- Код статьи
- S3034612625100054-1
- DOI
- 10.7868/S3034612625100054
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 44 / Номер выпуска 10
- Страницы
- 46-58
- Аннотация
- С помощью квазиодномерной модели стационарной детонации с дивергентным течением в зоне реакции проведен анализ массива экспериментальных данных по скорости детонации мелкодисперсного перхлората аммония, который был получен в свое время в работе Донны Прайс с сотр. из Лаборатории NOL США. В опытах в широком диапазоне варьировались значения диаметра и начальной плотности заряда. В результате анализа определены величины двух коэффициентов, входящих в уравнение скорости экзотермического превращения перхлората аммония (показатель степени по давлению и константа скорости ), при которых расчеты согласуются с экспериментом по зависимости скорости детонации от диаметра заряда для пяти различных значений начальной плотности. Во всех расчетах показатель степени оказался равным 1.0, а константа снижалась более чем в 4 раза по мере того, как начальная плотность увеличивалась от 1.0 до 1.45 г/см. Рассчитаны характеристики течения в зоне реакции детонационной волны. Фронт детонационной волны имеет форму, близкую к сферически-симметричной только на оси заряда и вблизи нее. Радиус кривизны фронта, который на оси заряда близок по величине к диаметру заряда, по мере приближения к боковой кромке уменьшается в 4–5 раз. Вместе с радиусом кривизны вблизи боковой кромки заряда существенно снижается давление на фронте волны. Ширина зоны реакции, от фронта волны до точки Чепмена–Жуге, составляет около 3 мм и увеличивается по мере роста плотности. Анализ для околокритических условий, близких к срыву детонации, показал, что значительное снижение градиента массовой скорости на фронте волны за счет потерь энергии в боковой волне разрежения наблюдается на боковой кромке заряда и отсутствует на его оси. Таким образом, именно кромку заряда следует рассматривать как место, где в результате снижения скорости экзотермического превращения и роста потерь энергии в боковой волне разрежения формируются условия для срыва детонации.
- Ключевые слова
- неидеальная детонация математическое моделирование скорость экзотермического превращения перхлорат аммония критический диаметр детонации
- Дата публикации
- 21.04.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 38
Библиография
- 1. Andersen W.H., Pesante R.E. // Proc. 8th Sympos. (Int.) on Combustion. Williams and Wilkins Co. Baltimore, Md., 1965. P. 705.
- 2. Price D., Clairmont A.R., Jr., Jaffe I. // Combustion and Flame. 1967. V. 11. Issue 5. P. 415.
- 3. Price D., Clairmont A.R., Jr., Erkman J.O. // Ibid. 1973. V. 20. Issue 3. P. 389.
- 4. Ermolaev B.S., Khasainov B.A., Presles N., Vidal P. // Proc. Second European Combustion Meeting, ECM. Louvain-la-Neuve, Belgium, CD ROM: ECM-2005.
- 5. Ermolaev B.S., Khasainov B.A., Presles H.N. // Proc. 34th Intern. Pyrotech. Seminar “EUROPYRO 2007”. V. 1. Broune, France: AFPYRO, 2007. P. 323.
- 6. Ермолаев Б.С., Комиссаров П.В., Соколов Г.Н., Борисов А.А. // Хим. физика. 2012. Т.31. № 9. C. 55.
- 7. Ermolaev B.S., Komissarov P.V., Sokolov G.N., Borisov A.A. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2012. V. 6. № 5. P. 613.
- 8. Ермолаев Б.С., Сулимов А.А. Конвективное горение и низкоскоростная детонация пористых энергетических материалов. М.: Торус Пресс, 2017.
- 9. Ermolaev B., Sulimov A. // Convective burning and lowvelocity detonation in porous media. DEStech Publications, 2019.
- 10. Ермолаев Б.С., Шевченко А.А, Долгобородов А.Ю., Маклашова И.В. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 2. С. 52.
- 11. Ermolaev B.S., Shevchenko А.А, Dolgoborodov А.Yu., Maklashova I.V. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2019. V. 13. № 1. P. 145.
- 12. Ермолаев Б.С., Комиссаров П.В., Басакина С.С., Лавров В.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 9. C.63.
- 13. Ermolaev B.S., Komissarov P.V., Basakina S.S., Lavrov V.V. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17. № 5. P. 1143.
- 14. Ермолаев Б.С., Комиссаров П.В., Басакина С.С., Лавров В.В. // Хим. физика. 2024. Т. 43 № 3. С. 87. https://doi.org/10.31857/S0207401X24030096
- 15. Ermolaev B.S., Komissarov P.V., Basakina S.S., Lavrov V.V. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 18. № 2. P. 494. https://doi.org/10.1134/S1990793124020076
- 16. Викторов С.Б., Губин С.А., Маклашова И.В. и др. // Хим. физика. 2005. Т. 24. № 12. С. 22.
- 17. Viktorov S.B., Gubin S.A., Maklashova I.V. et al. // Khim. Fiz. 2005. V. 24. № 12. P. 22.
- 18. Смирнов Е.Б., Аверин А.Н., Лобойко Б.Г. // Физика горения и взрыва. 2012. Т. 48. № 3. С. 69.
- 19. Smirnov Е.B., Averin А.N., Loboiko B.G. // Combust. Explos. Shock Waves. 2012.V. 48. № 3. P. 309.
- 20. Swift D.C., Lambourn B.D. // Proc. 10th Int. Deton. Sympos. Boston. Ma. ONR 33395-12. 1993. P. 386.
- 21. Bdzil J., Stewart D.S. // Phys. Fluids A.1989. V. 1. P. 1261.
- 22. Dobratz D.M., Crawford P.C. LLNL Explosive Handbook. Properties of Chemical Explosives and Explosive Simulants.Livermore: LLNL Laboratory, 1985. Rep. UCRL-52997.
- 23. Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. Теория детонации. М.: Гостехиздат, 1955.
- 24. Zeldovich Y.B., Kompaneets А.S. Theory of detonation (Translation). Moscow: Academ. Press, 1960.
- 25. Stewart D.S., Bdzil J.B. // Combust. and Flame. 1988. V. 72. P. 311.
- 26. Кобылкин И.Ф., Соловьев В.С., Бойко М.М. // Физика горения и взрыва. 1983. Т. 19. № 4. С. 120.
- 27. Kobylkin I.F., Solov’ev V.S., Boiko М.М. // Combust. Explos. Shock Waves. 1983. V. 19. № 4. P. 484.
