Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты исследования откольного разрушения и возбуждения взрывчатого превращения в пластическом взрывчатом составе ТП-83 при ударно-волновом нагружении. В первом случае образцы толщиной 20 мм нагружались ударом стальных пластин толщиной 1,0 и 1,6 мм, разгоняемых взрывом до скоростей 120 420 м/с, во втором случае — до скоростей 430 ÷ 580 м/с. Кроме того, во втором случае образцы толщиной 5 мм нагружались ударом медных пластин толщиной 0,10 0,28 мм, разгоняемых до скоростей 590 1250 м/с. Расчет условий нагружения образцов выполнялся в упругопластической постановке. Установлены и аналитически представлены взаимосвязи нагрузок, приводящих к откольному разрушению взрывчатого состава и к возбуждению в нем взрывчатого превращения, с реализуемыми условиями ударно-волнового нагружения.

Предложена новая идея экспериментальной методики, позволяющей определять производную давления по температуре в точке пересечения ударной адиабаты и линии равновесия двух фаз в координатах давление – температура. Дана оценка измеряемых величин на конкретном примере полиморфного превращения белого олова в ударных волнах.

С целью проверки электромагнитной модели ударного сжатия проводника в магнитном поле проведены ударно-волновые эксперименты с константаном. Результаты экспериментов показывают, что электромагнитная модель дает качественно правильное описание явления. Некоторое несогласование между расчетными и экспериментальными зависимостями может быть связано с факторами, не учитываемыми моделью (конечная толщина ударного фронта, неодномерность ударной волны и электромагнитного поля в измерительной ячейке). Из экспериментов определена электропроводность константана в условиях однократного ударного сжатия. Выполненные исследования позволяют обосновать электромагнитную модель ударного сжатия металла в магнитном поле и служат основой для разработки новых методик динамического эксперимента.

Исследуются термоэлектрические эффекты в биметаллической пластине, нагружаемой скользящей детонационной волной. Измерено распределение электрического потенциала на поверхности такой термопары, неоднородно нагретой вследствие высокоскоростной деформации. Результаты эксперимента используются для определения напряженного состояния металла и сопоставляются с расчетами, выполненными в рамках модели Ми – Грюнайзена.

В лабораторных и производственных условиях изучена возможность использования утилизируемых взрывчатых материалов (ВМ) для повышения эффективности действия взрыва зарядов промышленных взрывчатых веществ (ВВ). Для этой цели заряды ВМ использовали в качестве линейных инициаторов удлиненных зарядов промышленных ВВ. Установлено, что помещение стержня баллиститного пороха НБ-40 диаметром 10 мм внутрь заряда тротила насыпной плотности диаметром 40 мм увеличивает скорость метания алюминиевой оболочки на 14% (отношение скоростей детонации пороха и тротила 1,8 : 1,0). Применение в качестве линейных инициаторов шланговых зарядов ШЗ-1 (на основе тротила) и ШЗ-2 (на основе гексогена) в скважинных зарядах промышленных ВВ граммонита 79/21, граммонита 30/70 и аммиачной селитры приводит к уменьшению выхода негабарита на 15 20% и позволяет увеличить сетку скважин диаметром 160 и 220 мм на 20 25% с сохранением выхода породы. Отношение скоростей детонации ШЗ-1 и ШЗ-2 и зарядов промышленных ВВ находится в пределах 1,5 1,7 в случае граммонита 79/21 и 2,2 2,6 в случае селитры. Полученные результаты объясняются тем, что детонация линейного инициатора из утилизированных материалов изменяет форму фронта детонационной волны основного заряда, вследствие чего она встречает поверхность окружающей среды под большим углом и в среду “входит” ударная волна большей интенсивности, чем в случае отсутствия линейного инициатора.

Приведены результаты рентгендифрактометрических исследований покрытий и порошков системы W–C, W–N, W–N–C, полученных в условиях кумулятивного взрыва. Исследована зависимость фазового состава от условий проведения эксперимента. Показано наличие диффузии азота в исходный поликристаллический вольфрам.

Построен укороченный кинетический механизм с учетом различных граничных условий и значительного разброса данных по константам скоростей элементарных стадий. Выделены кинетические схемы, с различной степенью точности описывающие химическую структуру пламен. Максимально усеченный механизм состоит из 83 стадий и 29 компонентов. Тепловые потоки, а также профили температуры и основных (по массе) компонентов, рассчитанные по полному и укороченному (редуцированному) механизмам, хорошо согласуются между собой.

Рассматривается вопрос о двумерной устойчивости точного решения уравнения Сивашинского, описывающего эволюцию искривленной поверхности пламени в гидродинамическом приближении. Показано, что одномерное полюсное решение этого уравнения, описывающее локальный минимум поверхности, устойчиво относительно малых двумерных возмущений. Задача рассматривалась в предположении о малости возмущений вдали от локального минимума поверхности. Устойчивые одномерные полюсные решения могут быть использованы в качестве тестовых примеров при численном моделировании поверхности гидродинамически неустойчивого пламени, а также могут применяться для построения аналитических двумерных решений уравнения Сивашинского.

Математическая модель искрового зажигания газовзвеси строится на основе двухтемпературной теплодиффузионной модели горения газовзвесей, лучистый теплоперенос моделируется в диффузионном приближении. Путем численного решения задачи получены зависимости минимальной энергии зажигания от параметров, характеризующих дисперсную фазу; определена область параметров дисперсной фазы, где лучистый теплоперенос существенно влияет на минимальную энергию искрового зажигания. Полученная аналитическая формула для определения критической энергии искрового зажигания газовзвеси, учитывающая лучистый теплоперенос в газовзвеси, дает значения, отличающиеся от результатов численного решения не более чем на 30% в широком диапазоне определяющих параметров задачи. Теоретически полученные значения минимальной энергии искрового зажигания газовзвеси угольной пыли удовлетворительно согласуются с данными экспериментов.

Разработана математическая модель процессов воспламенения и горения в двигательной установке порошков алюминия и перхлората аммония, учитывающая их полидисперсное распределение, отличие скоростей, температур газовой и дисперсной фаз. Исследовано влияние давления, соотношения компонентов и дисперсности частиц алюминия на структуру газодисперсного пламени, основные характеристики горения газовзвеси и полноту сгорания топлива.