Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Параметры взрыва зарядов из тротила, содержащих блоки из высокоплотных металлофторопластовых композиций

Опубликовано: 14.07.2013

Авторы: Яшин В.Б., Алексеев В.В., Ходырев С.П., Малкин А.В., Малкин А.И., Имховик Н.А.

Опубликовано в выпуске: #1(13)/2013

DOI: 10.18698/2308-6033-2013-1-566

Раздел: Машиностроение | Рубрика: Взрывные технологии

Рассмотрено одно из перспективных направлений исследований по усилению поражающего действия боеприпасов - включение в их состав, так называемых реакционных материалов (Reactive Material - RM), из которых наибольший интерес вызывают металлофторопластовые композиции (МФК). Проведены расчетные оценки энергосодержания таких систем, которые в близких к стехиометрии смесях металла и ПТФЭ весьма велики и могут заметно превышать теплоту взрыва тротила.
В целях оценки потенциального вклада таких МФК в общее энерговыделение при взрыве зарядов ВВ в воздухе, а также их непосредственного влияния на характеристики фугасного действия в ближней зоне взрыва были проведены сравнительные эксперименты с зарядами чистого ТНТ и с комбинированными зарядами, состоящими из ТНТ и блока МФК в двух вариантах: МФС-1 (W-Al- ПТФЭ 87,5/2,5/10,0) и МФС-2 (W-Al-ПТФЭ 36/14,5/49,5). Показано, что замена части центрального объема ТНТ (.10 %) на такой же объем МФС-1 практически не изменяет параметры взрыва ТНТ. А замена ТНТ на МФС-2, более энергоемкий, чем МФС-1, повышает параметры воздушной УВ на . 2. . . 4 % (а локально, по импульсу - до 30 %). Оценки суммарного действия воздушной УВ и продуктов взрыва на стальные пластины показали, что в ближней зоне (до 1 м) комбинированные заряды оказывают заметно большее воздействие (до 10. . . 28 %), чем заряды из чистого ТНТ.


Литература
[1] Advanced energetic materials. Committee on Advanced Energetic Materials and Manufacturing Technologies. National Research Council, 2004
[2] Ernst-Christian Koch, and Karl P. Rudolf. Detonative ignition of metal/fluorocarbon pyrolants // 8-th seminar “New Trends in Research of Energetic Materials”, Pardubice, 2005. P. 401
[3] Richard G. Ames A Standardized Evaluation Technique for Reactive Warhead Fragments // 23-rd International Symposium on Ballistics, Tarragona, Spain, 16–20 april, 2007
[4] Фторполимеры / под ред. Л.А. Уолла; пер. с англ. под ред. И.Л. Кнунянца, В.А. Пономаренко. М.: Мир, 1975. 488 с.
[5] Паншин Ю.А., Малкевич С.Г., Дунаевская Ц.С. Фторопласты. Л.: Химия, 1978
[6] Товстоног В.А. Экспериментальное исследование термических превращений политетрафторэтилена // АН СССР. Теплофизика высоких температур. 1991. Т. 29, № 2. C. 268–274
[7] Петров Г.А., Петров А.Г. Скорость распространения волны гомогенногетерогенных реакций в открытой гетерогенной химической системе. М.: Химия, 2001. 192 с.
[8] Селиванов В.В., Стыров А.В. Экспериментальные исследования процесса взаимодействия фторопласта с алюминиевыми сплавами в условиях ударного нагружения // Химическая физика. 1999. Т. 18, № 11. С. 72–78
[9] Имховик Н.А., Селиванов В.В. Исследование процесса физико-химической деструкции фторсодержащих полимеров и композиций фторполимер-металл при интенсивных динамических и термических воздействиях // Сб. докл. науч. конф. “Современные методы проектирования и отработки ракетно-артиллерийского вооружения”. Саров: РФЯЦ–ВНИИЭФ, 2000. С. 463–469
[10] Селиванов В.В., Имховик Н.А., Лашков В.Н., Селезенев А.А. Исследование процесса физико-химической деструкции ПТФЭ и композиций ПТФЭ–металл при термических и ударно-волновых воздействиях // Химическая физика. 2001. Т. 20, № 8. С. 80–85
[11] Имховик Н.А., Селиванов В.В., Стыров А.В., Клименко А.В. Эффекты физикохимической деструкции фторсодержащих полимеров (ФСП) и композиций ФСП-металл в условиях ударно-волнового нагружения и высокоскоростного ударного деформационного взаимодействия с преградами из различных конструкционных материалов // Тез. докл. Междунар. конф. “XIII Харитоновские тематические научные чтения. Экстремальные состояния вещества. Детонация. Ударные волны”. Саров: РФЯЦ–ВНИИЭФ, 2011. С. 263–264
[12] Имховик Н.А., Свидинский А.В. Об исследованиях по разработке новых высокоплотных реакционных материалов и их применению в боеприпасах различного назначения // Сб. материалов XXII Всерос. науч.-техн. конф. “Передача, прием, обработка и отображение информации о быстропротекающих процессах”. Сочи, 2011. С. 225–234
[13] Яшин В.Б., Имховик Н.А., Малкин А.И. Исследование возможности применения механоактивированных металл-фторопластовых композитов в конструкциях средств защиты // Вопросы оборонной техники. Сер. 16. Технические средства противодействия терроризму. 2012. Вып. 7–8. С. 49–53
[14] Имховик Н.А., Свидинский А.В., Яшин В.Б. Состояние, проблемы и перспективы исследований в области новых реакционноспособных композиционных материалов для использования в боеприпасах повышенного могущества действия // Вопросы оборонной техники. Сер. 14. // Проектирование систем вооружения, боеприпасов и измерительных комплексов. 2012. Вып. 2. С. 11–19
[15] Имховик Н.А., Селиванов В.В., Симонов А.К., Сергеева А.И., Яшин В.Б. Об исследованиях по разработке за рубежом новых высокоплотных энергетических материалов (RM, HDRM, DIME) для применения в боеприпасах повышенной эффективности // Сб. материалов VI Всерос. конф. “Энергетические конденсированные системы”. Черноголовка–Дзержинский, 2012. С. 47–53