Жуков Б.П. - Энергетические конденсированные системы (1044938), страница 56
Текст из файла (страница 56)
Давление в области прилегающей к центру сферы может достигать миллиоиа атмосфер. Важное для практики значение имеет направленная осевая кумуляция, возникающая при взрыве зарядов с выемкой той или иной формы (полусфера, сегмент сферы большого радиуса, коиус, парабола, гипербола и т.д.), облицорнед, Сесна фОрннраааиня Кунуяятыаиая с~рук. Ваписй МЕтаЛЛОМ. ПОд 253 действием детонационпой волны (1) металлическая облицовка (2) кумулятивной полости деформируется и выбрасывается к осн заряда, образуя сходящийся со скоростью 2 — 4 км, 'с поток металла (3). Слева от точки схождения потока (рис.1) образуется массивный низкоскоростной пест (4), в который переходит большая часть массы облицовки, а справа — высокоскоростная кумулятивная струя (5).
Разруп1ающее действие кумулятивного заряда, в основном, связано с воздействием на преграду струи. Диаметр струи мал — 2 — 3 мм, но скорость достигает 8-10 км,/с. Гндродинамическая теория кумуляцин, разработанная в 1945 году в России М,А.Лаврентьевым и, независимо, в США, основана иа модели идеальной несжимаемой жидкости и использует теорию сходящихся струй.
Если У- вектор скорости, называемой скоростью метания или обжатия материала кумулятивной облицовки, направлен перпендикулярно к поверхности сходящихся потоков, а 28- угол соударения противоположных сторон кумулятивной облицовки, то скорость струи 1', и скорость песта 1;, определятся как Ъ с = У! + $) 2 = (У, ' айп Р + У,/ ай = Ус18(р 2) (1) ~' =() -иг =(г, з)пй-и Г(8Р=(г18(й, 2) (2) Масса кумулятивной облицовки ш распределится в струю яг, и пест гл„следующим образом: гл т(1 — соз й),/ 2 (3) глв --т(1+соьй) /'2. (4) * Как видно из (1), прн малом угле 11 скорость кумулятивной струи может бьггь очень большой, даже при умеренном значении У. Действительно, при 8 -+ ОЪ', -+ 2 (Т г' 8 -+со, но масса струи при этом стремится к нулю. Максимальное значение скорости струи в 90 км,'с получено в вакууме для облицовок из бериллия.
Соотношение между глубиной 6 пробития преграды, с плотностью ри, и эффективной длиной струи Е, с плотностью ре, задается как: Ирс ~ ри) (5) Таким образом, факторы, определяющие скорость и угол схлопывания кумулятивной облицовки, такие как скорость распространения детонационной волны и давление на ее фронте, толщина и плотность материала облицовки, форма кумулятивной выемки, конструкция кумулятивного заряда, влияют на глубину пробития преграды при постоянном калибре кумулятивного заряда. 254 К м ляияя Классическая гидродинамическая теория идсализируст процесс и лишь качествепио описывает явлеиие, поэтому последующее ес раз«итие было направлено иа учет как факторов, определяющих возможиость стабильного струеобраэоваиия, так и фрагмеитацию материала облицовки.
На практике применяют кумулятивные облицовки из стали, меди или алюминия простейшей конической или сферической формы толщипой от 0,2 до 3 мм. Для того, чтобы реализовать болыпуто глубину пробития, следует использовать взрывчатые вещества с возможно большими плапсостью и скоростью дстонации. Глубина пробития по стали реально используемых кумулятивных зарядов составляет 3,3-0 калибров, цо при оптимизации, сслп позволяет конструкция, может быть увеличена до 1О калибров.
При ударе кумулятивной струи в преграду со скоростью выше 4,3 кмис'с развиваются давления, в сотни раз превышающие предел текучести любых извсстцых материалов, поэтому механическая прочность преграды оказывает относительно малое влияние па глубину пробития. С помощью кумуляции можно эффективно управлять явлением взрыва, получать, хотя и в ограниченном объеме, кглщсптрацию энергии и давления большую, чем в продуктах взрыва самого взрывчатого вещества. Это делает проблему кумуляции весьма интересной как в научном, так и в практическом отношении.
Кумулятивные зарядь1 находят широкое применение в военном деле в качестве боевых частей артиллерийских снарядов, мин, гранат, авиационных бомб, в боевых частях ракет, в ипженерных боеприпасах, в мирных отраслях хозяйства — в газо- и нефтедобыче, в горном деле и строительстве, при обработке металла взрывом, в изделиях, используемых для ликвидации лесных пожаров и последствий землетрясений, а также в научных целях длл получеиия компактных тел с чрезвычайно высокой скоростью, моделирующих воздействие метеоритов на космические объекты, и как способ получения чрезвычайио высоких давлений.
° Лаереишвсш Лг А. У у УМН. - 1957. -Т 12..- Выэ. 4 (76Л вЂ” С А! — 56; В!Шво!! Сс, Лгас Ошсда! О. Р. ес, в!.,с У 7. Арр!. Рэуз. — Р948. — У ць — р.563; лядрееа К,К., Бе" ляса Л.Ф. Теория взрывчатых веществ. — М. Осоронгиз, ! 960 — 595 ос Кииезсасиил СЛ., Гришия 70„4. / У ШГВ. - 1980 —. Т 16. - Ю5. — С. йз-40; томашевич И. р!.,с,с 7КХФ. -1994.—.Т 13 — Ла8-9.— С.164-173, В.Г. Катив ЛьиЛБ» э49вфйггт, Стационарное горение жидкого взрывчатого вещества становится неустойчивым, когда достигается условие: (рн) = 4гхдрор1, 4 2 где (рн) — массовая скорость горения, гх-коэффициент поверхнос.!- ного натяжения жнлкости, д — ускорение земного притяжения, ре и р1 — удельнал масса жидкости и продуктов се сгорания.
