И. В. Шишковский, А. Л. Петров А. Г. Макаренко*
"Самарский филиал Физического института им. П. Н. Лебедева РАН, 443011 Самара *Самарский государственный технический университет, 443010 Самара"
Представлены результаты исследования селективного лазерного спекания порошковых смесей, которые традиционно используются в технологии высокотемпературного синтеза. Показано, что при этом возможна контролируемая экзотермическая реакция горения непосредственно в фокусе пятна Nd - YAG - лазера, работающего непрерывно. Определены необходимые параметры лазерного воздействия (мощность, скорость сканирования и диаметр лазерного пучка), дисперсность и состав порошковой композиции для такого режима изготовления трехмерных образцов из интерметаллидов методом селективного лазерного спекания.
В рамках модели теплового взрыва полого цилиндра Гришина – Бостанджияна исследованы критические условия теплового взрыва при несимметричных граничных условиях первого рода. Рассмотрены случаи, когда горячая граница находится на внутренней и внешней поверхностях цилиндра. Приведены результаты численного анализа и даны аппроксимирующие функции для определения критического параметра Франк - Каменецкого.
Предложен новый механизм возникновения взрыва в выработках угольных шахт, основанный на возможности появления электростатических зарядов, способных инициировать горение метана в пористой среде забутовки потолочных перекрытий проходки. Механизм позволяет объяснить возникновение взрывов, происходящих в отсутствие видимых внешних причин. Предлагаются способы борьбы с этим опасным явлением.
Модель окисления иприта за ударной волной основана на кинетике окисления одного из основных промежуточных продуктов – хлорэтансульфокислоты. На основе известных теорий получены расчетные кинетические константы разложения этого вещества. Предложена кинетическая схема последующих реакций, при этом учтены особые условия за ударной волной (высокие концентрации радикалов). Ранее разработанная программа использована для вычисления изменения концентраций компонентов при окислении хлорэтансульфокислоты в смеси метана с воздухом за ударной волной. Результаты расчетов показали, что при этих условиях возможно получение полезных химических продуктов.
Численно исследовано возникновение и развитие вязкого, теплопроводного сжимаемого пограничного слоя за фронтом ударной волны в трубе. Изучено также обратное влияние пограничного слоя на невязкое течение в центре трубы. Показано, что для учета влияния стенок трубы на внешний поток необходимо рассчитывать нестационарные пограничные слои, поскольку осреднение потерь по поперечному сечению трубы может быть слишком грубым приближением.
Ранее (см.: Физика горения и взрыва. 1998. Т. 34, No 4. С. 94 – 101) изложен новый подход к построению изохорно - изотермического потенциала твердых тел и показана его эффективность на примере определения свойств твердого алмаза при высоких давлениях и температурах ударного сжатия. В настоящей работе этот подход модифицируется с целью его применения для описания теплофизических свойств жидкости. Полученные в этом направлении общие результаты продемонстрированы на примере жидкого алмаза.
На основе общих представлений о механической деформации и разрушении тонкого слоя вязкопластического взрывчатого материала при ударе и возникающего в результате этого диссипативного и химического тепловыделения качественно рассмотрен вопрос о наличии двух критических состояний взрывчатого материала, связанных с разупрочнением слоя и возбуждением взрыва. Выполнены оценки критических условий разрушения и параметров инициирования взрывчатого материала – энергии удара и создаваемого им давления в веществе. Полученные результаты использованы для объяснения экспериментальных данных о зависимости параметров инициирования от толщины слоя взрывчатого материала, котоpые представляют практический интерес для анализа результатов испытаний взрывчатых систем на чувствительность к механическим воздействиям.
Методом импульсной рентгенографии исследовался процесс возбуждения детонации в пластифицированном ТАТБ. Определены условия постановки экспериментов, при которых исход ударно - волнового нагружения неоднозначен. Описаны эксперименты, в которых происходит десенсибилизация и сенсибилизация ТАТБ при предварительном нагружении образцов.
Для расчета детонационных характеристик в работе использовано известное из литературы уравнение, определяющее параметры детонации смесевых взрывчатых составов. При применении этого уравнения к анализу параметров детонации аммонита 6ЖВ характеристики детонации входящего в его состав тротила и самого аммонита брали из литературных данных, а параметры селитры определяли из уравнения для смеси. Приведены результаты крупномасштабных экспериментов со смесью не более чем 3 % тротила с аммиачной селитрой. Определена скорость детонации аммиачной селитры – 5 км/с. Из уравнения для смеси определены давление и показатель адиабаты продуктов взрыва аммиачной селитры в случае, когда размеры заряда превышают значение предельного диаметра.
Приведены результаты численного эксперимента по исследованию влияния параметров слоя пористой порошкообразной среды и падающей воздушной ударной волны на характер импульсного нагружения экранируемой плоской стенки. Проанализирована зависимость полного напряжения смеси и давления порового газа на жесткой стенке от пористости среды, плотности материала, диаметра частиц, протяженности экранирующего слоя, длины воздействующей ударной волны. Показано, что наиболее заметное влияние на амплитуду полного давления порошкообразной среды на твердой стенке за отраженной ударной волной оказывает протяженность экрана. Получено соотношение для оценки числа максимумов полного давления смеси на стенке в процессе отражения от нее ударной волны.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
