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 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 394 >> Следующая


V = WV9 + (1 — w)ve; е = weg + (1 — w)ee. (7-51)

Уравнения состояния ПР и непрореагировавшего BB полагаются известными:

ед = ед(Рд> vg)'> ее = ее(Ре, ve). (7.52)

При этом обычно полагается равенство давлений р9 и ре в фазах смеси: ре =р9 = р. В качестве замыкающего уравнения для описания состояния реагирующей смеси часто используют предположение о постоянстве энтропии BB, окружающего очаги с ПР: de. е = —pdve.

Изложенный метод извлечения макрокинетики, основанный на получении зависимости e(t) для частиц реагирующего потока с помощью регистрации динамики изменения параметров состояния движения в протяженной зоне за фронтом УВ, называется динамическим методом. Основополагающей работой для этого метода, называемого также лагранжевым методом, является, по видимому, [7.61]. Подход, предложенный Трофимовым для изучения кинетики превращения в УВ и его моделирования [7.62, 7.63], не использующий конкретного вида уравнения состояния

7.3. Элементы теории очагового разложения BB в У В

187

реагирующего потока (в силу его малой достоверности), к сожалению, не нашел широкого применения в работах инженерной направленности.

Начальная скорость разложения (при степени разложения, равной нулю), т.е. разложение на границе потока с фронтом УВ, в котором BB не успевает претерпеть превращений, может быть определена с помощью уравнения ускорения или эволюции инициирующей УВ. В предположении справедливости аддитивности удельных объемов смеси непрореагировавшего BB и его ПР, и пренебрежимо малого теплообмена между ними, уравнение эволюции УВ можно записать, согласно [7.59], в виде

dD . D* . ,A6 ^ clJ (др\

где ае и Хе — коэффициенты ударной адиабаты BB, имеющей вид линейной зависимости волновой и массовой скоростей D = ае + Хеи; vgf и vef — удельные объемы ПР и BB, соответствующие давлению Pf на фронте УВ; rjf — скорость разложения непосредственно за фронтом У В (на фронте УВ), или начальная скорость разложения; сье — лагранжева скорость звука; (dp/dt)f — скорость изменения давления в частице потока непосредственно за фронтом УВ. Лагранжева скорость звука сье связана с эйлеровой скоростью звука се соотношением CLe — CeVeo/ve', veo = 1/Ро- Значение Эйлеровой скорости звука с\ = (др/дре)е для конденсированных веществ вычисляется, исходя из предположения о совпадении (в координатах давление - удельный объем) изоэнтропы (индекс s) и ударной адиабаты

се = (ае + (Ае - 1)и). /1+ 2Ае —

V °е (7.53)

Полученные значения удовлетворительно согласуется с измерениями скорости звука в ударно-сжатом состоянии [7.64, 7.65]. Воспользовавшись экспериментальными значениями (dD/dt) и (dp/dt)j (рис. 7.10) и уравнением эволюции УВ, можно определить, как меняется начальная скорость разложения на фронте У В в процессе ее ускорения

„<*>-jf-4-?) (і),

Xe(Vgf - Vef)plD2

( D \1/2

Более подробный анализ эволюции фронта УВ можно найти в [7.59, 7.66, 7.67]. Метод определения начальной скорости разложения реализован в [7.68] и последующих работах.

В работах [7.28, 7.69, 7.26] используется метод квазитонких слоев (KTC), свободный от процедур дифференцирования экспериментально получаемых зависимостей. При этом исследуемый образец берется в виде слоя, толщина которого

7*

188

7. Элементы кинетики разложения BB

(начальная 60 и текущая 6), достаточно малы для рассмотрения реакции и газодинамических параметров состояния в гомоборическом приближении. Образец помещается между двух экранов из эталонных сред, т.е. сред с хорошо известной динамической сжимаемостью. У границы контакта исследуемого BB с тыльным

экраном располагается (рис. 7.11).

датчик для регистрации давления во времени

Pit)

/

S0

Рис. 7.11. Вариант схемы опыта для извлечения кинетики разложения BB методом КТС: 1 — ударник; 2 — лицевой экран; 3 — квазитонкий слой BB (КТС); 4 — тыльный экран; 5 — чувствительный элемент датчика давления

Дополнительное газодинамическое упрощение заключается в предположении линейности распределения массовой скорости по толщине KTC — между обеими его плоскими границами, и в пренебрежении для конденсированных сред различиями (р-и) диаграмм волн одинакового направления при ударно-волновом и изэнтропи-ческом изменениях давления от общего начального состояния движения.

Уравнения сохранения энергии и массы для реагирующего KTC имеют вид

de = —pdv — de*

-(f)1-

\00/ Po

(7.54)

где е*;- кинетическая энергия; <5п и «5 — начальная и текущая толщины КТС. Скорость изменения толщины KTC связана со скоростями его границ с лицевым и тыльным экранами (соответственно и- я U+) очевидным соотношением

dS/dt = U+ — u_

(7.55)

При ЭТОМ Єк « {и\ +U2,+ U+U-)/6.

Скорость U+ связана с давлением на поверхности тыльного экрана, контактирующего с КТС, уравнением (р-и) диаграммы волны, обращенной вправо

р = Ро+и+(а+ + A+U+), (7.56)

где а+, X+, и ро+ — коэффициенты ударной адиабаты тыльного экрана в форме D+ = а+ + X+U и его начальная плотность. Это уравнение имеет элементарное решение в форме (7.53). За характеристику ударно-волнового воздействия на KTC принимается закон изменения давления в BB pu(t), который наблюдался бы при отсутствии в нем реакции. Простейшим, но не лучшим способом определения рц(і) в эксперименте, является измерение р(і) на границе тыльного экрана с инертным имитатором сжимаемости BB, например, со слоем фторопласта.
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.