Дисциплина: Теория энергетических
материалов
Отчет по курсовой работе
Наименование работы:
Аддитивный принцип расчета
параметров детонации
индивидуальных ВВ
и их смесей
Выполнил:
Студент ――――――――――――
Группа ――――――――――――
Принял:
―――――――――――――
Pасчёт параметров
детонации тротила при плотностях:
- Исходные данные:
- Химическая и структурная формула тротила –
;
- Плотность монокристалла (удельный вес) ВВ
;
- Плотности зарядов ВВ, для которых требуется рассчитать параметры детонации
:
- Расчёт молекулярной массы тротила
:
;
- Расчёт кислородного коэффициента:
- Расчёт содержания (доли) водорода в составе тротила:
.
- Расчёт суммы вкладов на основе анализа структурной формулы тротила (выделение групп атомов и отдельных атомов, и определение связей между ними):
Группа атомов (отдельные атомы), связь
между ними |
Количество групп атомов (отдельных
атомов), связей между ними |
Значение вклада в соответствии с
табл.1 и табл.2. |
Итоговый столбец |
593,1 |
Группы |
C |
4 |
6,6 |
26,4 |
CH |
2 |
-12,1 |
-24,2 |
CH3 |
1 |
1,5 |
1,5 |
NO2 |
3 |
175,8 |
527,4 |
Связи |
C–C |
4 |
13,4 |
53,6 |
C=C |
3 |
-1,6 |
-4,8 |
C–N |
3 |
4,4 |
13,2 |
- Расчёт скорости детонации, соответствующей плотности монокристалла:
- Определение коэффициента согласования (энергетического коэффициента) по формуле:
где:
- Расчёт скорости детонации
для заданных значений плотностей ВВ
по формуле:
- Расчёт показателя политропы ПВП (продуктов взрывчатого превращения) по формуле:
где:
– показатель политропы
при плотности ВВ –
;
– показатель политропы
при плотности ВВ –
Этот показатель политропы определяется
по корреляционной зависимости:
где:
- Определение параметров среды в точке Жуге (точка Жуге на графиках, иллюстрирующих изменение параметров среды вдоль оси, направленной радиально из центра детонации, соответствует окончанию химической 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 ВВ
.
Для плотности 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 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 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:
- Результаты расчётов параметров детонации тротила для заданных исходных плотностей заряда ВВ:
Параметр |
Плотность заряда ВВ
|
1,60 |
1,50 |
1,40 |
Скорость детонации
|
6940 |
6660 |
6390 |
Показатель политропы
|
2,752 |
2,712 |
2,767 |
Детонационное давление:
|
20,538 |
17,924 |
15,568 |
Скорость продуктов детонации
на задней границе зоны химической
реакции:
|
1850 |
1800 |
1740 |
Скорость звука в продуктах
детонации в зоне химической реакции:
|
5090 |
4860 |
4650 |
Плотность среды на задней границе
зоны химической реакции:
|
2,181 |
2,053 |
1,924 |
Удельный объём среды на задней
границе зоны химической реакции:
|
0,458 |
0,487 |
0,520 |
Расчёт параметров
детонации гексогена при плотностях:
- Исходные данные:
- Химическая и структурная формула гексогена –
;
- Плотность монокристалла (удельный вес) ВВ
;
- Плотности зарядов ВВ, для которых требуется рассчитать параметры детонации
:
- Расчёт молекулярной массы гексогена
:
;
- Расчёт кислородного коэффициента:
- Расчёт содержания (доли) водорода в составе гексогена:
.
- Расчёт суммы вкладов на основе анализа структурной формулы гексогена (выделение групп атомов и отдельных атомов, и определение связей между ними):
Группа атомов (отдельные атомы), связь
между ними |
Количество групп атомов (отдельных
атомов), связей между ними |
Значение вклада в соответствии с
табл.1 и табл.2. |
Итоговый столбец |
733,8 |
Группы |
CH2 |
3 |
-0,9 |
-2,7 |
N |
3 |
8,8 |
26,4 |
NO2 |
3 |
175,8 |
527,4 |
Связи |
C–N |
6 |
4,4 |
26,4 |
N–N |
3 |
52,1 |
156,3 |
- Расчёт скорости детонации, соответствующей плотности монокристалла:
- Определение коэффициента согласования (энергетического коэффициента) по формуле:
где:
- Расчёт скорости детонации
для заданных значений плотностей ВВ
по формуле:
- Расчёт показателя политропы ПВП (продуктов взрывчатого превращения) по формуле:
где:
– показатель политропы
при плотности ВВ –
;
– показатель политропы
при плотности ВВ –
Этот показатель политропы определяется
по корреляционной зависимости:
где:
- Определение параметров среды в точке Жуге (точка Жуге на графиках, иллюстрирующих изменение параметров среды вдоль оси, направленной радиально из центра детонации, соответствует окончанию химической 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 ВВ
.
Для плотности 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 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: