Page 3 - Детонационные характеристики и метательно-дробящее действие многокомпонентных взрывчатых составов
Basic HTML Version
В настоящей работе, являющейся частью комплексных иссле-
дований, в продолжение работ [3–6] приводятся результаты экс-
периментального изучения, проведенного в ФЦДТ “Союз”, и чи-
сленного термодинамического моделирования (по методикам МГТУ
им. Н.Э. Баумана [7–9]) для семи предварительно отобранных мо-
дельных ВС — ТРТ, отличающихся различным содержанием Al —
0%, 10%, 20% (индексы ВСА-0, ВСА-10 и ВСА-20, соответственно),
и различным содержанием октогена — 36, 60, 75 и 79% (индексы
ВСО-36, ВСО-60, ВСО-75 и ВСО-79, соответственно). Изменение со-
держания Al в составах типа ВСА осуществлялось за счет октогена
(содержание связующего и окислителя были постоянными), а измене-
ние содержания октогена в последних четырех составах — за счет Al
и окислителя (содержание активного связующего было постоянным
≈
17
%). Кроме того, был исследован состав с индексом ВСL-60 —
аналог базового состава ВСО-60, в котором октоген заменен более
мощным индивидуальным ВВ.
Детонационные характеристики.
Скорость детонации
D
модель-
ных ВС определяли методом непрерывной фоторегистрации на от-
крытых зарядах диаметром
d
от 20 до 40 мм и длиной до 300 мм. С
увеличением
d
скорость детонации возрастала, что позволило по за-
висимостям
D
=
f
(1
/d
)
оценить предельные диаметры ВС, которые
составили более 30. . . 40 мм для ВС без Al и более 50 мм для смесей
с 20% Al. Опытные данные по
D
, отвечающие максимальным в про-
веденных экспериментах значениям
d
при пористости
Π
≈
0
,
≈
5
и
8. . . 10%, и значения
D
, экстраполированные на
d
→ ∞
, представле-
ны на рис. 1,
а
. Для сравнения на рис. 1,
а
и
б
(для составов октоген/Al
из [10, 11] при
Π = 5
. . .
7
%) приведены значения
D
, вычисленные по
термодинамической методике [7] в предположениях: 1) идеальная де-
тонация (с полным химическим и тепловым равновесием в продуктах
детонации (ПД)); 2) неидеальная детонация с заданным химическим
и тепловым неравновесием Аl в смеси с ПД (Аl рассматривался как
химическая инертная ударно-сжимаемая добавка).
Результаты термодинамического расчета, выполненного по уравне-
нию состояния ПД в форме BKW, с достаточно хорошей для инженер-
ных задач точностью коррелируют с экспериментальными значениями
D
для мощных индивидуальных ВВ (и их смесей) [7] и ряда балли-
ститных ТРТ, детонирующих в идеальном режиме, а также для двух-
(трех-) компонентных смесей типа ВВ–Al (ВВ–Al–флегматизатор) при
их расчете в режиме неидеальной детонации с инертным поведением
Al во фронте ДВ (см. [7–9] и рис. 1,
б
). Однако для ВС, содержащих
в качестве добавок к октогену помимо Al еще и неорганический оки-
слитель, значения
D
эксп
(
d
→ ∞
)
(см. рис. 1,
а
) оказались не столь
60
