Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Теория ударных волн и введение в газодинамику - Зельдовичь Я.Б.

Зельдовичь Я.Б. Теория ударных волн и введение в газодинамику — Академия наук, 1946. — 187 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaudarnihvoln1946.pdf
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 76 >> Следующая

Взрыв представляет собой быструю химическую реакцию, при которой взрывчатое вещество полностью или частично превращается в газ более или менее высокой температуры.
В зависимости от состава и состояния вещества, от условий, в которых взрыв имеет место, и от условий, вызывающих взрыв, химическая реакция протекает по-разному, с различной скоростью.
Только чрезвычайно быстрая химическая реакция приводит к появлению больших разностей давления и распространению ударных волн, составляющих отличительную особенность взрыва.1 Поэтому нас интересует вопрос о скорости химической реакции.
Всякое практически применяемое взрывчатое вещество является при комнатной температуре химически инертным; химическая реакция, взрыв, наступает лишь после зажигания (инициирования) взрывчатого вещества.
Как правило, зажигание является относительно заряда взрывчатого вещества локальным (местным). Исследуемые сложные процессы приводят к тому, что химическая реакция в одном слое возбуждает химическую реакцию в соседнем слое и т. д. Результатом является распространение химической реакции с определенной линейной скоростью (размерность ско-
1 Мы не рассматриваем здесь того случая, когда реагирующее вещество заключено в герметичную прочную оболочку; в такой оболочке даже медленная химическая реакция, сопровождающаяся выделением газа, разовьет высокое давление, ограниченное прочностью сосуда. Разрыв сосуда высокого давления внешне во многих отношениях напоминает взрыв, но детали этого процесса, зависящие от свойства материала, из которого изготовлен сосуд, и его конструкции, не интересуют нас.
142
рости — длина-врем з *) по пространству, занятому взрывчатым веществом.1
Возникают два вопроса: об условиях и скорости распространения реакции и о распределении давления и других величин в пространстве к моменту окончания реакции. Теоретическое рассмотрение этих вопросов выходит за рамки настоящей книги. Опыт показывает, что в сильных взрывчатых веществах (сокращенно ВВ) современной техники скорость распространения реакции достигает нескольких тысяч метров в секунду и превосходит скорость звука в этих веществах. Благодаря этому при центральном зажигании внешние части заряда ВВ не успевают сдвинуться с занимаемых ими мест до окончания взрыва. Средняя плотность газообразных продуктов взрыва (сокращенно ПВ) равна начальной плотности ВВ. Средняя температура ПВ, в зависимости от типа ВВ, колеблется в пределах 1500-4000° К.
Средним значениям: плотности 1.3, температуре 3000° К и молекулярному весу ПВ 25 отвечало бы по закону Клапейрона, давление
1.3-3000-22400 1 о лпл
Р= 273Т23---------= 13 000 а™’
В действительности, по причине отступлений газа от идеальности, среднее давление в несколько раз выше; к тому же распространение реакции приводит к неравномерному распределению давления в объеме, занятом ПВ; часть ПВ находится в движении; неравномерность и движение ПВ понятны, если учесть, что различные частицы ВВ реагируют в различные моменты времени, так что история их различна. Рассчитанное с учетом этих обстоятельств максимальное давление ПВ достигает 100-400 тыс. атм.
К моменту окончания реакции ПВ, состояние которых описано выше, окружены невозмущенной атмосферой. Расширение ПВ сопровождается образованием мощной ударной волны.
В процессе расширения ПВ охлаждаются до температуры* близкой к комнатной, и занимают объем, в среднем в 1000 раз Превосходящий объем ВВ»
ТТредмсТы, расположенные на расстоянии до 10 радиусов заряда, подвергаются не только действию ударной волны, рас-
1 Скорость вту надо отличать от скорости химической реакции определенной частицы вещества, характеризуемой временем протекания реакции. Точно так же в случае распространения реакции надо различать время реакции всего варяда (в простейшем случае постоянной скорости, пропорциональное размеру заряда) и время реакции отдельных частиц вещества; время реакции отдельных частиц составляет, очевидно, лишь часть первого, так как в процессе взрыва различные частицы реагируют не одновременно, и в упомянутом простейшем случае от размеров заряда не вависит.
143
пространяющейся в воздухе, но и действию более или менее расширившихся ПВ.1
Вблизи заряда, пока расширение незначительно и соответственно температура и плотность ПВ велики, характерно значительное тепловое воздействие на поверхность препятствия.
¦Зачастую ПВ содержат окись углерода и-водород—в случае ВВ с отрицательным кислородным балансом: возможно и вероятно соединение окиси углерода и водорода ПВ с кислородом воздуха. В случае тротила теплота сгорания ПВ (окиси углерода и водорода ПВ) в кислороде воздуха достигает 220% теплоты взрыва (теплоты превращения ВВ в ПВ).2
В настоящее время не выяснен важный вопрос о том, как и когда происходит реакция СО и Н2, содержащихся в ПВ, с кислородом воздуха и в какой мере энергия этой реакции используется как механическая энергия взрыва.3
ПВ, расширяясь, действуют как поршень и толкают перед собой воздух. Огромной степени расширения ПВ отвечает хороший, близкий к 1 к. п. д. использования химической энергии, взрыва в первой стадии процесса.
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 76 >> Следующая