Исследование затухающих взрывных процессов в гетерогенных пористых ВВ. Разработка стандартных методов оценки взрывоопасности

• Автор: Лавров, Владимир Васильевич
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 131 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.
Литературный обзор.
1. Взрывчатые свойства и затухающие взрывные процессы в нитрате аммония.
2. Затухающие взрывные процессы при насыпной плотности в тротиле и других ВВ первой группы.
3. Затухающие взрывные процессы в смесях нитрата аммония с тротилом и горючими добавками.
Глава 1. Экспериментальные исследования быстрозатухающих взрывных процессов в пористых ВВ различного состава.
1.1. Исследуемые материалы и постановка эксперимента
1.2. Затухающие процессы в зарядах различного диаметра.
1.3. Затухающие процессы при различной мощности инициирования.
Глава 2. Исследование взрывных процессов способных к
длительному самораспространению. Критические условия для распространения детонации.
2.1. Затухающие взрывные процессы в зарядах различного диаметра.
2.1.1. Индивидуальные ВВ.
2.1.2. Смесевые ВВ.
2.2. Чувствительность затухающих взрывных процессов к изменению мощности инициирования.
2.3. Затухающие взрывные процессы в оболочках из различных материалов.
2.4. Критический диаметр и критическая скорость детонации. Глава 3. Сравнительный анализ затухающих и детонационных
взрывных процессов по чувствительности к ударноволновому импульсу и зависимости скорости фронта
от диаметра заряда
3.1. Чувствительность к ударно-волновому импульсу
3.2. Зависимость скорости фронта от диаметра заряда. 95 Глава 4. Разработка стандартных методов оценки
взрывоопасности для составов с низкой
детонационной способностью
4.1. Оценка детонационной способности
4.1.1. Совместный анализ данных по затуханию и детонационной способности
4.1.2. Оценка детонационной способности методом «затухания»
4.1.3. Стандартный метод определения критического диаметра детонации
4.2. Оценка чувствительности к ударно-волновому импульсу методом «затухания»
Основные результаты
Выводы
Список литературы

Введение
Под словами «взрыв ВВ» понимают быстрое выделение потенциальной энергии, содержащейся во взрывчатом веществе, при его химическом превращении. Этому определению соответствуют все виды взрывных процессов и стационарные, и развивающиеся, и затухающие. Наиболее изученными формами взрыва на настоящее время являются нормальная и низкоскоростная детонация, а также переходные процессы, возникающие при инициировании. Планомерному исследованию затухающих взрывных процессов в зарядах ВВ в отличие, например, от развивающихся (наиболее известных как DDT, SDT, XDT или deflagration-, shock-, unknown-to-detonation transition) не уделяется должного внимания, несмотря на то, что вероятность их возникновения в условиях близких к критическим для распространения и возбуждения детонации очень высока. Объяснить сложившееся положение можно сложностью исследования нестационарных взрывных процессов вообще и сложностью наблюдения за такими процессами в веществах с высокой детонационной способностью, в частности. Отдельные отрывочные данные, касающиеся затухающих взрывных процессов, как правило, приводятся в работах по определению зависимости скорости детонации от диаметра заряда, определению критического или «failure» диаметра и для ограниченного круга взрывчатых веществ.
Получение новых знаний о взрывных процессах, способных к самораспространению в зарядах диаметром меньших, чем критический диаметр детонации, является актуальной научной задачей. Стационарный и затухающий взрывные процессы в пористых ВВ из-за способности последних к длительному самораспространению зачастую трудно различить между собой. В литературе практически невозможно найти закономерностей в поведении, общепринятых физических признаков, которые позволили бы охарактеризовать взрывной процесс, как затухающий, не прибегая к исследованию стационарности его распространения. Неопределенность
до 5 опытов на точку разброс значений длины прохождения не превышал
0.5сІ. Можно видеть, что при увеличении диаметра заряда величина Ьр/с1 непрерывно возрастает. До значений Ьр = 6 - 96 закон нарастания близок к линейному, после чего наблюдается резкое увеличение длины прохождения, которая должна стремиться к бесконечности при приближении диаметра заряда к критическому для распространения детонации.
Аналогичная серия экспериментов была проведена со всеми исследуемыми веществами. В качестве инициирующего использовалось то же ВВ, но в заряде диаметром 65 и 80 мм, что обеспечивало давление на фронте инициирующей ударной волны 5.0-5.5 ГПа (табл.З). Все заряды имели бумажную оболочку диаметром от 20 до 80 мм длиной до 1м. Из представленных на рис. 9 результатов экспериментов, видно, что для всех исследованных ВВ относительная длина прохождения возрастает с увеличением диаметра заряда. Растет она и для инертного вещества, хотя для него этот рост является едва заметным. Также как для аммонита, зависимость
с1,мм
Рис. 9. Зависимость относительной длины прохождения от диаметра заряда для: 1 - тротила чешуированного, 2 - тротила гранулированного, 3 - Граммонита, 4 - Игданита, 5 - АС, 6 - ИаС1. (Звездочкой обозначено прохождение на всю длину заряда.)