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 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 394 >> Следующая


uB = Bpvexp{?T(T^-Tost)},

(7.32)

Таблица 7.2

Характеристики горения и температуропроводность BB

где В = Во ехр{/?тТо*} — экспериментально определяемая константа. Значения В линейной аппроксимационной зависимости для некоторых BB приведены в табл. 7.2.

В таблице приведены также значения T91n при р ~ 105Па при адиабатическом горении, т.е. когда тепло от зоны реакции отводится только в сторону еще непрореагировавшего BB, как это показано на рис. 7.3 сплошной линией Т(х). Штриховые линии соответствуют неадиабатическому горению. В стандартных условиях горения величина /?т имеет порядок Ю-3. Следует иметь в виду, что теория, в рамках которой выведена формула (7.29), разрабатывалась применительно к задачам традиционной ракетной и артиллерийской техники. Для плотностей газообразных продуктов, соответствующих давлениям в десятую долю гигапаскаля, теплопроводность газа еще можно полагать не зависящей от давления. При рассмотрении процессов с большими давлениями и соответствующими изменениями


в,
м/с/ГПа

Ke1
10~7м2/с

ТАТБ
0,16
3500


THT
0,48
1980
0,885

ТЭН
1,29
3335
0,67

Гексоген
1,44
3325
1,11

Октоген
1,84



БТФ
2,88
4320


Данные получены на основании ряда работ, цитируемых в [7.50]

178

7. Элементы кинетики разложения BB

плотности, теплопроводность газа меняется существенно. В соответствии с результатами обобщений Стила и Тодоса, изложенными в [7.51], для индивидуальных газов можно записать:

Л (exp < і \ + Л„ ]

/т1/бМ/_\ / Усе \

{ pi? J K00RTj

где ХТд — теплопроводность при нормальном давлении; M8 и ьдм — молярная масса и молярный объем; Тсс, vcc, рсс — температура, удельный объем и давление в критическом состоянии; A, v, Xv — коэффициенты, значение которых зависит от диапазона, которому принадлежит v = vcc/vgM-

X = 8,56 •1O-10 і = 0,535 А„ = -1 при v < 0,5 A = 8,21 • Ю-10 V = 0,670 А„ = -1,069 при 0,5 ^ v < 2 A = 1,82-Ю-10 V = 1,155 А,; = 2,016 при 2 ^ v < 2,8

Числовые значения в эмпирической формуле (7.33) соответствуют значениям ХТд, Тсс, рсс, Mg, измеренным в системе основных единиц Si. В соответствии с теорией для идеального газа получим оценку

Tg - лТдО I "

\0 _ \0 / Tgm. \

где A^9Q- теплопроводность при T0st. Правила определения теплопроводности смесей газов изложены в [7.51]. Вследствие сильной зависимости Ay9(P9), при экстраполяции закона ив = Bp" в область больших давлений, по видимому, правомерно использование значений v, равных единице (или даже больших).

Развитие очагов разложения за фронтом УВ происходит в условиях существования неоднородностей разогрева матричного BB и быстрого изменения давления. Учет этих факторов может быть основан на теории нестационарного горения. Рассмотрим основные положения простейшей теории нестационарного горения с постоянной температурой поверхности газификации к-фазы BB, предложенной Зельдовичем [7.52], и далее развитой, в частности, Новожиловым [7.53]. Теория основана на рассмотрении распределения температуры в к-фазе перед поверхностью газификации при стационарном горении BB с начальной однородной температурой Тф при давлении р:

Tx=T* + (Тед - Тф) exp J-х^ J , (7.34)

где x — расстояние от поверхности газификации. Зависимость (7.34) называется распределением Михельсона. Характерным линейным размером зоны прогрева BB по закону (7.34) является расстояние от поверхности с температурой Тед (рис. 7.3), на котором разогрев (T — Тф) меньше максимального разогрева (Тед — Тф) в е раз:

J(Tx-T41)OX

Am = ке I ив, а также Дм = ° „ _т-• (7.35)

eg *ф

7.3. Элементы теории очагового разложения BB в У В

179

Величину Am называют слоем Михельсона, или михельсоновским слоем. Для распределения температуры (7.34) найдем градиент температуры на поверхности газификации:

Если из выражения (7.36) и закона горения (7.31) исключить температуру Тф, то получим

ив = Др" exp |j9r (тед + } . (7.37)

Полученное уравнение есть следствие закона сохранения энергии (7.36). Чтобы убедиться в этом, следует умножить левую и правую части (7.36) на величину (—Ате) и принять во внимание, что ив/ке = ивРеСе/\те- При этом получим

-Ате = ивРеСе(Тед - Тф). (7.38)

Левая часть этого выражения — плотность потока тепла в к-фазу от ее поверхности, а правая часть — количество тепла в прогретом слое BB, приходящееся на единицу поверхности фронта горения.

Выражение (7.37) позволяет сделать принципиальный вывод о том, что скорость горения зависит не только от давления, но и от градиента температуры у поверхности газификации к-фазы. Иными словами — скорость горения «чувствует» только градиент температуры и в текущий момент «не знает» о распределении температуры во всем объеме к-фазы. Следовательно, скорость горения в текущий момент нестационарного режима такая же, как в стационарном режиме при том же значении градиента температуры на поверхности горения. В этом смысле (7.37) — универсальная зависимость, справедливая для стационарного и нестационарного режимов. Заметим, что этот абзац — практически цитата из [7.53].
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.