Уж коль пошла такая пьянка, хотелось бы задать ещё вопрос в тему.
При взрыве ВВ выделяется какая-то энергия, значительная часть её идет на образование ударной волны. Таким образом, мы можем выразить КПД взрыва – отношение полной энергии ударной волны к энергии взрыва (mQ).
Хотелось бы знать, от чего зависит этот КПД? По _простейшим_ прикидкам, эта зависимость должна определятся удельной теплотой взрыва, составом ПД (отношение теплоёмкостей), а также СД и начальной плотностью. Если с Q и теплоёмкостями всё вроде понятно, то насчёт влияние СД получаются неясности. Пытался прояснить это дело в труде Селиванова «Ударные и детонационные волны», но ясной картины не получилось. Приведённые им формулы 2.13 и 2.15 стыкуются достаточно плохо.
Также интересно услышать о численных значениях этого КПД для разных типов ВВ: индивидуальны (гексоген, тротил), АСВВ, алюминизированые составы. Или же этот КПД везде почти идентичен, и вопроса такого вообще не стоит?
artem хороший вопрос, однако.(+) 2005-10-13 18:58:00 [#18034]
Самый сложный вопрос – в какой момент мы берем энергию УВ – она же все время меняется. Если как у Селиванова (между указанными тобой формулами) – т.е., не сама энергия УВ, а работа, совершенная продуктами взрыва над воздухом – то газодинамический расчет с реальными уравнениями состояния дает от примерно 91%для ТНТ(1,6) до 98%для октогена(1,90). Для смесевых ВВ с медленными вторичными реакциями может быть и 70-80%, для пиротехники разной – 0…90%. Зависит, как правильно заметил, от теплоемкости продуктов(причем как для малых давлений, так и в точке чепмен жуге), начальной плотности и соотношения Q/Eвозд. От скорости детонации практически не зависит (например, различие КПД для «мгновенной» детонации, сходящейся и расходящейся детонации – 1-3% для типичныхВВ).
Однако вышеуказанная энергия -во-первых, не есть энергия УВ. Во-вторых, на сегодняшний день расчеты не могут учесть потери, приведенные у Селиванова. Например, в данных расчетах конечная температура продуктов получае… re(+) 2005-10-19 20:54:00 [#18054]
Спасибо за ответ.
В конце ты приводишь любопытные данные энергии УВ для октогена, я так понял это реальные, измеренные значения? Не мог бы ты привести аналогичные значения для другого ВВ, скажем для тротила? Интересно сравнить.
artem не за что(+) 2005-10-24 11:38:00 [#18072]
скажем точнее – это расчет, подтверждаемый экспериментом в пределах погрешности измерений. Для тнт диссипация энергии отличается не сильно – счет идет на несколько %. Правда, при определенных условиях, может появляться небольшой довесок за счет догорания продуктов детонации в воздухе – но обычно он не превышает 10%.
Mihail Давненько сюда не заглядывал – а уже можно и по-трепаться – 2006-06-26 16:04:00 [#19723]
пардон, по-дискутировать.
И так, по-порядку : ни какие штатные ВВ не позволяют получить при детонации (не пересжатой) жидкий углерод – температура не та; в область расплава продвинута только безводородные ВВ
(т.е. то, чем на деле является гексонитрозобензол – название с ходу не вспоменю) – ну а я полагаю, еще и Al/фторопласт.
Излом для тротила (там даже не излом – некоторый спад) – по официальной гипотезе – начало образования алмазов (но отнюдь не из расплава) – я полагаю, бред. На мой взгляд, здесь скорее образование бета-нитрида углерода (или чего-то подобного).