Приведенное условие было получено теоретически Ландау до экспериментального обнаружения етого аффекта. Эксперименты показали (К.К. Апдрсев и др.), что критерий хорошо выцолнястся. За пределом устойчивости возникает турбулентное горение со скоростью, превышающей ско- рость ламинарпого горения. Возникаюи!сс турбулсн пюс горенис лег- ко переходит во взрыв нли может затухнуть, ° Акдреее Б.Б. Термическое разложеякс и горские взрывчатых век!оста.
М л 1!вука, 1986; Зельдович Я.Б, к лр. Мюеиаткческая теория горения и взрыва. — Мл !!вука, 1973. А.д.ыарголии ЛФИТй Тй ~М492аИМИевйкзгйЯ представляет собой гибкий пиротехнический злсмепт. Основой ЛТ является термит с каучуком в качестве связу!о!пего. Области применения-подогрев кромок трубопроводов перед сваркой, термообработка сварных стыков трубопроводов для снятия остаточных напряжений в них, локальный разогрев различных объектов (картеров и карб!ораторов двигателей), црнготовлсние пищи и т,п, Продукты горения ЛТ должны обеспечивать максимальную передачу тепла пагреваемому объекту и не оказывать токсического воздействия на теплокровных.
И,А.А6дгегагаи О. и. Белобородова ЛЬЮИСеа К~ИТФрИ99 (!. )- отношение козффициснтов тсмпсратуропроводпости и диффузии в зоне подогрева при горении. Характеризует соотнопципгс переносов тепла и массы реагентов. Играет важную роль, в частности, в процессах распространения газовых нламен и их устойчивости. При 4. =! поля температуры н концентрации' реагентов подобны.
Н Зеладоеич Я. Б.. Барендлаг!г Г.И., Лвдроеи~ В.Б., Лг~ю~тадзе Г. М. Матсиатичсская теория горения в взрыва. — Мл Наука, 1980. — 478 с, С.В. Чкако амйа зазвав Мй-одни из наиболес распространенных па земле элементов. Плотцость Мй 1733 кг/м, температура плавления 923 — 924 о К, теплота плавления 8,97 кДж/моль, теплоемкость 23,9 Дж/моль К, температура кипения !380 К. Мй активно реагирует с О2, Яз, Хз, галогспами, а также соединениями, содержащими зтн элемецтьь С мсталламн М8 образует твердые растворы н интермсталличсские соединения.
При окислении магния ца воздухе н в нарах воды образуется рыхлая пленка; реакция протекает по линейному закону. Температура воспламенения на воздухе 575'С, в парах воды 630'С, в среде СОз 710 С, СО 700*С, в закисн азота 765-780*С. Эти данные свидетельству!от о том, что воспламенение М8 происходит прн температуре, при которой образукицаяся оксидная пленка на частицах твердая. Реакция взаимодействия Мй с азотом протекает довольно быстро с образованием Маз!42, но воспламенения пе происходит. Мй сгорает в парообразном виде с образованием вокруг частицы светящегося ореола.
Время задержки воспламенения и сгорания частиц пропорционально квадрату их диаметра. В зависимости от размера частицы Мй могут воспламеняться иа поверхности горения пиротехннчсского состава или топлива (мелкие частицы) или па некотором расстоянии от нее. Данные по тсмпсратурс горения пиротехнических составов н топлив па основе М8 весьма противоречивы. Промьпплснность выпускает М.
фрезерный четырех марок: МПФ-1, МПФ-2, МПФ-3 и МПФ-4, которые отличазотся грануломстричсским составом, средним диаатстром частиц и удельной поверхпостьто. По морс увеличения цифры после МПФ средний диаметр частиц уменьшается от 311 до 56 мкм, а удельная поверхность увеличивается от 39 до !44 ат~/кг (по прибору Дерягина). В последние годы были цолучепы норов!ни М. со сферической формой частиц. Мй является одним из основных горгочнх и применяется практичсски во всех видах пиротехнических составов (осветительных, сигнальных, трассирузоицзх, зажигательных, воспламеннтельцых, имитационных, звуковых и т.д.). Н Окислеиис металлов,' Под рсд.
Ж.деаара — Мл Ьтеталлуртия, !969. Т з; алиевич Лт.н., Озеров ЕС., Чиаилилии С.Л. Предел аосаламеиеиия ковтломерата мста и личсскик частиц,'/ Физика горения и взрыва. — Новосибирск: !)ахки, ззтв МЗ тЛ.П Л!адлкии Мегиитогид дииеыичеехие теое ыто ы пс Ховые 257 Гйвгивтюгидродгвнвг» ическнй гене гл атсзрвг ао роховые — пороховые МГД-генераторы, работающие на продуктах сгорания порохового плазлюобразующего топлива. Сами по себе МГД-генсраторы относятся к устройствам прямого преобразоваиия тепловой энергии в электричество.
В МГД-геиераторах высокотемпературные продукты сгорания, обладающие достаточно высокой электропроводпостью, из генератора плазмы (камеры сгорания) через сопло, где формируется сверхзвуковой поток, поступают в канал (блок преобразования энергии). Две противолежащие степки канала выполияют раль электродных, а другая пара стенок является изоляциоииой и выполнена из диэлектрика. Магнитное поле, создаваемое электромагнитом, направлено поперек потока и перпендикулярно изоляционным стенкам. При движспии электропроводиого газа в магнитном поле в потоке, согласно закону индукции Фарадея, возникает э.д.с., направленная перпендикулярно магнитиому пол|о.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
