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 .. 273 274 275 276 277 278 < 279 > 280 281 282 283 284 285 .. 394 >> Следующая


На рис. 12.73 представлены зависимости вр и Oi от величины Дрт и г для некоторых из просчитанных вариантов (обозначения соответствуют рис. 12.71). Графики для эквивалентов ограничены справа абсолютно максимальными параметрами для каждого режима дефлаграции. Пунктирный участок вр при мгновенной детонации соответствует скачку избыточного давления на поверхности заряда (рис. 12.71). Из рис. 12.73 видно, что по Дрт дефлаграционные режимы имеют преимущество при U = со в области Дрт = (0,3... 1,85)ро (до 20% по массе смеси), а при U = 623 м/с в области Дрт = (1,7... 3) ро (до 8 %). Асимптотические значения эквивалентов вр (при Дрто —> 0) для указанных скоростей соответственно равны 0,94 и 0,90. По импульсу избыточного давления при указанных скоростях дефлаграции имеет преимущество в центральной области взрыва соответственно до 33% и 18%, а в области воздушной волны — лишь для U = со в диапазоне і = (0,88... 0,66) Гоу/РоРо (до 4%). Асимптотическое значение эквивалентов Qi

12.5. Газовый взрыв

577

равно 0,92 и 0,93, соответственно, и практически совпадает со значением вр. При меньших скоростях дефлаграции везде проигрывает детонации как по Арт так и по г, причем асимптотические значения эквивалентов вр и в і начинают заметно различаться. Например, при U = 216 м/с вр = 0,57 и (? = 0,78, а при U = 95,5 м/с вр и 0,01 и ві = 0,59.

В диапазоне скоростей U = 933... 1861 м/с асимптотическое значение эквивалентов вр и Oi превышает единицу (до 5...6%), а при U = 1339 ... 1861 м/с вр > 1 и в области заряда.

Анализ параметров газового взрыва в режиме детонации показывает, что параметры воздушной ударной волны непосредственно связаны с КПД взрыва п, который равен отношению работы расширяющихся продуктов детонации к полной выделившейся энергии. В табл. 12.10 для всех исследованных вариантов приведен найденный в расчетах КПД взрыва, отнесенный к детонационному значению по = 0,438.Величина п при U=O определена аналитически из условия расширения продуктов сгорания при постоянном давлении ро с привлечением закона сохранения энергии.

Из табл. 12.10 видно, что при U > D/3 КПД взрыва меняется слабо (в пределах 10% по отношению к детонационному режиму), следствием чего является малое отличие параметров ударной волны на больших удалениях. Причем, в диапазоне U = (0,5...I)D КПД при дефлаграции даже выше чем при детонации, что, как отмечалось, приводит к соответственному повышению параметров взрыва. Повышение КПД связано с работой, совершаемой над окружающей средой в процессе прохождения через контактную поверхность смесь-воздух области ударной волны перед фронтом пламени, т.е. еще до полного выгорания смеси.

вр
1

V

а п 0

N
: Л
Po

-+-
0,1 ? 1
1 I
і ю

1

S

Рис. 12.73. Детонационные эквиваленты дефлаграцион-ного взрыва при различной скорости распространения

фронта пламени: ? — U = 95,5 м/с; H--U = 216 м/с; х —

U = 623 м/с; Л - U = со

Таблица 12.10

КПД взрыва в режимах дефлаграции

U/D
0
0,05
0,07
0,12
0,33
0,50
0,59
0,72
0,85
1,0
1,34
2,15
OO

V/VD
0,41
0,51
0,54
0,61
0,90
1,01
1,05
1,06
1,04
1
0,96
0,94
0,93

Снижение скорости U < D/3 приводит к отклонению асимптотических параметров взрыва от закона энергетического подобия. Так, в соответствии с ним один уровень избыточного давления Арт должен наблюдаться на расстояниях, пропорциональных Jffi, а величина импульса избыточного давления на одина-

578

12. Взрыв в воздухе

ковых расстояниях, должна быть пропорциональна yrf. По отношению к детонационному режиму для скоростей U = 216 м/с и 95,5 м/с это приводит к отношениям радиусов на уровне давления Арт = 0,05рп, равным 1,18 и 1,25 и отношению импульсов на расстоянии г = 17гп — 1,39 и 1,57, в то время как в расчетах эти отношения равны 1,25 и 4,6 для Арт и 1,17 и 1,39 для і. Видно, что максимальное избыточное давление начинает аномально быстро падать, а импульс избыточного давления, наоборот, снижается непропорционально медленнее. Замедление снижения і связано с ростом длительности фазы сжатия волны при уменьшении скорости дефлаграции. Так, если во всем диапазоне U > DjZ длительность фазы сжатия на расстоянии г = 17гп меняется в пределах 4%, то при скорости U = 216 м/с она возрастает на 12%, а при U = 95,5 м/с — в 2,85 раза. Аномальное поведение Арт при снижении скорости дефлаграции, связано с нетрадиционным профилем взрывной волны, в которой максимальное давление регистрируется за фронтом. Очевидно, что при U —> 0 Арт —> 0, в то время как при этом величина ц конечна (см. табл. 12.10), т.е. закон энергетического подобия для Арт при малых скоростях дефлаграции не соблюдается.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что при скорости дефлаграции газовых смесей U > D/3 вплоть до мгновенной детонации, начиная с некоторого расстояния, параметры воздушной ударной волны изменяются подобно случаю нормальной детонации заряда, подчиняясь закону энергетического подобия с учетом КПД взрыва.

Предыдущая << 1 .. 273 274 275 276 277 278 < 279 > 280 281 282 283 284 285 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.