Сопоставлены результаты расчетов ряда одномерных автомодельных задач по взаимодействию ударных волн с водяной пеной, полученные по ячеечной модели, в которой использовано представление: о пене как среде с ячеистой структурой, непроницаемой для газа, а также в рамках односкоростной модели многокомпонентной среды (равновесная модель). Показана необходимость учета пульсаций пузырей пены, возбуждаемых ударной волной.
Рассмотрена задача о самовоспламенении сжимаемого реагирующего газа в пристенном пограничном слое за одиночной ударной волной в трубе с адиабатической стенкой. В приближении одностадийной химической реакции показана возможность опережающего самовоспламенения газа в пограничном слое по сравнению с самовоспламенением в ядре потока. Взрыв в пограничном слое происходит локально, причем в окрестности взрывающейся частицы газа имеется конечный градиент периода индукции самовоспламенения. Рассчитанная скорость волны самовоспламенения (спонтанного пламени) близка к местной скорости звука, что свидетельствует о возможности зарождения сильной взрывной волны. При учете неадиабатичности стенки исследуемый эффект проявляется при многократном сжатии реагирующей смеси ударными волнами или простыми волнами сжатия, а также для стенки из материала с низкой теплопроводностью.
Предложена модель распространения стационарного фронта химической реакции в деформируемой среде с учетом релаксации тепла. В модели учтены возможные деформации вещества вследствие теплового расширения и различия свойств реагента и продукта и их влияние на поле температур. Показано, что релаксация теплового потока и «связность» температурных и деформационных полей проявляется через изменение теплоемкости, эффективной теплопроводности вещества и суммарного теплового эффекта химической реакции. В модели реакции нулевого порядка существуют две скорости фронта: одна из них близка к скорости «тепловой» автоволны, другая больше скорости звука и связана с влиянием деформационных сил. Дополнительные решения при наличии релаксационных эффектов появляются в модели в случае реакции первого порядка.
Результаты измерения электросопротивления медных и алюминиевых проводников при воздействии плоской ударной волны, а также анализ зависимости электросопротивления от гидростатического давления и теоретической температурной зависимости электросопротивления позволили выявить роль дефектообразования вследствие пластического деформирования металла и определить его вклад в увеличение электросопротивления металла. Установлено, что концентрация дефектов зависит от градиента давления в плоской ударной волне.
Исследована роль симметрии взаимодействия ударных волн со свободными и подпертыми поверхностями в формировании откольных разрушений. Проведен качественный анализ схем двух предельных случаев развития процесса разгрузки в сжатой ударной волной пластине. Результаты анализа сравниваются с экспериментами авторов и других исследователей. Полученные данные свидетельствуют, что процессом откольных разрушений можно управлять, изменяя симметрию нагружения.
Представлена комплексная первичная экспериментальная информация по отколу в составных образцах — пластинах из железа Армко, нагружаемых двумя следующими друг за другом ударами плоского ударника. Эта информация состоит из результатов макрокинетического исследования процесса откола в виде профилей напряжения на границе образца с «мягкой» преградой и результатов исследования откольной микроповрежденности, возникшей в тех же экспериментах, в которых зарегистрирована история напряжения во время откола. Выявлено распределение удельной поверхности микротрещин внутри сохраненных сплошных и составных образцов. На основании сопоставления результатов макрокинетических измерений с данными микроструктурных наблюдений откольной поврежденности выявлена качественная картина эволюции откольного разрушения железа Армко при усложненном одномерном нагружении.
Рассмотрено влияние неравновесности исходного диоксида циркония на полиморфные и структурные превращения при взрывном нагружении. В высокодисперсной закаленной структуре t’-Zr02 происходит дальнейшее измельчение доменов, если их границы не стабилизированы стеклофазой Al2O3. В предварительно отожженном равновесном t-Zr02 в результате нагружения значительно увеличивается фрагментарность структуры и неустойчивость к t → m-превращению. При повторных взрывных нагружениях структурные изменения в закаленном t’- и отожженном t-Zr02 подобны.
С помощью разработанной во ВНИИТФ методики лабораторного моделирования исследованы групповые взрывы с целью создания длинных траншей (каналов). Получены зависимости минимальных сечений канала и других его размеров от основных параметров взрыва. Найдены условия создания каналов с минимальной волнистостью профиля по длине траншеи, выведен критерий экономичности и дан способ выбора параметров взрыва для сооружения канала заданного сечения при минимальном расходе взрывчатки. Результаты в модельных опытах сравниваются с размерами траншей при ядерных взрывах «Багги» (США) и T-II (Россия).
Приведены результаты математического моделирования процесса взрывного инициирования сферических волн гетерогенной детонации в монодисперсных однородных газовзвесях унитарного топлива. Показано, что в зависимости от начального массового содержания и исходного размера частиц в смеси возможны режимы затухающего и детонационного горения реагирующих дисперсных смесей. Установлено существенное влияние законов массообмена горящих частиц на закономерности взрывного инициирования и распространения детонационных волн в газовзвесях унитарного топлива. Установлены зависимости критического (максимального) начального размера частиц унитарного топлива от их относительного массового содержания в смеси, при котором возможно ударное инициирование гетерогенной детонации.
Приведены результаты исследования высокоскоростного удара стальными и стеклянными частицами по преградам из стеклотекстолита при скорости удара до 11 км/с. Обсуждается ряд особенностей процесса по сравнению с ударом по упругопластическим материалам. Ряд эмпирических зависимостей, установленных ранее для металлов, хорошо описывает результаты для композита.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
