Метательное действие зарядов взрывчатых веществ при распространении инициирующих и детонационных волн

С.Г. Андреев, М.М. Бойко, В.Ю. Клименко

Инженерный журнал: наука и инновации

# 4·2016

или ОФ стационарной установившейся детонации. Заметим, что

снижение скорости и давления детонации

происходящее под

влиянием добавок алюминия к мощным бризантным взрывчатым

составам ГФ и ОФ и проявляющееся в снижении скорости метаемой

пластины на начальной стадии ее разгона, может быть объяснено и

рассчитано различным образом. Графики

1, 2, 2

зависимостей

( )

E E X

и значения характеристики эволюции ИУВ

SDT

, им со-

ответствующих, свидетельствуют о том, что наблюдалось суще-

ственное замедление конечного тепловыделения в сравнении с ре-

жимом идеальной детонации.

Для более подробного рассмотрения влияния начальных пара-

метров ударно-волнового воздействия на метаемую пластину и вре-

мени завершения тепловыделения на количество энергии, реализуе-

мое в виде кинетической энергии метаемой пластины, мы воспользо-

вались результатами математического моделирования торцевого

метания пластин зарядами с учетом двух типов превращений ВВ в

конечные ПР. Превращения первого типа характеризуются началом

реакции на фронте ударной волны (даже сравнительно малой ее ин-

тенсивности) и монотонным нарастанием степени разложения исход-

ного ВВ, при котором можно не выделять начало протекания некото-

рых вторичных реакций с дополнительным тепловыделением. Для

второго типа превращений ВВ в конечные продукты взрыва харак-

терно проявление вторичных сравнительно медленных экзотермиче-

ских реакций, которые начинаются при достаточно большом тепло-

выделении, сопровождавшем предшествующее, первичное разложе-

ние ВВ, происходившее с существенно или даже несоизмеримо

большей скоростью.

Моделирование процесса с реакциями первого типа

проводи-

лось с использованием характеристики модельного вещества, похо-

жего на ГФ плотностью 1,65 г/см

, в плоско-симметричном прибли-

жении течения, соответствующего схеме на рис. 1,

. При этом ПР

описывались c использованием тех же параметров уравнения состоя-

ния Беккера — Кистяковского — Вильсона (

BKW

), что при извлече-

нии кинетики разложения ГФ методом квазитонких, или гомобариче-

ских, слоев [9]. Процесс разложения ГФ описывался системой урав-

нений формальной кинетики, отражающей особенности динамики

скорости очагового горения и удельной поверхности горения [9]. За-

кон изменения удельной поверхности горения связан со значением

параметра микроструктуры заряда

, который в первом приближе-

нии может рассматриваться как средний размер зерен поликристал-

лического ВВ. Особенности разложения ГФ, описываемые в этой мо-

дели, очень похожи на те, что рассматриваются в формальной кине-

тике «инициирования и роста» [9]. Значение

, по порядку