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 .. 91 92 93 94 95 96 < 97 > 98 99 100 101 102 103 .. 394 >> Следующая


в) 6)

1018 1020 1Q22 JQ24 1026 1028 1030 1{)32 JQ34 Q 2 4 6 8 10

Рис. 8.1. Графическая оценка критической температуры Т$сг = ТтСг (а) и безразмерной задержки воспламенения (б) зарядов плоской (1), цилиндрической (2), сферической (3)

форм: числа (80...260) — значения энергии активации, кДж/моль; М, = (сШс) т2^^ст',

Если Tin < Тт, то, в неадиабатических условиях при Bi 1 и /щ = 1, время ting складывается из времени прогрева BB до Ту и времени предвзрывного разогрева до Тсг. Вблизи критических условий временем прогрева можно пре-

OO

небречь и оценивать Ung по выражению ting/tad = $D (N\/(N + 1)N+1) /(SeN),

n=o

[8.12, 8.13]. По мере удаления от предела воспламенения, ?»„9 в большой мере определяется временем прогрева до Тт- Однако при очень больших Tin и Тт, условия воспламенения могут оказаться адиабатическими.

Большой практический интерес представляют задержки воспламенения при Tin < Тт, но при Bi 3> 0, когда граничное условие вырождается в условие постоянной температуры на поверхности заряда Ts (Ts = Тт). В [8.14, 8.15] приводятся

8.2.

Чувствительность взрывчатых веществ к тепловому воздействию.

199

результаты численного интегрирования (8.1), (8.2) с граничными условием T = Ts при X = г. В соответствии с [8.15], задержка воспламенения может найдена как

Ugn = t„Fo; Fo = Fo[AAr),

(8.8)

где tx = г2/X = г2рС/Хт — время тепловой релаксации при теплообмене теплопроводностью; Fo — число Фурье, зависящее (в этой задаче) от разности чисел Аррениуса для критической температуры и температуры поверхности заряда (AAr = Е/ВТтсг — E/RTs). При этом Ттсг = TsCr вычисляется из решения уравнения стационарной теории Франк-Каменецкого (Рис. 8.1а)

г2 j X

(CRT2JQEz) exp {E/RTTcr}

— Fkc

На рис. 8.16 приведены график зависимости Fo(AAr) при Tin = 298К из [8.15], преобразованный для использования Si. Заметим, что для зарядов гексогена радиусом приблизительно 10 мм с начальной температурой Т»„ = 298К задержка воспламенения при Ts = 470... 520К в 10... 100 раз превышает адиабатический период индукции, который наблюдался бы при Tjn = Tg.

Апроксимационные зависимости [8.15] использовались в методике определения условий воспламенения зарядов BB в негерметичных оболочках, подвергаемых извне действию огня [8.16]. Экспериментальные результаты удовлетворительно согласуются с расчетными, полученными с использованием характеристик BB табл. 7.1. В [8.17] предложена модель для исследования зарядов из смеси ВВ.

В ряде практических задач возникает необходимость учета влияния экранов, отделяющих BB от теплоносителя, как это показано на рис. 8.2. Такая задача была решена авторами [8.18]. Распространение тепла в слоях 1, 2, 3 описывалось уравнениями в форме (8.1). Для BB использовалась кинетика нулевого порядка, а тепловыделение в слоях 1 и 2 полагалось нулевым. На поверхностях контакта этих слоев задавалось граничное условие четвертого рода. На поверхности контакта слоя 1 с теплоносителем, имеющем температуру Тт задавалось условие третьего рода, а на поверхности слоя BB полагался нулевой градиент температуры. В начальный момент задавалось однородное распределение температуры в слоях Ti = T2 = Тз = Tjn. В задаче находилось задержка воспламенения tign и температура поверхности слоя 1, обращенной к теплоносителю, — Тцдп

Рис. 8.2. Кольцевая система: 1 — металл; 2 — теплоизолятор; 3 — BB под действием теплоносителя с температурой Тт

200

8. Чувствительность взрывчатых веществ

при t = Ugn:

tign^l _

0,04

X

J- Ндп J tn

X

х(1 + о,^)(1 + ^)(^)-'(|)'. (ало,

Условия теплового взрыва при Tjn > Тт для очага разогрева плоской, цилиндрической и сферической форм численно исследовалось в [8.19, 8.20]. Результаты расчета критических условий теплового взрыва описываются единой интерполяционной зависимостью:

nFkcr=Klm(ln\Ze\f2-; ге=(Тт-Тіп)щ, (8.11)

при этом: идп m 2 (iad(Tj„)).

Для диапазона значений параметра Зельдовича 4 < Ze < 25 значения Ki m и Kim соответственно равны 2,66 и 1,3 при тп = 0; 7,39 и 0,83 при тп = 1; 12,1 и 0,6 при тп = 2. Если средой, окружающей очаг разогрева, является BB, то это несущественно влияет на воспламенения очага. Начальная скорость распространения реакции от воспламеняющего очага равна (4... 6)х/г. Однако это не означает, что реакция в форме устойчивого горения распространяется по всему заряду ВВ. В [8.21] предложена простейшая оценка радиуса очага разогрева гех (запас тепла в котором с учетом теплоты взрыва, «разогревающей» продукты до температуры адиабатического горения Тт), способного вызвать устойчивое горение окружающего BB со скоростью ив = Bp" ехр[/?т(ТіП —T08')] при давлении P-

rex = {m + l)(^^.)^. (8.12)

Применение вышеприведенных выражений (8.9), (8.10) правомерно в тех случаях, когда инженерное содержание практической задачи допускает проведение расчетных оценок (с большим запасом — для предотвращения недопустимых степеней разложения или предотвращения воспламенения) в рамках модели с реакциями нулевого порядка.
Предыдущая << 1 .. 91 92 93 94 95 96 < 97 > 98 99 100 101 102 103 .. 394 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.