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
Физика взрыва. Т.2 - Орленко Л.П.
Орленко Л.П. Физика взрыва. Т.2. Под редакцией Орленко Л.П. — M.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 654 c.
ISBN 5-9221-0220-6
Скачать (прямая ссылка): orlfizvzrvt22002.djvu
Предыдущая << 1 .. 171 172 173 174 175 176 < 177 > 178 179 180 181 182 183 .. 309 >> Следующая


Сравнение характера поведения зависимостей Ь$цг(г/го) и Арг>(г/го), а также геометрических размеров ПД и воздушной УВ показывает, что в ближней зоне действия взрыва 1 < г/го < 5 существенный вклад в тепловое излучение в спектральном диапазоне (7... 14) мкм вносят ПД. В области 5 < г/го < 40 больший

t$4' Экспериментальные исследования

387

вклад в суммарное тепловое излучение вносит воздушная УВ, так как излучающая площадь воздушной УВ на несколько порядков больше излучающей площади ПД. При г/го > 40 превалирующую роль в энергетике теплового излучения играют ПД, потому что параметры воздушной УВ (Ар/, Tf) становятся близки к параметрам окружающей атмосферы, а ПД еще обладают остаточной тепловой энергией, остывая медленнее, чем воздух во фронте воздушной УВ.

Рассмотрим изменение нзлучательной способности воздушной УВ в зависимости от ее параметров по мере удаления от центра (оси) взрыва. Анализируя процесс взрыва KBB с учетом экспериментальных данных [18.33], необходимых для оценки коэффициента черноты слоя сжатого воздуха, можно утверждать, что величина e9 зависит от геометрических и термодинамических параметров на фронте воздушной УВ (Дії, Т/, Pf), а также от концентрации паров воды и углекислого газа. При неизменной концентрации паров воды и углекислого газа:

- увеличение толщины слоя сжатого воздуха AR при прочих равных условиях приводит к возрастанию интегрального коэффициента черноты;

- снижение давления р/ при прочих равных условиях влечет уменьшение коэффициента черноты, причем интенсивность этого уменьшения превосходит интенсивность увеличения Sg с ростом ДЯ;

- уменьшение температуры Tf при прочих равных условиях ведет к возрастанию интегрального коэффициента черноты, более интенсивному, чем его снижение в соответствии с падением давления.

Для конкретных условий распространения воздушной УВ, генерируемой от взрыва заряда КВВ, приведенные выводы можно трансформировать следующим образом: в диапазоне 1 < г/гр < 10 толщина слоя AR за фронтом воздушной УВ увеличивается практически линейно с одновременным падением температуры Tf и давления Др/, что приводит к росту интегрального коэффициента черноты слоя воздуха во фронте воздушной У В (є9 = 0 при г/го = 1). В соответствии с соотношением (18,18), энергетическая светимость воздушной УВ в определенном спектральном диапазоне пропорциональна температуре воздушной УВ в четвертой степени и функционалу F(AA, Tf). В диапазоне температур, соответствующих воздушной УВ, влияние произведения T4F(AA, Tf) на излучательную способность воздушной УВ в области 1 < г/го < 10 при снижении температуры уменьшается медленнее по сравнению с ростом интегрального коэффициента черноты. Поэтому

I9 ВтДм^ср)

ю1 Il ¦ ¦_I_I_I_I_I_I_і_I_I-1_I_I_1—

1 АО 80 120 г&ь

I_I-1- .__ -1—-1-

0 0.15 3 10 18 /, mc

Рис. 18.13. Энергетическая яркость ПД и воздушной У В в спектральном диапазоне (Т...14)мкм: 1 и 2 — теоретические значении энергетической яркости дли ПД и воздушной УВ; 3 — теоретическая оценка общей энергетической иркости ПД и воздушной УВ; 4 — экспериментальная кривая энергетической иркости ПД и воздушной УВ

388

18* Электромагнитные явления

в ближней зоне действия взрыва происходит увеличение излучательной способности воздушной УВ в рассматриваемом спектральном диапазоне.

По расчетным значениям излучательной способности ПД и воздушной УВ в спектральном диапазоне (7... 14) мкм, с учетом геометрических размеров облака ПД и фронта воздушной УВ, можно провести верхнюю оценку количества излучаемой тепловой энергии в заданном спектральном диапазоне. Например, при детонации заряда THT массой 2 кг, в окружающее пространство излучается (300. -. 750) Дж энергии от ПД и (1200... 1500) Дж энергии от воздушной УВ, а общая величина с учетом аддитивности составляющих энергии имеет порядок (1500... 2250) Дж.

Анализ экспериментальных результатов (рис. 18.12) и их сопоставление с теоретическими оценками (рис. 18.13) приводят к следующему выводу: при г/го ^ 50 энергетическая светимость ПД существенно выше энергетической светимости воздушной УВ (это относительное расстояние соответствует времени порядка 3 мс от начала инициирования заряда КВВ). Предположив, что при r/ro ^ 50 основной вклад в энергетическую светимость вносят горячие ПД, интегрированием экспериментальной кривой (рис. 18.12) можно произвести оценку величины тепловой энергии, выделенной при излучении продуктами детонации в спектральном диапазоне (7.., 14) мкм. В результате имеем Wp^ « 420Дж, что находится в хорошем соответствии с проведенными теоретическими оценками.

По интегральным энергетиче-W1 кДж - " WZmQ1 % ошм светимостям для ПД M$D =

MppjF (АЛ, Тр?>) и для воздушной УВ M§w = Msw/F (ДЛ, Tsw) с учетом изменения их геометрических размеров во времени можно рассчитать тепловую энергию излучения, генерируемую при взрыве КВВ. Результаты расчета представлены на рис. 18.14, где линии 1 и 2 — доля теплового излучения ПД и воздушной , УВ соответственно; 3 — относительная, суммарная энергия теплового излучения ПД и воздушной УВ; 4 и 5 — интегральная энергия излучения ПД {Wpd) и воздушной УВ (Wsw) соответственно; 6 — суммарная интегральная энергия излучения ПД и воздушной УВ (We). По результатам расчета можно сформулировать следующие выводы: =
Предыдущая << 1 .. 171 172 173 174 175 176 < 177 > 178 179 180 181 182 183 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.