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 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 394 >> Следующая


При этих упрощениях, обозначив Efij'(2RTj10) = /?то, получаем окончательно для скорости послойного горения в очагах разложения за фронтом ударной волны:

ив = (Вр")фр/І; фр}і = exp {/?Т0^(Т„ - Tfю)} ,

Г Tfs при 0 ^ Wi^ WHSi

Tf1 = і Tsw + XR{THS _ TSW)WL при WHSi < W1 ^ 1, V Wi

где Bp" — закон горения при T05', получаемый для BB, не подвергаемого ударно-волновому сжатию; XR ~~ коэффициент релаксации. При XR = О происходит скачкообразное снижение скорости после выхода фронта горения за пределы ГТ. Значение XR — 1 соответствует предельно замедленной релаксации скорости горения после сгорания ГТ.

Выражения (7.10), (7.16)-(7.28), (7.30), (7.40)-(7.46) образуют систему уравнений формальной кинетики (УФК) разложения высокоплотных структурно-неоднородных ВВ. Она получена на базе анализа результатов экспериментов по методу квазитонких слоев (KTC) извлечения кинетики с привлечением простейших моделей ряда процессов [7.28]. Поэтому в дальнейшем для краткости будем называть ее компилятивной системой УФК КТС, или просто компилятивным УФК. Если в этой системе УФК пренебречь различиями в массовых долях BB, прогретого в ГТ до начала их квазистационарного горения (wHSi), ДДя разновеликих ячеек структуры заряда оо», то скорость разложения можно представить в виде

V = —SB(Pf,w,p,pe,Pg,...)uBo<l>pf(Pf,w...); иВ0 = Ври. (7.47) Po

На рис. 7.9 для двух давлений фронта УВ р/ (p/i < р/г) показаны формы зависимости от степени разложения результирующей скорости разложения и двух ее нетривиальных компонентов — удельной поверхности 5в и функции влияния на скорость очагового горения степени разложения — (f>pf. При этом формально положено, что давление в реагирующем BB остается равным фронтальному. Вывод компилятивной системы УФК основан на последовательном описании элементарных процессов разложения BB, совокупностью упрощенных (иногда чрезмерно) моделей, базирующихся на хрестоматийных представлениях теории BB и приближенных к рассмотрению физико-химического процесса из «первых принципов». В уравнения полученной системы вошло большое число параметров, значение которых в исследуемой области состояния реагирующей смеси известно лишь ориентировочно. Это обстоятельство вынуждает использовать дополнительную

(7.46)

7.3. Элементы теории очагового разложения BB в У В

185

Рис. 7.9. Влияние давления фронта УВ р/(р/2 > Pfi) на скорость (а), удельную поверхность

горения (б) и скорость разложения (в)

процедуру подгонки значений параметров УФК до эффективных значений, при которых наблюдается удовлетворительное совпадение (согласование) расчетных и экспериментальных динамических характеристик тестового процесса, инициированного УВ. Наиболее корректной, но и трудоемкой процедурой, по видимому, является подгонка параметров УФК до совпадения его с экспериментально извлеченной кинетической зависимостью.

4. Методы получения формально-кинетической информации и уравнения формальной кинетики разложения взрывчатых веществ в ударных волнах. Извлечение формальной кинетики разложения BB за фронтом У В основано на установлении поля внутренней энергии реагирующего потока по полю какого либо параметра состояния движения (давления или массовой скорости), зависящего от лагранжевой координаты h и времени t [7.56]-[7.61]. Например, установив чувствительные элементы манганиновых датчиков давления на разном расстоянии h от торца заряда, с которого под действием удара выходит УВ, (рис. 7.10а), можно зарегистрировать поле давления p(h, t). На рис. 7.106 показаны профили сечений поверхности p(h,t), полученные путем регистрации давления датчиками, каждый из которых имеет фиксированную лагранжеву координату h. Вычислив градиент {др/дК) и воспользовавшись уравнением сохранения импуль-

Рис. 7.10. Вариант схемы опыта (а) для построения поля давления (б): (1-6) — чувствительные элементы датчиков давления; 7 — плоскость сборки заряда; 8 — ударник; D — траектория фронта УВ; Ртах — траектория максимума давления; tp — момент появления максимума давления; Ip — длина додетонационного участка; Pi — давление начального импульса (при отсутствии

разложения BB)

7 - 5492

186

7. Элементы кинетики разложения BB

са, можно восстановить поле массовых скоростей (скоростей частичек):

t

u(h,t) = uf(h)-1¦JjZ dt. (7.48)

tf

Индекс / означает, что данная величина определяется на фронте У В. Интегрирование ведется вдоль траектории частицы, движущейся вместе с датчиком. При этом предполагается известной ударная адиабата BB, необходимая для вычисления Uf по pf. Для полученного поля массовых скоростей находятся градиенты (du/dh), и, с использованием уравнения сохранения массы, определяется поле удельных объемов V.

t

v(h,t) = Vf(h) + l f^-dt. (7.49)

Po J oh Ч

Удельный объем Vf на фронте У В вычисляется через р/ и Uf по уравнениям сохранения импульса и массы на фронте УВ. Поле удельной энергии вычисляется как

t

dt (7.50)

Энергия на фронте УВ вычисляется по ударной адиабате Гюгонио. Полученные поля состояний реагирующего потока позволяют выявить зависимости от времени давления p(t), удельного объема v(t) и удельной энергии е(і) для частички потока с выбранной координатой Лагранжа, начинающей реагировать под действием ударной волны с давлением Pf(h). Для определения степени разложения BB, требуется полное уравнение состояния реагирующей смеси. В качестве этого уравнения для смеси BB и ПР часто используют правило аддитивности удельных объемов и удельных внутренних энергий:
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.