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 .. 295 296 297 298 299 300 < 301 > 302 303 304 305 306 307 .. 394 >> Следующая


1-ехр<— при t < в,

1 Ь] m (13.66)

0,632 + 0,368In\ - \ при 0<f<5...1O0.

гуд = j Apdt = Арурв і

Важной характеристикой движения жидкости при взрыве является плотность потока энергии

t

Еул = j риА + ^u2+ ^ dt, (13.67)

13.1.

Взрыв зарядов конденсированных BB

627

где Д означает приращение величины, заключенной в скобках.

Таким образом, уравнение (13.67) дает избыточную энергию, переносимую ударной волной через единицу поверхности. При давлениях менее 1000кГ/см2 первыми двумя членами в скобке в (13.67) можно пренебречь. Если для скорости частиц в окрестности фронта волны воспользоваться акустическим приближением (13.80), то для плотности потока энергии получим выражение

dt.

По мере увеличения расстояния г второй член быстро становится пренебрежимо малым по сравнению с первым. Используя (13.63), получим

еуд -

2роСо

(c+Clf)

(13.68)

где

1,135 - 0,27

при t < 0,

при 0 < t < 5... 100;

Г !.expj-'l^-expj-i}) при t<6,

1 _ 1 /2Л

0,4 + 0,1351n ( — J

при 0 < t < 5... 100.

По формулам (13.66) и (13.68), применяя (13.61) и (13.64), можно рассчитать импульс и плотность потока энергии, переносимые волной за любой промежуток времени с момента прихода волны в данную точку пространства. Для получения величины импульса и потока энергии ударной волны в эти формулы необходимо подставить полное время действия волны. Обычно считается, что действие ударной волны ограничивается временем ~ 5... 100.

Для практических расчетов часто бывает удобно представить основные параметры ударных волн в виде функций веса заряда q и расстояния R.

В соответствии с теорией размерности, избыточное давление, удельный импульс и плотность потока энергии в ударной волне от сосредоточенного заряда могут быть представлены в виде следующих функциональных зависимостей:

69)

где q выражено в кГ, R — в м.

Коэффициенты и пределы применимости формул (13.69) по данным для некоторых BB (рвв > 1,5 г/см3) представлены в табл. 13.2

Приведенные экспериментальные зависимости дают возможность рассчитать некоторые практически интересные параметры подводного взрыва в безграничной жидкости.

Важную проблему теории подводного взрыва представляет собой изучение влияния глубины на параметры взрыва. Такие исследования начались давно,

628

IS. Взрыв в воде

Таблица 13.2

Значения коэффициентов в формулах (13.69)

BB
Друд, кГ-см/см2
гуд, кГ сек/см2
Eyn, кГ-см/см2

к
а
1
?
m
7

Тротил,
рвв = 1,52 г/см3
533
1,13
0,059
0,89
83
2,05

1,57 > (У/3/ R) > 0,078
0,95 > (У/3/д) > 0,078

Тэн,
рвв = 1,6 г/см3
645 I 1,2
0,0772
0,92 I 171
2,16

3,3 > (я1/3/R) > 0,067
1 > (q1/zf R) > 0,1

Пенталит
рвв = 1,6 г/см3
555 I 1,13
0,0926
1,05 I 106
2,12

1-5 > (я1/3/я) > 0,082
1 > (ql/3J R) > 0,088

Пенталит — тэн-тротил 50/50

однако они ограничивались, в основном, изучением влияния противодавления ро на параметры движения газового пузыря, а результаты их сводились к получению формул (13.46)-(13.48), (13.52), (13.53).

Влияние ро на волну давления стало изучаться сравнительно недавно и носило в основном экспериментальный характер. Баум и Санасарян рассмотрели эту задачу с позиции теории подобия и размерностей. Такой подход позволил получить для избыточного давления во фронте волны зависимость

/Г0\о /Po \(ЛГ+1-а)/(ЛМ-1)

АруД = Дро(^) (§ + 1) , (13.70)

где Дро — избыточное давление на границе раздела ВВ-вода при ро = 1атм, а — коэффициент затухания давления в волне при ро = 1атм (из (13.61)), В = 3045кГ/см2 — константа в изоэнтропе воды (13.16).

Из (13.70) видно, что приро <SC В противодавление практически не сказывается на избыточном давлении во фронте волны. Экспериментальные проверки показывают, что формулой (13.61) можно пользоваться до давлений р0 = 400кГ/см2.

Влияние противодавления на удельный импульс волны увеличивается с расстоянием от центра взрыва и выражается зависимостью іуд ~ l/pj^6. Доля энергии, уходящая в ударную волну, также уменьшается с глубиной.

Однако такой подход не дает возможности построить гидродинамические поля взрыва на различной глубине.

3. Теоретическое изучение движения ударных волн при взрыве в воде. Как уже отмечалось, решение для несжимаемой жидкости не может описать распространение ударной волны в воде. Для этого необходимо вводить модель среды, обладающей сжимаемостью. Кроме того, даже пульсации пузыря оно хорошо описывает только в соответствующем диапазоне (г„ > 0,4гтах). Это связано с тем, что несжимаемая жидкость не позволяет учесть энергию, излучаемую в ударную волну и последующие волны сжатия.

Для получения более полных и точных сведений о движении газового пузыря можно воспользоваться теорией, развитой Герингом. Для диапазона давлений, не превышающих 1000кГ/см2, им было получено следующее уравнение для движе-

13.1. Взрыв зарядов конденсированных BB

629

ния поверхности газовой сферы:
Предыдущая << 1 .. 295 296 297 298 299 300 < 301 > 302 303 304 305 306 307 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.