Предложен метод, позволяющий в рамках единой модели проводить численное исследование горения и детонации в гомогенных газовых смесях, включая переходные процессы, и определять условия возникновения перехода горения в детонацию. Приведенные результаты математического моделирования позволяют дать классификацию режимам течения, возникающим в горючей смеси при инициировании зажигания принудительным воспламенением части смеси. Расчеты показывают, что качественный характер протекания процесса существенно зависит от значений определяющих параметров задачи: кинетики реакции, энерговыделения, турбулизации потока при движении и т. п.
Исследованы оптические характеристики тротила, тэна, гексогена, октогена с дисперсностью 1430–22000 см2/г и плотностью 0,9 г/см3 на длине волны 0,6328 мкм. Измерения выполнены по методу фотометрического шара с обработкой результатов на ЭВМ. Получены зависимости коэффициентов отражения, пропускания и поглощения плоских слоев ВВ от их толщины. Определены значения показателей поглощения и рассеяния. Вычислены распределения плотности поглощенной энергии по глубине для полупространства ВВ при безграничном освещении.
Анализируется метод извлечения кинетической информации о разложении ВВ в детонационном фронте из формы фронта искривленной стационарной детонационной волны. Показано, что неучет кривизны линий тока приводит к зависимости начальной скорости разложения ВВ не только от амплитуды ударно-волнового сжатия, но и от геометрических характеристик заряда ВВ. В связи с этим для получения реалистичной скорости разложения ВВ в соответствии с численным анализом необходимо ввести масштабный множитель – отношение диаметра заряда к критическому диаметру детонации.
Теоретически исследовано влияние пространственных характеристик источника возбуждения детонационной волны на критическую энергию инициирования Wкр. Найдено, что при температуре возбуждаемого газа Т < 12Т0 (Т0 — температура окружающей среды), величина Wкр с уменьшением Т резко возрастает. При этом также существенно возрастает и минимально необходимый пространственный размер источника инициирования. Найдено, что температура, ниже которой резко возрастает Wкр, приблизительно совпадает с температурой в точке Чепмена – Жуге для одномерной детонационной волны в стехиометрической водородно-кислородной смеси.
Проведена прямая регистрация детонационной ячейки в бензиновоздушном аэрозоле, созданном взрывным способом в неограниченном объеме. Получено, что значения критической энергии инициирования детонации в аэрозоле, рассчитанные по известной формуле, находятся в хорошем соответствии с экспериментальными результатами. Зарегистрированные нерегулярные колебания размеров ячейки объяснены неоднородностью концентрации топлива.
Приведены данные о структуре детонационных волн в пористой среде, частицы которой покрыты жидкой или твердой пленкой горючего, а объем пор заполнен кислородом. Результаты сопоставляются с аналогичными исследованиями для газовой детонации. По светящимся трекам на фоторазвертках построены профили массовой скорости за фронтом детонации в газопленочных и газовых смесях, делаются заключения о механизме воспламенения.
Представлены результаты экспериментального исследования гетерогенной детонации в пористой среде, когда пленка горючего покрывает поверхность инертных частиц, а газообразный окислитель заполняет свободный объем пор. Для широкого диапазона начальных параметров определена область существования детонации в такой системе и предложены критерии для оценки ее пределов. Показано, что разбавление кислорода азотом сильно снижает параметры детонации, а при использовании воздуха в качестве окислителя ее распространение в исследуемой системе становится невозможным по крайней мере при давлениях до 6 МПа.
Исследованы поведение давления и процесс разрушения полиэдрической пены в ударных волнах. Разрушение пены в ударной трубе фотографировалось с помощью искровой подсветки. В результате опытов измерены характерные времена разрушения каналовой структуры пены и проведено сравнение с расчетными данными.
И. В. Белинский, Е. И. Жарков, Я. А. Звонарев, В. Н. Кобасов, В. А. Ковгуненко, Н. М. Минайлюк, С. В. Сериков, В. Н. Смирнягин, В. В. Тихоненко
Днепропетровск
Страницы: 117-119
Представлены методика и результаты экспериментальных исследований по взрывному нагружению четырехслойных металлических сферических сосудов. Опыты показали эксплуатационную надежность сосудов давления такого типа при динамических нагрузках в диапазоне давлений до 200 МПа.
Экспериментально исследованы зависимости выхода конденсированного углерода, ультрадисперсного алмаза (УДА) и доли УДА в углероде от состава литых смесей тротила с гексогеном, октогеном и тэном при детонации во взрывной камере. Изучены смеси с содержанием ТНТ от 90 до 35%. Показано, что выход конденсированного углерода линейно падает с уменьшением количества тротила в смеси; доля алмазной фазы в углероде при этом монотонно возрастает (для смесей с тэном) либо выходит на стационар (для смесей с гексогеном, октогеном). Зависимость выхода УДА от состава ВВ носит экстремальный характер: максимум выхода достигается при содержании тротила 60–70%.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
