Аддитивный принцип расчета параметров детонации индивидуальных ВВ и их смесей

9. Расчёт «идеальной» скорости детонации смеси ВВ, соответствующей максимальной плотности – плотности монокристалла, по формуле:

10. Определение условной формулы смеси ВВ по химическим формулам взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» с учётом количества молей взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» в 1000г смеси.

,

где:

 – «ВВ1»,

 – «ВВ2»,

 

11. Проверка правильности определения условной формулы смеси ВВ расчётом молекулярной массы смеси ВВ, которая должна быть равной 1000г.

Примечание: Значения атомных масс углерода, водорода, кислорода и азота:

12. Расчёт кислородного коэффициента смеси ВВ по формуле:

13. Расчёт содержания (доли) водорода в составе взрывчатого вещества по формуле:

14. Определение коэффициента согласования (энергетического коэффициента) по формуле:

где:

15. Расчёт скорости детонации для заданных значений плотностей ВВ по формуле:

16. Расчёт показателя политропы ПВП (продуктов взрывчатого превращения смеси) по формуле:

где:

 – показатель политропы  при плотности смеси ВВ –  ;

 – показатель политропы  при плотности смеси ВВ – 

Этот показатель политропы определяется по корреляционной зависимости:

где:

17. Определение параметров среды в точке Жуге (точка Жуге на графиках, иллюстрирующих изменение параметров среды вдоль оси, направленной радиально из центра детонации, соответствует окончанию реакции взрывчатого превращения – детонации):
• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

Расчёты производятся при заданных вариантах плотностей смеси ВВ .

Для плотности смеси  ВВ :

• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации в зоне химической реакции:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

Для плотности смеси  ВВ :

• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации в зоне химической реакции:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

Для плотности смеси  ВВ :

• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации в зоне химической реакции:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

 

18. Результаты расчётов параметров детонации смеси ВВ для заданных исходных плотностей заряда смеси ВВ:

Параметр	Плотность заряда ВВ
	1,60	1,50	1,40
Скорость детонации	7780	7440	7100
Показатель политропы	2,668	2,628	2,588
Детонационное давление:	26,403	22,886	19,669
Скорость продуктов детонации  на задней границе зоны химической реакции:	2121	2051	1979
Скорость звука в продуктах  детонации в зоне химической реакции:	5659	5389	5121
Плотность среды на задней границе  зоны химической реакции:	2,1997	2,0708	1,9410
Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:	0,455	0,483	0,515

 

 

Расчёт параметров детонации  одного килограмма смеси тротила и Эдна (содержание тротила в смеси – 70%, Эдна – 30%) при плотностях:

1. Исходные данные:

• Химические и структурные формулы взрывчатых веществ:

 

«ВВ1»  – тротил

 

 

«ВВ2» – Эдна O₂NNHCH₂CH₂NHNO₂;

• Плотности монокристаллов (удельные веса) взрывчатого вещества «ВВ1» – и взрывчатого вещества «ВВ2» – ;
• Массы взрывчатого вещества «ВВ1» – и взрывчатого вещества «ВВ2» – ;
• Плотности зарядов смеси ВВ – , для которых требуется рассчитать параметры детонации:

2. Расчёт молекулярной массы взрывчатого вещества «ВВ1» – и взрывчатого вещества «ВВ2» – на основании химических формул ВВ.

;

3. Расчёт кислородного коэффициента взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» по формуле:

 

 

4. Расчёт содержания (доли) водорода в составе взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» по формуле:

5. Расчёт количества молей взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» в 1000г смеси.

6. Расчёт плотности «монокристалла смеси» отнесённой к 1000г смеси:

 

 

7. Расчёт удельного объёма смеси:

8. Расчёт суммы вкладов групп и связей взрывчатого вещества «ВВ1» – , и взрывчатого вещества «ВВ2» – в соответствии со структурными формулами с учётом значений кислородного коэффициента и доли водорода в составе ВВ.

9. Расчёт «идеальной» скорости детонации смеси ВВ, соответствующей максимальной плотности – плотности монокристалла, по формуле:

10. Определение условной формулы смеси ВВ по химическим формулам взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» с учётом количества молей взрывчатого вещества «ВВ1» и взрывчатого вещества «ВВ2» в 1000г смеси.

,

где:

 – «ВВ1»,

 – «ВВ2»,

 

11. Проверка правильности определения условной формулы смеси ВВ расчётом молекулярной массы смеси ВВ, которая должна быть равной 1000г.

Примечание: Значения атомных масс углерода, водорода, кислорода и азота:

12. Расчёт кислородного коэффициента смеси ВВ по формуле:

13. Расчёт содержания (доли) водорода в составе взрывчатого вещества по формуле:

14. Определение коэффициента согласования (энергетического коэффициента) по формуле:

где:

15. Расчёт скорости детонации для заданных значений плотностей ВВ по формуле:

 

 

 

 

 

16. Расчёт показателя политропы ПВП (продуктов взрывчатого превращения смеси) по формуле:

где:

 – показатель политропы  при плотности смеси ВВ –  ;

 – показатель политропы  при плотности смеси ВВ – 

Этот показатель политропы определяется по корреляционной зависимости:

где:

17. Определение параметров среды в точке Жуге (точка Жуге на графиках, иллюстрирующих изменение параметров среды вдоль оси, направленной радиально из центра детонации, соответствует окончанию реакции взрывчатого превращения – детонации):
• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

Расчёты производятся при заданных вариантах плотностей смеси ВВ .

Для плотности смеси  ВВ :

• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации в зоне химической реакции:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции:

Для плотности смеси  ВВ :

• Детонационное давление:
• Скорость продуктов детонации на задней границе зоны химической реакции:
• Скорость звука в продуктах детонации в зоне химической реакции:
• Плотность среды на задней границе зоны химической реакции:
• Удельный объём среды на задней границе зоны химической реакции: