Оценка работоспособности высокоплотных взрывчатых веществ…
1
УДК 534.222.2
Оценка работоспособности
высокоплотных взрывчатых веществ
с использованием уравнения состояния JWL
С.Г. Андреев, М.А. Шестаков
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В рамках представления о работоспособности взрывчатых веществ как способ-
ности продуктов их разложения производить работу при изоэнтропическом рас-
ширении от начального состояния, в котором находятся продукты мгновенного
взрыва, проведено уточнение расчетных оценок этого свойства. При этом учтено
влияние холодных составляющих давления и внутренней энергии рабочего тела,
совершающего эту работу. Приведены результаты расчетов с использованием
уравнения состояния продуктов взрыва Джонса — Уилкинса — Ли (JWL) для низ-
коплотных и высокоплотных зарядов ТЭНа с некоторыми способами «закачки»
энергии в продукты взрыва, дополнительной по отношению к «тепловыделению»
в детонационном фронте с параметрами Чепмена — Жуге.
Ключевые слова:
взрывчатое вещество, теплота взрыва, работоспособность,
коэффициент полезного действия, мгновенный взрыв.
Введение.
Изучение механизмов взрывных процессов, методов
повышения эффективности использования энергии взрывчатых ве-
ществ (ВВ) и функционирования устройств с этими веществами до
настоящего времени являются предметом научных исследований
[1–6].
Одним из основных факторов воздействия функционирующих
взрывных устройств на окружающую среду является фугасное дей-
ствие. Свойство зарядов ВВ этих устройств оказывать такое действие
называют фугасностью, а также работоспособностью. Характеристи-
ки этого свойства и факторы, на него влияющие, до сих пор являются
предметом изучения в области промышленных взрывных работ и
военного применения взрыва, а в последнее время — все чаще в ра-
ботах антитеррористической и антикриминалистической направлен-
ности. Научные основы анализа фугасности ВВ и способов ее улуч-
шения, заложенные И.М. Чельцовым, развивались по мере уточнения
представлений о газодинамических процессах при взрыве, уточнения
описаний газодинамических свойств конденсированных и газообраз-
ных веществ. В настоящей работе сделана попытка дополнить подход
к оценке работоспособности ВВ в рамках простой модели Чельцова
использованием достаточно распространенной разновидности урав-
нения состояния продуктов детонации в форме Ми — Грюнайзена —
уравнения JWL (Джонса — Уилкинса — Ли).