Оценка скорости детонации при диаметрах зарядов, близких к критическим

18 / 23

С.Г. Андреев
18 Инженерный журнал: наука и инновации # 3·2017
критического значения τ θ cr . Абсолютное значение ,
∆
∆
u
t
которое
приблизительно равно скорости изменения массовой скорости на
ударном фронте детонационной волны
f
u
t
∂
∂
и отображается точками
кривой 2, при = cr d d снижается не более, чем на 20 % по сравнению
с абсолютным значением
∆
∆
u
t
при идеальной детонации. Это дает осно-
вание предположить, что равенство нулю величины
f
u
t
∂
∂
[13] не может
быть признаком достижения диаметром заряда критического значения,
по крайней мере для широкого круга веществ, включающего в себя сла-
бо неидеальные, средне неидеальные и сильно неидеальные ВВ.
При изменениях параметров УФК и термодинамических характе-
ристик ВВ сохраняется характерная форма кривой 1 (более пологая
по мере приближения значения /cr d d к единице), меняются лишь
τ θ (характерные для режимов детонации, близких к идеальным) и
τ θ cr , а соответственно, критический диаметр и критическая скорость
неидеальной детонации. По мере того как изменение параметров
УФК моделирует переход от слабо неидеальных к сильно неидеаль-
ным ВВ, наблюдается непостоянство критических значений безраз-
мерного комплекса τ θ . При этом в общем случае значение ∆
∆
u
t
,
наблюдаемое при = cr d d , несущественно уменьшается по сравне-
нию с этой характеристикой течения в режиме идеальной детонации.
Конечно, снижение τ θ до критического значения τ θ cr , при кото-
ром уравнение (8) уже не имеет решения и диаметр заряда становит-
ся критическим для распространения детонации, обусловлено увели-
чением расширения трубки тока на звуковой поверхности ωs . Одна-
ко график зависимости ωs от диаметра заряда (кривая 3 ) не имеет, в
отличие от кривой 1 , характерных признаков достижения диаметром
заряда критического значения. Положение кривой 4, отображающей
изменение скорости нарастания давления f p (на ударном фронте дето-
национной волны), которая наблюдалась бы в адиабатических условиях
при постоянном объеме, дает основание считать, что термодинамиче-
ские параметры и параметры УФК модельного вещества позволяют
воспроизводить, по крайней мере приблизительно, значения обобщен-
ной характеристики процесса превращения ВВ в продукты детонации
f p , определяемые в экспериментах с ВВ ТГ 5050 [17].