa (h -h) + (K3PD - pa) (t3 - t2) + Ki (K3Pd - Pa) (Jt1 + T - t3) ,

где K2 = / f (r I Dt) d (Dt I г) — значение определенного интеграла, зависящее от вида симметрии; JCi — константа.

546

12. Взрыв в воздухе

Вне зависимости от свойств смеси и вида симметрии в первом приближении можно принять C3 и D/2, ср f» D/2, тогда t2 « 2r/D, t3 = (Зг0 — 2r)/D и, с учетом постоянства т внутри заряда (12.124), после некоторых преобразований, для удельного импульса избыточного давления получим

„r) = ae((,(1_*)+^)

- Ik3 (4 - 3UT1) - K2 - 3 (1 - K1) ?Л ) (12.127) г0 \ PdJ J

Значение K3 слабо зависит от свойств ПД и может быть заменено средней величиной для каждого вида симметрии, а величины K2 и K1 определены по результатам численных расчетов

0,692 f 0,0787 f 0,31 при N = 2

1,33 при N = I

( 0,692 Г 0,0787 ( 0,;

K1 = { 0,0891 K2 = I 0,7239 K3 = { 0,; I 0,0337 I 0,984 { 0,;

37 при N = 0.

В окрестности границы заряда, за счет быстрого прихода волны разгрузки, величина импульса избыточного давления может заметно отклоняться от зависимости (12.127). Анализ численных результатов показывает, что для любого вида симметрии формулу (12.127) можно обобщить на всю область заряда, добавив в нее член, сказывающийся лишь в непосредственной близости от границы

i = i(r) + (i0-i(r0))(J) , (12.128)

где і (г) и г(го) — значения импульса, вычисленные по (12.127), для рассматриваемой точки г и границы заряда го; «о — величина импульса на границе заряда (12.125).

Массовая скорость ПД в центральной части заряда падает до нуля за фронтом ДВ еще до прихода волны разрежения. Это дает возможность для положительной фазы импульса скоростного напора записать

t2 t2

=/**-/*>*(?) <4*>(к)Ит)

7(7 + 1)

2r/d т/d

где ¦фігJDt)1 ip(r/Dt) — безразмерные функции, описывающие автомодельное распределение плотности и скорости в тейлоровской волне разрежения за фронтом ДВ. Взяв интеграл по результатам решения задачи для одномерных детонационных волн, окончательно получим

Psm D

( о,

j(r) = Hsm~ г X { 0,102 при N=I, (12.129)

7(7 + 1) [ ош при N = 0

0,07 при N = 2,

12.5. Газовый взрыв

547

У периферии заряда ПД приобретают дополнительную скорость в волне разгрузки и значение j резко возрастает, достигая величины jo при г = Tq (12.126). Причем, для любого вида симметрии возрастание j у границы заряда примерно одинаково, что дает возможность записать общую зависимость для импульса скоростного напора внутри заряда в виде

3=j(r) +Uo-J(To))(J^j , (12.130)

где j (г) и j (го) — значения импульса по формуле (12.129) для рассматриваемой точки и границы заряда.

Анализ результатов решения большого числа одномерных задач газового взрыва для топливно-воздушных и топливно-кислородных смесей при разных внешних условиях и высоте подрыва показывает, что параметры воздушной УВ полностью определяются энергией, излучаемой в воздух Ew, радиусом заряда 7?, давлением ра и плотностью ра окружающей атмосферы, а на близких расстояниях также начальными параметрами УВ.

Для энергии уходящей в УВ, согласно (12.113), можно записать обобщенную зависимость

Ew = Tn87nQs7nT}, (12.131)

где тп87п — масса заряда; Q87n — удельная теплота взрыва смеси; п — КПД взрыва определяемый по зависимости (12.114).

Из шести размерных параметров Ew, т0,Ра, Pa, т, t, в соответствии с 7г-теоремой [12.24] можно составить три безразмерных комплекса

Ґ - Г° Ґ- Т ty/PalPa

где в цилиндрическом и плоском случаях под Ew подразумевается энергия на единицу длины и площади заряда соответственно.

На фронте УВ независимые переменные г и t связаны между собой, поэтому все безразмерные параметры воздушной УВ, начиная с некоторого удаления от заряда, становятся функциями только первых двух безразмерных комплексов.

Анализ численных результатов дает возможность для максимального избыточного давления на фронте УВ до расстояний, когда УВ переходит в акустическую стадию, предложить следующие зависимости

' 0,249 0,393 .

+ -^-+Лехр

Pa

{ 0,1

19.1

С ¦ С2 ¦"^l 0,151?/ 0,0539 0,627 0,181 „ f г-г01 + -^ + -^г + Лехр(-—j

при N = 2, при /V = I,

(12.132)

?1/2 ? ?3/2

1,25 0,75 /1,25 0,75 - А\ C1Z2+ С U1/2+ С )

^l+exp|l,2^-6,ljjj при /V = O.

Константа А в (12.132) определяется по начальному давлению УВ (12.123) при г = г0 (С = Со)- Экспоненциальные члены описывают резкий спад давления

548

12. Взрыв в воздухе

вблизи заряда в сферическом и цилиндрическом случаях и «полочку» давления — в плоском. На расстояниях, больших 1,5гп в сферическом, 2гп в цилиндрическом, и 9то в плоском случаях, ими можно пренебречь.

Для импульса давления в УВ можно записать качественную зависимость [12.17] і ~ у/MEw/tn , где M ~ parNXro — масса воздуха, вовлеченного в движение УВ; А — относительная (в радиусах заряда) длина волны, меняющаяся с расстоянием, т.е. А = А (г). Тогда, получим

г ~

у/Р*т«X(T)ToEw I-Го-с„+1)/=- / '"W^m
Предыдущая << 1 .. 259 260 261 262 263 264 < 265 > 266 267 268 269 270 271 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.