2 / 16
С.Г. Андреев, М.А. Шестаков
2
Модель И.М. Чельцова и ее развитие.
При анализе работы
взрыва в свинцовой бомбе, подобной той, которую разработал Абель,
И.М. Чельцов предложил [7] выражение для работы
,
a
которую мо-
жет совершить взрыв 1 кг ВВ. Запишем это выражение в виде:
1
1
1
,
v
a
v
(1)
где
a
— удельная работа взрыва, или работоспособность;
— по-
тенциал ВВ (работа, которую мог бы совершить 1 кг продуктов взры-
ва при адиабатическом расширении и охлаждении при этом до 0 K);
1
v
— удельный объем продуктов взрыва (ПВ) в начале их расшире-
ния, приводящего к совершению работы;
v
— удельный объем ПВ,
при расширении до которого совершается удельная работа
;
a
—
коволюм ПВ;
— отношение удельных теплоемкостей ПВ при по-
стоянных давлении и объеме
/ .
p V
С C
В экспериментах Чельцова плотность заряжания
(отношение
массы ВВ к объему полости в свинцовой бомбе) не превышала
1 г/см
3
, а при их анализе значение
1
v
полагалось равным
1/ .
В работе [8] А.Ф. Беляев выражает
a
через давление
1
p
(давле-
ние ПВ, при котором начинается расширение полости в свинцовой
бомбе, сопровождаемое совершением работы) и давление
,
p
при ко-
тором ПВ заканчивается увеличение их удельного объема и, соответ-
ственно, совершение ими работы:
( 1)/
1
1
.
p
a
p
(2)
В выражениях (1) и (2)
1
( 1) ,
RT
где
R
— удельная газо-
вая постоянная;
1
T
— начальная температура взрыва [7, 8]. Заметим,
что потенциал
можно выразить и через удельную теплоту взрыва
при постоянном объеме, отнесенную к абсолютному нулю. Числовое
значение вторых сомножителей в (1) и (2) после
является термоди-
намическим коэффициентом полезного действия взрыва (КПД)
.
Приведенные выражения, как известно, можно получить исходя
из упрощенного представления о том, что длительность процесса со-
вершения работы многократно превышает время превращения ВВ в
ПВ с выделением теплоты взрыва и перехода их в состояние с отно-
сительно однородным распределением давления, начиная с которого
они претерпевают значительное расширение и совершают при этом
работу. До перехода в это состояние, характеризуемое параметра-
ми
1
p
и
1
v
трансформация кинетической энергии ПВ в их внутрен-