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 .. 324 325 326 327 328 329 < 330 > 331 332 333 334 335 336 .. 394 >> Следующая


где руд — давление во фронте ударной волны. Учитывая, что г3 = eR3 + (1 — є)г^, а также (14.66) и (14.90), получим полную энергию, диссипированную в слое dr0:

^TP о 2 62/ ч 2j л і, „ ч /¦*" fa + K/3m)R?(t)R(t)dt dE = 2ne2p0R2(r0)r2dr0 -4iraer2dr0(1 -є) ^3' ,, V3 .

Л(г0) ?R°(t) + (1- є)г0

(14.99)

694

Ц. Взрыв в грунте

Если ввести безразмерное выражение для энергии

*-іІзр <14100>

то, вьфажение (14.99) можно записать в безразмерных переменных в таком виде:

-а/3 _

Зтр,

, rri ,г, fl (orIK + l/3m)X2dX ,.....,

- 4**(1 - e)Z4Z Jz ^?/хз + (;_^з • (14.101)

Отсюда видно, что распределение энергии, диссипированнй в грунте, зависит от А; и от свойств грунта, но не зависит от полной энергии взрыва, т.е. для данного грунта и фиксированного к имеет место подобие в распределении энергии, диссипированной в грунте, для взрывов различной полной энергии.

Диссипация энергии идет в основном на нагрев грунта. Зная среднюю теплоемкость грунта с, можно вычислить температуру нагрева T — То грунта по формуле E = сро{Т — То), где E — энергия единицы объема грунта, T0 — начальная температура грунта. Если взять в качестве безразмерной температуры в = (Т—То)/(Е0/сро), то ее значения будут совпадать со значениями безразмерной энергии EiEq (где Eo = а^Х^К), т.е. распределение температур при данных є, m, к не зависит от полной энергии взрыва.

Для того чтобы получить нагрев T — То в градусах, надо задаться коэффициентом К, начальной плотностью грунта ро и теплоемкостью с. Тогда будем иметь распределение температуры нагрева грунта в данной точке в зависимости от начального расположения этой точки. Это распределение температуры в градусах для данного к и данного грунта, т.е. фиксированных значений є, тп, К, р0 и с, не зависит от полной энергии взрыва, следовательно, имеется подобие в распределении температуры для взрывов различной полной энергии.

Таким образом, для данного грунта и данной характеристики взрыва к, взрывы с различной полной энергией имеют одинаковые распределения безразмерных величин Х(т), V(X, Y), аГ(Х, Z), E(Z) и T(Z), а распределения Х(т) и V(X, Y) одинаковы и для различных грунтов. В этом смысле имеется подобие для различных взрывов в грунте.

Задача, рассмотренная выше, может быть уточнена за счет того, что вместо уравнения (14.75) a = JRe1/3 , справедливого с R = 3.. .Ga0, учитывается полное уравнение

о = (ей3 + (1 - e)ag)1/3 . (14.102)

Когда фронт пластической волны будет на расстоянии 3... бао, продукты взрыва разрядятся настолько, что дальнейшее расширение будет происходить по адиабатному закону с к ~ 1,3. В начальной же фазе взрыва, когда давление в продуктах детонации очень велико, расширение продуктов нельзя описывать адиабатой с показателем к ~ 1,3, так как при этом не учитывается упругая часть давления.

Так как процесс расширения продуктов взрыва можно считать изоэнтропий-ным, то уравнение изоэнтропы можно представить в виде

(р - Bv-") vs = (рн - BvHn) v°H, (14.103)

Ц.2. Теоретическое изучение камуфлетного взрыва

695

где рн и р — начальное и текущее давления в продуктах, адии- начальный и текущий объемы. Параметры В, п, s и начальное давление рн вычисляются, исходя из экспериментальных данных о зависимости скорости детонации от плотности заряжения vHl и теплоты реакции Q. Используя данные о зависимости скорости детонации от плотности заряжения для BB типа тротила (Q = 103 кал/г), можно получить: п = 3,2, s = 1,291, В = 0,382і). Для исследования движения грунта в области вблизи заряда надо найти зависимость скорости фронта пластической волны от координаты фронта. Зная эту зависимость, можно вычислить распределение скоростей слоев грунта и напряжений в грунте в зависимости от времени и начального расположения слоев [14.14]. Дифференциальное уравнение движения фронта в этом случае можно получить из уравнений движения грунта в пластической области и условия пластичности (14.66), используя условия сохранения потоков массы и импульса во фронте ударной волны (14.72) и (14.73). В качестве граничного условия надо использовать равенство давления на границе расширяющейся взрывной полости нормальному напряжению, взятому с обратным знаком (14.74). Уравнение движения фронта ударной волны сводится к линейному и имеет вид

_х_ / _ ҐхУ'ЛіЬ Л _2___2є___2_/"?.У"0 +

а - 1) I \хо J I dx I а — 1 а — 4 а — 1 \х0 J

а - 4 \хо) J Ътерн є \х J

К \ Ътрн)

V Рн

рн - Bvn' Рн

(14.104)

ю










\7




4
2










рірн

Здесь z = DyAp0/pH, X = R/clq, Xo — а/?o, о = 6m/(2m+ 1), где DyA — скорость фронта ударной волны. При X > 3 6 уравнение (14.104) может быть сведено к уравнению (14.84); при этом определяется значение параметра ря, фигурирующего в (14.84). Этот параметр нельзя определить в (14.84), так как там при исследовании прене-брегалось близкой к заряду областью.

Если в уравнении (14.84) параметр ря положить равным начальному давлению в продуктах детонации, то величина скорости фронта ударной волны оказывается в несколько раз больше, чем в нашем случае. Отношение К/рн ~ Ю-5, поэтому при решении уравнения (14.104) в близкой к заряду области членами, содержащими отношение КIрн можно пренебречь. В результате решения уравнения (14.104) получается скорость распространения фронта ударной волны в зависимости от координаты фронта. Решение линейного уравнения (14.104) можно написать в квадратурах, которые находятся численно.
Предыдущая << 1 .. 324 325 326 327 328 329 < 330 > 331 332 333 334 335 336 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.