По поводу линейности для Трауцля (как понял, камень в мой огород) – как раз это я в свое время и делал – был такой ныне покойный товарищ Meyer – и сейчас есть целая «плеяда» справочников по ВВ – где эту характеристическую энергию не поленились посчитать – так соответствие очень даже что; просто некоторые забывают, что есть данные теста Трауцля «брутто» и есть «нетто» – ну а вся… Да, сразу поправиться – а то затюкают 2006-06-26 16:14:00 [#19724]
дя смеси алюминий-фторопласт – естественно, как раз только при пересжатой детонации (температуру-то смесь дает, а вот давление – увы …) А при «низком» давлении углерод испаряется, не плавясь.
artem да уж давненько; я уж думал, закрыли тему:)(+) 2006-06-26 22:49:00 [#19734]
1)насчет жидкого углерода-согласен, речь идет на деле о переходе графит/алмаз. Однако твоя гипотеза насчет нитрида углерода весьма экзотична :) .
2)Про Трауцля – коли так все хорошо сходится у meyer-а (правда, в целом у него ляп на ляпе), объясни-ка, какие такие «характеристические энергии» показывает тест по Трауцлю:
ТНТ Q~4.2, Трауцль=100%ТНТ :)
перхлорат гидразина Q~3.0, Трауцль=119-122%ТНТ
нитродигликоль Q~3.4-4.5, Трауцль=137-142%ТНТ
и т.д. почти до бесконечности…
А прямых и кривых можно много строить, подгонять их под разные зависимости, исключать «неправильные» ВВ, поправки разные вводить (кстати, неправда, что все тонкости давно учтены) – только нафига? тест в любом случае весьма приблизительный и прямой корреляции с жизнью не дает…
3) для справки -собственно, термин «фугасность» появился первоначально у военных – когда подрывали крепости и прочие сооружения (и вроде гораздо ранее 19в). Видимо, в связи с внешней схожестью со взрывом на вы… Судя по букве – и по числу, 2006-06-27 09:55:00 [#19737]
ты упорно путаешь характеристическую энергию и теплоту взрыва – вот последняя, действительно, с работоспособностью ВВ связана сложно. За Meyer’ом топать не хочется – так что обойдусь тем, что выписал для TNP на сайте : теплота взрыва 4522кДж/кг (вода – жидкость) и 4396кДж/кг (вода – газ), удельная энергия 987кДж/кг, объем детонационных газов 800л/кг. Т.к. Q у тебя явно в кДж/кг (все-таки не ядерное ВВ), то для характеристической (по-нашенски – удельной) энергии оно «слегка» великовато. Эта энергия – как раз комбинация «объем детонационных газов – теплота взрыва». А вообще-то, у Дикобраза (кому памятник при жизни надо ставить !) лежит глубоко мной уважаемый (не смотря на архаику) Штетбахер (других сайтов с этой книгой вроде уже не осталось) – там смотри характеристическое (или удельное – не помню, как переведено) давление.
P.S. Если не забуду, выпишу цифры по ДГДН – он скорее всего укладывается; перхлорат гидразина – почти наверняка выбивается (желателен HCNO-сос… уточни,плиз, страничку у штетбахера, мне попалось пока только «характеристическое произведение Бертло»(+) 2006-07-05 22:45:00 [#19769]
далее:
1)у меня приведены теплоты взрыва в МДж/кг. Что касается приведенных тобой значений для ТНТ – что ж, измерений было сделаны сотни…(могу пару десятков подкинуть:) Кстати, судя по всему они у тебя из разных источников – т.к. разница в теплотах не соответствует количеству воды в продутках взрыва, и, тоже кстати, реальная точность измерения в калориметре порядка 0,1МДж/кг. Измеренный объем газов у ТНТ колеблется от 680 до 825л/кг.
2)насколько мне известно по последним публикациям на сию тему, не существует простой комбинации разных степеней Q и V, которые хорошо описывают результаты в блоке Трауцля. Тем более это относится к «характеристической энергии» по Бертло
3)состава ВВ НЕТ в формулах типа Q*V, поэтому слова «желателен HCNO-состав без крайностей» вызывают удивление